«Семья Солнца»

Семья Солнца (fb2) - Семья Солнца 6851K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Михаил Петрович Ивановский

Михаил Ивановский СЕМЬЯ СОЛНЦА

В этой книге рассказано о земном шаре, о спутнице Земли — Луне и об остальных членах семьи Солнца — планетах и кометах.

Читатель узнает, как был изобретен телескоп и как он помог человеческому глазу увидеть далекие миры: Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон — планеты, которые вместе с Землей вращаются вокруг центрального светила — Солнца.

Ценой упорного труда, героических подвигов и даже человеческих жертв завоевали ученые каждый шаг на пути познания великих тайн мироздания и создали науку о Вселенной — астрономию.

Издательство подготавливает вторую книгу, в которой будет рассказано о том, что сделала союзница астрономии — математика и что узнали астрономы о далеких звездных мирах, звездных стаях и туманностях, как с помощью самого проницательного из инструментов — спектроскопа раскрыты новые, удивительные тайны звездных миров.

Отзывы о книге «Семья Солнца» присылайте по адресу: Ленинград, Невский проспект, 28, Детгиз.

Глава I НАШ ДОМ — ЗЕМЛЯ

Мы живем на Земле. Это наш дом во Вселенной.

Из обычного дома мы уходим, куда нам вздумается, а покидать Землю — улетать в безвоздушное пространство— мы пока еще не научились. В будущем люди, несомненно, сумеют построить такой космический корабль, на котором можно будет совершать путешествия в мировом пространстве, и в этом нет ничего невероятного. Ученые предполагают, что это произойдет довольно скоро, быть может, даже в нынешнем столетии.

Путешественник, отправляясь в далекий путь, знает, как он вернется домой. Он сумеет найти дорогу обратно. А тех, кто не сможет узнать свой дом, нельзя отпускать не только в долгое путешествие, но даже и на простую прогулку.

А знаем ли мы свой дом? Что такое наша Земля? Какова она с виду, какую она имеет форму, насколько она велика? Движется ли она или стоит на месте? Это должны знать не только будущие путешественники в космических просторах, но и все люди, живущие на Земле. О нашем жилище во Вселенной, о нашей Земле будет идти речь в первом рассказе.

Земля — шар

Еще в древние времена люди предполагали, что Земля имеет форму шара. Но это были всего лишь догадки. Убедительных доказательств шарообразности Земли тогда не было.

Их доставили людям мореплаватели.

Четыреста пятьдесят пять лет тому назад знаменитый Христофор Колумб переплыл на своем корабле Атлантический океан. Оказавшись на другой стороне земного шара, открыл там новый материк, который был назван впоследствии Америкой. Это замечательное событие произошло 28 октября 1492 года.

Вскоре после Колумба другой великий мореход Фердинанд Магеллан отправился в море, намереваясь плыть все время на запад, объехать Землю вокруг и вернуться домой с востока, доказав тем самым шарообразность Земли.

20 сентября 1519 года пять кораблей под командой Магеллана вышли из гавани Сан-Лунар и отправились в открытое море. Долгие месяцы длилось тяжелое плавание. Четыре корабля было потеряно, а сам Магеллан погиб 27 апреля 1521 года на Филиппинских островах. Только пятый корабль «Виктория» под командой Эль-Кано вернулся в Испанию, пробыв в плавании почти три года. «Виктория» — первое судно, которое обошло вокруг Земли. Это первое кругосветное плавание закончилось 6 сентября 1522 года.

Корабль «Виктория».

Сейчас кругосветное путешествие — дело самое обычное. Можно купить в аэропорту билет, сесть в пассажирский или почтовый самолет и, пересаживаясь на узловых пунктах с одного самолета на другой, облететь вокруг Земли за 151 час.

В 1945 году управление гражданской авиации Соединенных Штатов Америки открыло регулярные полеты вокруг света. Маршрут пролегает по следующим пунктам: Вашингтон, Нью-Йорк, Бермудские острова, Азорские острова, Касабланка, Триполи, Каир, Карачи, Калькутта, Лилианг (Китай), Филиппинские острова, Марианские острова, Маршальские острова, Джонстон, Гонолулу, Сан-Франциско, Канзас, Вашингтон, Нью-Йорк. Длина маршрута тридцать семь тысяч километров; если откинуть время на пересадки, то летное время составит 120 часов 45 минут.

Если же взять специальный самолет, то кругосветное путешествие потребует еще меньше времени — всего четверо суток. Но и это не предел. Современные реактивные самолеты с ракетными двигателями развивают скорость более двух тысяч километров в час. Они могут закончить кругосветный перелет примерно за 40 часов.

Наши летчики Герои Советского Союза В. Чкалов, а затем и М. Громов впервые пролетели над Северным полюсом и опустились в Америке.

Все эти замечательные путешествия доказывают, что Земля действительно шар, и именно поэтому путешественники и летчики, отправляясь в дальний путь, намечают свой маршрут по глобусу. Для больших перелетов карты неудобны — они плоские и поэтому не могут дать правильного представления о поверхности шарообразной Земли.

Каждый может убедиться в шарообразности Земли, проделав опыт, рекомендованный астрономом Юнгом.

Выберите на берегу большого озера, канала или реки совершенно прямой участок, длиною около трех километров. Возле берега в дно вбейте три шеста, строго в ряд, на расстоянии полутора километров друг от друга. Концы всех шестов должны подниматься над уровнем воды на совершенно одинаковую высоту.

Затем станьте возле первого шеста и посмотрите так, чтобы ваш глаз и концы крайних шестов оказались на одной прямой линии. Хотя все шесты были вбиты на равную высоту над уровнем воды, верхний конец среднего окажется, примерно, на 17 сантиметров выше линии, соединяющей концы крайних шестов. Это свидетельствует о том, что земная поверхность выпукла.

Где на Земле верх и где низ

Вообразим, что есть волшебные очки, их наденем и посмотрим себе под ноги, сквозь Землю. Мы увидим, как под нами на той стороне земного шара спят в кроватях американцы и все кровати стоят кверху ножками. А когда у них наступит утро и люди в Америке проснутся, мы увидим, что они и ходят вверх ногами, словно мухи по потолку. И автомобили ездят там вверх колесами, и дома стоят крышами вниз, и реки текут вверх дном, — словом, там все вверх тормашками.

Почему же, спрашивается, американцы не свалятся с Земли, и как чувствуют они себя в таком, казалось бы, неудобном положении? Оказывается, никаких неудобств американцы не испытывают. Говоря слово «верх», они указывают на небо, а «низ» — в землю. Словом, поступают точно так же, как и мы. И у нас, и у них низ будет по направлению к центру Земли, а верх — к небу.

Дело в том, что Земля притягивает нас к себе, удерживает возле себя примерно так же, как магнит удерживает железные опилки. Притяжение Земли не позволяет океанам и морям выливаться из берегов, оно удерживает воздух, который окружает земной шар, не давая ему рассеяться в пространстве. Все, что есть на Земле, подчиняется могучему ее притяжению. Все тела потому и падают на Землю, что она притягивает их к себе. И в холодных тундрах, и в жарких пустынях, и на высочайших горах, и на дне глубоких шахт все предметы падают на Землю.

