Глава 2 - Галактика

 

Солнечная Система

 

в целом

 

С тех пор, как Коперник ее перетряхнул, много воды утекло. Солнечная система стала — по крайней мере нам так кажется — ближе и понятней. Главные ее жильцы — по «увесистости» — Солнце, пыль, планеты, астероиды и кометы. Не пылесосили ее видно очень давно и пыли скопилось — по оценкам — как раз хватило бы на еще одно солнце. А вот если пыль не считать (она ведь вездесуща и летает повсюду, а потому отдельным жильцом считаться недостойна), тогда Солнце держит 99.866% всей массы солнечной системы, а остальные 0.134% приходятся на планеты, астероиды, кометы и прочую неизвестную мелочь.

 

Знакомство с солнечной системой обычно начинают с таблиц данных о планетах и их орбитах. Подход вполне резонный и не будем ему изменять. Начнем с таблицы элементов планетных орбит. Однако в таблице присутствуют некоторые понятия, которые придется сначала вспомнить (знающие могут эту часть спокойно пропустить).

 

 

Орбиты планет – эллипсы, а эту фигуру в школах (по крайней мере наших) проходят почему-то «мимо», в результате чего для большинства ЧР эта фигура остается расплывчатой: что-то такое не очень круглое, но довольно симпатичное. На самом деле эллипс это такая линия, у которой для каждой ее точки сумма расстояний до одного фокуса плюс до другого – всегда одинакова (= const). Поскольку он не совсем круглый, у эллипса имеется “длина”, которую принято называть большой осью. Ну, а часто встречающаяся «большая полуось», разумеется половина этой длины (обозначается обычно a; она же является средним расстоянием обращающегося тела от центрального и в моей таблице обозначена БП). Имеется также и “ширина” ее зовут малой осью, а ее половина соответственно, «малая полуось» (обозначается b).

А еще у эллипса есть хитрый параметр, характеризующий его “сплюснутость” (или, если угодно, вытянутость), он называется эксцентриситетом и равен отношению расстояния между его фокусами к его большой оси (в обычно принятых обозначениях e=2c/2a=c/a). Поскольку эллипс фигура замкнутая, это самое “e” всегда меньше 1 и чем оно больше, тем “сплюснутее” эллипс (если e=1, то расстояние между фокусами становится равным большой оси и, значит, малая ось становится равной 0  эллипс вытягивается в прямую; если e=0, то расстояние между фокусами становится равным нулю, фокусы “сливаются” и превращаются в единый центр, а эллипс в окружность). Все это изображено на рисунке, кому не лень посмотрите.

Центральное тело находится в одном из фокусов эллипса, а потому обращающееся тело то максимально приближается к нему (эта точка называется «перицентр»), то максимально удаляется («апоцентр»). Земля наша когда-то называлась Гея и если речь идет об обращении вокруг Земли, то говорят соответственно «перигей» и «апогей». Солнце же в те времена называлось Гелиос и ближайшая к нему точка орбиты, понятно, «перигелий». А вот удаленная называется «не по науке» «афелий».

 

И на кой ляд вся эта путаница… Гораздо лучше было бы взлететь над солнечной системой и понаблюдать оттуда лет 250, пока Плутон сделает один оборот вокруг Солнца все бы и прояснилось в голове. Кстати, в этих самых «оборотах» тоже не с разбегу все понятно.

Ну вот вроде бы простой вопрос: за какое время планета делает один оборот вокруг Солнца? И сразу же возникает дополнительный а как засечь? Относительно чего? Ну, если бы мы взлетели «над» и повисели бы там (ну хотя бы лет сто) тогда ясно: выбрали бы какую-то «базовую» линию (например Солнце – Сириус) и относительно нее и засекали бы. Но мы-то на Земле, а она сама летит, да еще и вертится, и мы вместе с ней... И видим мы в результате не «всамделишное» движение планеты, а некую проекцию этого движения на небесную сферу и весьма сложную проекцию, поскольку складывается она из движения самой планеты, да еще из движения «наблюдателя» - то бишь нас самих вместе с Землей и нашими телескопами.

Так как же засечь? Первый «цикл», который напрашивается это когда Солнце, Земля и планета оказываются в одном и том же положении: например, на одной линии и по одну сторону от Солнца. Этот цикл называют «синодическим периодом обращения». Название не очень удачное: это ведь не цикл обращения планеты вокруг Солнца (к примеру, пока Плутон облетит вокруг Солнца один раз, Земля успеет почти 250 раз сделать это – и 250 раз повторится этот «синодический» цикл). И вообще это не период обращения чего-либо вокруг чего-либо. Это скорее период времени, за который Земля «догоняет» планету в своем движении. Тем не менее, он понятен и полезен, а потому живет.

Второй напрашивающийся «цикл» это когда планета вернется в то же положение среди звезд. Этот период называют «сидерическим (или звездным) периодом обращения». Хотя и он зависит не только от движения самой планеты, но и от движения Земли с наблюдателями на ней. Применительно к Луне время, за которое Луна сделает оборот вокруг Земли и вернется к прежнему положению среди звезд это и есть «сидерический» (или звездный) период (в данном случае сидерический месяц, он равен 27d.32). А  время, за которое Луна сделает оборот и вернется к прежнему положению относительно Солнца и Земли - это «синодический» период (в данном случае синодический месяц, он равен 29d.53).

В таблице эти периоды обозначены соответственно Тсид (в тропических годах) и Тсин (в сутках)

«Тропический год» это промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Содержит 365.2422 средних солнечных суток или 366.2422 звездных суток.

И еще один параметр. Орбиты планет не лежат в одной плоскости и поэтому астрономы договорились считать плоскость орбиты Земли за основную (ее называют плоскостью эклиптики или просто «эклиптикой»), а для всех остальных указывать угол, на который плоскость орбиты данной планеты наклонена к эклиптике (в таблице обозначено НЭ).

 

Пора бы уже к таблице, но опять нельзя: надо о единицах сказать еще, иначе данные таблицы могут вызвать недоумение у читателей: в других подобных таблицах можно встретить другие данные. В 1964 году XII съезд МАС утвердил новую систему астрономических постоянных, уточненную на основе наблюдений за движением искусственных спутников. Вот основные величины:

 

астрономическая единица

149 600 * 106 м.

экваториальный радиус Земли

6 378 160 м.

отношение масс Земли и Луны

81.30

скорость света

299 792.5 * 103 м/сек

динамический коэффициент сплюснутости Земли

0.0010827

сплюснутость земного эллипсоида

1/298.25

отношение масс Солнца и Земли

332 958

отношение масс Солнца и Земли+Луны

328 912

среднее расстояние Луны от Земли

384 400 * 103 м.

 

Вот, наконец, первая таблица.

 

Элементы орбит планет

 

Планета

БП

Орб.скор.

НЭ

Экс

Тсид

Тсин

 

а.е.

км/с

=1

град

 

ТГ

сут

Меркурий

0.38710

47.9

1.61

70.004

0.20563

0.24085

115.88

Венера

0.72333

35.0

1.17

30.394

0.00679

0.61521

583.92

Земля

1.00000

29.8

1.00

---

0.01672

1.00004

---

Марс

1.52369

24.1

0.81

10.850

0.09338

1.88089

779.94

 

 

 

 

 

 

 

 

Юпитер

5.20280

13.1

0.54

10.306

0.04809

11.86223

398.88

Сатурн

9.53884

9.6

0.32

20.491

0.05385

29.45772

378.09

Уран

19.19098

6.8

0.23

00.773

0.04596

84.01529

369.66

Нептун

30.07070

5.4

0.18

10.774

0.00787

164.78829

367.48

Плутон

39.52000

4.7

0.16

170.140

0.25344

247.69680

366.72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кроме данных по орбитам планет интересны, конечно, и их физические характеристики – вес, размер... Они приведены в следующей таблице. Обычно их дают в килограммах, сантиметрах и т.д. с последующим приведением к «единицам Земли» (то есть когда соответствующий параметр Земли принят за 1), но поскольку я глубоко убежден, что придуманные нами килограммы и километры к космосу отношения не имеют, то привожу эти данные только в «единицах Земли» (кроме диаметра – он дан и в километрах для большей понятности). Хотя и это на мой взгляд сильно попахивает антропоцентризмом. Ну да ладно – о единицах нам так или иначе еще придется поговорить, так что пока приводим те, что есть.

 

Уточнения:

масса планеты приведена без спутников;

НЭ – наклон экватора планеты к ее орбите (в случае Венеры – 2660 – означает, что она «стоит» на своей орбите «вверх ногами»);

УТ – ускорение силы тяжести на поверхности (без учета цетробежной силы; таковая на Юпитере дает уменьшение УТ примерно на 9%, на Сатурне – на 16% [в районе экватора, конечно]).

 

Итак, вторая таблица.

 

Физические характеристики планет

 

Планета

масса

ср.диаметр

объем

ср.плотн

НЭ

УТ

 

=1

км

=1

=1

=1

 

=1

Меркурий

0.0553

4 878

0.383

0.056

0.98

00.0

0.38

Венера

0.8150

12 100

0.950

0.86?

0.95

2660.0

0.90

Земля

1.0000

12 742

1.000

1.000

1.00

230.5

1.00

Марс

0.1075

6 776

0.532

0.15?

0.72

240.8

0.38

 

 

 

 

 

 

 

 

Юпитер

317.84??

138 800

10.89?

1293.???

0.25

30.1

2.68

Сатурн

95.17??

115 600

9.07?

747.???

0.13

260.7

1.16

Уран

14.54??

50 340

3.95?

62.???

0.24

980.0

0.93

Нептун

17.25??

49 080

3.85?

57.???

0.30

290.0

1.16

Плутон

0.06÷0.16

<6 800

<0.500

<0.120

<0.90

?0.?

?.??

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Помните, мы рассуждали об отслаивающихся в глобуле «бубликах»? Так вот планеты Солнечной системы, похоже, есть порождение таких бубликов – они находятся от Солнца не на случайных расстояниях, не как попало. Впервые это заметил некто Тициус, а закономерность эта называется «правило Тициуса-Боде». Открыв современный справочник, вы найдете в соответствующем месте примерно следующее: «эмпирический закон, дающий оценку расстояний планет от Солнца. Формула имеет следующий вид : D=0.4+0.3*N, где D - расстояние в а.е., а N – порядковый номер планеты, принимающий значения 0,1,2,4,8...».

По арифметике-то все правильно: эта формула получена преобразованием того, что обнаружил Тициус... Но, во-первых, преобразование-то с явным антропоцентрическим душком, а во-вторых, утеряна вся прелесть того, что подметил Тициус.

Давайте вернемся в 1766 год - тогда скромный и малоизвестный профессор физики из Виттенберга Иоганн Тициус (Johan Daniel Titius, 1729-1796) переводил на свой родной немецкий язык книгу «Созерцание природы» знаменитого французского философа Ш.Бонне. И вставил в нее в подходящем месте свой закон – даже не подписав! (только во втором немецком издании – через 6 лет (1772) – он оформил его в виде примечаний переводчика и подписал). Вот оно, это примечание:

«Обратите внимание на расстояния между соседними планетами, и вы увидите, что почти все они возрастают пропорционально радиусам самих орбит. Примите расстояние от Солнца до Сатурна {в те времена Сатурн был последней из известных планет - Я.Т.} за 100 единиц, тогда Меркурий окажется удаленным от Солнца на 4 таких единицы; Венера – на 4+3=7 тех же единиц; Земля – на 4+6=10; Марс – на 4+12=16. Но смотрите, между Марсом и Юпитером происходит отклонение от этой такой точной прогрессии. После Марса должно идти расстояние 4+24=28 единиц, на котором мы сейчас не видим ни большой планеты, ни спутника... Давайте твердо верить, что это растояние, без сомнения, принадлежит пока еще не открытым спутникам Марса… После этого неизвестного нам расстояния получается орбита Юпитера на расстоянии 4+48=52 единицы, а дальше – расстояние орбиты самого Сатурна 4+96=100 таких единиц. Какое удивительное соотношение!»

В том же году 25-летний немецкий астроном И Боде (Johan Elert Bode, 1747-1826) прочел эту книгу и, потрясенный точностью и красотой этой зависимости, включил ее в свою книгу «Руководство по изучению звездного неба», но… забыл сослаться на Тициуса. Правда, Боде считал в этой книге, что расстояние это принадлежит не спутникам Марса, а некой неизвестной планете. Не знаю уж, была ли эта забывчивость преднамеренной (хочется думать – нет), но правило с тех пор получило широкую известность и так и называется – правило Тициуса-Боде.

Если его чуть-чуть преобразовать и свести в таблицу, получится:

 

Меркурий

4+3*0

4

???

4+3*8

28

Венера

4+3*1

7

Юпитер

4+3*16

52

Земля

4+3*2

10

Сатурн

4+3*32

100

Марс

4+3*4

16

Уран

4+3*64

196

 

В 1781 году был открыт Уран -  и почтительно “лег” в эту таблицу...

В этой системе единиц, как видите, за «базовую единицу» была принята 1/100 часть расстояния от Солнца до последней планеты – Сатурна. Поскольку расстояние до Земли в этой системе единиц оказалось равно 10 – далее поступили просто: уменьшили все значения на порядок и таким путем привели к привычной астрономической единице, что и отражено в формулах из справочников. Арифметика осталась правильной, но появились «ничего не дающие душе» дробные величины, а сама зависимость оказалась настолько закамуфлированной, что совсем потерялась среди сухих формул справочников.

