Первые человеческие племена на земле знали только сравнительно небольшие участки, по которым они бродили, отыскивая себе пищу. Людей было еще мало, разные племена жили обычно далеко друг от друга, они сравнительно редко сталкивались одно с другим. Но по мере размножения человечества и увеличения потребностей, как мы видели, совершенствовались способы добывания пищи, появились разные ремесла, все лучше и лучше выделывались орудия труда… Вместе с тем различным племенам приходилось все чаще и чаще сталкиваться друг с другом. Вначале это были часто враждебные столкновения. Одно племя нападало на другое, прогоняло его с занятых участков, грабило, убивало… Но с течением времени появились и мирные сношения разных племен друг с другом, имевшие целью взаимный обмен различными продуктами труда. На участке одного племени встречались, например, хорошие материалы для выделки оружия, у другого — какие-нибудь украшения, которые ценились высоко, третьи могли обменивать продукты своей охоты… С целью обмена людям приходилось предпринимать все более и более далекие путешествия, которые расширяли их знания о земле.

Когда люди научились пользоваться силой ветра, поставив парус на лодке, и особенно когда они научились строить большие корабли, — они могли уже пускаться и в далекие путешествия. Ведь по воде на более или менее солидном судне с помощью ветра передвигаться куда удобнее, чем на суше, хотя бы и пользуясь силой животных. Недаром и до сих пор еще перевозки грузов по воде обходятся дешевле, чем даже перевозки по железной дороге.

Несколько сот лет тому назад развившаяся торговля заставила европейские народы искать новые торговые морские пути и новые богатые страны. Предпринимались все более и более далекие морские путешествия. Удалось, наконец, и объехать кругом всей земли. Этот факт окончательно убедил всех в том, что земля не плоская, как думали раньше, а имеет форму шара. С тех пор, по мере усовершенствования морских судов и в особенности со времени применения для их передвижения силы пара, плавания по морям и океанам становились все легче и легче. Благодаря этому, а также и благодаря усовершенствованию сухопутных средств сообщения люди все больше и лучше знакомились с поверхностью нашей планеты.

Первобытному человеку невозможно было проникнуть далеко в глубь земли, не мог он также и подняться на воздух. Ему доступна была, да и то далеко не везде, только поверхность земли. Не то теперь. В погоне за каменным углем, рудами металлов и другими полезными материалами человек проникает глубоко в землю. При прокладывании своих путей сообщения он прорезает насквозь стоящие на его пути горы. Некоторые шахты достигают уже в настоящее время в глубину до двух километров, а есть буровые скважины и еще большей глубины. Длина некоторых туннелей доходит почти до двух десятков километров. Все это дало возможность узнать многое о внутренности твердой коры земли. И все это было возможно, конечно, только благодаря применению усовершенствованных машин, работающих с помощью природных источников энергии.

Воздушные шары, корабли и самолеты дают возможность человеку подняться в воздухе на такую высоту, на которую не залетает и птица. Все эти аппараты имеют большое значение и для изучения земли. С высоты птичьего полета легко осмотреть, зарисовать или снять фотографическим аппаратом такие места, до которых трудно добраться другим путем. Упомянем для примера хотя бы о так называемых "полярных" странах, лежащих далеко на севере и юге в областях вечных холодов. Много делалось попыток проникнуть в них на судах, на санях с помощью собак, пешком, много жертв потребовалось, и только очень немногие из этих попыток были удачны. И, несмотря на некоторые удачи, мы до сих нор знаем только лишь отдельные небольшие места этих стран, большая же их часть нам совершенно не известна.

Однако уже теперь можно с уверенностью сказать, что рано или поздно воздушный корабль и самолет позволят раскрыть все их тайны. В 1897 году к северному полюсу полетел па воздушном шаре шведский инженер Андре и… не вернулся. В 1925 году туда же отправился на самолете норвежский исследователь Амундсен. И хотя он принужден был вернуться, не долетев до полюса двухсот километров, но все-таки ему уже удалось благополучно вернуться. В 1926 году тот же Амундсен и один американский летчик уже добрались до северного полюса.

