В школьном возрасте я с удовольствием посещал астрономический кружок, который не напрасно носил гордое название — Ярославское общество любителей астрономии. Ребят там не просто обучали азам науки о небесных телах. Мы ездили в настоящие научные экспедиции — наблюдали метеорные потоки, серебристые облака, собранные данные отправляли в Академию наук, и откуда иногда даже приходили официальные благодарственные письма. В подробностях об этом одном из самых светлых впечатлений детства я написал в автобиографии, повторяться не буду. Скажу лишь, что была в этом благом деле одна проблема. Тот, кто решил заниматься астрономией, проживая в большом городе, очень быстро обнаруживает, что практически невозможно наблюдать по ночам звезды в населенном пункте, залитом светом уличных фонарей, окон жилых домов и огней промышленных объектов. В городах на небе видны только наиболее яркие звезды, даже Млечный путь толком не разглядеть. Это явление называется световым загрязнением, но на него накладывается еще и смог, который тоже живописности картине звездного неба не добавляет.
Чтобы по-настоящему полюбоваться созвездиями, нужно отъехать от ближайшего города километров хотя бы на 30, но даже это может оказаться напрасным: в северных краях, где прошло мое детство, летние ночи хоть и не такие «белые» как в Санкт-Петербурге, но тоже довольно светлые, т. е. разглядеть звезды мешают уже не огни большого города, а солнечные лучи, подсвечивающие чуть ли не четверть неба сумеречным светом. А вот зимой некоторые, созвездия можно рассмотреть невооруженным глазом даже в мегаполисах. Все знают Большую Медведицу, Кассиопею, раскинувшуюся в виде буквы W тоже не сложно найти, а рядом с ней Лиру с яркой Вегой и т. д. И все-таки, начинающий городской любитель астрономии видит созвездия сначала в книгах, а потом, если повезет — на небе. Для меня таким открытием стал Орион. Он представляет собой яркий, крупный четырехугольник, украшенный тремя звездами «пояса» посередине. Орион хорошо виден зимой, не слишком высоко над горизонтом. Он стал первым созвездием, которое я самостоятельно распознал после изучения карты звездного неба и до сих пор, видя его, испытываю отголоски тогдашнего чувства гордости и восторга.
Вспомнить о своих астрономических навыках, и в частности, о созвездии Ориона меня побудила хронологическая задача, в которой мне захотелось разобраться несколько недель назад: почему два самых популярных европейских зимних праздника — Рождество и Новый Год — находятся в календаре так близко друг к другу? Не были ли они в давние времена единым событием, связанным с какой-то важной, ежегодно отмечаемой датой? Об этом и пойдет речь ниже.
Представим себе людей, живущих за несколько сотен лет до наших дней. Они уже уверенно занимаются земледелием, но еще не изобрели часы, компас и календарь, по крайней мере общепринятые. Ведь даже лет 200 назад многие города жили по собственным часам и совершенно не заботились, удобно ли это приезжим. Те, кто много путешествовал (купцы, моряки, кочевники) умели ориентироваться и в пространстве, и во времени по звездам, а вот для оседлых народов доскональные астрономические знания были не так важны. Им важнее было определять времена года, особенно начало весны, когда наступает пора выпускать скот на пастбища, приступать к севу и огородным работам. В те далекие времена отсутствие часов и календарей было, конечно, большим неудобством, зато препятствий для наблюдения за небесными светилами было гораздо меньше, чем сейчас. Во-первых, не было вышеупомянутого искусственного светового загрязнения атмосферы. Во-вторых, люди гораздо больше времени проводили на свежем воздухе, где наблюдения за звездами, в отличие от наших дней, были не экзотической научной задачей, а таким же заурядным занятием, каким для нынешних горожан является чтение новостных лент. В-третьих, насыщенные информационные потоки, поглощающие всё внимание современного человека (соцсети, телевидение, газеты) тогда еще не появились. Наблюдение за звездами было одним из немногих регулярных зрелищ, доступных в старину, поэтому каждый тогдашний житель был в гораздо большей степени «астрономом», чем нынешний. Утомившись разговором и отойдя ночью на 100 метров от костра во время ночного выпаса коней, можно было лечь на спину и разглядывать движущиеся в реальном времени звезды и планеты сколько душе угодно. При этом человеческий ум не мог не пытаться упорядочить хаотично разбросанные светила в запоминающиеся сочетания — созвездия.
