Увидеть вращение Земли

В пасхальную ночь с 11 на 12 апреля 1931 года под сводами Исаакиевского собора собрались семь тысяч ленинградцев, чтобы увидеть, как придет в движение маятник Фуко и как «наука поставит религию на место». Не поставила — но об этом позже. В 2026 году Пасха снова совпала с этой датой, ставшей за это время еще и Днем космонавтики, а маятник больше не качается под куполом.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Великий перелом и «богоборческий» эксперимент

Апрель 1931 года. Ленинград. Страна переживает эпоху, которая войдет в учебники как «великий перелом». Коллективизация, индустриализация, борьба с религией идут по всем фронтам. Храмы закрываются один за другим, колокола отправляются на переплавку. В лучшем случае в зданиях бывших церквей открывают склады или клубы, в худшем — их просто сносят или уничтожают внутреннее убранство.

Исаакиевский собор — один из главных символов старой, царской, «поповской» России — к этому моменту уже несколько лет не действует как храм. Церковные ценности изъяты, богослужения прекращены. Но советской власти этого оказывается мало. Недостаточно просто закрыть храм — его нужно превратить в наглядную демонстрацию торжества материалистического мировоззрения. Рождается идея, которая поначалу кажется блестящей: подвесить под куполом Исаакия гигантский маятник, который воочию докажет вращение Земли. А заодно — якобы опровергнет библейскую картину мира, где Земля предстает неподвижным центром вселенной. Заказ на изготовление устройства передают ленинградским инженерам. Работа кипит в обстановке строжайшей секретности — эффект должен быть оглушительным.

«Небесная механика не подвела»

Маятник, который собрали для Исаакиевского собора, до сих пор остается одним из крупнейших в истории подобных устройств. Длина стального троса составляет 98 м, а на его конце закрепили бронзовый шар весом 54 кг. Все это подвесили строго под центром купола, на высоте, с которой открывается захватывающий вид на город.

На полу собора огородили круг диаметром около десяти метров. К шару прикрепили заостренный наконечник — длинное металлическое острие, которое при каждом размахе должно было чертить по полу невидимую линию. А по краю огороженного круга экскурсоводы ставили обычный спичечный коробок — всего в нескольких сантиметрах от того места, где шар пересекал окружность.

Зрители, собравшиеся в ту ночь в соборе, спорили: собьет этот шар коробок или не собьет? Физика оказалась неумолима. Маятник сохраняет плоскость своего качания — это фундаментальный закон инерции, открытый еще Галилеем и Ньютоном. А вот Земля — вместе с полом собора под маятником — незаметно для глаза, но неуклонно поворачивается. Проходит час, другой — и острие, которое в начале опыта проходило в стороне от коробка, начинает постепенно к нему приближаться. И вот на очередном размахе раздается сухой отчетливый щелчок. Коробок летит на пол. Зал взрывается аплодисментами. «Небесная механика не подвела,— с восторгом писали тогда газеты.— Тысячи людей собственными глазами увидели, как вращается Земля».

По разным оценкам, в ту пасхальную ночь в Исаакиевском соборе собралось от пяти до семи тысяч человек. Для ленинградцев конца первого года первой пятилетки это было зрелище, сравнимое разве что с цирком или премьерой в Мариинском театре. Впрочем, многие из тех семи тысяч вряд ли всерьез задумывались о «богоборческом» подтексте эксперимента. Им было просто интересно.

С чего все начиналось

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Французский физик и астроном Жан Бернар Леон Фуко, чье имя носит этот прибор, был глубоко верующим человеком. Он не собирался воевать с Церковью и уж тем более доказывать отсутствие Бога. Когда в 1851 году Фуко впервые публично продемонстрировал свой маятник в парижском Пантеоне — тоже, кстати, бывшем храме,— он делал это с совершенно иными намерениями.

Существует красивая легенда, которую сегодня любят повторять экскурсоводы и даже некоторые хранители музеев: якобы первый опыт Фуко прошел с благословения папы Римского, чтобы доказать могущество Бога. Прямого исторического подтверждения этому нет, но сам дух этой легенды точен. Христианская теология того времени — да и сегодняшняя тоже — не видит противоречия между научной картиной мира и религиозной верой. Вращается Земля вокруг Солнца? Прекрасно. Тем сложнее, изящнее и величественнее оказывается творение Господа. Маятник Фуко всего лишь демонстрирует законы, которые Творец заложил в мироздание.

В советской России 1931 года логика была противоположной. «Религия — опиум для народа» — формула Ленина, ставшая руководством к действию. Любое доказательство материальности мира объявлялось ударом по религиозному «мракобесию».

12 апреля 1931 года — это двойная дата в истории собора. В тот самый день, когда маятник качнулся впервые, в Исаакии открылся один из первых в Советской России антирелигиозных музеев. Главной жемчужиной экспозиции стал маятник — живой, движущийся, наглядный. Он должен был доказывать каждому посетителю: Бога нет, а Земля вертится. Ровно через 30 лет, 12 апреля 1961 года, Юрий Гагарин полетел в космос. И сказал свою знаменитую фразу «Поехали!», которая стала символом новой эры. А Никита Хрущев потом добавит от себя: «В космосе Гагарин был, а Бога не видел».

Физика для всех: почему маятник не обманывает

Что же на самом деле происходит с маятником Фуко? Представьте, что вы стоите на большой карусели и раскачиваете тяжелую гирю на веревке. Если карусель вращается, вам будет казаться, что гиря постепенно меняет направление своих размахов. Но на самом деле это вы вместе с каруселью поворачиваетесь, а гиря сохраняет исходное движение. Примерно то же самое происходит с маятником Фуко, только роль карусели играет наша планета Земля.