И постепенно забылась вовсе. Да еще открытые позднее Нептун и Плутон «не легли» в эту схему… А жаль, что забылась. Она явно отражает какую-то физическую сущность, и сущность эта до сих пор остается загадкой. Что же касается Нептуна и Плутона – так их отклонения от «схемы» могут быть следствием их иного происхождения. Относительно Плутона такое предположение вообще считается наиболее вероятным: орбита его очень сильно вытянута и очень сильно наклонена к плоскости орбит других планет, он выглядит в семье планет явным «иностранцем».

 

А теперь все же давайте порассуждаем о единицах измерения.

С точки зрения арифметики то есть вычислений и использования единиц измерения сами единицы не очень-то и важны. Ну какая разница, в миллиметрах выражать или в километрах? Ну, будет разный коэффициент (или степень множителя) и все.

А вот с точки зрения понимания (не головой – душой, сердцем что-ли), восприятия, вызываемых ощущений совсем другое дело. Когда нам нужно измерить диаметр малюсенького винтика, мы берем микрометр или штанген-циркуль и “ответ” получаем в долях миллиметра - к примеру, 1.4 мм. Но никто не станет измерять микрометром длину комнаты: тогда мы берем рулетку и ответ получаем в сантиметрах к примеру, 5.14 метра. Точно так же никто не будет мерять рулеткой расстояние от Москвы до Челябинска здесь нас устраивает точность в районе километра. И так везде: для разных расстояний нужна разная точность и разная единица, так делается понятней – «зримее», что ли.

Кстати, в этом смысле существующие у нашей цивилизации единицы понятны далеко не всем даже нам же самим, землянам. Ну вот длина, к примеру: наша основная единица – метр. Скажите англичанину, что длина бревна 12 метров и вы увидите его отсутствующий взгляд, пока он мысленно переводит это в футы и только после этой операции взгляд светлеет: человек понял. Попробуйте на себе: ширина ямы 9 футов сможете ее перепрыгнуть?

А ведь еще есть “иероглифические” страны (четверть землян!), они пользуются совсем другими единицами длины (для больших – ри 「里」=3927 метров; поменьше – тё 「町」 =109.09 метра, для более мелких – дзё  「丈」 =3.03 метра...). Так что с точки зрения понятности, наглядности, удобства выбор единицы очень важен. А на мой взгляд все перечисленные единицы не очень-то удобны для Земли. Она имеет (примерно) сферическую форму поверхности и самой подходящей мне представляется морская миля: она равна одной минуте дуги большого круга (официально – Гринвичского меридиана) и это позволяет без всяких натяжек, поправок и пересчета привязать ее к движению по Земле, то есть координатам: прошли на север 60 миль и ваша широта увеличилась на 1 градус…

Причем выбор единиц важен и не только в смысле «зримости». Приведу в качестве примера историю изучения скорости движения рыб. Ясно было, что она зависит от количества и частоты ударов хвоста. Меряли ее в см/сек и никакой зависимости установить никак не удавалось. И только когда Бэйнбриджу (Bainbridge, 1958) пришла в голову счастливая мысль измерять не в см/сек, а в единицах длины тела самой рыбы, зависимость тут же «вылезла»: оказалось, что рыба за один удар хвоста проходит 1/3  длины своего тела. У разных видов рыб этот показатель слегка различается (то есть чуть меньше одной трети или чуть больше), но для данного вида он всегда постоянен, причем и для малька и для почтенной особи…

 

И с этой точки зрения над обнаруженной Тициусом единицей следовало бы помараковать. Почему, собственно, за единицу нужно принимать расстояние от Солнца именно до Земли? Потому что на ней мы? Понятно, конечно, что наблюдения мы ведем с Земли и эта величина не могла не стать базовой для расчетов – от нее зависит и годичный параллакс и много чего... Но при попытке «взглянуть» на Солнечную систему в целом, как бы со стороны, было бы логичнее принять за «базу» расстояние до первой планеты (ну или до последней, как сделал Тициус – хотя это похуже, ведь она может оказаться и не последней). Что это за константы такие - 4, лежащая “в основе” всех расстояний и 3, постоянный множитель во втором члене? Почему дальше вырисовывается геометрическая прогрессия с основанием 2? Такой простой и красивый целочисленный ряд расстояний должен бы отражать какую-то физическую сущность. Какую? Ответы на эти вопросы, разумеется, искали – и продолжают искать (почти 250 лет уже). Пока не нашли.

 

Прочтите теперь еще выдержки из статьи А.Чечельницкого “Солнечная система квантована?”, опубликованной в журнале «Знание-Сила» №2 за 1983 год (выделения в тексте сохранены).

...Более двухсот лет... классическая небесная механика хранит величественное молчание по поводу эмпирического закона Тициуса-Боде… Наблюдаемая структура Солнечной системы в значительной степени характеризуется линейными размерами ее планетных орбит. Так, большие полуоси этих орбит, выраженные в астрономических единицах, представляют собой возрастающую последовательность чисел. Достаточно точные значения этих величин сами по себе еще не укладываются в какую-то видимую закономерность. Но вот разности больших полуосей соседних планетных орбит, отнесенные (или, как говорят математики, нормированные) ко вполне определенной, специально выбранной величине, неожиданно дают практически целочисленный ряд чисел. Эта величина, равная 0.037219300 астрономической единицы, оказывается некоторым «ключом» к дешифровке структуры Солнечной системы, а ряд чисел, полученных с ее помощью, по-видимому, заслуживает того, чтобы называться «магическим».

Может быть, это просто случайное совпадение?.. Однако можно непосредственно убедиться в том, что ... некоторые динамические параметры Солнечной системы также выстраиваются в неслучайные ряды. Это, например, так называемые секториальные скорости планетных орбит, углы наклонов орбит и осей вращения небесных тел и так далее.

О чем же говорят приведенные «голые» пока еще, казалось бы, необремененные какой-либо интерпретацией факты?.. Не позволяют ли эти факты сделать кажущееся справедливым утверждение: Солнечная система квантована, то есть обладает, в част-ности, свойствами дискретности и целочисленности (счетности) ее динамических па-раметров?..

Ниже – схема, приведенная в статье (выделены разности нормированных полуосей соседних планет).

 

Нормированные полуоси

Планета

Большие полуоси (в а.е.)

1057.8820

Плутон

39.374

 

249,997

 

807.886

Нептун

30.069

 

292.999

 

514.887

Уран

19.164

 

259.033

 

255.854

Сатурн

9.523

 

116.069

 

139.784

Юпитер

5.203

 

98.844

 

40.940

Марс

1.524

 

14.072

 

26.868

Земля

1.000

 

7.434

 

19.434

Венера

0.723

 

9.034

 

10.400

Меркурий

0.387

 

Откровенно говоря, я не очень понял что бы это могло значить и как все это понимать. Ни сами большие полуоси, нормированные к «кванту Чечельницкого», ни их нормированные разности целочисленного ряда все-таки не дают. А привел для любопытных – может, кто-то сообразит лучше.

Помните вращающиеся и сжимающиеся глобулы, это «предки» Солнечных и иных космических систем? Для каждой глобулы должен быть свой «базовый радиус», зависящий от ее массы и скорости вращения — как раз на радиусах, кратных ему, должны образовываться «бублики», из которых впоследствии рождаются спутники центрального тела. Жаль, я не умею вычислить такой радиус для Солнечной системы. Но ЧЧ вычислили таковой для Земли (и подтвердили наблюдениями), он составляет 2,155.5 км. Эх, надо бы поупражняться с такими вот радиусами для разных «глобул», в том числе и глобулы Солнечной Системы. ЧЧ, где вы?!

 

Теперь еще немного о планетах и некоторых терминах.

Меркурий и Венера называются «нижними» планетами (поскольку их орбиты лежат внутри орбиты Земли), остальные – «верхними». Для нижних планет различают «соединения» и «элонгации». Соединение – это когда планета, Земля и Солнце находятся на одной линии. Соединения бывают «верхними» когда планета находится за Солнцем (что чрезвычайно обидно, поскольку в этом положении вся освещенная часть планеты обращена к нам, но ее не видно…) и «нижними» когда планета находится между Землей и Солнцем (увы, в это время к нам обращена неосвещенная часть…). Элонгации – это когда планета находится дальше всего от Солнца по угловому расстоянию, они бывают западными и восточными (это – самые удобные моменты для наблюдений). Для верхних планет другие конфигурации: «соединение», «противостояние» и «квадратура». Соединение – когда планета за Солнцем. Противостояние – когда Земля между Солнцем и планетой (это – самые лучшие времена для наблюдений). Квадратура – когда планета наиболее удалена от Солнца по угловому расстоянию.

 

Ну и, конечно, коснемся еще одного. «Парад планет» это когда они «выстраиваются по одной линии и по одну сторону от Солнца». Этот броский термин придуман журналистами и, собственно, ничего реального не отражает. Поскольку орбиты планет не лежат в одной плоскости, то «выстроиться в одну линию» они в принципе не могут. Если же пренебречь «разбросом планет по высоте» из-за несовпадения плоскостей их орбит и рассматривать «парад» как одновременное нахождение планет по одну сторону от Солнца и на одной линии «в плане», то давайте «покрутим» планеты и посмотрим что получится.

На рисунке показан результат такого «кручения», но, думаю, его нужно немножко пояснить (Плутон для облегчения задачи я не учитывал, слишком он мал, далек, слишком наклонена орбита…). Предположим, что такое событие когда-то было, оно изображено на первом рисунке (левый верхний), справа от него изображено положение планет по прошествии самого короткого года в Солнечной системе — меркурианского (0.24085 земных лет). Меркурий за это время сделает полный оборот, а все остальные сдвинутся кто насколько, причем дальние — Нептун и Уран — едва заметно (на 00.5 и 10.0 соотвественно). Поскольку эта пара движется медленнее всех, то пока Уран не «догонит» Нептуна никакой «парад» состояться не может, это ясно. Все другие будут «догонять» их чаще и не исключено, что в один из таких моментов (когда Уран «догнал» Нептуна) может состояться и «парад». Отсюда мораль: рассматривать есть смысл только такие моменты.

Не буду забивать вам голову вычислениями (кто захочет — может и сам без особых затруднений их сделать): такие моменты наступают через 171.408 земных лет. И на следующем рисунке он — первый из таких моментов — изображен. «Парада» не случилось… Нечто интересное получается на 9-м цикле, когда пару догоняет Сатурн, но все остальные (в том числе «участник №1» — Юпитер, как самый массивный) в это время «тянут» совсем в разные стороны. Можно предположить, что на 36-ом цикле тоже может быть что-то интересное. И действительно: в группу «Нептун – Уран – Сатурн» попадает еще и Земля, но для «парада» этого, понятно, мало. Давайте тогда проверим еще и 72-й цикл. Увы, здесь уже и Сатурн довольно далеко. А ведь это уже более 12 тысяч лет…

Кто захочет — покрутите дальше. А здесь мы вынуждены сделать вывод: «парад» в том смысле, который мы исследовали, чрезвычайно редок (если вообще возможен) и за время жизни нашей цивилизации вряд ли случался.

 

 

 

Почему же журналисты «кормят» нас «парадами» чуть ли не каждые 3-4 года? Дело в том, что если рассматривать «парад» как нахождение планет в пределах какого-то не очень большого сектора, то такие события, разумеется, бывают чаще. Но тогда нужно определить термин такого «разбросанного парада»: какой именно сектор считать подходящим — без этого нельзя вычислить его периодичность…

Нужно еще отметить, что масса Солнца — помните? — составляет 99.866% всей массы Солнечной Системы, включая всяческую мелочь. Нет, хорошая штука цифры, и проценты тоже, и вычислять по ним хорошо, только вот наглядности маловато. Давайте лучше представим ведро средненькое такое, 10-литровое. Так вот если его принять за Солнечную систему, то на долю планет, комет, астероидов и прочей мелочи падает ма-а-а-хонькая такая, вроде наперстка, рюмочка в 13 грамм. А 2/3 этой рюмочки держит Юпитер. Так что на долю всех прочих планет (за минусом комет, астероидов и прочей пыли) остается этакая капелька – меньше 3 грамм. Ну и как Вы думаете, сильно она повлияет (да еще издалека: если ведро в Москве, то капелька-то в Вашингтоне!) на ведро, когда добавится к тяготению Юпитера в случае «парада»?

 

Кроме планет в Солнечной Системе обитает еще два «пояса» один широко известен, это пояс астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Второй известен гораздо меньше, поэтому о нем чуть подробнее.

В 1951 году Герард Койпер, американский планетолог (хотя и голландец), после долгих размышлений над теорией происхождения планетных систем предсказал, что в плоскости Солнечной Системы примерно с орбиты Нептуна и дальше – до 100, а может и до 150 а.е. – должны существовать небольшие тела, подобные астероидам, но ледяные. Первым «звоночком» в подтверждение его предсказаний был слабенький объект на расстоянии около 50 а.е., обнаруженный в 1992 году. В течение нескольких последующих лет было обнаружено еще 30 таких объектов – и «пояс Койпера» получил полное право на жизнь. Некоторые исследователи склонны даже считать Плутон представителем – крупным – этого пояса. Что ж, с Плутоном действительно много неясного: и орбита у него необычно вытянута, и наклонена она к эклиптике слишком сильно (больше 170 , а все остальные довольствуются 1-3 градусами. Меркурий, правда, аж до 7 дотянул).