Если для путешественников и кочевников критически важно было не только знать как можно больше звезд, чтобы не только находить по ним дорогу, но и согласовывать со своими товарищами названия созвездий, помогая друг другу ориентироваться в пространстве, то для оседлого земледельца, круг интересов которого не выходил за границу, до которой можно было бы дойти пешком за день, созвездия представляли собой просто украшение природы. Но были и исключения: важными считались те небесные тела, которые помогали сориентироваться не в пространстве, а во времени, и не во времени суток, потому что с этим не было проблем (когда светло — день, когда темно — ночь), а во временах года. Не даром, наверно, у иудеев Ориону соответствовало созвездие Кесиль или Кесил (ивр. כסיל), что можно перевести как «глупец», «безбожный», «бестолковый». Это связано, видимо, с отношением к оседлым народам, интересовавшимся небесной механикой лиши постольку, поскольку это помогало составить «календарь огородника», и созвездие Ориона было одним из немногих, практическая польза которых была для сельских жителей несомненной.
Самым важным для земледельца, особенно для такого, который живет в не слишком благоприятной для выращивания культурных растений «средней полосе», является определение дня весеннего равноденствия. После него день начинает прибывать, погода становится теплее, вероятность возвращения заморозков уменьшается. Конечно, в сам этот день — 20 марта — никто не сеет, но от него можно отсчитать, скажем, пару недель или даже месяц, чтобы воздух гарантированно успел прогреться, и тогда уже приступать к посевной. Эти знания формировались постепенно, эмпирически и передавались из поколения в поколение. Кому-то они и вовсе были не нужны, поскольку со временем у некоторых из сельских жителей вырабатывалось «чутье» на моменты, когда следует выполнять те или иные сельскохозяйственные работы, но такой способ хранения информации, конечно, ненадежен. Умрет такой эксперт, не передав никому свои знания — и деревня останется без «календаря». Земледельцам в старину хотелось обзавестись расписанием сельскохозяйственных работ более устойчивым, чем чья-то нервная система. Природные светила в этом плане выглядели более долговечными и надежными, только как в них разобраться? На небе же ничего взаимно регулярного: движение Солнца по небосводу не кратно количеству суток, движение Луны тоже не ровно ложится на годовой цикл, планеты ярки, но постоянно блуждают, звезды многочисленны, к тому же многие из них иногда скрываются под горизонтом или становятся невидны в дневном свете.
Допустим, вы древний земледелец уже знающий, что в течение года продолжительность светового дня то укорачивается, то удлиняется. Уже есть представление о том, что день начинает прибывать в день весеннего равноденствия, и в этот день хорошо бы начинать готовиться к севу. Вы даже чутьем понимаете по ряду признаков, что он наступил вчера или сегодня, или будет завтра, потому что дни сравнялись с ночами. Однако это именно чутье, с помощью которого искомую дату можно определить лишь с большой погрешностью. Граница между днем и ночью весной размыта, зависит от погоды (снег тает, вода испаряется, облачность повышенная), да и самочувствие сельского наблюдателя в эту пору оставляет желать лучшего. Весна в старину была временем голодным, не каждый мог найти в себе силы выйти ночью из избы, чтобы искать на небе признаки приближения теплых недель для подготовки к севу. Да и на небе в это время года ничего особенно ценного с практической точки зрения не наблюдается.
Другое дело — декабрь. Во-первых, урожай собран недавно, люди еще могут позволить себе добротно питаться свежими припасами, они бодры, веселы, работ особых по хозяйству нет, поэтому, собираясь вечерами в какой-нибудь просторной избе, можно и о звездах порассуждать. Во-вторых, в конце декабря часто наступают тихие, безоблачные вечера, когда, по словам А. П. Чехова, «всё небо усыпано весело мигающими звездами, и Млечный Путь вырисовывается так ясно, как будто его перед праздником помыли и потерли снегом». Самое же главное, картина звездного неба — лучше не придумаешь. Она как будто специально создана для того, чтобы без дополнительных сложных инструментов и вычислений точно определить уникальный день года, от которого можно вести отсчет месяцев до весеннего равноденствия.
