При равномерном вращении круглого сосуда вокруг вертикальной оси поверхность содержащейся в нем жидкости приобретает форму параболоида вращения. Такая форма является идеальной для главных зеркал телескопов-рефлекторов. Это хорошо известное физическое явление в 1908 году было положено знаменитым физиком Робертом Вудом в основу его ртутного телескопа. "Самое бесполезное" изобретение ученого принесло ему большую популярность. Его телескоп, представляющий собой установленное на дне колодца вращающееся блюдо с ртутью, стал сенсацией. Стоя на краю колодца, люди смотрели вниз и поражались видом звезд, которые сияли, как яркие электрические лампы, висящие в воздухе.
"Новый телескоп раскроет загадки Вселенной. Населен ли Марс?", "Ртутное зеркало, изобретенное гением из Балтимора, приближает Луну к Земле до нескольких миль" - такими заголовками пестрели страницы ведущих газет. Эти выдержки взяты из книги Вильяма Сибрука "Роберт Вильямс Вуд. Современный чародей физической лаборатории" [1] .
В 1275-1276 гг. Закарийа аль-Казвини в своей географической энциклопедии "Асар ал-билад ва ахбар ал-’ибад" ("Памятники стран и сообщения о рабах [Аллаха]") [2] описывал события 500-летней давности, происходившие в городе Нахшаб (около Бухары), в сильной степени напоминающие балтиморские события:
"(110) Нахшаб - известный город в Хорасане. Там много святых и мудрецов. Отсюда происходит мудрец ал-Хаким аль-Муканна*, вырывший колодец, из которого выходила Луна. Люди видели ее, и она походила на Луну (настоящую). Это стало известно повсюду, и люди стекались в Нахшаб, чтобы увидеть Луну, и дивились ей. Невежественные люди считали его волшебником, но это было не что иное, как инженерная хитрость и отражение лучей Луны: на дне колодца нашли большой таз, наполненный ртутью. И в итоге все это привело к удивительному чуду, о котором везде говорили, и оно прославилось так, что люди упоминали об этом в стихах и поговорках..."
Здесь, так сказать, комментарии излишни. Очевиден факт состоявшегося научного открытия, заключающийся в том, что найдены веские доказательства телескопических наблюдений, проводимых в 70-80-е годы VIII века Муканной. Учитывая специфику источников историографии, осложненную в данном случае большой отдаленностью по времени первоисточника (XIII век), описываемого события (VIII век) и неизвестной научной тематикой (телескопические наблюдения Луны), данное сообщение Казвини можно отнести к классу наиболее точных и научно достоверных.
Можно считать простительными заблуждения аль-Казвини относительно инженерных достоинств устройства Муканны. Он считал, что в колодце Муканны имело место отражение Луны от плоской зеркальной поверхности ртути. Аль-Казвини упустил из виду то, что таким простым способом нельзя было удивить многочисленную толпу людей. ( Люди давно знакомы с явлением зеркального отражения с поверхности воды и других жидкостей. Поэтому, нигде в мире не удивляются, когда ночью на дне колодцев или у других водоемов встречают Луну.) Он не смог и не мог понять, что похожее на настоящую, большую Луну изображение может давать только вогнутая поверхность зеркала, т.е. фактически ртутный телескоп. Такие поверхности дают яркие и увеличенные изображения, которые видны невооруженным глазом только из определенного положения. Ничего не знающие о подобных зеркалах люди в ночное время подходили к колодцу, вырытому у подножия Синама и, посмотрев вниз, видели прямо перед глазами яркую и большую Луну. И они верили, что блестящая на небосводе настоящая Луна выходит из колодца Муканны.
Муканна Мервези, известный в истории как "покрытый покрывалом" (муканна, по-арабски) Пророк Хорасана, вождь крупного антифеодального и антиарабского восстания в 70-х годах VIII в., охватившего обширные земледельческие районы Средней Азии (главным образом, между реками Кашкадарьей и Зеравшаном). Движение, которое он возглавил, известное так же как движение "людей в белых одеждах" продолжался до XII века. История Муканны подробно освещена в работах [3-5] и в недавней монографии [6].