Вот где на Земле верх и где низ.

Если вы хорошенько вдумаетесь, то поймете, что понятия «верх» и «низ» — это наши земные понятия. Они имеют смысл для нас, пока мы находимся на Земле. Покинув свою планету, улетев далеко к звездам, придется на время полета забыть эти слова. Там они потеряют всякое значение, станут бессмысленными. В самом деле, где будет верх и низ, если вокруг чернеет беспредельная бездна мирового пространства с миллионами звезд?

В мировом пространстве нет ни верха, ни низа, или, можно сказать, там везде верх и везде низ.

На чем Земля держится

Невольно вертится на языке вопрос: а на чем же держится Земля, что она — висит, лежит, стоит?

Но это бесполезные вопросы. Это глобусу нужна подставка, чтобы он не упал. Земному шару подставка не нужна. Земля никуда не падает и, как мы узнаем в следующих главах, она вертится, как волчок, и мчится в пространстве со скоростью ста восьми тысяч километров в час.

Да, наша Земля мчится в пространстве вокруг Солнца со скоростью, в тридцать раз большей, чем скорость артиллерийского снаряда.

За год наша Земля делает полный оборот вокруг Солнца и начинает следующий оборот, нисколько не снижая своей огромной скорости. И так миллиарды лет. Не будь этой большой скорости движения Земли вокруг Солнца, Земля наша давно уже упала бы на него.

Ведь Солнце, подобно Земле, тоже притягивает все окружающие его предметы и даже гораздо сильнее, чем Земля. И чтобы не упасть на Солнце, нашей Земле нужно очень быстро двигаться вокруг него. При движении Земли вокруг Солнца создается огромная сила, которая поддерживает Землю. Попробуйте привязать к шнурку ключ или железную гайку и вращайте вокруг своей головы. Вы почувствуете, как гайка сильно тянет веревку от вас, и чем быстрее вращать гайку, тем сильнее она будет тянуть веревку.

Та сила, которая образуется при круговом движении, удерживает Землю на ее орбите. Солнце притягивает нашу Землю и не дает ей удалиться от себя, но и притянуть ее совсем не может, потому что Земля с огромной скоростью несется вокруг Солнца.

Земля вертится, как волчок

Некий предприимчивый человек напечатал в одной парижской газете объявление: он обещал указать самый простой и дешевый способ совершить кругосветное путешествие тому, кто заплатит ему пятьдесят копеек. Нашлись легковерные чудаки, которые послали требуемые деньги. Вскоре они получили письма с указанием способа дешево путешествовать.

Автор письма оказался мошенником. Он советовал оставаться в своей комнате и никуда из нее не выходить. В течение суток земной шар, вращаясь, обернется вокруг своей оси, и люди таким образом совершат кругосветное путешествие. Мошенника судили, ему пришлось возвратить деньги и понести заслуженное наказание. Но, по-своему, он был все же прав. Действительно, земной шар вращается, и все мы каждый день совершаем невольное кругосветное путешествие.

В течение суток Земля делает один оборот, она вертится подобно волчку. Понятно, что вы потребуете доказательств. Неужели в самом деле мы живем на огромном волчке? Этого никогда и никто не чувствовал и не замечал.

Никто не ощущает вращения Земли потому, что Земля вращается совершенно плавно, а плавное и равномерное движение заметить не всегда возможно.

Катаясь на лодке, положите весла и плывите по течению. Река катит свои воды очень плавно, и вам будет казаться, что лодка стоит на месте, а берега тихо плывут мимо.

Отважные папанинцы также не чувствовали, как плыла их льдина, и только наблюдая звезды, они определяли, насколько их отнесло течением. Лучшим доказательством плавности вращения Земли является как раз то, что мы его не замечаем.

Но иногда вращение Земли бывает весьма ощутимым. Вот, например, артиллеристам оно мешает метко стрелять. Пока снаряд летит в воздухе, цель, благодаря вращению Земли, успевает отойти в сторону. Земля вместе с целью как бы выскальзывает из-под снаряда, и он падает в стороне. Снаряды современных дальнобойных пушек отклоняются вследствие вращения Земли иногда на несколько десятков метров.

Вращение Земли может оказаться гибельным для целого города. Оно, например, погубило столицу Каракалпакской республики город Турткуль. Этот город расположен на правом берегу реки Аму-Дарьи. Двадцать пять лет назад от реки до Турткуля было километров десять. Но Аму-Дарья размыла эту полосу земли, подошла вплотную к городским стенам, и вместе с подмытыми берегами в воду стали обрушиваться городские здания. Столицу республики пришлось перенести в город Нукус, а на Аму-Дарье начали строить защитные сооружения, чтобы спасти Турткуль от окончательного разрушения.

Этот город не единственный, который пострадал от вращения Земли. Всем городам северного полушария, построенным на правых берегах рек, угрожает такой же размыв. А города, построенные на левом берегу, разлучаются с рекой. Реки от них уходят; от Казани, например, Волга уже ушла на восемь километров. Вы и сами не раз могли заметить, что правый берег реки круче, обрывистее, чем левый. Какая же сила заставляет реки северного полушария прижиматься к правому берегу и размывать его? Это — сила вращения Земли.

Реки в северном полушарии размывают правый берег.

Папанинцы, дрейфуя на льдине, внимательно следили, куда песет их ветер и течение. Их льдина, как и вообще льды Северного Ледовитого океана, плыла, подгоняемая ветром. Но, кроме того, еще какая-то сила непрерывно, постоянно и равномерно оттесняла льдину вправо, к берегам Гренландии. Эта сила — вращение Земли.

Речные струп, пловучие льды, воздушные течения и вообще все, что движется, стремится отклониться вправо под влиянием вращения Земли.

Этот закон открыт русским ученым академиком К. Бэром в 1857 году. Закон Бэра является важным доказательством вращения Земли.

Главным же доказательством служит знаменитый опыт Л. Фуко. Этот опыт был проведен в 1851 году и окончательно убедил всех, кто сомневался во вращении Земли. Совсем недавно, всего лишь девяносто пять лет назад, требовалось еще доказывать, что Земля вращается.

В Пантеоне, под куполом самого высокого зала Парижа, на тонкой стальной проволоке подвесили шар весом в двадцать восемь килограммов. Снизу к шару прикрепили острие. Получился гигантский маятник, длиною в шестьдесят семь метров. Под маятником устроили невысокий круглый помост. По краям помоста насыпали слой чистого мелкого песку. Маятник оттянули ниткой в сторону и привязали. Затем подождали, пока прекратятся колебания проволоки, и подожгли нить, которой был привязан маятник. Нитка лопнула, и шар начал раскачиваться на проволоке. Долетев до края помоста, шар своим острием оставил на песке черточку; такую же черту на песке сделал маятник и по другую сторону помоста.