Есть такой провокационный вопрос на эрудицию: «Какая звезда самая яркая?» «Сириус!» — кричит какой-нибудь торопыга, норовя раньше всех блеснуть знаниями. А вот и нет. Самая яркая звезда на видимом небе — Солнце. Просто в обыденном сознании оно выглядит как что-то отдельное от остальной галактики, как источник тепла и света для Земли, хотя по астрономической классификации это обычная звезда-желтый карлик, каковых во вселенной мириады. А вот вторая по яркости звезда на небе — действительно Сириус, и он прекрасно виден в декабрьские ночи, если, конечно, горизонт не заслонен облаками, горами, многоэтажными домами или чем-то подобным. Но рядом с Сириусом есть и другие яркие звезды, а порой «прилетают» еще и блистательные планеты вроде Юпитера, которые могут сбить с толку. Как найти именно Сириус? Для этого на звездном небе есть прекрасная подсказка — пояс Ориона. Это три очень приметные звезды, которые, если провести через них прямую линию к горизонту, укажут почти точно на Сириус (см. картинку вверху).
Казалось бы, проблема решена: если в декабре на небе ночью хорошо виден Сириус, то рядом в календаре самый короткий день (день зимнего солнцестояния), отсчитав от которого четверть года можно узнать и день весеннего равноденствия. Можно выбрать какой-нибудь ориентир, например, высокую елку, и постановить: когда Сириус оказывается над ее вершиной — это и есть момент зимнего солнцестояния, но есть проблема: Сириус виден над горизонтом примерно одинаково с середины декабря по конец января. То есть он и сегодня ночью пройдет через вершину этой ёлки, и завтра, и через неделю, только в разное время ночи. Современный человек, конечно же, сообразит: «Давайте считать зимним солнцестоянием не любой момент, когда Сириус проходит над вершиной елки, а только если это происходит ровно в полночь!» Хорошая мысль, но этот «догада» забывает, что в старину не было точных часов. Да что там говорить, никаких не было, разве что, дырявый кувшин с капающей из него водой (клепсидра), или горящая свеча. Такими точно полночь не отмеришь. Что же делать, что же делать?…
Нужен еще какой-то природный механизм со стабильным «расписанием», не зависящим от вращения неизменных созвездий. Такой есть, причем на небе же, и это Солнце. Его положение относительно звезд меняется, с циклом ровно в год, и можно подобрать такое, чтобы оно соответствовало «зависанию» Сириуса над конкретной ёлкой. Правда, у древних людей не было не только часов, но и приборов для измерения углов между светилами вроде секстанта, но делить пополам они уж точно умели.
Итак, допустим, в один декабрьский день Солнце в полдень оказалось на юге.
Солнце в предновогодний полдень.
Эмпирическим путем кто-то выяснил, что Сириус в этот момент может находиться аккурат напротив Солнца, но под горизонтом, то есть можно использовать такую закономерность: если ровно в полдень над ёлкой появилось Солнце, а ровно в полночь — Сириус, то такое положение можно считать уникальным и вести от него дальнейшие ежегодные календарные расчеты. Солнце и Сириус в этот момент подобны стрелкам современных механических часов, показывающих ровно 6. Угол между ними составляет ровно 180 °, но пройдет пара дней, и симметрия нарушится.
Сириус в новогоднюю полночь.
Такое противостояние действительно происходит каждый год, причем лишь однажды — 25 декабря, что довольно близко к самому короткому дню (21 декабря), причем это просто совпадение, никакой астрономической закономерности здесь нет, если только не предположить, что некий создатель мира специально не поместил на небе самую яркую звезду так, чтобы по ней приблизительно можно было определить дни, близкие к зимнему солнцестоянию.
Приближение расхождения между Солнцем и Сириусом к 180 градусам.
Приблизительно — это даже хорошо, потому что за интервал между 21 и 25 декабря светлое время суток становится чуточку длиннее, что дает празднующим дополнительную порцию хорошего настроения. Правда, остается нюанс: ровно половину суток между кульминациями Солнца и Сириуса тоже надо умудриться отсчитать, но это проще, чем организовать ежедневно и круглогодично работающую службу точного времени. По крайней мере, убедившись пару раз в правильности этого астрономического алгоритма с помощью клепсидры или других примитивных часов, можно уже заморочиться изготовлением настоящих, механических, работающих с погрешностью в несколько минут в сутки часов. Для деления суток пополам этого вполне достаточно. Можно также замерить высоту Солнца над горизонтом в интересующий нас день, и установить какой-нибудь столб с зарубками для Солнца и Сириуса. В день, когда каждое из этих светил пройдет через свою отметку, и можно будет считать волшебной датой, от которой можно отсчитывать дни до весеннего равноденствия, хотя бы с помощью Луны: запомнить ее текущую фазу и отложить еще 3 лунных цикла по 29,5 дней вперед. Дата гарантированно окажется позже равноденствия. Остается прибавить недельку-другую, чтобы воздух успел прогреться и можно было приступать к севу.