"Аль-Муканна аль-Хорасани, чье настоящое имя была Ата, но, имя его отца неизвестно мне, начинал свою деятельность как красильщик ткани в Мерве. После приобретения знаний и опыта в области волшебства, заклинания стал проповедовать о переселении к нему божьего духа, ..... Воздействие, которое он оказывал своим последователям было связано с его чудесами, которых он демонстрировал им. Одним из его фокусов являлся изображение луны, которое он поднимал так, чтобы можно было увидеть на расстояниях двухмесячной пути..." -так сообщает о нем ибн Халликан в своей "Биографиях" [7].
Об этой луне писал Низами Гянджеви (1141-1209) в поэме "Хосров и Ширин":
"…Что он у всех ручьев был в предрассветной рани,
Что смастерил луну, уподобясь Муканне,..."
"…Нет, не луна она, а зеркало и ртуть.
Луны Нехшебской — стан. Взглянуть! Еще взглянуть!..."
"…Кто трон твой захватил? Ведь это лишь Муканна,
Он сотворит луну для вящего обмана.
Но с этакой луной мир все же будет мглист:
Его не озарит железа круглый лист... "
О популярности этой метафоры на Востоке свидетельствует так же тот факт, что в толковом словаре турецкого языка "Камуси Османи" для ее объяснения имеется словарная статья:
"Якобы эта луна, которая освещала до расстояний трех фарсахов, в течение шестидесяти ночей сияла на небе и в это время на небе наблюдались две луны. Люди со всего света были ошеломлены с этой mah- i (луна, по –персидски) musanna (ложная). Эту луну называли как mah-i Сиям, mah-i Муканна, mah-i Кеш, mah-i Нахшаб."
В начале прошлого столетия английская писательница Элла Констансия Сайкс после трехлетних научных экспедиций в Хорасан опубликовала книгу " Персия и ее люди" [8]. Как она пишет, там до сих пор бытуют легенда о неком пророке, имеющий прозвище сазендейи-mah (лунный мастер, по-персидски). А в середине XIX века венгерский историк, профессор Пештского Университета Арминий Вамбери путешествовал по Средней Азии и по древним рукописям Бухары изучал историю края. В одном из многочисленных публикаций на эту тему он сообщал о Муканне:
"Луна Нахшаба. Выдававший себя за пророка Хашим ибн Хаким Муканна по просьбе своих приверженцев в Нахшабе вытащил из колодца блестящий предмет, похожий на луну. Отсюда выражение “луна Нахшаба” стало любимой метафорой персоязычных поэтов." [9].
Но, европейским читателям Муканна и его оптические "колдовства" были известны значительно раньше, из "Восточной библиотеки" французского ориенталиста XVII в. д'Эрбело, основывавшегося на свидетельствах арабских историков, враждебных Муканне и его движению.
Скудные и тенденциозные сведения этой библиотеки о "пророке под покрывалом" "вдохновили" музу известного ирландского поэта Томаса Мура для создания целой главы в поэме «Лаллы Рук», где Муканна выглядит как "покровенный дух Злa".
В современной прозе легенда «покровенного» пророка вновь ожила с рассказом «Хаким из Мерва, красильщик в маске» известного испанского писателя Хорхе Луис Борхес.
Второе колдовство аль-Муканны так же является оптическим и имеет непосредственнное отношение к телескопам. Однако, секрет этого колдовства после его гибели был раскрыт. Его подробное описание имеется в сочинении "История Бухары" Мухаммада Наршахи (989-ый год):
"...он был человек родом из окрестностей Мерва, из селения, которое называется Каза; имя его было Хашим, сын Хакима. Он раньше занимался прачечным ремеслом, а потом предался изучению наук и собирал сведения всякого рода... Он прочел много книг по древним наукам и приобрел большое искусство в волхвовании... Прозвание Муканна получил потому, что ходил с покрытым лицом и головой... 50000 человек из войска Муканны, из жителей Мавараннагра, из тюрков и прочих, собрались к воротам крепости Муканны и с земными поклонами просили, чтобы он удостоил их своего лицезрения, но не получили никакого ответа. Тогда они настойчиво стали умолять его и говорить: "Мы не уйдем, не удостоившись лицезрения нашего господа". У Муканны был раб по имени Хаджиб. Муканна сказал ему: "Скажи моим рабам,— что Моисей просил удостоить его моего лицезрения, и я не явился ему, потому что он не мог бы перенести этого; каждый, кто меня увидит — не выдержит и тотчас же умрет"....Наконец Муканна обещал им, сказав: "Приходите в такой-то день, и я явлюсь вам"… Он дал приказание женщинам, которые были с ним в крепости в числе ста.., чтобы каждая из них взяла по зеркалу и вышла на вершину крепости и чтобы они держали зеркала одно против другого. Когда лучи Солнца упали на землю и все женщины взяли в руки свои зеркала и держали их ровно, одно против другого, народ уже собрался; когда Солнце осветило зеркала, то вследствие отражения вся окрестность была залита светом. Тогда Муканна сказал рабу: "Скажи моим рабам, что Бог покажет им свое лицо - пусть смотрят". Посмотрели они и увидели, что весь мир как бы залит светом; они испугались и все разом упали ниц..."