Академики, профессора, журналисты, зрители с величайшим вниманием следили за раскачиванием маятника. Вот шар закончил первое качание и начал второе. Долетев до песчаного валика, острие сделало вторую черточку, которая не совпадала с первой, она находилась на некотором расстоянии от нее. Маятник качался, и каждый раз, задевая песок, он оставлял бороздку на новом месте. Именно на новом, а не на старом.

— Что это значит? — спрашивали У Фуко.

— Это значит, — отвечал изобретатель маятника, — что мы своими глазами видим вращение Земли.

Опыт Фуко.

Маятник не может сам поворачиваться, куда ему вздумается. Маятник, говорят ученые-механики, может качаться только в одном неизменном направлении. А если так, то, значит, это под маятником поворачивается помост, на котором насыпан песок. Значит, поворачивается сама Земля, на которой устроен помост. Земля вертится.

Опыт Фуко повторяли потом много раз в разных городах. В Ленинграде его показывают в Исаакиевском соборе.

Место, где всюду юг

Земля, подобно волчку, вращается вокруг своей оси. У волчка есть настоящая ось, на которой он вертится, стоя на полу или на столе. У земного шара такой оси нет. Астрономы называют осью Земли воображаемую прямую линию, вокруг которой вращается земной шар. Это только воображаемая линия, а вовсе не какой-нибудь стержень, на который якобы насажена Земля.

Те места, где эта воображаемая линия выходит на поверхность Земли, условились называть полюсами. Полюс — слово не русского происхождения, оно образовано из греческого глагола «полео», что означает — вращаю.

В нашем северном полушарии находится Северный полюс, а Южный — среди льдов Антарктиды.

Отважные советские исследователи побывали на Северном полюсе. 21 мая 1937 года Герой Советского Союза М. Водопьянов посадил свою машину на льды как раз в том месте, где могла бы торчать земная ось. Но, разумеется, никакой оси там не было.

Из самолета вышли исследователи Арктики. Вслед за самолетом Водопьянова прилетели еще три машины. Они доставили все необходимое папанинцам для жизни и работы в суровом арктическом климате. Целых десять тонн груза. Тут были и различные продукты, и одежда, и топливо, и теплая палатка, выкрашенная в черный цвет, для того чтобы она нагревалась солнечными лучами, и оружие для охоты, и рыболовная снасть.

Папанинцы прилетели на Северный полюс, чтобы изучить условия жизни в этой неисследованной точке земного шара. Они первым делом прорубили лед и измерили глубину океана. Глубина оказалась настоящая океанская: четыре тысячи двести девяносто метров.

Папанинцы на Северном полюсе.

Полюсы Земли — очень интересные точки на Земле. В самом деле, Северный полюс — это самое северное место на Земле. А вокруг него всюду юг, там нет ни востока, ни запада, нет и севера, один юг. На Большой Земле просто: станешь лицом к северу, справа будет восток, слева — запад, сзади— юг. А на полюсе, как ни становись, — везде юг. В журнале надо было, например, записать, какой ветер дует. Папанинцы не знали, как и записывать, если любой ветер все равно будет южным и дует он на юг.

Но морские течения быстро отнесли льдину к югу, все страны света сразу же стали на свои места, и неудобства эти кончились.

Можно ли слетать во вчерашний день

Нам кажется, что Солнце ежедневно восходит на востоке и заходит на западе, то есть обходит вокруг Земли. На самом деле движение Солнца по небосклону только кажущееся. Это Земля поворачивается вокруг своей оси и подставляет солнечным лучам то западное полушарие, то восточное. Когда у нас ярко сияет Солнце, то на противоположной стороне земного шара глубокая ночь, в Атлантическом океане раннее утро, а на Дальнем Востоке вечер.

Когда московский школьник идет в школу, в Сталинабаде в школах уже большая перемена. А в Иркутске ребята уже вернулись из школы, обедают. На Камчатке вечереет, школьники учат уроки, на Аляске вечер — ребята ложатся спать. Нью-йоркские школьники давно уже спят, а датчане еще только глаза протирают, просыпаются, одеваются, у них раннее утро.

В каждом месте земного шара свое время. И это время движется.

Найдите на вашем глобусе свой город или приблизительно то место, где вы живете, и обозначьте его флажком. Затем поставьте на стол лампу, которая должна изображать Солнце, и медленно поворачивайте глобус. Вот флажок, который обозначает ваш дом, стал прямо напротив Солнца, — это полдень. Поворачивайте дальше, флажок начнет отходить в сторону, тень от него становится все длиннее и длиннее, — это наступает вечер.

Это вечер — лампочка-Солнце светит на флажок с запада.

Наконец флажок скрылся на неосвещенной стороне, — наступила ночь. Продолжайте вращать глобус. Флажок с другой стороны подойдет к свету лампы, — начинается утро.

Точно так же обходит вокруг земной оси и ваш дом. Каждые сутки он скрывается на теневой, ночной стороне земного шара, а затем снова появляется на стороне, освещенной лучами Солнца.

Вращение Земли дает нам основную меру времени — сутки. Они в свою очередь разделены на двадцать четыре часа. Это деление заимствовано у древних народов. В Вавилонском царстве люди вели счет не десятками, как мы сейчас, а дюжинами. Каждую половину суток — день и ночь — они считали по двенадцать часов. Из Вавилона подобный порядок был заимствован другими народами и сохранился у нас до сих пор.

Час в свою очередь делится на шестьдесят минут, то есть на пять дюжин, а минута на шестьдесят секунд. Секунд в сутках восемьдесят шесть тысяч четыреста. Наши точные часы должны аккуратно отмеривать восемьдесят шесть тысяч четыреста секунд за каждый суточный оборот Земли, не отставая и не забегая вперед. Астрономы всего мира каждую звездную ночь наблюдают звезды и вычисляют точное время. Они сообщают его нам по радио, чтобы мы могли проверить свои часы. Ход часовых стрелок должен строго соответствовать природным часам — вращению земного шара.

Иногда даже делают часы в виде маленького глобуса, стрелки укрепляют на Северном полюсе, а цифры, от единицы до двадцати четырех, располагают на экваторе.

Остается выяснить вопрос, который в свое время вызвал не мало споров среди ученых. В самом деле, если внимательно присмотреться к рисунку «Земной шар — часы», нетрудно сообразить, что когда у нас девять часов утра, то на противоположной стороне Земли девять часов вечера. Когда у нас день, там ночь, — это понятно. Но, спрашивается, там, в Америке, ночь каких суток — сегодняшних, или вчерашних, или, может быть, завтрашних?

«Земной шар — часы».

Попробуем разобраться. Не спеша, чтоб не сбиться, отсчитываем часы. В Москве девять часов утра, в Копенгагене восемь часов, в Лондоне семь, в Исландии шесть, в Гренландии пять, в Нью-Йорке два, в Чикаго один, и в Сан-Франциско одиннадцать часов вечера вчерашнего дня!