Интересно, что эту задачу можно решать двумя способами. На графике выше показаны угловые отклонения от 180 ° между Солнцем и Сириусом для разных дат декабря и января (значения даны в радианах). Лучший результат выпадает здесь примерно на 26 декабря, но в других, менее наглядных, но более тщательных вариантах вычислений, когда расхождение учитывалось с точностью до 10 минут, я выходил на точную дату католического Рождества — 25 декабря.
Второй вариант расчета, который я протестировал, заключался в том, что выявлялся не день, в который угловое расстояние между Солнцем и Сириусом составляло бы ровно половину круга, а день, в который Солнце оказывалось над точкой юга, в полдень, а Сириус в полночь. Это не одно и то же. Во втором случае угол между светилами уже не составляет ровно 180 °, зато хорошо подходит для случаем, уже когда изобретены более-менее добротные механические часы, т. е. есть возможность точно зафиксировать полдень и полночь.
Сведя данные в электронную таблицу и построив график, я глазам своим не поверил: оптимум приходится на 7 января, тоже Рождество, но православное! Причем, поскольку полночь наступает в каждой местности в разное время, пришлось похимичить еще и с долготой, чтобы подобрать меридиан, на котором такое происходит действительно в 12 ночи. Из значимых городов подходящими оказались… Багдад и Вавилон, столицы древней Месопотамии, где и зародились астрономические знания!
Отклонения времени апогея Сириуса от полуночи.
Вот что пишут археологи об одной из главных богинь вавилонского пантеона — Иштар, имя которой по странному стечению обстоятельств созвучно с немецким stern («штерн») и английским star, оба слова переводятся как «звезда»:
Иштар — богиня любви, плодородия, распри и войны. Считалось, что она была женой покровителя Вавилона — бога Мардука. От ворот Иштар к храму Эсагила, посвященному ее супругу, вела Дорога процессий. Горожане верили, что главное божество Вавилона раз в год проходит этот путь. Сами же они в Новый год несли его статуи по Дороге процессий и продолжающей ее улице Айбур-Шаба.
Ворота Иштар и Дорога процессий.
Интересны не только ворота, но и ведущая к ним Дорога процессий:
В VI веке до н. э. любому, кто приближался к Вавилону с севера, сначала приходилось проходить по улице, сужающейся высокими стенами с выступающими башнями. Только в её конце, где их встречал внутренний двор, защищённый бастионами, они достигали ворот в городских стенах — одних из семи задокументированных ворот вавилонских укреплениях. Пройдя через это сооружение, длиной примерно 250 метров и шириной более 20 метров, можно было ощутить, несомненно, глубокое впечатление, которое архитектурное убранство должно было произвести на каждого наблюдателя. На участке длиной около 180 метров до площади у ворот сами стены, толщиной более семи метров, были облицованы красочным, рельефным и дополнительно декорированным основанием, украшенным цветными полосами.
Т. е. величественные ворота и ведущая к ним богато украшенная дорога представляли собой систему, сориентированную с севера на юг, как нельзя более подходящую для массового наблюдения Сириуса в новогоднюю полночь. Те, кто шли по дороге торжественной процессией, могли видеть его прямо по центру над воротами, между двумя надстроенными башнями. Ворота как бы «рожали» божественную звезду, что не может не вызывать ассоциаций с женскими культами, во главе которого стояли богини вроде Иштар.
Отдельной задачей является отсчет времени в день противостояния Солнца и Сириуса: нужно точно засечь прохождение первого через точку юга ровно в полдень, а второго — ровно в полночь. Как сказано выше, это можно сделать по примитивным часам-клепсидре, но есть способ, вообще не требующий механики: нужно произнести вслух набор каких-нибудь фраз, например, молитву «Отче наш», которая в Википедии приводится в таком виде:
О́тче наш, И́же еси́ на небесе́х! Да святи́тся имя Твое́, да прии́дет Ца́рствие Твое́, да бу́дет во́ля Твоя, я́ко на небеси́ и на земли́. Хлеб наш насу́щный даждь нам днесь; и оста́ви нам до́лги наша, я́ко и мы оставля́ем должнико́м нашим; и не введи́ нас в напа́сть, но изба́ви нас от лука́ваго: я́ко твое́ е́сть ца́рствіе и си́ла и сла́ва во вѣ́ки. Ами́нь.