Эти исследователи — только первые ласточки. Современная техника все более совершенствует летательные аппараты, и нет сомнения, что с их помощью человек исследует и последние уголки земного шара, на которых ему не удалось еще побывать.

Триста лет тому назад в Италии жил один ученый по имени Галилео Галилей (рис. 43). До него дошла весть, что в Голландии изобретен такой инструмент, "с помощью которого можно видеть отдаленные предметы с такой же ясностью, как близкие". Галилей очень заинтересовался этим инструментом и стал пробовать построить его сам, что ему в конце концов и удалось. Вот как он рассказывает об этом:

"Я напал на мысль приладить к обоим концам свинцовой трубки два стекла, одно плоско-выпуклое, другое плоско-вогнутое. Таким образом я увидел предметы втрое приближенными и в девять раз увеличенными. Так как я не жалел ни труда, ни издержек, то я достиг того, что могу видеть предметы в тысячу раз большими и в тридцать раз более близкими, чем при рассматривании невооруженным глазом".

Таким образом Галилей построил то, что мы теперь называем зрительной трубой. Когда он направил свою трубу на небо, то он увидел горы на луне, пятна на солнце, увидел, что некоторые сравнительно близкие к нам светила иногда принимают подобно луне форму серпа или полукруга. Около планеты Юпитер Галилей заметил четыре луны, которые вращались кругом планеты. Одним словом, с помощью зрительной трубы Галилей увидел то, чего никак нельзя рассмотреть простым глазом.

Наблюдения Галилея показали, что появившееся незадолго перед этим учение Коперника правильно. Учение же Коперника состояло в том, что не солнце и другие небесные светила вращаются вокруг земли, как это кажется глазу, а наоборот: сама земля вращается, как волчок, кружась в то же время вокруг солнца. Галилей начал защищать учение Коперника, что очень не понравилось имевшим тогда большую силу попам. Ведь это учение подрывало доверие к "священному писанию", по которому выходило, что земля — самая главная часть вселенной. Попы начали преследовать Галилея, засадили его в тюрьму, грозили сжечь на костре и заставили в конце концов публично "отречься от ереси". Но и после отречения попы не оставили Галилея в покое, преследуя его до самой смерти всяческими стеснениями.

Но никакие преследования не могли, конечно, изменить того, что открывали человеку инструменты, направляемые на небо. Со времени Галилея эти инструменты постоянно совершенствовались. В них начали также с успехом применять кроме выпуклых и вогнутых стекол и вогнутые зеркала. Увеличивались размеры инструментов, для помещения их строились особые башни с подвижными куполами; для передвижения инструментов и вращения купола употреблялись особые механизмы и машины. О величине современных телескопов (так называются инструменты для наблюдения неба) можно судить хотя бы по рисунку 44, на котором изображен телескоп, собирающийся на известном заводе Цейсса в Германии.

Инструменты для наблюдения неба позволили человеку увидеть сотни тысяч невидимых простым глазом звезд. Инструменты дали возможность точно изучить движения небесных светил, рассмотреть подробнее вид ближайших к нам светил. Так, например, поверхность видимой с земли стороны луны изучена, пожалуй, лучше, чем некоторые места поверхности самой земли. А ведь луна находится от нас на расстоянии в 380000 километров! Теперь мы твердо знаем, что наша земля совсем не главная часть вселенной, а всего лишь ничтожная песчинка, затерянная в ее безграничных пространствах. Мы знаем, что земля вместе с небольшим числом других планет вращается вокруг солнца, которое, в свою очередь, не стоит неподвижно, а тоже несется в бесконечные дали мирового пространства. Мы знаем, что звезды, эти серебристые искорки, рассыпанные но ночному небу, в действительности являются огромными солнцами, многие из которых гораздо больше нашего. Мы знаем, что эти искорки удалены от нас на такие невообразимые расстояния, что свет от самой близкой из них идет до земли почти четыре года, а от других — десятки, сотни и даже тысячи лет. Многое еще мы узнали о небе, и все это благодаря тому материалу, который дало нам применение инструментов для его изучения.