Теперь начнем считать часы в другом направлении. В Москве девять часов утра, в Свердловске — одиннадцать, во Владивостоке уже четыре часа дня, и, дойдя до Сан-Франциско, обнаружим, что там одиннадцать часов вечера сегодняшнего дня.

Какой же в Сан-Франциско вечер — сегодняшний или вчерашний?

Если так рассчитывать, как это сделали мы сейчас, то можно окончательно запутаться и никогда не решить эту головоломную задачу. В свое время и ученые-астрономы вместе с географами спорили и не могли понять, какой же день на той стороне земного шара — сегодняшний или вчерашний? Они не знали, где начинаются новые сутки!

Чтобы решить вопрос о времени, надо сначала условиться, в каком месте Земли зарождаются сутки. Необходимо установить такой раздел — границу между вчерашним и сегодняшним днем, чтобы можно было точно знать, где сегодня, а где вчера.

Однажды ученые собрались и договорились: линия, где возникают сутки, будет начинаться от Северного полюса, проходить по безлюдным просторам Ледовитого океана, идти по Берингову проливу и дальше почти напрямик до Южного полюса. Ученые условились: на запад от разграничительной линии будет нынешний день, а по ту сторону линии, в Америке, — вчерашний. И поэтому в Сан-Франциско, конечно, вчерашний день по отношению к нашему, то есть, если у нас 10-е число, то там 9-е, если у нас, например, 1 сентября, то там 31 августа.

Когда люди переезжают через границу суток, происходят забавные случаи. Например, капитан корабля, идущего из СССР в Америку, не срывает листочек с календаря два дня, а в корабельном журнале два дня помечают одним числом, так как корабль заплывает из сегодняшнего дня во вчерашний.

Если корабль плывет из Америки в СССР, то капитан срывает с календаря сразу два листочка и в записях в журнале пропускает одно число.

Любители дважды отпраздновать свой день рождения должны переплыть Берингов пролив, потому что в Америке они попадут во вчерашний день. Путешествие во вчерашний день не представляет ничего удивительного или редкого, для этого достаточно пересечь линию смены дат, то есть границу суток.

Быстрее пушечного ядра

Итак, мы живем на огромном шаре, и этот шар вертится, подобно волчку. Теперь нам предстоит узнать, что Земля мчится в пространстве, словно ею выстрелили из гигантской пушки. Да, Земля наша летит вокруг Солнца непрерывно, безостановочно, со скоростью, в тридцать раз большей, чем пушечный снаряд, и за год она описывает вокруг Солнца огромный круг.

Это движение Земли также очень ровное, спокойное, и поэтому его мы не чувствуем, не замечаем. В обыденной жизни нельзя найти доказательств этого движения Земли. Оно никак не влияет ни на течение рек, ни на качание маятника.

Но наука нашла несколько убедительных доказательств. Вот одно из них.

Когда вы едете в поезде и смотрите в окно, то видите, что телеграфные столбы и другие близкие предметы стремительно пробегают мимо окна назад. А вот далекие предметы — мельница или деревья где-нибудь на горизонте — как будто бы движутся вместе с поездом. Конечно, понятно, что движение это только кажущееся: едет поезд, а столбы, мельница, деревья, все близкие и дальние предметы стоят на месте.

Астрономы, изо дня в день наблюдая небо в телескопы, заметили очень похожее явление. Земля — это будто бы вагон, телескоп — окно, а звезды — далекие предметы. И они тоже чуть-чуть, еле заметно сдвигаются со своих мест.

Когда поезд мчится все время в одну сторону, то нам кажется, что все предметы бегут в обратном направлении — назад, а звезды движутся не так: в течение года они описывают на небе маленькие кружочки. И понятно почему. Земля наша кружится около Солнца, поэтому нам кажется, что звезды тоже двигаются кругами. Только эти кружки очень, очень маленькие, еле заметные. Ведь звезды весьма от нас далеки.

Эти наблюдения, да и многие другие, выполненные с помощью астрономических приборов, доказали людям, что Земля действительно движется в пространстве.

Одно из небесных явлений, которое также подтверждает движение Земли, могут наблюдать и не астрономы. Для этого надо провести несколько ночей под открытым небом и считать падающие звезды.

Когда человек бежит под дождем, то одежда на нем особенно промокает на груди, а на спине остается почти сухой. Земля же на своем пути встречает летящие в пространстве мелкие камешки и песок; ударяясь с огромной силой о воздушную оболочку Земли, эти камешки раскаляются и светлыми искорками скатываются по небосклону. Их называют падающими звездами или метеорами. Если Земля движется, то там, где у нее «перед», должно падать метеоров гораздо больше, чем там, где у нее «спина».

Много бессонных ночей провели астрономы, считая падающие звезды. Они установили, что в предутренние часы (а Земля летит вперед как раз своей утренней стороной) звезд падает вчетверо больше, чем вечером. Вечерняя сторона земного шара— это как бы «спина» Земли, ей достается гораздо меньше метеоров.

Это наблюдение может проверить каждый кружок любителей астрономии.

Итак, Земля движется. Она обращается вокруг Солнца по своему круговому пути в течение трехсот шестидесяти пяти суток и шести часов, т. е. одного года. Стало быть, и эта мера времени, так же как и сутки, взята нами из природы.

И каждый год теплое радостное лето сменяется дождливой осенью, за осенью следует холодная зима с метелями и морозами, за зимой наступает веселая зеленая весна.

Земная ось наклонена

Перемены времен года совершаются из века в век и из тысячелетия в тысячелетие. Причина этих постоянных ежегодных перемен— движение Земли вокруг Солнца и наклон ее оси. Земная ось стоит не прямо, а слегка наискосок, она наклонена так, что ее северный конец направлен на Полярную звезду. Папанинцы, когда высадились на полюсе, видели эту звезду прямо над головой.

Земля-волчок вертится в наклонном положении. Не будь наклона у земной оси, — не видать нам ни жаркого лета, ни морозной зимы с ее катками, лыжами и снежными горами. Если бы земная ось выпрямилась, лето навсегда расположилось бы близ экватора, а у нас, в умеренном поясе, все время была бы температура такая, какая бывает весной. Северянам же пришлось бы жить в сплошной зиме.

К счастью, могучие силы природы некогда наклонили земную ось, и времена года распределились очень справедливо. Даже полюсам достается довольно много солнечных лучей, и там в ледяных просторах Арктики и Антарктики бывает короткое лето.

Если вы хотите понять, как и почему происходит смена времен года, сделайте простой опыт. Поставьте стол посреди комнаты, а на стол поставьте зажженную лампу, — пусть она изображает Солнце. Возьмите в руки глобус — Землю — и станьте левым боком к лампе. Глобус должен быть на одном уровне с лам пой, не выше и не ниже ее. Наклоните глобус так, чтобы его Южный полюс был немного ближе к лампе, чем Северный. Начинайте теперь обходить вокруг стола, но не меняйте наклона глобуса. Земная ось, то есть ось глобуса, должна быть направлена все время в одну точку, в какой-нибудь гвоздь или пятнышко, расположенное на стене возле потолка. Это пятнышко пусть изображает Полярную звезду.