 

 

Это хорошо видно на схемке – жаль, что нельзя ее изобразить в масштабе (мне нравится образ, предложенный астрофизиком И.С. Шкловским в книге «Вселенная, жизнь, разум»: «Если Солнце изобразить в виде футбольного мяча и поместить на Красной площади в Москве, то Землю придется изобразить песчинкой и поместить в Иркутске»).

Но хоть так, не в масштабе – все же это много нагляднее таблиц.

А вот попытка изобразить размеры Солнца и планет в масштабе:

 

(это из книги «Вам, земляне»)

 

Пожалуй, для беглого знакомства уже хватит. Хотя много о чем интересном можно бы еще вспомнить. Мы же давайте вспомним пока только о «несуразностях», не дающих спокойно почивать на лаврах.

 

Почему планеты продолжают вращаться вокруг Солнца? Что их «подталкивает» (без этого они давно уже должны были бы упасть на Солнце)? От «гипотезы  ангелов», подталкивающих их крыльями, мы благополучно отказались, но что взамен?

Почему планеты вращаются вокруг оси? Что их крутит (без этого они давно уже остановились бы; Земля, к примеру, [даже допуская максимально возможный – чтобы не «разнесло» центробежными силами – начальный вращательный момент] остановилась бы всего за 60 миллионов лет)?

Почему одни вращаются медленно, еле-еле, другие очень быстро?

Почему у быстрых есть спутники, а у медленных нет?

Почему одни вращаются как бы «стоя» на плоскости своей орбиты, а другие «лежа»?

С какой стати семь планет вращаются в одну сторону, а две – в обратную (предполагается, что и Плутон вращается в обратную, но поскольку пока это только предположения,  на схеме я указал лишь две таких)?

 

 

Солнце

 

Теперь двайте коротко и бегло — обо всех жителях Сонечной системы.

 

Ее организующий и руководящий центр – Солнце, конечно. Это карликовая звезда спектрального класса G2 с поверхностной температурой около 5700К. Для тех, кого обидел термин «карликовая»: таковых звезд большинство, так что любимое Солнце занимает среди них среднее положение по своим размерам и яркости. А в наших окрестностях большинство звезд меньше и слабее Солнца, тут уж оно и вовсе «Котацу Бэнкэй», как японцы говорят.

{「炬燵弁慶」 Бэнкэй (??-1189) – прославленный воин, в переносном смысле – богатырь, силач; «котацу» – комнатная печка, вделанная в углубление в полу, над которым стол. Сидящие за столом опускают ноги в углубление и «котацу» дает им тепло. В японской культуре – олицетворение домашнего очага и тепла. Смысл: «дома-то – богатырь, а вот…»; примерно соответствует нашей поговорке «молодец против овец, а против молодца сам овца» или английской «Lion at home and a mouse abroad»}

По современным представлениям это газовый шар радиусом 695 тысяч км. (109R), состоящий на ¾ из водорода и на четверть — из гелия (на остальные элементы приходится 0.75% массы) и вращающийся со скоростью один оборот за 25.38 суток (сидерический период), его экватор наклонен к плоскости эклиптики (то бишь к плоскости орбиты Земли; лучше бы сказать – эклиптика наклонена к плоскости экватора Солнца) на 7015N. Излучение оценивается в 4 млн.тонн солнечного вещества в секунду (а всего этого вещества в нем 1.989*1030 кг), часть этого излучения достигает Земли, порождая на ней жизнь, радиопомехи, магнитные бури, полярные сияния…

Имеются на Солнце знаменитые «пятна», конфигурация и интенсивность которых меняется с периодом около 11 лет, с этим же периодом «пульсируют» (в смысле размеров) полярные шапки Солнца, которые почти вдвое холоднее экваториальных областей.

В 1893 году Уолтер Маундер из Королевской Гринвичской обсерватории, роясь в старых документах обнаружил, что до 1715 года в течение 70 лет пятен на Солнце не наблюдалось. Он полез «глубже» и обнаружил, что с 1645 по 1715 годы пятен было много меньше, чем потом («минимум Маундера»). На его работы (1894 и 1922) внимания не обратили… Так он и умер. Однако позже все это подтвердил американец Дж.Эдди, используя новые записи (Древнего Востока) и анализ годовых колец деревьев, данные по затмениям в тот период. Оказалось, что в 1644 году солнечный экватор стал двигаться шустрее, совершая оборот на день быстрее, чем в 1625 году. Выяснилось, что за последние 5 тыс.лет таких периодов, как «минимум Маундера» было 12, каждый от 50 до нескольких сотен лет. Максимумы активности были в период 1100 – 1300 годы и теперь (причем нынешний, скорее всего, еще не достиг наивысшей точки). «Минимум Маундера» совпадает с «малым ледниковым периодом» - периодом необычайно холодной погоды в Европе с начала 16 до начала 19 веков. Объяснений этого «минимума» пока нет.

Есть и более быстрый цикл: Солнце пульсирует со строгой периодичностью 160 минут, при этом диаметр его меняется примерно на 1 км. Объяснения этому пока тоже нет.

 

Люцифер (Немезида)

 

О гипотетическом спутнике Солнца разговоры идут давно (и их сильно подпитывает факт, с которым мы уже встречались: почти все звезды такого типа – кратные), приведу здесь один из характерных.

Астроном-теоретик из университета штата Миннесота Крис Дейвидсон предполагает, что у Солнца есть спутник, названный им Люцифер (в переводе с латыни – «светоносный»; а в христианской мифологии – «падший ангел» или «дьявол». Мрачноватое имя, правда?). Рассуждает он следующим образом. Œ Масса первоначальной глобулы более-менее известна и ее вполне хватает на «изготовление» еще одного солнца – правда, поменьше раз в сто по массе;  все известные кометы сгруппированы в две группы – у одних афелий около 1 а.е., у других – около 5 а.е., а промежуточных нет. Почему? Потому что их «вымел» своим притяжением Люцифер. И для этой операции его масса должна быть как раз около 1/100 M¤. Ž Но где же он может быть? Не дальше 3000 а.е (иначе он не мог произойти из той же глобулы), но и не ближе (иначе его уже давно открыли бы).  А что же нужно искать? Инфракрасное излучение карлика, очень небольшого – достаточно по расчетам, чтобы его экваториальный радиус был не менее 100 тыс.км. (у Юпитера 72 тыс.).  Но в какую сторону смотреть? К сожалению, во все стороны. Однако помочь может вот что: годичный параллакс этого объекта должен быть около 20, а это много… Вот таковы предсказания Криса Дейвидсона.

 

Следующий же материал на эту тему пересказывать не буду, а просто приведу (с некоторыми сокращениями). Статья «Звезда Смерти» в переводе Р.Адлер была опубликована в “Литературной газете” за 13 августа 1986 года (выделения в тексте сделаны мной).

Есть ... ученые, которые всерьез полагают, будто наше Солнце имеет таинственного спутника — звезду, периодически угрожающую Земле. Посланные к нам этой звездой кометы уничтожают на планете множество живых существ.

Для обсуждения столь необычной гипотезы в 1984 году в Калифорнии собралась группа ученых — представителей различных научных дисциплин. Они внимательно рассмотрели вопрос: случайно ли совпадают по времени часто повторяющиеся периоды массовой гибели животных и столкновения Земли с астероидами или кометами? Как выяснилось, эти события связаны между собой и происходят периодически через каждые 26 или 28 миллионов лет…

Такие закономерности в земных катаклизмах обнаружили незадолго до калифорнийской встречи два палеонтолога из Чикагского университета — Д. Роп и Дж. Сепкоски, чем произвели переворот в умах людей, интересующихся проблемой…

…Д. Роп и Дж. Сепкоски изучили соответствующие данные за последние 250 миллионов лет, в течение которых исчезло около 3,5 тысяч видов морских организмов... К большому удивлению самих ученых, выявилась бесспорная закономерность в повторении катастроф. Статистические данные подтверждают тот факт, что примерно на каждые 26 миллионов лет приходятся пики этих явлений. Ученым не известны физические или биологические процессы на планете с подобным циклом, поэтому, как полагают некоторые из них, причину следует искать вне Земли — в Солнечной системе, в Галактике или еще дальше. Смелое предположение потребовало дальнейших исследований...

…А любопытство ученых было сильно подогрето еще в 1980 году, когда появилась гипотеза, согласно которой 65 миллионов лет назад, в конце четвертичного периода, Земля столкнулась с астероидом или кометой, что привело к появлению в стратосфере огромного количества пыли. В результате планета надолго погрузилась во мрак, резко изменились климатические условия и состояние окружающей среды. И это погубило многие формы земной жизни.

Следы бедствия запечатлелись в тонком отложении глины, которым «отделен» четвертичный период от предыдущего — третичного. Этот слой содержит в огромной концентрации иридий — металл, довольно редкий на Земле, но зато в изобилии имеющийся на космических телах. Как заключил Л. Альварес, слой глины сохранил обломки внеземного тела, образовавшиеся при его столкновении с Землей, в момент взрыва. Именно в те времена на планете исчезло более 75% всех видов живых организмов. Широко известные динозавры, повидимому, также оказались в числе жертв.

Гипотезу осмеивали, оспаривали и... поддерживали. Она заставила тщательно изучить периоды земных катастроф, ответить на вопросы с какой периодичностью они повторяются, какую играют роль в эволюции жизни на планете. Высокая концентрация иридия была обнаружена во многих местах (более пятидесяти) на тех участках скал, которые были сформированы океаническими и пресноводными осадками. Одни ученые исследовали содержимое илового экстракта с морского дна — стремясь выяснить, не совпадают ли во времени периоды образования иридиевых аномалий и массового вымирания животных. Другие интересовались, какие физические последствия возможны при столкновении внеземного тела с нашей планетой. Третьи подсчитывали, сколько энергии потребовалось бы для того, чтобы поднять в атмосферу Земли достаточное для катастрофических изменений количество материала с ее поверхности.

Результаты позволили сделать следующий вывод: видимо, существует какая-то сила за пределами земного мира, действительно оказывающая на него — через регулярные промежутки времени — столь сильное влияние, что кардинально меняется направление эволюции всего живого.

Все эти факты, предположения и выводы взбудоражили научные круги. Что же было в центре внимания ученых, приглашенных на встречу в Калифорнии? Это — теория, объясняющая, по мнению собравшихся, периодические катастрофы на Земле: наше Солнце, которое считается обычной одиночной звездой, на самом деле является двойной звездой, так называемой «бинарной системой». Ученые М.Дэвис, Р.Мюллер из Калифорнии и П.Хут из Принстона предложили именовать вторую звезду Немезидой, намекая на греческую богиню, которая, согласно мифам, преследует слишком богатых, гордых и могущественных людей. Другие участники совещания предпочли более неофициальное название — «звезда смерти». И те и другие утверждают, что звезда движется по сильно вытянутой орбите, которая выводит ее раз в 26 миллионов лет довольно близко к Солнцу. В этой точке звезда-спутник входит в «облако Оорта». Собственно, такая встреча двух космических образований и становится причиной появления комет, доступных наблюдению с Земли.

Многие астрономы считают, что внутри «облака Оорта» также есть мощное скопление твердых тел, пока невидимое нам. Оно в десять раз массивнее самого «облака Оорта» и как раз является источником появления «хвостатых странниц» Когда звезда-спутник попадает в него, многие кометы оказываются менее связанными друг с другом силами гравитации — тут-то и возникает настоящий «кометный ливень», продолжающийся по меньшей мере миллион лет. За это время более миллиарда комет может пронестись через Солнечную систему! А отзвуком таких событий на Земле становится неописуемо яркое зрелище, происходящее, когда одно из ледяных тел сталкивается с планетой (по мнению авторов теории, во время кометного ливня может произойти около двух десятков подобных столкновений).

Исследователи считают, что спутник нашего Солнца образовался около 4,5 миллиарда лет назад вместе с самим Солнцем и планетами. Возможно, он существует и по сей день. По различным оценкам его масса колеблется от одной трети до одной двадцатой доли массы Солнца. Исследователи допускают, что «звезда смерти» когда-то по непонятным причинам оторвалась от Солнечной системы и с тех пор путешествует по другой, очень большой орбите. Согласно законам Кеплера скорость звезды будет уменьшаться по мере ее удаления от Солнца. На совещании в Калифорнии высказывалась мысль, что это обстоятельство делает звезду-спутник весьма зависимой от притяжения других звезд. Их воздействие не столь велико, чтобы «оторвать» спутник от Солнца, но все же оно могло за миллиарды лет существенно изменить его орбиту. Еще более сильное влияние на движение звезды могло оказать прохождение Солнечной системы через гигантские межзвездные облака газа и пыли. Если «звезда смерти» действительно существует, то спустя еще миллиард лет в результате подобных пертурбаций орбита ее окажется столь искривленной, что она покинет Солнечную систему навсегда.

Интересные данные дало изучение почти 90 земных кратеров. Их возраст был точно установлен (от 5 до 250 миллионов лет). Образовались они вследствие ударов комет, и период образования некоторых из них совпал с периодом массовых вымираний животных…

Пока исследователи взвешивают все «за» и «против», энтузиасты неожиданной и экзотической теории с завидной настойчивостью «прочесывают» небо в поисках таинственного спутника Солнца...