В физике существуют два основных способа объяснить этот эффект. Первый — школьный, простой и наглядный. Маятник сохраняет плоскость своего качания, потому что на него не действуют горизонтальные силы. Земля под ним равномерно вращается. Поэтому с точки зрения наблюдателя, стоящего на Земле, плоскость качания маятника медленно поворачивается. На полюсе она сделала бы полный оборот ровно за сутки. На широте Петербурга — примерно за 34 часа.

Второй способ — для тех, кто любит загадки и сложные теории. С точки зрения общей теории относительности Эйнштейна, маятник движется не в пустом пространстве. На него влияет кривизна пространства-времени, которую создает масса Земли. Более того, гравитация Луны и Солнца тоже вносит свой крошечный вклад. В определенные моменты, когда Земля, Луна и Солнце выстраиваются в одну линию, маятник может чуть-чуть ускоряться или замедляться. В сильном гравитационном поле маятник, если рассматривать его как простейшие часы, качается быстрее.

С 1931 по 1986 год маятник Фуко был одной из главных достопримечательностей Ленинграда. Миллионы людей видели его в действии.

1986 год: голубя вернули, маятник убрали

В середине 1980-х годов в стране началась перестройка. Отношение государства к религии менялось. Церкви и монастыри начали возвращать верующим. Исаакиевский собор, правда, оставался музеем (и остается им до сих пор), но общая символическая атмосфера стала другой. И тут обнаружилась чисто инженерная проблема. Крепления, на которых висел маятник, за 55 лет износились. Трос, провисевший под куполом больше полувека, держал уже не так надежно, как в первые годы. Но была и другая причина — уже не инженерная, а, скажем так, мировоззренческая. Дело в том, что до революции в центре купола Исаакиевского собора парила фигура голубя — символа Святого Духа. В 1931 году, когда в соборе устраивали антирелигиозный музей, голубя сняли, а на его место прикрутили металлический блок для подвеса маятника.

В 1986 году было принято решение: голубя вернуть на его законное место. Полутораметровая фигура Святого Духа снова воспарила под куполом, как и было задумано архитекторами и строителями собора. Привязывать маятник к голубю? Это было бы и кощунственно, и технически абсурдно. Искать другое место для подвеса в куполе? Невозможно — архитектура Исаакия устроена так, что только центральная точка подходит для такого длинного маятника. В любом другом месте трос просто не поместился бы.

И маятник сняли. Окончательно. Он больше не качается под сводами Исаакиевского собора. Его аккуратно демонтировали и опустили в подвал. В музейное хранилище. На вечное хранение, как тогда говорили в официальных бумагах.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Сегодня тот самый бронзовый шар, который 55 лет подряд наглядно демонстрировал вращение Земли, хранится в подвалах Исаакиевского собора. Он включен в блокадную экспозицию — как часть городской истории. В 2016 году маятник достали из хранилища. Однократную демонстрацию приурочили ко Дню космонавтики. Посетители могли посмотреть на шар, потрогать его руками, сфотографироваться на фоне. Но подвесить обратно под купол не решились. «Астрономические приборы должны размещаться в специально приспособленных для этого зданиях,— объясняют сегодня в музее.— Исаакиевский собор — это прежде всего храм, даже если он и работает как музей. Маятник здесь был гостем, и гостем не вполне желанным. Его время прошло».

Тайна исчезнувшей чаши

Есть в этой долгой истории один эпизод, который до сих пор не дает покоя искусствоведам, историкам и просто любителям загадок. В 1930-е годы, когда маятник только запустили, под ним стояла специальная круглая чаша. Ее расписал сам Павел Филонов — гениальный художник-авангардист, создатель «аналитического искусства», человек, который даже в самые мрачные годы сталинского террора продолжал писать так, как считал нужным, и не сдавался давлению.

Чаша Филонова была настоящим произведением искусства. Сложная, многослойная композиция, перекличка научных и почти мистических образов, динамика и статика одновременно. Она идеально обрамляла маятник, создавая единое визуальное и смысловое целое. А потом чаша исчезла.

В конце тридцатых годов ее убрали. Куда — неизвестно до сих пор. В музейных и государственных архивах нет ни одного документа, который проливал бы свет на эту историю. Возможно, чашу просто выбросили на свалку — как «буржуазный формализм», не вписывающийся в новую, строгую эстетику соцреализма. Возможно, спрятали в запасники какого-нибудь музея, где она погибла во время блокадной зимы. Возможно, сам Филонов каким-то образом забрал ее. Чаша Филонова — черная дыра в истории петербургского маятника. И, скорее всего, мы никогда не узнаем правду.

История петербургского маятника Фуко — одна из многих. Во всем мире существуют десятки подобных устройств — от гигантских музейных экспонатов до учебных приборов в университетских аудиториях. Самый знаменитый, как и 170 лет назад, работает в парижском Пантеоне. Его, кстати, тоже снимали, потом вешали обратно, потом снова снимали. Сегодня он висит и честно вращается вместе с Землей, как и положено.

В России действующие маятники Фуко можно увидеть в нескольких местах: в планетариях Москвы, Петербурга, Новосибирска, Волгограда и Владимира, в атриуме Фундаментальной библиотеки МГУ. Все они работают по тому же принципу, что и гигант из Исаакия. Но ни один из них не был свидетелем пасхальной ночи 1931 года и не стал заложником искусственного спора между наукой и религией.

Анна Кашурина