Смотрите, как падают лучи на глобус.

Часть пути лампа сильнее освещает южное полушарие, — значит, в Австралии, в Южной Америке лето.

В южном полушарии лето.

Северному же полушарию достаются лишь косые лучи, и поэтому в большей части Европы, Азии и Северной Америки зима.

Пройдя четверть круга, вы увидите, что свет лампы — Солнца — освещает оба полушария одинаково, — это значит, что у жителей южного полушария наступила после лета осень, а у нас весна, у нас расцветают подснежники и фиалки. Идите дальше. Теперь уже нашему северному полушарию достаются прямые лучи, а южанам — косые. У нас наступило лето, а у них зима.

Подтолкните пальцем глобус, чтобы он завертелся и началась бы смена дня и ночи. Вы увидите, что хотя глобус вертится, а Северный полюс освещен непрерывно, там не наступает ночь, там стоит непрерывный солнечный день. На полюсах из-за наклона оси день длится полгода и полгода длится ночь.

Так происходит смена времен года. Северное и южное полушария как бы обмениваются ими: когда у нас зима, там лето; когда у нас весна, там осень и, наоборот, — у них жара, у нас трещат морозы.

Интересные дни

Движение Земли по орбите и наклон ее оси делают несколько дней в году особенно интересными. Один из них — 29 февраля. Скверный день. Ведь каждому хочется праздновать день своего рождения ежегодно, но как должно быть обидно тем, кто родился 29 февраля. Этот день бывает раз в четыре года.

И вот почему: Земля обходит Солнце примерно в триста шестьдесят пять дней и шесть часов. Это настоящий год. Но нам удобнее считать время только целыми сутками, без четвертушек. Мы их отбрасываем и считаем год равным тремстам шестидесяти пяти дням. Остаток же совсем забывать нельзя, и, когда из этих шести часов за четыре года накопятся целые сутки, мы их прибавляем к году, и год становится на одни сутки длиннее. Этот лишний день условились прибавлять к февралю. Такой удлиненный год называется високосным. Он содержит триста шестьдесят шесть суток.

Такая прибавка дня не очень удобна, но если ее не делать, то мы в своем счете времени очень уйдем вперед. В конце концов, Первое Мая пришлось бы праздновать в середине зимы при трескучих морозах, а Новый год встречать во время сенокоса.

Второй любопытный день — 21 марта. Утро этого дня бывает еще зимнее, а вечер уже весенний. Земной шар к 21 марта проходит как раз одну четверть своего пути вокруг Солнца и в этот день начинает проходить вторую, весеннюю четверть. 21 марта наступает астрономическая весна. Кроме того, в этот день земной шар становится в такое положение, когда Солнце совершенно одинаково освещает и северное и южное полушария. В полдень 21 марта на экваторе Солнце стоит над головой. Палка, прямо воткнутая в землю в экваториальных странах, в полдень совсем не отбрасывает тени. И в этот же день льды Северного полюса озаряются первыми солнечными лучами. На полюсе наступает полярный день.

22 июня в северном полушарии самый длинный день в году. В это время северный конец земной оси направлен в сторону Солнца. Земля подставила северное полушарие под прямые лучи Солнца. Поэтому у нас лето.

В Ленинграде разгар белых ночей. Поднявшись ночью на стратостате, можно сверху увидеть солнце. Оно не уходит далеко за горизонт и своими лучами продолжает освещать верхние слои атмосферы. Поэтому ленинградцы и вообще все жители северных широт наблюдают летом продолжительную вечернюю зарю, которая незаметно сливается с утренней зарей. Короткие летние ночи на Севере бывают поэтому совсем светлыми, или как говорят «белыми».

На Северном полюсе и в околополярных странах Солнце не заходит круглые сутки. На зимовках петухи сбиваются с толку; не знают, когда кричать, и горланят без всякого порядка.

После 22 июня день начинает постепенно убывать. И 23 сентября наступает осеннее равноденствие. 23 сентября день равен ночи, так же как и 21 марта. Но утро этого дня — последнее летнее утро, вечер уже принадлежит осени. Солнце покидает полюс, дни становятся короче, сумрачней, лето уходит в южное полушарие, а у нас приближается зима.

Если подсчитаете, сколько суток длится весна и лето и сколько остается на долю зимы с осенью, то результат получится несколько неожиданный. Теплая часть года занимает сто восемьдесят шесть дней, а холодная — сто семьдесят девять. Половины оказываются неравными. Это странное неравенство очень приятно нам — жителям северного полушария, мы выгадываем семь лишних теплых дней, которых лишены жители Австралии, Южной Америки и Новой Зеландии.

Но почему же происходит такая несправедливость? Вот почему: путь Земли вокруг Солнца, ее орбита, не имеет формы правильного круга. Она слегка вытянута, овальна, напоминает букву О. Солнце находится не посредине, а ближе к одной стороне этого О.

Летом земной шар движется по дальней части орбиты, он удаляется от Солнца, и скорость его в это время уменьшается. Летом Земля движется по орбите медленней, чем зимой, и, к огорчению жителей южного полушария, запаздывает более чем на семь суток.

22 декабря самый короткий день в году. Это начало астрономической зимы. На полюсе в декабре непроглядная полярная ночь. У нас — зима, а в южном полушарии — жаркое лето.

Земля как бы наверстывает летнюю медлительность и ускоряет свой бег по орбите. Зимой она находится к Солнцу ближе, чем летом.

Может показаться странным — Земля приблизилась к Солнцу, а у нас трещат морозы. Но ведь мы знаем, что времена года зависят от наклона земной оси, а вовсе не от расстояния до Солнца. То, что мы ближе к Солнцу, сказывается только в том, что в северном полушарии мы имеем зиму более теплую, более мягкую, чем жители южного полушария. Зато в Южной Америке или Австралии зима суровей, а лето там очень жаркое, а у нас лето прохладнее. Таким образом, южное полушарие дважды обижено — у них и лето короче и жарче, и зима длинней и холодней.

Эта несправедливость не будет продолжаться вечно. Медленно, но постоянно в движении Земли совершаются изменения, и северное полушарие понемногу теряет свои преимущества. Через десять тысяч пятьсот лет преимущество будет на стороне южного полушария, а у нас наступят длинные и холодные зимы и короткие, но жаркие лета.

Наш спутник

Когда зайдет Солнце и стемнеет, мы часто видим, как на небосводе поднимается красавица Луна. Ее зеленоватый холодный свет заливает Землю, освещая и украшая ночь.

Луна— наш ближайший сосед в мировом пространстве. Она — наш спутник, который неотступно следует за Землей в ее движении вокруг Солнца.

Луна тоже шар, она вращается вокруг своей оси и, кроме того, вокруг Земли.