Тем временем другие исследователи начинают размышлять о философских аспектах проблемы: как изменятся человеческие представления о мире, законах природы, если гипотеза о связи между космическими столкновениями и вымиранием биологических видов выдержит проверку?  Например, предположение о том, будто периоды массовой гибели животных «программируются» вне Земли, означает, что некоторые из них могут быть независимыми, случайными по отношению к дарвинским законам. Как заметил Д. Роп: «Время от времени эволюционная система дает сильный сбой, совершенно не согласуясь с тем, насколько это противоречит или соответствует общепринятому представлению о ней».

 

И дальше – «Стрелы жизни во Вселенной», интервью с астрофизиком О.Добровольским; там же).

— Олег Васильевич, после знакомства с гипотезой о существовании «звезды смерти» хочется первым делом спросить: удалось ли ее все-таки обнаружить?

— Попытки найти Немезиду пока не увенчались успехом.

— Значит, можно считать сенсационную гипотезу несостоятельной?

— Не следует так уж сразу ставить на ней крест. Конечно, слишком оптимистичным был прогноз, что удастся найти «звезду смерти» в течение года. Ведь поиски тех космических объектов, чье существование теоретически предсказано, затягиваются порой на десятилетия. К тому же вопросы происхождения комет, их влияния на Землю пока еще слабо разработаны. Поэтому любую новую идею, сколь бы неожиданной она ни была, следует встречать с интересом и вниманием, хотя и с осторожностью.

Действительно, почти на всех телах Солнечной системы есть кратеры, причем многие из них по своему происхождению явно ударного, а не вулканического типа. Детальный анализ показывает, что образование кратеров происходило не однажды, а в течение всего времени существования космических тел во Вселенной. И наша планета не избежала многократных бомбардировок кометами или метеорами, имевших катастрофические последствия.

Но в нашумевшей гипотезе американских ученых особенно настораживает следующее обстоятельство: таинственная Немезида наделяется такими свойствами, что ее практически невозможно обнаружить. Судите сами. Очень слабенькая звезда-карлик, с неопределенными параметрами орбиты, далеко удаленная от Солнца... Поистине, неизвестное с многими неизвестными! Вроде бы и впрямь должно быть нечто, вызывающее периодические катастрофы на Земле (это подтверждают палеонтологи), но «нечто»... в данный момент не наблюдается и неизвестно когда и как его можно будет найти...

— Однако  периодические нашествия комет из космоса требуют объяснения. К какой теории происхождения комет склоняетесь Вы?

— Я сторонник концепции, согласно которой Солнце в своем постоянном движении вокруг центра Галактики иногда встречает на своем пути обширные облака из межзвездной материи. Орбита нашего светила хорошо изучена: известно, что она пересекает галактический пояс — видимый нами Млечный путь — где сосредоточено много таких газопылевых облаков. Взаимодействием с ними можно объяснить периодические кометные дожди.

— Что происходит в этот момент со спутниками Солнца — планетами, среди которых и наша Земля?

— Надо учитывать: «момент» для нас целая вечность — порядка миллиона лет.

Взаимодействие Солнца с облаком может быть двояким. Во-первых, если происходит лобовая встреча и в облаке достаточно много крупных тел, то начинается непосредственная бомбардировка ими планет и их спутников. Поскольку Солнце может пребывать в подобном состоянии длительное время, связанные с бомбардировкой неприятности затягиваются на сотни тысяч лет. Однако вероятнее всего, Солнечная система проходит лишь рядом с туманностью, но и тогда конечный эффект — обстрел планет кометами — будет таким же. В этом случае газопылевая туманность воздействует на наши планеты опосредованно, через «облако Оорта». Тщательные теоретические расчеты и численные модельные эксперименты подтверждают: какая-то часть комет из него должна улететь в мировое пространство, какая-то — к центру Солнечной системы.

Тот и другой механизм воздействия достаточно убедительно объясняют происхождение комет, и вряд ли требуется еще какой-то. Так что, боюсь, поиски Немезиды грозят затянуться.

— А как объяснить, что периодические катастрофы на Земле и примерно такие же сроки образования кратеров совпадают с появлением гипотетической «звезды смерти»?

— Верно, самое интересное в гипотезе о Немезиде — почти полное совпадение циклов космических процессов с земными. Но это совпадение иллюзорно. В том-то и суть, что если одинаковая периодичность массовых вымираний и образования кратеров на Земле имеет довольно веские, а главное, достоверные доказательства, то с вопросом о существовании таинственной звезды все обстоит иначе. Ощущение такое, будто авторы очень ловко привязали одно к другому.

Есть еще одно обстоятельство, сильно уменьшающее шанс обнаружить Немезиду. Она движется, как предполагают, в основном на очень больших расстояниях от Солнца. Но в таком случае уже давно должно было сказаться воздействие на звезду сильного общегалактического гравитационного поля, а также прохождение ее вблизи других звезд и газопылевых туманностей. Это так изменило бы орбиту Немезиды, что она, возможно, уже безвозвратно оторвалась бы от Солнца.

— Пожалуй, наиболее интригующее в гипотезе о «звезде смерти» — это воздействие комет на земную жизнь.

— Хоть я и далек от палеонтологии, позволю себе предположить, что столкновения Земли с кометами были не столько причиной массовых вымираний живых существ, сколько важным фактором эволюции. Уверен, кометы вовсе не «убийцы», а в некотором смысле носители жизни.

В межзвездном пространстве господствуют очень низкие температуры — близкие к абсолютному нулю. Казалось бы, ни о какой жизни тут не может быть речи. Однако, как это ни странно, подобные условия способствуют очень интенсивному образованию химических соединений. Важную роль играет здесь так называемый «туннельный эффект», повышающий вероятность взаимодействия на много порядков. И вот в этом вроде бы безжизненном пространстве обнаружены чрезвычайно сложные органические молекулы. Зафиксированы спектры и длинных линейных молекул, и замкнутые кольца ароматических соединений. И уж совсем большой успех: открыты аминокислоты — основы белков.

Когда формировались кометы, то все эти органические вещества, естественно, попали и в состав кометных ядер (в них бывает, как мы считаем, от 5 до 10 процентов органических веществ). Столкновение кометы с Землей или другой планетой, содрогающее твердь и атмосферу, могло оказать чрезвычайно плодотворное влияние на зарождение жизни. Принесенная кометой органика — отличная основа для построения бел-ков.

— Многие ученые считают, что знаменитое Тунгусское событие, случившееся в июле 1908 года, было вызвано не метеоритом, а кометой. О каких серьезных последствиях для жизни в этом случае можно говорить?

— Диаметр той кометы или астероида (в данном случае все равно) не превышал и километра. Пострадал ничтожный участок Земли. Думаю, одиночное столкновение даже с такой крупной кометой, как комета Галлея, большого вреда Земле не может принести.

— Специалисты оперируют поистине астрономическими цифрами: последнее столкновение произошло около 13 миллионов лет назад, а следующее ожидается десятка через полтора миллионов лет... И хотя до ближайшего катаклизма времени больше чем достаточно, согласитесь, перспектива гибели цивилизации несколько удручает...

— Разумная жизнь на планете и вправду зародилась совсем недавно (по сравнению с возрастом Земли и Галактики), без малого каких-то 4 миллиона лет назад. Но боюсь, что эволюция прошла уже большую часть своего пути. И не от комет, увы, следует ждать гибели цивилизации.

Дело в том, что наша планета непрерывно теряет свою атмосферу: за ней в космическом пространстве тянется слабый газовый шлейф. Его можно наблюдать даже невооруженным глазом в ясную ночь где-нибудь вдали от больших городов: в той стороне неба, которая противоположна Солнцу, будет заметна легкая серебристая подсветка. Пока потери атмосферы компенсируются в основном внутренними резервами Земли — за счет выбрасывания из недр новых порций газа. На сколько их хватит — лучше знать геологам, но, как мне кажется, не более чем на 10 миллионов лет. В конце концов наша планета окажется почти без атмосферы. Вроде нынешнего Марса. А ведь на Марсе тоже некогда текли мощные реки, плескались озера. Но постепенно атмосфера «ушла», остались властвовать пыльные бури, которые занесли возможные следы былой цивилизации...

Несомненно, когда-нибудь подобным образом закончится и земная жизнь. Я надеюсь, что до того очень далекого срока наша цивилизация не прекратит своего существования в результате войн.

Или добавил бы я в результате загрязнения среды, в котором мы преуспеваем весьма, или в результате распространения наркотиков и радиационного загрязнения, из-за которых уныло, но устойчиво растет во всем мире количество «детей воскресенья», или...

 

Меркурий

 

Скучные «технические» данные – если понадобится – можно найти в таблицах и схемках, которые читатель, надеюсь, благополучно пропустил раньше. Мы же перейдем сразу к «живописному» (если получится) описанию.

«Счастлив астроном, который хоть раз в жизни видел Меркурий!» - это старинное изречение хорошо отражает трудности в наблюдении Меркурия: слишком он близок к Солнцу, слишком утопает в его лучах.. Тем не менее многовековыми трудами ЧЧ (Дж.Скиапарелли,  П.Лоуэлл, Бидо де л’Иль, Р.Жарри-Делож, Люсьен Рюдо, Е.М.Антониади, Генри Мак-Юэн, О.Дольфюс, Г.Вегнер…) много чего удалось выяснить. И даже карту Меркурия составить – первую такую в 1889 году сделал Дж. Скиапарелли. В 1934 году ее значительно дополнил французский астроном (хотя и грек) Е.М.Антониади.

Однако с картой вышел конфуз. Дело в том, что астрономы на основании данных различных наблюдений долго думали, что Меркурий вращается вокруг Солнца, как Луна вокруг Земли – всегда «уткнувшись» в Солнце одной стороной (т.е. что оборот вокруг оси равен обороту вокруг Солнца). И только в 1965 году американцы Дж.Петтенгиил и Р.Б.Дайс с помощью серии точных радиолокационных наблюдений выяснили, что оборот вокруг оси равен 2/3 орбитального оборота. И, значит, астрономы «лепили» все выявленные детали поверхности на одно полушарие… Пришлось срочно переделывать всю гермесографию (географию Меркурия). Эту работу проделали американцы Ч.Р.Чепмэн и Д.П.Крукшэнк – в 1967 году вышла их новая карта.

Новые данные принес американский космический зонд «Маринер-10» - он трижды (март и сентябрь 1974 и март 1975) прошел вблизи Меркурия (самый близкий проход – в 327 км.) и передал на Землю массу фотографий и телевизионных изображений. Достаточно надежно сфотографирована практически половина поверхности Меркурия (между 100 и 1900 долготы). Во время третьего пролета измерено магнитное поле – оно оказалось в 100 раз слабее земного, а магнитная ось наклонена к оси вращения на 70. Общий вывод всех данных таков: строение и история развития поверхности планеты сходна с таковой для Луны.

Из-за значительного эксцентриситета орбиты Меркурия расстояние его от Солнца, орбитальная скорость и видимые угловые размеры Солнца меняются в гораздо больших пределах. Например, в перигелии расстояние Меркурия от Солнца равно 0,308 а. е. и с этого расстояния угловой диаметр Солнца 1.6° (то есть более чем в 3 раза превышает угловой диаметр Солнца, наблюдаемого с Земли). В афелии Меркурий удален от Солнца на 0,467 а. е. в это время диаметр дневного светила на Меркурий будет 1,1°. Ось планеты практически перпендикулярна к плоскости орбиты Меркурия и, следовательно, смены времен года там не происходит. Но смена дня и ночи есть, причем день и ночь продолжаются по 88 земных суток -  каждое время суток на Меркурии равно году этой планеты…

Картина суточного движения Солнца существенно меняется в зависимости от точки, из которой ведется наблюдение. Если, например, наблюдатель усядется на экваторе, как раз где Солнце при наименьшем расстоянии от Меркурия находится в зените, он увидит такую картину. Восходящее Солнце по мере приближения к зениту будет становиться все больше и больше, а двигаться при этом все медленнее. Вблизи зенита Солнце остановится, немного сдвинется в обратную сторону, а затем снова покатится в «нужном» направлении, к точке своего захода на горизонте, увеличивая скорость и уменьшаясь в размерах.

Если же он присядет тоже на экваторе, но на 90° дальше по долготе, то увидит маленькое Солнце, которое в полдень сравнительно быстро (по меркурианским понятиям) перемещается на небе, а при восходе и заходе дневное светило увеличивается в размерах и движется весьма замысловато. Например, Солнце будет всходить «поэтапно»: сначала оно появится почти целиком, потом снова почти полностью спрячется, а затем начнет подниматься, убыстряя свое движение. И за горизонт Солнце уйдет не сразу: сначала совершит как бы «пробный» заход, почти скроется за горизонтом, но потом вновь поднимется, чтобы вскоре окончательно зайти. Если вы попытаетесь себе все это представить, не забудьте о том, что Меркурий вращается вокруг оси почти в 60 раз медленнее, чем Земля. Поэтому Солнце там перемещается на небе очень медленно, например, над горизонтом оно поднимается со средней скоростью около одного градуса за 12 часов. «Пробные» появления и исчезновения за горизонт оно тоже проделывает не торопясь, затрачивая на них примерно по две земные недели.

А звезды и планеты движутся на небе Меркурия в три раза быстрее Солнца. Поэтому те из них, которые взошли вместе с Солнцем, успеют не только раньше него скрыться за горизонтом, но вновь взойдут прежде, чем Солнце закончит свой дневной путь. Чрезвычайно разреженная атмосфера не представляет собой никакого препятствия для наблюдения на небе ярких звезд и планет в дневное время, при свете Солнца.