Другие историки средневековья также сообщают об этом оптическом трюке Муканны. Сопоставляя эти сообщения можно установить, что служанки таким образом направляли лучи восходящего Солнца не в сторону толпы людей, а прямо на лицо «заневещенного пророка», вследствие чего его лик приобрел яркое сияние и никто из присутствующих не догадался об источнике этого сияния.
Участники этого представления долгое время хвастались тем, что им удалось увидеть лицо пророка…
В отличие от легенды об архимедовом зеркале, в которой отсутствует детали события, здесь все очень правдоподобно и научно обоснованно. Используя зеркала парами можно направить лучи света в любом направлении не уменьшая площадь сечения пучка. Муканна фактически впервые использовал целостатную оптическую систему, широко используемую теперь для солнечных, ртутных и др. телескопов. Такую оптическую систему, по-видимому, он использовал так же у подножия горы Синама, над нахшабским колодцем, для расширения поля обзора своего вертикального ртутного телескопа.
На широтах Нахшаба (около 40 градусов ) Луна всегда кульминирует ниже зенита. Максимальная высота в интервале 70–75 градусов бывает в течение нескольких дней. В эти дни во время верхней кульминации лунный свет только за короткое время могло бы попасть на дно широкого и не очень глубокого колодца. Использование таких дней позволяли бы Муканне в лучшем случае устроить получасовые–часовые сеансы просмотра на Луну в течение одной ночи. Исторические же источники свидетельствуют о представлениях, продолжающихся все время, пока Луна сияла на ночном небосклоне. Это означает, что он с помощью двух плоских зеркал освещал лунным светом дно своего колодца:
"....Муканна Мервези построил в Мавераннахре некий механизм; он выводил из-за одной горы нечто вроде луны в то же самое время, когда вставала Луна, так что люди той округи видели; продолжительное время он употреблял эту уловку. Когда отвратил людей той страны от мусульманства и шариата, он объявил себя Богом...", так описывает Низам аль-Мулк в своей "Сиясетнаме" (XI в.) события, происходившие в конце 70-х годов VIII века в Нахшабе.
Устройства телескопов с жидким, в том числе ртутным зеркалом, по сей день считается сравнительно недорогим и легким. Вполне возможно, что древние астрономы знали об этом. Однако, наибольший шанс все же был у Муканны. Занимаясь в молодости крашением шерсти, неизвестно, сколько раз он замечал необычное оптическое свойство поверхности крутящийся воды. Другой не стал бы обращать внимание на всякие там непонятные явления. Но, не Муканна...
|
Рис.2.Принципиальная оптическая схема для одного из возможных вариантов "нахшабского колодца".
1-вращающийся таз со ртутью, 2-инерционный стабилизатор вращения, а,а' - целостат и b -дополнительное железное зеркало |
Согласно формуле для жидких зеркал, при вращении жидкого объектива со скоростью 1 оборот за 10 секунд его фокусное расстояние равняется 12,4 м. При увеличении скорости вращения в 2 раза фокусное расстояние объектива становится равным 3,1 м. (Очевидно, фокусное расстояние должно равняться глубине колодца, чтобы люди сверху смогли видеть четкое изображение.) Получение равномерного вращения таза, наполненного ртутью с нужным периодом, было вполне под силу средневековой механике. Для этого Муканна мог бы использовать, например, вращение создаваемое движением подвешенного через блок груза и механические стабилизаторы вращения. Конечно, он мог достичь желаемого эффекта и без всяких механических ухищрений, ограничиваясь лишь инерционным вращением таза, подвешенного на длинных веревках.