Большим сверкающим диском представляется нам полная Луна. Но она не плоская, не диск! Когда Луна на ущербе, можно заметить, что она шарообразна. Если же посмотреть на фотографические снимки Луны, никаких сомнений в этом не остается. Совершенно отчетливо видно, как низины у края Луны, где проходит граница между днем и ночью, скрываются во тьме, а вершины лунных гор еще горят в лучах Солнца.

Луна — шар, но по величине она гораздо меньше Земли, она кажется нам такой большой и яркой потому, что находится близко от Земли.

Каждый, конечно, замечал, что Луна появляется не только ночью. Бледная, еле заметная в лучах Солнца, Луна показывается и утром и днем, тщетно пытаясь соперничать с ослепительным Солнцем. Луна поднимается на небе в любое время суток, поэтому нельзя ее считать ночным светилом.

Если бы Луна появлялась только ночью, то было бы ясно: Луна следует рядом с Землей, держась ее теневой, ночной стороны. Можно было бы представить себе, как Земля, словно заботливая мамаша, ведет дочку Луну за руку, держа ее с правой стороны.

Но это сравнение неверно, ведь Луна появляется и днем. Она не следует чинно рядышком с нами. Луна то забегает вперед, обходя Землю, и оказывается на ее дневной, освещенной Солнцем стороне, то отстает и летит позади Земли и снова переходит на теневую сторону. Луна безостановочно витает вокруг Земли, описывает возле нас круг за кругом.

Сколько времени нужно Луне, чтобы завершить свой путь вокруг Земли? Для этого проверили итоги наблюдений за две с половиной тысячи лет и подсчитали, какой промежуток времени протекает между полнолуниями. Получилось, что между соседними полнолуниями проходит двадцать девять дней двенадцать часов сорок четыре минуты две и восемь десятых долей секунды. Этот промежуток времени называется лунным месяцем. Он мог бы служить мерой времени, но для нашей жизни такой месяц неудобен: число суток в нем не целое, а дробное — с часами и минутами. Поэтому для удобства мы считаем месяцы по тридцать и тридцать одному дню, и только февраль имеет то двадцать восемь, то двадцать девять дней. В году у нас ровно двенадцать месяцев, а не двенадцать с половиной. Наши месяцы не совпадают с истинными лунными месяцами.

Луна в первой четверти. На снимке хорошо заметна ее шарообразность. Видны лунные горы и цирки.

Вращение Луны

Посмотрите на Луну в полнолуние. На ее поверхности видны какие-то пятна. Одни различают человека с мешком за плечами, другие видят рисунок фантастического зверя или еще что-нибудь. Конечно, никаких зверей там нет. Что это за пятна, мы расскажем подробней в особой главе о Луне. Сейчас нас интересует, меняются ли эти пятна? Случалось ли вам видеть какой-либо другой рисунок Луны, не похожий на человека с мешком?

Нет, вы этого не видели, и никто не видел. Лицо Луны не меняется. Поверхность ее всегда одинакова, а это означает, что Луна смотрит на Землю одной своей стороной и никогда не поворачивается к нам «затылком». Никто еще не видел, что там, на другой стороне Луны.

Когда с Земли в звездное пространство полетят космические корабли, лишь тогда мы сумеем узнать, что таит невидимая для нас сторона Луны.

Луна всегда обращена к нам одной своей стороной потому, что она делает оборот вокруг своей оси в точности за то время, за которое она обращается вокруг Земли, т. е. за двадцать девять дней двенадцать часов сорок четыре минуты две и восемь десятых долей секунды.

Греет ли Луна

Лунный свет не греет. Он холоден, потому что холодна Луна. Может быть, когда-то, очень давно, Луна была раскаленной, как Солнце. Но за многие века она успела остыть. Теперь Луна уж не излучает собственного света. Она светит только потому, что освещена Солнцем. Ее сияние — это отблеск солнечных лучей.

Этим и объясняется изменчивость формы и величины светлой части Луны. То Луна сияет полным кругом, то светится серпом, а то и совсем пропадает из глаз. Каждый новый вид Луны называют лунной фазой.

Фазы Луны.

Когда Луна оказывается в той стороне, где Солнце, мы ее не видим, — она обращена к нам темной, ночной своей половиной. Но вот Луна начинает отставать от Земли, и на небе появляется узенький серпик — молодой месяц. Постепенно серп превращается в полукруг, — значит, Луна находится как раз позади Земли. Затем Луна становится полной, круглолицей. После этого она начинает убывать и снова исчезает.

Все это легко понять, если представить себе лампу — Солнцем, мячик — Луной, а роль Земли с успехом исполнит ваша же голова. Держите мячик в вытянутой руке перед собой и повернитесь лицом к лампе.

Вы увидите, что в этом положении мячик будет обращен к вам своей темной стороной. Это — новолуние. Поворачивайтесь теперь влево и держите все время мячик перед собой на вытянутой руке.

Когда вы повернетесь на четверть оборота, то увидите, что к вам обращена уже половина освещенной части мячика. Выпуклой своей стороной эта освещенная часть обращена вправо. Поворачивайтесь дальше влево, и когда вы станете спиной к лампе, к вам будет обращена вся освещенная лампой половина мячика. Это — полнолуние.

Сейчас полнолуние.

Если вы еще дальше будете поворачиваться, то опять увидите только половину освещенной части мячика, но теперь выпуклостью эта часть будет обращена влево. Мяч покажет вам все фазы Луны. Их четыре: новолуние, когда Луны совсем нет, первая четверть— Луна имеет вид полукруга, выпуклого справа, полнолуние — она кругла, как блин, и последняя четверть — опять полукруг, но выпуклый с левой стороны.

Чтобы отличить первую четверть от третьей, существует очень простое правило — запомните его: когда Луна похожа на букву «С», значит она старая. Когда «С» перевернуто, как в зеркале, — Луна молодая.

Пепельный свет Луны

Может быть, вам приходилось наблюдать странную Луну: в узкий сверкающий серп, будто в чашку, вложен темный пепельно-серый шар. В Англии, увидев такую Луну, говорят: «Новый месяц обнимается со старым». Но ведь старой и молодой Луны не бывает. Луна одна, меняется только ее вид, в зависимости от того, как ее освещает Солнце.

Сверкающий серп — это часть Луны, залитая солнечными лучами, а серый шар — это вся остальная поверхность. Серп кажется шире и больше пепельно-серой части только потому, что освещенные предметы всегда представляются глазам крупнее, чем темные. Это обыкновенная ошибка нашего зрения.

Но вопрос вот в чем: Луна холодна, сама она светиться не может, так откуда же берется странное, призрачное свечение темной части Луны? Может показаться, что Луна светит наперекор законам природы. И действительно, в прошлые века таинственное свечение темной части Луны очень смущало ученых. Они не могли найти объяснения этой загадке.