Да… много эпициклов и сфер пришлось бы придумывать тамошнему Птолемею…

 

 

Венера

 

6 июня 1761 года с Венерой случилось нижнее соединение (очередное состоится 8 июля 2004 года) и именно тогда-то Ломоносов и обнаружил, что «… планета Венера окружена знатною воздушной атмосферой, таковой (лишь бы не большею), какова обливается около нашего шара земного.»

Венера – наша соседка, и наблюдали за ней, разумеется, многие поколения ЧЧ. И много чего нанаблюдали. Но наибольший вклад в картину, «прорыв» так сказать, внесли космические станции, когда удалось подобраться и взглянуть на соседку вблизи.

Первая автоматическая станци «Венера-1» отправилась к Венере 12 февраля 1961 года – еще до полета Гагарина. Она прошла на расстоянии около 100 тыс км. от планеты. За последующие 20 лет было запущено еще больше десятка: 4 ноября 1981 – последняя из той серии, «Венера-14». Диаметр Венеры всего на 5%, а масса – на 15% меньше земных и можно было бы ожидать, что условия на планетах подобны. Однако атмосфера Венеры оказалась совсем другой: давление на поверхности около 100 атмосфер, температура около 5000 С, а львиную долю по составу занимает углекислый газ (измерено «Венерой-7» 15 декабря 1970). Мощный облачный покров: нижняя граница устойчива и находится на высоте 48-49 км., толщина 15 – 20 км. Однако сами облака разрежены и на поверхность солнечного света попадает довольно много – примерно как у нас в средних широтах в пасмурный день. Наиболее вероятным сейчас считается, что верхний слой облаков состоит в основном из мелких капелек («тумана») соляной кислоты. Загадка – малое содержание паров воды: менее 0.1%; почему планета такая «сухая» пока объяснить не удается. Практически нет разницы температур на дневном и ночном полушариях планеты, в связи с чем нет мощного перетекания атмосферных масс – ветры на поверхности слабые (не превышает 1 м/сек). Многие считают, что Венера сейчас такова, какой была Земля 3-4 млрд.лет назад.

Магнитное поле Венеры в 10 000 раз слабее земного. Предполагается, что отсутствие магнитного поля (Венера – единственная такая планета) связано с медленным вращением планеты вокруг собственной оси.

 

 

Земля

 

Когда-то Земля была плоской и неподвижной, потом трудами ЧЧ она стала круглой и двигающейся… Какова же она теперь? Давайте бегло обозрим ее — целиком, как небесное тело, и начнем с формы.

Сначала мы ее считали шаром, однако эта одежка довольно скоро стала ей мала: выяснилось, что шар этот довольно сильно спюснут по оси вращения и, скорее, его следует считать «эллипсоидом вращения». В этом сарафане Земля ходила тоже не очень долго, так как на нем обнаружились обширные «бугры» и «вмятины» (не горы и долы, нет, а образования планетарного масштаба; кстати сказать, горами и долами во всех этих рассуждениях ученые пренебрегают, приводя фигуру Земли к некоему «идеалу», который можно было бы описать математическими методами). Потом ЧЧ придумали искусственные спутники, с их помощью удалось еще уточнить фигуру, но главное-то оказалось в другом — фигуры у нее, оказывается, нет вовсе: она все время меняется, «дышит», пульсирует, что-то в ней куда-то движется… И пришлось считать формой некий усредненный образ, который назвали геоидом (что в прямом переводе означает «землеподобный»). Из встреченных мною наглядных представлений этого образа больше всего понравился предложенный Ньютоном — вообразите, что вся суша изрезана каналами, соединенными друг с другом и с океанами. Тогда уровень воды во всей этой сети установится «единый», и вот эта-то поверхность и будет отражать форму геоида.

Есть еще идея «Земля – многогранник». Идея не новая, еще от Пифагора и Платона живет. Кратко смысл ее таков. Земля (как и другие планеты) при первоначальном образовани не могла, конечно, быть «гладкой и ровной». Все куски и неровности долго утрясались под воздествием собственной гравитации, а также влияния соседей. Куски эти представляли в основном кристаллические породы, и сама Земля постепенно тоже приобрела форму, подобную кристаллу, то есть подчиненную принципу «минимума поверхностей энергии». Расчет (в основном трудами С.И.Кислицина в 20-х годах XX века) дал такую картину: первоначальная фигура (на первых стадиях формирования тела планеты) была скорее всего додекаэдром (многогранник из 12 пятиугольников), на которую впоследствии наложился еще и икосаэдр (многогранник из 20 треугольников). В результате получился этакий «силовой каркас» из узлов и ребер, вдоль и вокруг которых формировалась и распределялась в дальнейшем кора. Боюсь, для многих читателей это выглядит несколько «того», однако оказалось, что эти узлы и ребра совпадают с рифтами (о них мы поговорим в следующей главе), в узлах расположены крупные рудоносные тела, там же почему-то располагались очаги древних цивилизаций, и даже знаменитые Бермудский Треугольник и Море Дьявола тоже совпадают с узлами… Так что сторонников у этой идеи много. Тем более, что подобные «полигональные структуры» поверхности, как принято их именовать, замечены на Луне и Марсе.

 

Теперь посмотрим на ее движения (собственными перемещениями пешим ходом или даже на самолете пренебрегаем, считаем, что сидим в кресле).

Первое и самое заметное движение — вращение вокруг собственной оси. Один оборот (относительно звезд) Земля делает за 23 часа 56 минут 04.099 секунды. Мы к нему привыкли и не ощущаем, однако если наше кресло на экваторе, то двигается оно довольно шустро: 1 674 км/час (465.119 м/сек), не всякий самолет догонит. Чем дальше от экватора, тем скорость, понятно, меньше, на полюсах она равна нулю. Скорость вращения вокруг оси (суточный цикл) заметно снижается (по крайней мере снижалась) на протяжении больших «кусков» истории: у девонских кораллов в году суточных циклов 400 (по другим оценкам 450), у карбоновых (каменноугольных) 390, у современных 365 (хотя «теоретически» это можно объяснить и сокращением периода обращения вокруг Солнца). Кроме того, она замедляется весной и ускоряется осенью.

Второе тоже замечено издавна — полет вокруг Солнца. Этот оборот Земля делает за год (в нашу эпоху 365 дней 5 часов 48 минут 46 секунд) и летит со средней скоростью 29.76 км/сек, то есть в 36 раз быстрее пули. Эксцетриситет орбиты Земли невелик, но он есть и потому Земля в перигелии (3 января) на 2.5 млн.км. ближе своего среднего расстояния (то есть астрономической единицы), а в афелии (3 июля) – на столько же дальше от Солнца; соответственно, и скорость ее по орбите в перигелии чуть больше, в афелии чуть меньше (30.27 и 29.27 км/сек соответственно).

Ось вращения Земли отклонена от перпендикуляра к плоскости ее орбиты довольно сильно (на 23o27’) и потому она «подставляет» Солнцу в разных участках своей орбиты то северное полушарие, то южное (вот которое подставила – там и лето, а на другом зима). Наклон оси постоянен, однако опять-таки только в среднем. Возмущающее влияние соседей приводит к тому, что сама плоскость орбиты Земли – плоскость эклиптики – оказывается подвижной (в нашу эпоху она поворачивается со скоростью 47” в столетие), а ось вращения Земли описывает в пространстве замысловатую фигуру. В первом приближении – если усреднить всякие мелкие колебания около среднего положения – эту фигуру можно считать конусом, такой конус ось Земли описывает за (примерно) 26 000 лет (сейчас принята величина 25 725 лет) и это движение называют прецессионным – или просто прецессией. Из «мелких» же колебаний главным является колебание под воздействием притяжения Луны, оно имеет период 18.6 года и называется нутацией земной оси. А точка, куда направлена ось Земли, называется Полюсом Мира, и приходится различать «истиный» полюс – действительное направление оси и «средний» – направление с учетом прецессии, но без учета нутации.

 

Пожалуй, здесь все же нужны уточнения, а то уж больно «железобетонно» все это выглядит. Оно бы и было так, если бы Земля была около Солнца одна-одинешенька. Но она не одна. И хотя притяжение, скажем, Юпитера не превышает 1/16 000 доли притяжения Солнца, оно все же есть, как есть оно и от других планет. Дальше. Мы привычно говорим «Земля движется по орбите...» — но по орбите-то движется не Земля как таковая, а пара Земля-Луна, причем Луна в этой паре в качестве спутника весьма необычна, ни у одной другой планеты нет такого огромного (относительно) спутника. Луна ведь всего в 81 раз «легче» Земли – и в результате не Луна крутится вокруг Земли, а они вместе «танцуют» около общего центра масс, отстоящего на 4664 км. от центра Земли. И вот этот-то центр масс и движется по орбите вокруг Солнца… А центр Земли, соответственно, «пляшет» около линии орбиты туда-сюда, взгляните на схемку.

 

 

Кроме всего этого, сама орбита тоже меняется: она становится то более вытянутой, то менее (меняется эксцентриситет). А еще ее линия апсид (линия, соединяющая перигелий и афелий) не стоит на месте, а медленно поворачивается (делая оборот за 17 000 лет), из-за чего смещается дата прохождения перигелия (сейчас это 3 января, а 4000 лет назад было 21 сентября…).

Ну и, конечно, само Солнце – оно ведь тоже не стоит на месте, а летит (вместе со всей своей свитой) в сторону созвездия Геркулес со скоростью около 20 км/сек. Да еще и вокруг центра Галактики летит, и сама Галактика летит…

Пожалуй, нужно отметить наличие и других спутников Земли. Теория предсказывает, что вокруг крупного небесного тела должны образовываться пояса («слои» или «бублики», мы об этом толковали, помните глобулы?), причем не хаотично, а на определенных расстояниях, кратных некоторому «базовому радиусу». Для Земли такой радиус по расчетам должен быть 2,153.5 км. Расчет на базе экспериментальных данных, полученных с искусственных спутников («Геос-2», «Электрон-1», «Электрон-2») дал величину 2,155.5 км. — именно на расстояниях, кратных этой величине, обнаружены пылевые пояса. Предполагается, что в «зонах избегания», то есть между этими поясами, на расстояниях 16,800 и 38,300 км могут находиться сравнительно крупные тела спутников нашей планеты.

И еще одно. Земля имеет довольно сильное магнитное поле и его «направление» – если так можно сказать о поле – не совпадает с «географическим»: в нашу эпоху магнитная ось Земли наклонена к географической на (примерно) 110.5, а магнитый полюс Земли (северный) находится на севере Канады (в координатах j=760N и l=1020W). По неизвестным пока причинам магнитное поле Земли время от времени «переворачивается». Сейчас оно ослабевает, это заметно уже на протяжении нескольких десятков лет. Если так будет продолжаться, через 1200 лет оно упадет до нуля, а затем возникнет вновь, но будет иметь обратную полярность.  Последняя смена магнитных полюсов Земли произошла 700 000 лет назад. Кроме того, магнитная ось почему-то не проходит через центр Земли, а смещена на 400 км от него (в сторону Тихого океана).

 

Упомяну здесь еще о взглядах болгарского математика И.Иванова

Он считает, что расплавленные массы внутри Земли должны смещаться в сторону то Южного, то Северного полушария и делать это с периодом в 26000 лет. Причина — прецессия, то есть изменение наклона оси вращения Земли (по отношению к Солнцу). Сейчас она наклонена так, что когда в Северном полушарии зима, планета ближе к Солнцу и к нему «повернута» южная часть. Значит, зимой притяжение светила должно несколько смещать вещество внутри планеты к Южному полушарию, а летом — к Северному. Но летом мы дальше от Солнца, и его притяжение в это время слабее. В результате больше массы остается в Южном полушарии, поэтому Земля имеет несколько грушевидную форму с более широкой южной половиной. Через 13 000 лет наклон оси будет противоположен нынешнему. Массы вещества постепенно переберутся в Северное полушарие. Такие периодические изменения формы Земли, по мнению автора гипотезы, должны сказываться на строении земной коры и дрейфе континентов, а также на землетрясениях. Многие выводы И, Иванова подтверждаются данными геологии и геодезии.

И еще малюсенькое замечание. Известно, что Луна повернута к Земле всегда одной стороной и «покачивается» относительно этого положения то в одну, то в другую сторону (это явление называется либрацией Луны и благодаря ему мы видим с Земли не половину лунной поверхности, а 59%). Причины явления не выяснены, считается возмущающее влияние «неправильностей» в распределении масс внутри Луны. В 1976 году американец Д.Хартунг высказал предположение, что лунный кратер Джордано Бруно (диаметр 20 км.) мог образоваться при падении на Луну метеорита и привел свидетельство средневекового хрониста Гервазия Кентерберийского, описавшего со слов свидетеля, как «из верхнего рога полумесяца вырвался столб пламени», что якобы случилось 18 июня 1178 года. Расчеты (французы О.Калам и Ж.Дерраль-Мюльколланд) показали, что нынешняя либрация Луны могла быть вызвана таким столкновением.