Для жидких, вращающихся объективов условием первостепенной важности
является также отсутствие ветровых вибраций и волнений. Поэтому,
для установки таких телескопов во все времена колодцы считались
наиболее подходящим местом. (О применении колодцев в древних обсерваториях
более подробно на странице http://astro.aznet.org/towerru.htm).
Параболические зеркала в отличие от сферических могут давать четкие изображения также для внеосевых лучей. Поэтому, посетители нахшабского колодца в те далекие годы VIII века могли видеть телескопическое изображения Луны и на дне – в тазе со ртутью и на небе – в дополнительном, железном зеркале целостата, установленном над колодцем. (Рис.2.) Такие сеансы просмотра на Луну в то время могли именоваться только как «колдовства», а проекция изображения на небо, как «выставление луны» из колодца.
* * * * * *
Оптические эксперименты Муканны на средневековом Востоке были настолько популярными, что, чуть ли не все необычные оптические явления связывались с его именем. В известном сочинении анонимного автора Х-ХII вв. "Аджаиб ад-дунйа" ("Чудеса мира") [10] есть упоминание об одном таком явлении, возможно, действующем по сей день:
"В пределах Сирии есть огромная гора. Во время уборки ячменя на той горе появляется яркий свет и вновь исчезает до следующего года. Говорят, что чудо это сотворил Муканна. Бу 'Али Хазин направился туда, дабы посмотреть, что это за [свет] и как его сделали. И вот Хазин ушел туда, испытал трудности, увидел свет, но понять истину не смог. Он сказал: "Быть может, на гору падает солнечный свет, а под горой вода, которая отражает его подобно луне".
Бу 'Али Хазин арабский ученый Ибн аль-Хайтам (965–1038), известный в Европе как Альхазен, автор первого крупного труда на оптическую тему, описывавшего как оптика человеческого глаза формирует изображение на сетчатке. Его считают «отцом оптики», как человека, предложившего достойную альтернативу греческой теории. В частности, он впервые дал научное объяснение явлению сумерек, что также является аргументом в пользу отождествления его с Бу 'Али Хазином. Историки за Бу 'Али Хазина из "Чудес" выдают историка и собирателя анекдотов перса Абу 'Али Ахмад б. Мухами ад Мискавайх ал-хазии, исходя из того, что казначей, в качестве кого он служил в течение 5 лет, по-арабски звучит, как аль-ха-зин. Вряд ли он мог предпринять такое далекое путешествие из Багдада в Иерусалим и оттуда еще дальше, в горы и дать (хоть и ошибочное) физическое объяснение атмосферному оптическому явлению.
 |
|
| Рис.3. Сумеречный луч над вечерним
Картдагом (Большой Кавказ) |
Рис.4. Ибн аль-Хайтам |
Правда, на имя Бу 'Али Хазина может еще претендовать другой, ученик Ибн аль-Хайтама, туркменский ученый аль-Хазини. Поэтому, этот вопрос нуждается в дальнейшем уточнении.
Повторявшееся каждое лето над этой горой (теперь эта гора носит название Хирбет эль- Муканны) оптическое явление нечто иное, как сумеречные лучи, часто наблюдаемые в разных уголках земного шара. Они появляются в результате затемнения света заходящего Солнца отдельными облаками или горными вершинами, находящимися за горизонтом. На Тибете этих лучей называют "лучами Будды", а в сирийских горах – "лучами Муканны".
В середине "Аджаиб ад-дунйа" есть рассказ о другом событии, так же произошедшем на Хирбете эль - Муканны. Здесь данная местность уже имеет название, достойное названию самой книги: "гора, где Муканна украл Луну". В этом случае Муканна в явной форме подозревается в устройстве там некоторой заколдованной расселины, из которой невозможно вытащить руку.
Название горы – место "кражи" Луны, наличие расселины и светлого луча над горой позволяет полностью восстановить картину легенду: Муканна через свою заколдованную расселину украл здешнюю Луну. Об этом свидетельствует оставленный Луной след в виде светлого луча.
Вот, откуда брал он луну, которую выводил из колодца в Нахшабе!
История пророка под покрывалом составляла большую опасность для халифата и после его смерти. В разных уголках халифата люди продолжали верить его чудесам и ждали его "возвращения". Как получилось, что целая плеяда ученых средневековья не смогли раскрыть секрет "нахшабской луны" Муканны и ограничилась лищь дежурной отпиской, что моль эта – "инженерная хитрость"?