Но у многих, казалось бы, трудных задач бывает очень простое решение. Так и тут. Ведь Солнце освещает не только Луну, но и нашу Землю. Белые снега, льды и облака сверкают в солнечных лучах; желтые пустыни, степи, луга, океаны также отражают свет. Земля тоже светится солнечным отраженным светом, и вот этот-то отблеск Земли освещает Луну.

Пепельное свечение Луны — отражение земного света.

Пепельное сияние Луны есть не что иное, как отраженный свет Земли.

Это впервые сумел объяснить знаменитый итальянский ученый и художник Леонардо да-Винчи.

Черный дракон, пожирающий Солнце

Земля и Луна, как всякие непрозрачные тела, отбрасывают тень. Бывает так, что одно небесное тело загораживает от Солнца другое. Тогда происходит затмение. Луна, обегая вокруг Земли, время от времени становится между нами и Солнцем. Она закрывает собой Солнце, ее тень падает на Землю, и мы наблюдаем солнечное затмение.

Может случиться и иначе: Луна зайдет на ночную сторону Земли и попадет в тень от земного шара, тогда мы видим лунное затмение.

Казалось бы, затмения мы должны наблюдать ежемесячно: солнечное — в каждое новолуние, а лунное — в каждое полнолуние. Но вы знаете, что затмения происходят не так уж часто, потому что путь Луны вокруг Земли слегка наклонен и не совсем правилен. Зачастую в полнолуние наш спутник проскальзывает под земной тенью или над ней, и затмения Луны не получается, а в новолуние тень от Луны проносится мимо Земли, то над ее северным, то над южным полюсом, и затмения Солнца также не случается.

Только когда Луна становится прямо перед Солнцем и закрывает его от нас, происходит затмение Солнца. Чаще всего в году бывает четыре затмения: два солнечных и два лунных. Когда же затмения начинаются в самом начале года, то в таком году число затмений может дойти до семи. Но более семи затмений на протяжении одного года не бывает.

Древним народам — халдеям, китайцам, индусам — затмения казались таинственными и страшными событиями. В древности люди верили, что во время солнечного затмения огромный черный дракон пожирает Солнце. Люди не понимали причины затмений и очень боялись их. Поэтому аккуратно записывали они день и час каждого затмения. Когда таких записей накопилось порядочно, халдейские ученые заметили, что через каждые восемнадцать лет и одиннадцать дней затмения повторяются. Как только пройдет этот срок, приблизительно в той же части земного шара наступит очень похожее затмение, оно случится только на семь с лишним часов позже. Халдеи сделали очень важное открытие. Они вычислили срок повторяемости затмений. Он равен шести тысячам пятистам восьмидесяти пяти с третью суток. Это число халдеи назвали саросом. Зная сарос, каждый, не будучи даже астрономом, может довольно точно предсказывать затмения.

Полное солнечное затмение — Луна находится между нами и Солнцем.

Полное лунное затмение — Луна скрылась в тень Земли.

Частное лунное затмение — только часть Луны скрылась в тени Земли.

Современные ученые настолько хорошо изучили движение Луны и Земли, что вычислили время затмений на несколько сот лет вперед. Известны дни, часы и даже секунды, когда оно наступит или когда оно было. Зная даты затмений, ученые, например, узнали, когда Китаем правил император Чунг-Киянг. Вот как это случилось.

Китайская летопись рассказывает, что при дворе императора Чунг-Киянга жили два астронома — Хи и Хо. Эти ученые были большими любителями вина. Хи и Хо перестали следить за небом, стали небрежно относиться к своим обязанностям. И вдруг, в последний осенний месяц, часов в семь-восемь утра неожиданно произошло затмение. Жители столицы металась в панике. Слепых известили о беде громким боем барабанов. Бережливые люди спасали свое имущество. Многие бежали из города. Все жители были в ужасе, так как видели, что черный дракон пожирает Солнце.

Черный дракон пожирает Солнце.

После этого случая император Чунг-Киянг разгневался и велел казнить нерадивых астрономов, которые не сумели предупредить народ. Хи и Хо отрубили головы.

Современных ученых заинтересовало это событие. Они подсчитали и установили: затмение, за которое Хи и Хо поплатились головами, произошло 22 октября 2137 года до пашей эры, т. е. свыше чем четыре тысячи лет назад. Так узнали, когда царствовал этот император.

Известно много случаев, когда затмения помогли проверить или исправить даты разных исторических событий. Летописцы нередко ошибались в счете лет и путали годы. Но зато они старательно записывали все затмения и тем самым дали нам великолепный способ исправлять их ошибки и устанавливать точно, когда произошло то или иное историческое событие.

Глава II СОЛНЦЕ И ЕГО СЕМЬЯ

Земля, увлекая за собой Луну, мчится вокруг Солнца. Но Земля — не единственное небесное тело, которое обращается вокруг Солнца. Таких земель, как наша, у Солнца девять. Они почти все имеют свои луны, и некоторые даже не одну, как Земля, а несколько. Все эти огромные шары-земли со своими спутниками образуют довольно многочисленную семью. Наша Земля в ней не самая большая и не самая маленькая, не самая теплая и не самая холодная.

Звезды-странницы

Еще в древнейшие времена люди заметили, что некоторые звезды движутся по небу. Они легко перекочевывают из одного созвездия в другое, иногда надолго скрываются за горизонтом и не показываются по нескольку месяцев, а появившись, долго не уходят. Кроме того, эти странные светила не мерцают или мерцают гораздо слабее остальных звезд. Все это наводило на мысль, что странствующие звезды совершенно не похожи на обыкновенные звезды, которые кажутся как бы прикрепленными к небу навеки.

Чтобы различать подвижные звезды от неподвижных, древнегреческие астрономы дали им особые названия, они стали называть их планетами. Планета слово греческое и в переводе на русский язык означает «странница».

Звезды-странницы всегда привлекали внимание астрономов, и уже несколько тысяч лет назад люди убедились, что планеты движутся по небу не как им вздумается, а по определенным путям, подчиняясь каким-то законам.

Какие именно законы управляют движением планет, в древние века люди догадаться не могли. И лишь четыреста лет тому назад знаменитый астроном Коперник доказал, что все планеты, и в том числе и наша Земля, движутся около Солнца почти по круговым путям. Впоследствии ученые установили, что эти пути слегка вытянуты, как буква О, и назвали их орбитами. Земля тоже имеет свой определенный путь, свою собственную орбиту.

Орбиты всех девяти планет не разбросаны как попало вокруг Солнца. Если мы представим себе, что Солнце в виде небольшого шарика лежит посередине стола, то все планеты будут двигаться в виде крошечных пылинок только по этому столу, а не будут проваливаться или подпрыгивать кверху. Или, как говорят астрономы, орбиты планет лежат почти в одной плоскости. Наша Солнечная система — плоская, как карманные часы или как монета.

Средневековый астроном Тихо Браге производит наблюдение планет в своей обсерватории с помощью стенного квадранта, разделенного на градусы. Астроном руководит работами. Один его помощник смотрит в глазок, который можно двигать по квадранту; второй помощник отмечает время по часам, а третий — записывает наблюдения.