В этой молитве легко распознать и наблюдение за жизненно важными небесными светилами, и тревогу за то, что ежегодное явление может не повториться в назначенный час (так, наверно, бывало в ранние времена, когда Сириус не умели четко отличать, например, от не менее яркого Юпитера), и забота о будущем урожае.
Интересно, что в реальной практике при чтении этого текста добавляется «Господи, помилуй! ⟨трижды⟩ Слава Отцу и Сыну и Святому духу!» Здесь число три (число звезд в поясе Ориона) используется дважды, чтобы каждый участник процессии обратил внимание на этот ориентир.
Очень похоже, что молитва составлена так, чтобы по длительности занимать определенное время. 40-кратное прочтение «Отче наш» длится чуть менее 20 минут. Потом, видимо, происходила смена чтеца, поскольку без ошибок такую монотонную работу выполнять одному человеку трудно. Не сбиться со счета, видимо, помогали четки, состоявшие из 100 (а когда-то из 103) бусин. Сменяя друг друга и непрестанно произнося этот текст 1440 раз, можно отмерить с приемлемой точностью 12 современных часов. Похоже, произнесение молитв в старинных монастырях и было способом отсчета времени.
После нескольких таких ежегодных замеров, люди могли заметить, что в искомый момент времени Солнце поднимается над горизонтом на юге в момент кульминации на одну и ту же высоту, то есть сочетание его восхождения на юге в полдень и углового расстояния с Сириусом уникально характеризует каждый день года, поэтому можно зафиксировать эту высоту посредством какого-нибудь высокого предмета природного (самая высокая ёлка, пик горы) или рукотворного, такого, как стела, колокольня. Кстати, «стела» это опять-таки звезда (stella), но уже по-латыни.
Православный «храм-корабль» как инструмент определения зимнего солнцестояния.
В торжественный день противостояния древние любители астрономии могли устроить коллективные наблюдения, подтверждающие ежегодное «чудо»: отойти всем вместе, под руководством эксперта, на определенное расстояние от храма и увидеть на юге в полдень Солнце на определенной высоте, а в полночь — Сириус. В этом, возможно, заключался изначальный смысл «крестного хода», по форме ничего общего с крестом не имеющего.
Удивительное противостояние Солнца и Сириуса, приходящееся, в зависимости от методики расчета, на 25 декабря или 7 января не может, не вызывать ассоциаций с рождественскими торжествами. Связанные с этим праздником атрибуты приобретают астрономический смысл. Рождается в этот день не Иисус Христос, а новый годовой цикл (определяется удобная точка отсчета до начала сельхозработ); «рождественская звезда» — Сириус; три волхва — пояс Ориона (они действительно «волшебники», помогают отличить «рождественскую звезду» от других ярких соседей); «новогодняя ёлка» со звездой на макушке — остроконечный ориентир, помогающий отследить момент кульминации Сириуса и Солнца; бой курантов — сигнал о том, что звезда взошла над ориентиром вовремя; фейерверки и шум — способ подать знаки о начале нового природного цикла тем, кто по каким-то причинам не вышел из дома на ночное празднование: вся община должна знать, что начинается отсчет времени до весны, когда нужно всем дружно начать сельскохозяйственные работы. Впереди Святки (несколько дней, в течение которых сочетание светил на небе остается более-менее неизменным), потом два холодных месяца, Масленица (надо съесть избытки продовольствия «с истекающим сроком годности», чтобы запастись силами перед весенней голодовкой), пост (сама голодовка) и, наконец, Пасха, когда опасности зимнего истощения миновали, радость обновления: можно выпускать скот на луга, появляются первые съедобные растения вроде крапивы и редиски и т. п. Но если бы не удачное декабрьское сочетание небесных светил — Солнца, Сириуса, пояса Ориона и не возможность отсчитать три месяца по Луне — дату этого Праздника Возрождения определить было бы гораздо труднее.