Чтобы иметь представление о состоянии оптической науки в эпоху исламского ренессанса, достаточно обратиться на дошедщую до наших дней переписку-дискуссию Абу Рейхана Бируни с Ибн-Синой. Этот исторический документ ясно показывает, что, несмотря на все старания Беруни, как непоколебима была позиция ошибочной теории древнегреческих ученых Аристотеля, Платона и др., сводящая все оптические явления к отражению света, будь это преломление в линзе или в воде, даже само излучение Солнца; трактующая зрение, как лучеиспускание глаза, а свет, как "душа" среды. Чрезмерное увлечение схоластикой и спекулятивной философией античности преграждало путь практическим наукам.
Пионерские труды Ибн аль-Хайтама по различным вопросам естественных наук, в том числе по оптике не были опубликованы на Востоке, в то время, когда в Европе по ним начали строить новую науку.
Вышеуказанная попытка аль-Хайтама объяснить "лучей Муканны" простым зеркальным отражением показывает, что в Х-ХI вв. такое объяснение могло иметь место и для "нахшабской луны". Низами Гянджеви и аль-Казвини в своих трактовках не указывают, откуда они исчерпывали информацию о "нахшабской луне". Этому может быть два объяснения: 1) по крайней мере в XIII в. такие научные объяснения считались общепринятыми, 2) они впервые давали научное объяснение "нахшабской луне".
Относительно объяснения аль-Казвини можно еще добавить, что оно противоречиво в части сообщения, которое гласит: «это было не что иное, как инженерная хитрость и отражение лучей Луны: на дне колодца нашли большой таз, наполненный ртутью». Почему же «хитрый» Муканна, который даже лицо свое никому не показывал, заботясь о засекречивании своего «трюка» не засыпал свой колодец?
Из описания Низами, с учетом специфики жанра научное значение имеет информация о том, что «нахшабская луна» представляла с собой «железный лист, круг или диск» и она слаба освещала. Эта информация может расшифровываться следующим образом:
Во время ночных сеансов просмотра на «нахшабскую луну» посетители кроме блестящей в колодце луны, могли видеть круглый диск железного зеркала стоящего над колодцем.
Муканна устраивал эти сеансы, как сообщают историки, по просьбе своих сподвижников для умножения рядов ополчения.
История Муканны и возглавляемого им восстания «людей в белых одеждах» составлялась историками, для большинства которых очернительство и проклятие противников являлось долгом превыше всего, даже профессионального долга ученого. Поэтому, любая информация здесь должна восприниматься с учетом конъюктуры и пройти проверку на соответствие здравому смыслу.
(Продолжение следует..)
Л и т е р а т у р а:
1. Seabrook, W. (1941). Doctor Wood, Modern Wizard of the Laboratory. New York: Harcourt Brace.
2. Abu Yahya Zakariya' ibn Muhammad al-Qazwini. "Athar al-bilad".Gettingen, 1848, edit by Wustenfeld, H.F.
3. Abd ar-Rashid al-Bakuvi “Talhis al-asar vaadja’ib al-malik al kahhar”. In Russian. Мoscow 1971. translated Z.Bunyadov http://www.vostlit.info/Texts/rus2/Bakuwi/text4.htm
3. Sadighi Gh. H. “Les Movements religieux iranies….”, Paris, 1938
4. Большаков О.Г. «Хронология восстания Муканны». www.orientalstudies.ru
5. "Ibn Hallikan's Biographical Dictionary", transl. M. G. d'Slan (1843-1871).
6. Browne, E.G. "A Literary History of Persia from the Earliest times until Firdowsi". Elibrou Classic, 2002
7. Muhammad Narshahi “History of Buhara” part 2. Tashkent. 1897. In Russian. Trans. N.Likoshina. http://vostlit.narod.ru/Texts/rus12/Narsachi/text2.htm
8. Ella Constance Sykes “Persia and Its People” 1910. http://bahai-library.com/ index.php5?file=sykes_persia_people
9. Nizam al-Mulk “Siasetname” Moscow Akademiya Nauk USSR. 1949. Trans. B.N.Zahoder . http://vostlit.narod.ru/Texts/rus10/Siaset_name/text5.htm
10. "Чудеса мира" http://vostlit.narod.ru/Texts/rus11/Cudesa/text1.htm
11. Marc Frantz, http://www.math.iupui.edu/m261vis/LMirror/mirrorproof.html