 

 

 

Марс

 

Это – еще один наш ближайший сосед, но с другой стороны: это последняя из планет «земной группы» и первая из «верхних». За ним тоже наблюдали издавна, но максимум информации принесли последние десятилетия, когда начались космические полеты к нему, сначала (до 1969 года) – пролетные, а потом и целевые – именно к Марсу. «Урожайным» оказался 1971 год: 16 ноября спутником Марса стал «Маринер-9» (США), а 27 ноября и 2 декабря наши «Марс-2» и «Марс-3», причем с «Марса-3» осуществили мягкую посадку модуля на поверхность планеты. Знаменитый вопрос «есть ли жизнь на Марсе?» не снят с повестки дня и теперь, а потому аппаратуру и всю конструкцию спускаемого аппарата подвергли тщательной стерилизации, чтобы исключить возможность «засорить» земными микроорганизмами Марс. Аппарат начал передавать видеоизображение, но через 20 секунд по неизвестной причине «замолк»... Вообще тех наших космических посланников Марс встретил не очень-то дружелюбно. Как раз в то время разразилась мощнейшая пылевая буря глобального масштаба – и сильно помешала фотографированию; «напарник» Маринера-9 – Маринер-8 – потерпел аварию при запуске, а в одиночку Маринер-9 не смог выполнить все то, что намечали для «пары»... Но это так, к слову.

Марс существенно поменьше Земли – по диаметру примерно вдвое, а по массе и вообще на порядок. Оборот вокруг своей оси он делает за 24 часа 37 минут 22.668 секунд, а в его году содержится 668 2/3 его суток. Ось его наклонена к плоскости орбиты на 250 – почти как у Земли и, соответственно, имеются сезоны – весна, лето, осень и зима. Атмосфера разрежена, давление у поверхности (в низинах) составляет около 10 мб (на Земле на уровне океана – 1013 мб), а ее главная компонента – углекислый газ СО2. Имеются в ней и пары воды, причем в некоторые периоды в довольно больших количествах, обнаружен и молекулярный кислород. Температура поверхности планеты (в районе экватора) ночью достигает минус 750С, днем может подниматься до плюс 300С, однако на короткое время. В полярных зонах зарегистрирована температура минус 1300С. Прохладно на планете.

И упомянем еще о знаменитых «марсианских каналах» – темных линиях необычно правильной геометрической формы, устойчиво наблюдавшихся в телескопы много лет и многими наблюдателями. На снимках с космических кораблей «каналов» нет. Природа этой оптической иллюзии – если это иллюзия – пока не объяснена.

В «геологическом» смысле Марс гораздо сложнее Луны – найдены следы не только ударно-метеоритной, но и вулканической и тектонической активности. Обнаружены и вулканы, кратер самого крупного из них находится на высоте 13.5 км. от подножия горы (23 км. от уровня самых низменных равнин). Однако спектральные поиски вулканических газов дали отрицательный результат (в одном из кратеров обнаружены водяные облака), так что скорее всего вулканы на Марсе уже давно «спят».

Существование спутников Марса предсказал еще Кеплер, когда корпел над наблюдениями Тихо Браге – помните? Но открыл их (1877) Асаф Холл с помощью нового (тогда) 28-дюймового рефрактора Морской обсерватории в Вашингтоне. Марс – бог войны, и названия его спутникам были даны соответствующие: Фобос (страх) и Деймос (ужас). Большинство ученых склоняются к мысли, что эти тела не образовались путем аккумуляции частиц из той же глобулы, что и Марс, а являются инородными телами – астероидами вероятнее всего – захваченными тяготением планеты.

Оба они летят по орбитам, плоскости которых расположены почти в плоскости экватора планеты, оба по форме похожи на картофелины (Фобос 26 х 21 км., Деймос 13.5 х 12 км.) Фобос облетает планету за 7 часов 39 минут – он «обгоняет» суточное вращение Марса. Это – единственный известный нам в Солнечной Системе случай. На Фобосе обнаружены «борозды» длиной в несколько км. и шириной 100-200 метров при глубине 20-90 метров. Пока предполагается, что это – трещины от столкновения Фобоса с каким-то телом.

 

 

Фаэтон

 

Когда четкое, красивое и необъяснимое правило Тициуса - Боде стало известно астрономам, многие из них поверили: там, между Марсом и Юпитером, должна все же существовать планета. Молодой австрийский астроном и горячий сторонник «за-марсианской» планеты Ф.Цах (ему тогда было 18) более 10 лет (не оставляя собственных усилий по поиску) уговаривал своих знакомых коллег начать систематические поиски этой планеты, но только в 1796 году ему удалось наконец сколотить «отряд небесной полиции» (так он его называл) с целью «выследить и поймать беглого подданного Солнца». Однако первую находку сделал другой астроном сицилиец Д.Пиацци в Палермо. В первую новогоднюю ночь XIX века он (наблюдая положения звезд для своего каталога) обнаружил в созвездии Близнецов объект с блеском около 7m. Много ночей потом он наблюдал за ним, все более убеждаясь в его “планетном” характере... но вскоре болезнь помешала ему. Он описал объект и разослал информацию кому мог с просьбой поискать его. Но найти его никто не смог...

Как раз в это время 23-летний немецкий математик К.Гаусс (да-да, тот самый будущий король математиков) разработал метод математической обработки астрономических наблюдений, который позволял по трем разновременным наблюдениям объекта вычислять его орбиту. Гаусс применил метод к объекту Пиацци и вычислил, что орбита его лежит как раз там, где предписывает правило Тициуса-Боде: 2.8 а.е. от Солнца. А еще вычислил координаты, где ее можно будет увидеть в сентябре 1801 года, до тех же пор она будет прятаться в лучах Солнца. В новогоднюю ночь 1802 года точно в годовщину открытия Ф.Цах (и сразу же Г.Ольберс) ее нашли. Назвали ее Церерой и оказалась она так мала, что Гершель предложил называть такие астероидами. А в марте Ольберс нашел в том же районе еще одну еще меньше, он назвал ее Палладой... «...Мне кажется, еще рано философствовать по этому поводу; мы должны сначала наблюдать и определять орбиты, чтобы иметь верные основания для наших предположений. Тогда, может быть, мы решим или, по крайней мере, приблизительно выясним, всегда ли Церера и Паллада пробегали свои орбиты в мирном соседстве, отдельно одна от другой, или обе являются только обло-мками, только кусками прежней большей планеты, которую взорвала какя-нибудь катастрофа.» - так писал Ольберс в своем письме Боде.

А сам продолжал наблюдать за ними. И обнаружил, что в точках, которые видны с Земли в созвездиях Девы и Кита, их орбиты сильно сближаются. «...Если катастрофа произошла в одной из этих точек, то все осколки должны проходить через нее, и, следовательно, эти осколки нужно искать не по всему небу, а лучше в окрестностях этих точек» еще одна выдержка из другого его письма Боде...

1 сентября 1804 К.Гардинг обнаружил третью Юнону в “точке Кита”. А 29 марта 1807 Ольберс в “точке Девы” увидел четвертую Весту.

К 1924 году было известно уже около 1000 астероидов…

Диаметры (точнее было бы сказать размеры астероиды имеют неправильную форму, что подтверждено прямыми наблюдениями) самых крупных оцениваются так: Церера 1000 км, Паллада 600, Юнона 240, Веста 525, Гигея 400, Интерамния 340, Давида 290, Психея 250, Бамберга 240, Фортуна 240. Остальные гораздо мельче.

Общая масса астероидов оценивается примерно в 1/1000 массы Земли – для «целой» планеты, скажем прямо, маловато. Из «твердо» известного можно указать очень немного: Œ по крайней мере часть астероидов раньше была очень нагретыми телами, поскольку в них успело образоваться металлоподобное ядро.  У Цереры зарегистрировано слабое радиоизлучение (0.0024 ян) повидимому теплового происхождения (единица 1ян=10-26 вт*(м2*гц)-1), названа по решению Международного Астрономического Союза в честь Янского).

Среднее расстояние от Солнца первых 807 астероидов (т.е. самых крупных) равно 2.805 а.е. Однако орбиты многих существенно отличаются от средних: поскольку астероиды – тела мелкие, возмущающее влияние соседних планет относительно велико. Тем не менее, подавляющее большинство орбит находится в пределах “кольца” (если смотреть “сверху”) 2.2 - 3.2 а.е. В трехмерном же виде пояс представляет собой тор (т.е. бублик), внутри “тела” которого все астероиды двигаются в одну сторону (куда и планеты) со скоростями около 20 км/сек.

Гипотезу о наличии в этом месте планеты, которая потом развалилась на несколько крупных кусков, в 1804 году выдвинул Ольберс. Ее даже назвали Фаэтоном в честь мифологического сына Солнца, разбившегося вместе с отцовской колесницей. Сейчас наиболее распространена гипотеза Дж.Койпера (США, 1950): пояс образовался в результате дробления немногих (порядка 10) крупных первичных тел. То есть по этой гипотезе – это “несостоявшаяся планета”: первичному «бублику» не дали собраться в планету возмущающие силы соседних планет, в пер-вую очередь Юпитера. Подчеркнем: здешнее «сейчас» относится к 1970-м годам.

 

В 1982 году известный астроном Б. А. Воронцов-Вельяминов выдвинул новую гипотезу образования малых тел Солнечной системы. Он развил теорию немецкого врача и астронома Г. Ольберса, согласно которой пояс астероидов образовался в результате распада неизвестной пла-неты, обращавшейся когда-то вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Воронцов-Вельяминов назвал гипотетическую планету Астероном и предположил, что, кроме астероидов, ее взрыв породил и кометы. Их история по Воронцову-Вельяминову выглядит так. При взрыве Астерона кроме крупных астероидов образовалось и множество мелких пористых тел. Впоследствии газы, пары и пыль, окружающие эти бесформенные глыбы, проникли в бесчисленные поры и там замерзли. Именно поэтому ядра комет при сближении с Солнцем вновь окутываются туманными оболочками и украшают себя длинными светящимися хвостами.

До появления статьи Воронцова-Вельяминова ядра комет считались родственниками тех крупных тел, которые, слившись воедино, образовали на периферии Солнечной системы планеты-гиганты. Окончательно сформировавшись, крупные планеты своим гравитационным полем «отвели» кометы подальше от Солнца, где они образовали вокруг нашей звезды огромное сферическое облако.

Однако расчеты крупного американского кометолога Ф. Уиппла и других исследователей показывают, что даже у планет-гигантов не могло хватить энергии для того, чтобы загнать кометы так далеко. Кроме мощного взрыва, считает Воронцов-Вельяминов, ничто не могло создать того кометного облака, в которое, как принято считать, погружена вся Солнечная система.

Нечто подобное отстаивает американский астроном Ван Фландерн, Он считает, что гипотетическая планета взорвалась около 6 млн.лет назад, а до того была величиной с Сатурн – и самым ярким объектом неба после Луны. Остатки взрыва послужили материалом для астероидов и комет: он проанализировал орбиты 60 комет, имеющих периоды обращения около 1 млн.лет и оказалось, что место их рождения – в зоне шириной около 160 млн.км., в нынешнем поясе астероидов. Данные подтвердил канадский астроном М.У.Овенден.

Но не ушла в небытие и противоположная гипотеза. Шведский физик Ханнес Альвен считает, что в поясе астероидов происходит образование еще одной планеты – то есть «Фаэтон» на распался, а только образуется. И его доводы тоже достаточно убедительны. Основной анализ орбит астероидов: три подгруппы с почти одинаковыми параметрами не могли образоваться в результате распада планеты, скорее наоборот – они постепенно сближаются и должны «слипнуться».

 

 

Юпитер

 

«Земная» группа планет – ее так называют из-за «похожести» на Землю в том смысле, что они все тоже твердые, имеют поверхность и вообще выглядят «прилично» на этом кончается. Дальше пойдут весьма экстравагантные члены нашего семейства. Кстати сказать, в этих экстравагантных членах сосредоточено 99.5% массы всего вещества Солнечной системы (за исключением самого Солнца, разумеется). То есть именно они-то и есть «планетная система», а остальные, в том числе и Земля с нами вместе, это так, мелочь «непристроившаяся».

И первый из них – Юпитер. Наблюдают его давно, очень давно, даже очень-очень давно... А твердо известного до обидного мало. Неизвестно даже, есть ли у него вообще поверхность – в обычном нашем понимании, то есть нечто такое, на чем при случае можно было бы постоять. Или хоть сумку с дороги поставить.

Единственной постоянной деталью является знаменитое «Большое красное пятно» то красноватый, то темнокрасный овал величиной 10 х 340 (в «юпитерографической» системе координат; в привычных единицах – 13 х 40 тыс.км.) Его размеры, яркость, окраска все время меняются, но каких-либо «циклов» этих изменений пока не обнаружено (а наблюдают за ним – и очень пристально! – уже более 300 лет).

