Представьте себе… Средневековый немецкий городок. Зимний день 1611 года, кружит и падает мягкий снег. Из дома выходит немолодой мужчина. Он идет своей дорогой, но вдруг останавливается и всматривается в снег, разглядывая маленькие частички — снежинки, ледяные кристаллики. Он, как ребенок, радуется снегу, но глаза его серьезны, взгляд пытлив и внимателен. Ведь он же — ученый, знающий об этом мире так много, но не знающий ответа на совсем простой вопрос: почему все снежинки имеют одну очень странную особенность — они все шестиугольной формы.

Этот ученый — знаменитый Иоганн Кеплер, астроном, открывший законы движения планет. И к простому «снежному» вопросу он подходит как настоящий ученый — посвящает ему научный труд «О шестиугольных снежинках».

«Я прилежно принялся разглядывать снежинки. Все они были с прямыми лучами, но двух родов. Одни снежинки были очень маленькими, с различным числом торчащих кругом лучей, голых, лишенных опушки и полосочек и очень тонких. В центре лучи сходились к шарику несколько большей величины. Таких снежинок было больше всего. Среди них были разбросаны гораздо более редкие снежинки второго рода — шестиугольные звездочки, ни одна из них, ни пока она падала, ни после того, как опускалась на землю, не напоминала по форме другую».

«Поскольку … снежинки имеют форму шестиугольной звезды, то на то должна быть определенная причина. Ибо если это случайность, то почему не бывает пятиугольных или семиугольных снежинок, почему всегда падают шестиугольные, если только они от соударений не утрачивают форму, не слипаются во множестве, а падают редко и порознь?

Когда я недавно рассуждал с кем-то на эту тему, то мы сошлись прежде всего на том, что причину следует искать не в веществе, а в действующем начале».

В поисках «действующего начала» Кеплер исследует и сравнивает формы пчелиных сот и зерен граната, срезы стеблей растений и формы цветков. Казалось бы, эти объекты исследования не имеют отношения к зимнему снегу, но ученый видит гармонию окружающего мира во взаимосвязи всех его элементов. Более того, он обнаруживает связь этих форм с «божественной пропорцией» (пропорцией «Золотого сечения»¹) и с числами Фибоначчи².

Хотя Кеплер не нашел «действующего начала», его труд называют первой научной работой в кристаллографии, где он показал, что кристаллы подчиняются законам геометрии.

Историк кристаллографии И. И. Шафрановский говорил: «Изобилие глубочайших идей, широта подхода при рассмотрении причин образования снежинок, замечательные геометрические обобщения, смелость и остроумие высказанных гипотез поражают и сейчас».

² Числа Фибоначчи — элементы числовой последовательности 1, 1, 2, 3, 5, 8, … , в которой каждый последующий член равен сумме двух предыдущих. Первые 14 чисел были впервые приведены в рукописи Леонардо Пизанского (Фибоначчи).
Наверх