Наружный (то есть непосредственно видимый в телескопы) слой облаков состоит (почти наверное) из частичек замерзшего аммиака (NH3) и имеет температуру (по особенностям спектра) около минус 1450С. Обнаружены также газообразные метан и аммиак, однако главные компоненты – водород и гелий, как в звездах. Крутится этот гигант вокруг своей оси очень шустро: в экваториальной области оборот делает за 9 часов 50 минут, в высокоширотных – за 9 часов 55 минут. Причем южное полушарие вращается чуточку быстрее, чем северное. Получается, что Солнце там за один их год восходит и заходит более 10 тысяч раз…

Средняя плотность у него вчетверо меньше земной и потому астрономы полагают, что его толстенная водородно-гелиевая оболочка доходит почти до центра, но все же там, в самом центре, должно быть небольшое тяжелое ядро, как у приличных планет. Так что может там и есть где сумку поставить. Но в ядре этом не может быть больше 30% юпитерианской массы, иначе средняя плотность была бы побольше. На глубине 0.2 радиуса от «поверхности» водородно-гелиевого океана происходит скачок плотности (с 1.26 до 1.4 г/см3); давление там достигает 5 млн. атмосфер и структура молекул водорода должна нарушаться: при таких давлениях он переходит в металлическую фазу (если кто забыл – водород вообще-то металл), но в каком агрегатном состоянии он там пребывает – пока не установлено. В еще более глубоких слоях (по расчетам) давление достигает 100 млн. атмосфер, а температура – 20 тыс. градусов. Это больше смахивает на звезды, чем на планеты, так что в каком виде там вещество – известно пока только Создателю. Нам же еще известно, что Юпитер излучает энергии втрое больше, чем получает от Солнца. Что его там внутри подогревает – неясно, поскольку «привычный» нам термоядерный синтез там идти не может (для его старта масса тела должна быть в (примерно) 80 раз больше, чем Юпитер имеет. Не исключено, что он просто остывает но тогда, значит, он в не очень далеком прошлом был очень-очень горячим...

 

В ночь с 7 на 8 января 1610 года Галилео взглянул через свой телескоп на Юпитер – и сразу же обнаружил три махонькие звездочки около него. На следующую ночь он снова их нашел – и обнаружил, что они за сутки заметно сдвинулись. Еще через несколько дней (13 января) он заметил четвертую… и вскоре понял, что крутятся они все вокруг самого Юпитера. Имена этим спутникам (с тех пор их называют Галилеевыми спутниками) дал в 1614 году немецкий астроном Мариус (между прочим, Мариус этот тоже видел эти звездочки, и даже дней на 10 раньше Галилео, но он не понял, что это – спутники Юпитера) и воспользовался он для этого, естественно, мифологией. Юпитер – глава богов (в греческой мифологии Зевс), и спутники его должны быть соответствующими: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Ио – одна из многочисленных возлюбленных Зевса, превращенная им в корову (иным способом даже он не мог спасти ее от ревнивой мести своей супруги Геры). Европа – дочь финикийского царя Агерона, эту Зевс похитил, прикинувшись быком. Ганимед – сын царя Трои и любимец Зевса, ему Зевс даровал бессмертие. Каллисто – нимфа, возлюбленная Зевса, превращенная Герой в медведицу; Зевс поместил ее на небо, где она пребывает и поныне в виде Большой Медведицы. Одной из сенсаций было открытие на Ио нескольких действующих вулканов (до того они были известны только на Земле).

 

В начале марта 1979 года «Вояджер-1» прошел в 350 тыс.км. от Юпитера. Отмечено множество молний, которые в атмосфере из метана, аммиака и воды могли привести к образованию сложных молекул «преджизни». Амальтея оказалась не шаром – ее длина вдвое больше ширины. Обнаружено 8 действующих вулканов на Ио, от которого аппарат прошел в 13 000 км. От Ганимеда – в 5270 км.; предполагается, что он состоит из воды. Каллисто оказался испещрен кратерами – и все они (за исключением самого большого, диаметром в несколько тысяч км. – «Бычий Глаз») имеют одинаковые размеры, что представляет собой загадку.

В 1982 году XVIII Генеральная Ассамблея Международного Астрономического Союза утвердила названия 16 спутников Юпитера: Амальтея, Ио, Европа, Ганимед, Каллисто, Гималия, Элара, Пасифе, Синопе, Лиситея, Карме, Ананке, Леда, Адрастея, Фива, Метида. Самый большой – Ганимед (R=2635±25 км.) {он, кстати, и в Солнечной Системе самый большой; для строгих: недавно мы говорили, что Луна самый огромный спутник, но путаницы здесь нет Луна действительно самый большой, но «относительно» к своей планете.}, самый маленький вероятно Леда (R=7 км.).

 

Сатурн

 

Это – второй из гигантов. По размерам он не очень уступает Юпитеру, хотя по массе – более, чем втрое. Он тоже газовый, из водорода и гелия, в надоблачной атмосфере обнаружен и метан, а вот аммиака не обнаружено. Вращается он тоже быстро: в экваториальной части оборот за 10 часов 14 минут, в полярных – за 10 часов 38 минут. Многовековая загадка прекрасных колец Сатурна теперь разрешилась: это просто тучи мелких спутников, орбиты которых раположены в одной плоскости – практически в плоскости экватора планеты. Но не спешите сказать «ух!» и забыть об этой загадке.

«Вояджер-1» 12 ноября 1980 прошел в 125 тыс.км. и передал на Землю много снимков. В одном из колец найдены два узких «колечка», переплетающихся друг с другом. Непонятно, как могла образоваться такая структура – этого не допускают законы небесной механики. Сами широкие кольца, как оказалось, состоят из сотен тоненьких. Обнаружены также темные поперечные образования (названные «спицами»), которые держатся по нескольку часов. Непонятно, как они могут держаться – ведь кольца вращаются с разной скоростью (чем ближе к планете, тем быстрее, разумеется) и «спицы» по идее образовываться не должны. Пока предложено одно объяснение: по кольцам в поперечном направлении распространяется некая волна, изменяющая отражательную способность и в результате мы видим темную полосу. Открыты 3 новых спутника и «закрыт» Янус: на самом деле это оказались 2 спутника, находящиеся друг от друга всего в 50 км. Сам Сатурн оказался газовым шаром с твердым ядром размером с Землю, но гораздо более плотным. Атмосфера – водород и гелий. Сатурн излучает тоже примерно втрое больше тепла, чем получает от Солнца.

Американская станция «Пионер-11» в апреле 1973 прошла в примерно 21400 км от Сатурна. Зарегистрировано магнитное поле напряженностью в 1000 раз больше земного и в 20 раз слабее юпитерианского. Ось магнитосферы совпадает с осью вращения (в отличие от Земли и других планет), а ее центр находится на расстоянии 22 км. от центра планеты. Колец оказалось 5 (до того было известно 4). Обнаружен также плотный объект диаметром 100-200 км, повидимому еще один спутник. Получен первый фотоснимок Титана и исследована его атмосфера – она оказалась очень похожей на Земную 4 млрд. лет назад и потому в ней возможен синтез предбиологических соединений.

У Сатурна предполагается 21 спутник, достоверно открытыми считаются 17, названия даны 14: Титан (открыт Х.Гюйгенсом в 1655), Тефия, Рея, Диона, Япет (открыты Дж.Кассини в 1671-1684), Мимас, Энцелад, Гиперион, Феба, Атлас, Янус (теперь «закрыт»), Эпитемий, Телесто, Калипсо. Энцелад – самый яркий из всех известных спутников в солнечной системе, он отражает почти весь падающий на него свет.

Вояджер-2 передал на Землю изображение самого далекого спутника Сатурна – Фебы. Она двигается почему-то навстречу всем остальным его спутникам и по многим причинам некоторые считают ее кометой, захваченной притяжением Сатурна.

 

Уран

 

Уран тоже относят к планетам-гигантам, хотя по сравнению с двумя предыдущими он все же значительно поменьше: радиус вчетверо больше земного, а масса – в 14.5 раз. Известно о нем не очень много. Сейчас его картина такова: поверхностный слой – газожидкая оболочка, под ней мантия из смеси водяного и аммиачного льда, дальше – ядро из твердых пород, радиус ядра оценивается в ¾ радиуса планеты.

Имеет много спутников (к 1997 году открыто 15) и систему колец. С Земли были открыты, естественно, самые крупные спутники: Миранда (127 км.), Ариэль (565 км.), Умбриэль (555 км.), Титания (800 км.) и Оберон (815 км.).

Американский астроном Джеймс Эллиот с борта самолета с астрономической лабораторией на борту обнаружил сотню спутников Урана, позднее выяснилось, что эти мелкие спутники – кольца Урана.

24 января 1986 Вояджер-2 сфотографировал спутники Ариэль (с 130 000 км) и Титанию (с 600 000), поверхности лун оказались сильно различными. Он же открыл еще 10 спутников: Корделия, Офелия, Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Белинда, Пэк.

Вращается Уран «лежа на боку», а потому на всей планете (за исключением узенького пояса вдоль экватора) Солнце всходит и заходит только раз в (их) год: там все время с одной стороны планеты полярная ночь, а с другой – полярный день (на полюсах они длятся по 42 года – наших; их-то всего по полгода, поскольку их год – 84 наших, ну а поближе к экватору – поменьше соответственно). А Солнце, звезды и – особенно – планеты выписывают на их небе такие кренделя, что тамошнему Птолемею совсем уж тяжко бы пришлось.

 

 

Нептун

 

Нептун – тоже гигант, он по размерам чуточку меньше Урана, зато по массе – чуточку больше. Имеет магнитное поле – примерно вдвое мощнее земного. По теоретическим оценкам тоже имеет мантию и ядро, в которых сосредоточено 90% массы планеты. Пока известно 6 спутников, из которых самые крупные – Тритон (радиус 1600 км, чуть меньше Луны, хотя по массе много меньше) и Нереида (100 км).

Нереида двигается по очень вытянутой орбите (максимальное удаление в 10 раз больше минимального), что весьма необычно. Тритон крутится под самым боком (350 тыс км), почти по круговой орбите, но орбиты Нереиды и Тритона лежат совсем в разных плоскостях – что тоже необычно.

 

Приведу еще извлечения из статьи «Самое холодное тело в Солнечной системе», <Japan Times>, 30/08/89; перевод мой)

28 августа [1989] Вояджер-2 сделал несколько фотографий Нептуна и Тритона, а несколько раньше замерил температуру поверхности Тритона – она оказалась минус 240оС, наименьшая из известных на планетах Солнечной системы. Сделан также хороший снимок второго по величине спутника Нептуна – 1989N1, на котором виден огромный кратер. Повидимому, 1989N1 когда-то столкнулась с крупным метеоритом. 1989N1 теперь заняла место Нереиды как второй по величине спутник Нептуна после Тритона. Кроме 1989N1, Вояджер-2 обнаружил еще пять лун (вдобавок к Тритону и Нереиде, обнаруженным с Земли), которые пока не получили постоянных названий. Он обнаружил также 5 колец, три из которых узкие и два – широкие пояса пыли.

В январе 1985 астрономы Брахик из Парижского университета и Хэлард из Аризонского обнаружили по фотографиям регулярное возникновение затененных участков на диске Нептуна. Впоследствии установили, что это – «тень» от кольца наподобие Сатурновского, но не цельного, а «рваного», с отрезками около 100 км в длину и 15 км в поперечнике.

 

 

Плутон

 

Плутон – это как бы край солнечного царства, этакая зона, где природа еще сумела слепить тело из остатков глобулы (хотя теперь все больше астрономов считают, что не из глобулы…). Внутреннего соседа – Нептуна – вычислил Леверрье, а когда его обнаружили, он же взялся за уточнение параметров нептуновской орбиты и закончил эту «лошадиную» работу в 1875 году. И оказалось, что не все стыкуется… Возникло подозрение, что там еще что-то есть. Леверье, а потом Гайо и – особенно – Ловелл продолжили работу и в 1905 году Ловелл начал поиски. Одиннадцать лет искал, но смерть оборвала работу. В январе 1929 года на обсерватории появился молодой астроном Клайд Томбо – и продолжил дело учителей на новом 33-сантиметровом телескопе. 18 февраля 1930 года Плутон сдался на милость победителя (а название ему придумала 11-летняя дочка профессора астрономии).

Что же выяснили мы за более, чем полвека?

 

В 1978 году Д.Кристи обнаружил – а снимки с космических аппаратов позднее подтвердили, что у Плутона есть большой спутник (1/30 массы планеты, похоже – больше даже, чем соотношение Земля – Луна) на расстоянии 20 тыс км. и обращается он с периодом 6.4 суток (земных), равным периоду обращения самого Плутона. То есть вращаются они как целое, а потому их принято рассматривать как двойную систему. Тем не менее, спутник имеет свое имя – Харон – (так звали перевозчика душ в царство Плутона – Аид – через реку Стикс). Но в целом эта парочка все же очень мала: чуть больше пятой части массы Земли.

Температура на поверхности минус 2200 С., летит парочка по орбите со скоростью 4.7 км/сек, эксцентриситет орбиты велик и поэтому она (если смотреть «в плане») иногда заходит внутрь орбиты соседа – Нептуна (будет здесь с 1969 по 2009 год). Читатель может встретить в других источниках утверждение «в принципе не исключена возможность столкновения с Нептуном, хотя вероятность очень невелика».

 

 

Лично я считаю, что такая вероятность практически равна нулю: посмотрите на схему орбит – они не пересекаются, и даже не сближаются сильно. Другое дело, если орбита этой парочки будет изменяться под влиянием возмущений соседей – однако таких данных пока нет.

 

Имеются гипотезы «заблудшего сына»: не был ли Плутон спутником Нептуна? В этом предположении нужно, чтобы через систему Нептун-Плутон прошло (медленно) тело с массой 2-5 масс Земли. Последствия (по расчетам) как раз могли бы привести к «выбросу» Плутона от Нептуна и сильному изменению орбит его других спутников – Нереиды и Тритона. Таким телом по предположению могла бы быть планета, двигающаяся по сильно вытянутой орбите и находящаяся сейчас на дальнем ее участке.

И еще: американский астроном Уильям Хартман изучал природу поверхности Харона и пришел к выводу, что она не из льда, как считалось раньше, а из темной углеродистой силикатной пыли наподобие астероидов группы Троянцы, обращающихся по одной с Юпитером орбите.

 

 

10-я и другие

 

По поводу возможного наличия «трансурановых» планет разговоры не бурлят, но и не кончаются.

Астрономы из лаборатории Лоренс-Ливермор (штат Калифорния) по «неправильностям» в орбите Галлея вычислили, что за орбитой Плутона, в полтора раза дальше, существует «планета Х» с периодом обращения вокруг Солнца около 600 лет.

Если масса Плутона мала – а это сейчас самая приемлемая гипотеза – то за ним должно существовать еще тело (или тела), иначе не объяснить отклонения в орбитах Нептуна и Плутона. Такое тело должно иметь массу около юпитерианской, расстояние от Солнца около 9 млрд км и наклон орбиты к плоскости эклиптики 120 градусов. Искали (и ищут) тщательно, пока не нашли.

 

 

Кометы

 

Эти жители стоят в Солнечной системе особняком, причем со времен еще Тропы Натуральной. Уж слишком они необычны, да и зрелище являют жутковатое. Малость полегче стало только после Эдмунда Галлея (с Ньютоном в паре) — когда он досконально исследовал несколько таких…

По массе они малы, очень малы, но только по массе. По объему хвост приличной кометы превосходит Солнце. Периоды их обращения могут достигать миллионов лет, а общее их число оценивается в сотни миллиардов. Издревле ЧЧ пытались понять откуда они прилетают, эти кометы, но сильно мешала их малая масса: как только комета подходит к нам поближе (а издали-то ее и вовсе не видно), так ее траекторию начинает сильно искажать влияние планет... И главным был вопрос «по замкнутым или незамкнутым орбитам они движутся?», поскольку в первом случае — это тела солнечной системы, а во втором — гостьи извне. Сейчас — после многодесятилетних трудоемких и хитроумных вычислений сделан достаточно надежный вывод: кометы — даже имеющие гиперболические траектории и могущие покинуть солнечную систему — являются все же телами солнечной системы, в ней они родились, в ней живут, хотя некоторые могут и «сбежать».

А вот где они живут и как родились — вопросы открыты до сих пор. В 1950 году голландец Я.Оорт вычислил, что должны они жить в районе 40 000 — 200 000 а.е. от Солнца (это место теперь называется «облако Оорта»), откуда вследствие возмущающих влияний залетают иногда в зону обитания планет, и эта идея поддерживается многими — однако не всеми.

С происхождением тоже туман — вот основные идеи:

…когда рождались планеты-гиганты, они своим притяжением вобрали в себя часть мелких «кометных» тел, другая же часть была отброшена на периферию, где образовала огромное скопление ледяных глыб. Они-то и служат до сих пор поставщиком комет в окрестности Солнца…

...Я.Оорт считает возраст комет в тысячу раз меньше, чем планет. По его мнению кометы – осколки Фаэтона, взорвавшегося примерно 5 млн.лет назад из-за «неосторожного» сближения с Юпитером, приливные силы которого вызвали перегрев его недр…

...А киевский астроном С.К.Всехсвятский (разрабатывая гипотезу француза Лагранжа от 1812 года) вообще считает многие кометы нашими современницами: их ядра суть фрагменты спутников планет-гигантов, выброшенные извержениями действующих на них вулканов. Космические аппараты сфотографировали такое извержение на Ио – и уверенности у сторонников этой гипотезы прибавилось…

А ведь похоже, что «облако Оорта» и «пояс Койпера» — суть одно и то же, правда?

 

Галлея

Разберем для примера поподробнее одну — самую знаменитую: комета Галлея.

В конце августа 1682 года английский астроном Эдмунд Галлей (ему тогда было 26 лет) обнаружил на небе комету. Как раз незадолго до этого Ньютон сформулировал свой закон тяготения. И Галлей попросил Ньютона повычислять — как должны под действием тяготения двигаться кометы. Ньютон повычислял и сообщил Галлею, что двигаться они должны по одному из конических сечений — эллипс, парабола или гипербола. А именно для этой у Ньютона получился эллипс, только такой огромный, что его едва можно было отличить от параболы (наблюдается-то только махонькая часть орбиты — вблизи перигелия, потом комету уже не видно...). И Галлей (кстати, в процессе этой работы они очень подружились) решил покопать и повычислять еще.

Ни компьютеров, ни даже арифмометров, все столбиком — по логарифмическим и тригонометрическим таблицам... представляете? В разных публикациях и источниках разыскивал он обстоятельства наблюдения комет — и к 1705 году Галлей закончил вычисления (23 года поисков и вычислений!) для двадцати комет.

Среди этих двадцати две оказались удивительно близкими: 1607 года и текущая, 1682 года. Настолько близкими, что Галлей заподозрил: это одна и та же. Но тогда ее должны были видеть еще 75 лет назад, то есть около 1532 года... Галлей полез глубже — и нашел: в 1531 году комета двигалась по той же орбите... Вот что он написал: «...согласие элементов трех комет... было бы весьма странным, если бы это были три различные кометы или если бы это не было возвращение одной и той же кометы с эллиптической орбитой, проходящей возле Солнца и Земли. Если, следовательно, согласно нашему предсказанию, она появится около 1758 года, то потомство вспомнит, что этим открытием оно обязано англичанину». До этого года Галлей не дожил: он умер в 1742, в возрасте 86 лет.

 

Но мы — потомство — не забыли, Эдмунд: вот уже больше трех веков во всех книжках, справочниках, каталогах... комету эту мы зовем твоим Именем — комета Галлея. А недавно даже слетали к ней, пока не лично, правда…

 

«Погибнет ли Земля в текущем 1910 году!?» — такими заголовками изобиловали газеты тех лет: приближалась комета Галлея — одна из самых знаменитых комет, дата открытия которой имеет знак минус, люди наблюдали ее еще до нашей эры (первое зафиксированное — 25 мая 240 года до нашей эры. Любопытно отметить: 15 ее появлений по древним китайским хроникам вычислил в 1835 году англичанин Дж.Хинд — и было ему тогда 12 лет! А вот что записано в древнерусской «Повести временных лет» о появлении ее в 1066 году: «В эти же времена было знамение на западе — звезда превеликая, лучи имеющая как бы кровавые, восходившая с вечера на заходе солнечном и пробывшая семь дней. Это предвещало недоброе, ибо после того было много усобиц и нашествий поганых на Русскую землю; ведь эта звезда была кровавая, предвещавшая пролитие крови»).

К следующему ее «визиту» (перигелий в 1986 году) люди уже могли «поднять камень с Луны, наблюдать Марс на расстоянии нескольких десятков верст, спуститься даже на самую его поверхность…» — многие мечты Циолковского уже стали реальностью. И вот к этому самому следующему приходу люди решили послать к ней зонды. Европа послала «Джотто». Джотто (Giotto di Bondone) — великий художник средневековой Италии, его кисть запечатлела на стене капеллы Скровеньи (Scrovegni) в Падуе (Padova) вместо традиционных ангелов хвостатый огненный шар, рассекающий небо над головами волхвов — так он изобразил комету Галлея (которую в 1301 году видел сам, своими собственными глазами). И вот теперь, семь веков спустя, «Джотто» полетел к ней на свидание… Два аппарата послала Япония...

В декабре 1984 с Байконура с разрывом в 16 дней (5-го и 21-го) стартовали «Вега-1» и «Вега-2» (название сложилось из двух слов: ВЕнера — [комета] ГАллея) стартовали к Венере, оставляли там спускаемый аппарат, а потом летели на встречу с кометой Галлея. Первый прошел (6 марта 1986) в 8890 км от ядра кометы, второй (9 марта 1986) – в 8030 км. и в общей сложности передали оттуда 1500 изображений кометы. «Джотто» прошел на расстоянии около 600 км. от ядра.

Ядро оказалось вытянутым телом примерно 14 х 7.5 х 7.5 км., оно вращается, совершая один оборот за 53±2 часа и поверхность его по своим характеристикам весьма близка к лунной. Температура поверхности оказалась около 300-400К (300-1300С), хотя твердо установлено, что при нагреве Солнцем из ядра выделяются пары воды и, значит, оно ледяное. Противоречие сняли предположением, что оно действительно ледяное, но покрыто тонким тугоплавким слоем пористого вещества толщиной около 1 см. Как мартовский сугроб, покрытый грязью. Апараты (как и ожидалось) получили повреждения от прохождения в запыленной околокометной области (повреждены 5 датчиков бортовой аппаратуры и около 50% поверхности солнечных батарей), но аппараты работоспособности не потеряли (чего не ожидалось) и их планировали использовать еще куда-нибудь. К сожалению, я не нашел удалось ли это.

 

Когда комета проходит вблизи перигелия, из нее под влиянием нагрева и приливных возмущений интенсивно выделяются мириады мелких пылинок и частичек покрупнее. Часть из них рассеивается в пространстве, но большая часть продолжает полет примерно по той же орбите — то есть по орбите «матери»-кометы. И постепенно на этой орбите образуется постоянный рой (для кометы Галлея — по расчетам — такой рой должен был сформироваться за примерно 1000 лет). И наша Земля дважды в год пересекает эту орбиту — и проходит сквозь этот рой. И тогда по небу бесшумно скользят красивые, быстрые и яркие метеоры. Один раз — с 30 апреля по 10 мая, с максимумом около 5 мая, этот «рой» называется «Аквариды» (поскольку виден он на фоне созвездия Водолей — Aquarius. Второй — с максимумом около 21 октября, это «Ориониды» (радиант в созвездии Ориона).

И еще. …некоторые ученые (к примеру, англичанин Ф.Хойл и Ч.Викрамасингхе из Шри-Ланки) считают, что «звездные дожди» кометного происхождения засевают планеты – включая нашу – новоявленными микроорганизмами. И хотя наличие таких спор в кометных телах пока не доказано, твердо открыты в кометах сложные органические молекулы (к примеру, в комете Когоутека обнаружены молекулы синильной кислоты, этилалкоголя, метилцианида…). А в лабораторных опытах (институт астрофизики, Таджикистан) органические молекулы (аминокислоты и нуклеотиды), внесенные в искусственное «ядро кометы» из льда, после испарения этого самого льда оказывались прочно навитыми на стерженек из льда – конструкцию назвали «биосубликоном». И конструкция оказалась очень прочной и стойкой, ледяной стерженек сохранялся (навитые молекулы его сохраняли), а при повышении температуры он испарялся и молекулы становились снова вполне активными – и они взаимодействовали! А это уже совсем недвусмысленно напоминало процессы в живых клетках…

 

А теперь давайте чуточку отвлечемся.

…«Сверкающая искорка вплыла в поле зрения датчика курса, покачиваясь передвинулась в центр и медленно стала расти. Еще одна звезда, такая же, как тысячи пройденных ранее. Вскоре вокруг сверкающего пятна обозначились темные точки, тоже постепенно увеличивающиеся в размерах, — звезду окружали холодные спутники. Теперь зонд уже не мог свернуть в сторону — планетным системам программное устройство отдавало явный приоритет.

Тактику облета этого семейства небесных тел тоже определяла логика, заложенная в автомат столетия назад, еще при пуске. Следуя ей, ближе всего нужно было подходить к твердым планетам, обладающим развитой атмосферой. Холодные газовые шары на периферии можно было исследовать издали, при этом маршрут всегда должен проходить подальше от пышущего жаром центрального светила.

Особенно интенсивно научный комплекс зонда работал, когда тот пролетал мимо трех небольших планет. Несмотря на соседство и почти одинаковую величину, эти спутники звезды не были близнецами. Один – остывший и почти лишенный газовой оболочки, другой, напротив, раскаленный и окруженный густой непрозрачной атмосферой, и третий – ни теплый ни холодный, отливающий синевой среди крупных белых мазков сгустившегося водяного пара.

Именно этот бело-голубой шар заставил зонд как следует потрудиться – планета беспрерывно генерировала упорядоченные колебания электромагнитных полей. До этого память робота фиксировала нечто подобное лишь однажды, когда в первые часы после запуска ему для проверки предложили оценить пославший его собственный мир. Вот и сейчас, как и тогда, автомат бесстрастно поставил диагноз – планета обитаема»

…Сравните это с описанием реальных фактов:

 «В 1881 году астроном из Бристоля Денниг открыл интересную комету… Комета была во многом необычна. Она не подходила близко к Солнцу, практически не имела хвоста – основного украшения почти всех комет, зато очень близко подошла к Земле (минимальное расстояние от кометы до Земли составило 6 миллионов километров). Более того, она приблизилась еще и к Марсу на 9 миллионов километров. Наблюдалась комета в виде невзрачного туманного дискообразного пятнышка со светящимися точками в центре. Добавим, что эта комета прошла достаточно близко от орбиты Венеры (3 миллиона километров) и от орбиты Юпитера (24 миллиона километров)»

 

Любопытно, правда?

Так взглянули на поведение кометы два доктора технических наук - В.П. Бурдаков и Ю.И. Данилов. Нет, нет, они не утверждают, что комета Деннига – действительно инопланетный зонд. Но повод спросить «…а не может ли разумная жизнь перемещаться по безбрежному космосу на островках, которые мы, земные наблюдатели, ошибочно отождествляем с кометами?» — такой повод дает не только комета Деннига. Посмотрите на снимок кометы Аренда-Ролана – ее форму (особенно «пику» в «носовой части») естественными причинами объяснить не удается — точнее, удается, но с очень уж большими натяжками…

 

 

 

Домой Оглавление Назад Дальше