Все девять планет вращаются вокруг Солнца в одну сторону.

Если на нашу планетную систему посмотреть с севера, то есть от Полярной звезды, то мы увидели бы, что все планеты движутся около Солнца против часовой стрелки. Они не соблюдают очереди, одни из них движутся медленно, другие быстрее, а некоторые торопятся так, что обгоняют всех.

Присмотримся к движению планет повнимательнее.

Чем ближе планета к Солнцу, тем она быстрее обращается вокруг него. Вот возле самого Солнца суетится самая маленькая планета Солнечной системы — Меркурий. Она совсем крошка, раз в девятнадцать меньше нашей Земли.

Меркурий так торопится, что за восемьдесят восемь суток уже успевает облететь вокруг Солнца. Значит, и год на Меркурии продолжается всего четверть нашего года.

Мальчик в десять лет на Меркурии уже имел бы возраст солидного сорокалетнего мужчины.

За свою торопливость эта планета и была названа Меркурием. Меркурий, по повериям римлян, был богом дорог и путешественников. Он покровительствовал торговцам, гонцам, почтальонам и всем, кто пользуется дорогами.

Уследить за Меркурием очень трудно. Он всегда держится около самого Солнца. Его можно увидеть либо сразу после заката Солнца, либо перед самым солнечным восходом в лучах вечерней или утренней зари.

Но на самом деле даже ближайшая к Солнцу планета Меркурий отстоит от него очень далеко: на расстоянии пятидесяти семи с половиной миллионов километров. На скором поезде такой путь можно проехать лет за шестьдесят. И то только, если ехать все время без остановок А наша Земля еще дальше отстоит от Солнца — сто сорок девять с половиной миллионов километров. Земля почти в три раза дальше от Солнца, чем Меркурий. Она движется медленнее Меркурия, и год у нас на Земле не восемьдесят восемь дней, а целых триста шестьдесят пять с четвертью.

Венера — вторая планета, которая тоже ближе к Солнцу, чем мы, — появляется также в сиявши утренней или вечерней зари. Она сверкает ослепительно ярким светом, настолько ярким, что даже Солнце не всегда может затмить ее. Иногда Венера бывает видна даже днем в лучах Солнца.

Эту планету назвали Венерой в честь римской богини красоты.

Венера находится дальше от Солнца, чем Меркурий, но ближе, чем Земля. Она расположена как раз посредине — между Меркурием и Землей. Она гораздо больше Меркурия, но немного меньше Земли. Венера одинока, луны у нее, как и у Меркурия, нет.

Солнце она обходит в двести двадцать пять дней. Все планеты, так же как и наша Земля, светят только отраженным светом, сами они светиться не могут.

Сравнительные размеры орбит планет.

Если смотреть на Венеру в телескоп или бинокль, то виден небольшой кружок или полумесяц, очень похожий на Луну. Когда Венера стоит от нас по ту сторону Солнца, она имеет вид кружка — это полная фаза Венеры. Когда Солнце находится сбоку Венеры, она кажется полумесяцем, а когда Венера становится между нами и Солнцем, ее не видно совсем, так как к Земле обращена ее темная, ночная сторона.

Третья планета— наша Земля. Древние астрономы даже не подозревали, что наша Земля — планета.

В полтора раза дальше от Солнца, чем Земля, находится еще одна, сравнительно небольшая, планета, — она в десять раз меньше Земли и сверкает на небе яркой, багрово-красной искрой. За красноватый и, как казалось древним народам, зловещий блеск этой планете дали имя бога войны и убийств — Марса.

Марс обращается вокруг Солнца в шестьсот восемьдесят семь суток, то есть почти в два наших года. У Марса два спутника — две луны: Фобос и Деймос. По-русски эти названия означают «Страх» и «Трепет». По поверьям, когда бог Марс отправлялся на войну, с ним всегда следовали его оруженосцы — Фобос и Деймос.

Марс очень интересная планета; ученые предполагают, что на ней существует жизнь. Быть может, там даже живут какие-то разумные существа.

Между Марсом и Юпитером, словно пчелиный рой, носится множество мельчайших планеток. Самая большая из них — Церера. Она имеет в поперечнике семьсот семьдесят километров. Эта планетка в девяносто раз меньше нашей Луны. Остальные планеты еще меньше, некоторые величиною с дом. Если собрать все планетки вместе, так и то не получится и одной большой планеты.

Всего насчитывают более полутора тысяч планеток. Но точно подсчитать их не удается. Среди них слишком много очень маленьких. Бывает — их найдут, заметят, но так как не удается все время следить за ними, то некоторые из них иногда снова теряются.

За роем мелких планеток находится огромнейшая планета. Она отстоит очень далеко от Солнца — в пять раз дальше, чем Земля. Эта планета в тысячу четыреста раз больше Земли. Она больше всех остальных планет, вместе взятых, — настоящий гигант среди планет. На небе она виднеется яркой точкой, медленно и величаво передвигающейся среди созвездий. Древние греки дали этой величественной планете имя самого главного из своих богов — Юпитера.

Медленно совершает Юпитер свой путь вокруг Солнца — в двенадцать лет. Этот гигант имеет не одну луну, как Земля, и не две, как Марс, он обладает собственной многочисленной семьей спутников. Он даже богаче Солнца. У Солнца только девять планет, а у Юпитера одиннадцать лун — спутников. Юпитер со своими лунами представляет как бы в уменьшенном виде солнечную семью планет.

Четыре больших спутника Юпитера видны в хороший бинокль. Простым глазом их не разглядишь. Правда, как свидетельствует знаменитый ученый Гумбольд, в городе Бреславле жил портной по фамилии Шен; в ясные безлунные ночи он без бинокля видел спутников Юпитера и точно указывал их положение. По-видимому, Шен обладал исключительно острым зрением.

За орбитой Юпитера, в десять раз дальше, чем Земля, вращается вокруг Солнца другой великан нашей солнечной системы — планета Сатурн. Греческие астрономы, дававшие имена планетам, не знали, что за Сатурном есть еще огромные миры. Они думали, что Сатурн — последняя и самая старшая планета, ей и дали имя старейшего из греческих богов, имя отца Юпитера — Сатурна.

Сатурн в восемьсот двадцать раз больше Земли, он обходит Солнце в двадцать девять с половиной наших лет.

В отличие от остальных планет, Сатурн носит круглый и очень красивый воротничок: он окружен тремя кольцами, вложенными одно в другое. Эти кольца придают планете необычайный вид, а на фотографиях Сатурн похож на шляпу с полями.

Как показали астрономические исследования, кольца Сатурна состоят из бесчисленного множества камешков. Кроме колец, у Сатурна еще девять спутников. Самый большой из них Титан, величиной он почти в полтора раза больше нашей Луны.

Чтобы самим наблюдать планеты Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн, достаточно иметь бинокль или небольшую подзорную трубу. Увеличение в шесть-десять раз уже позволяет видеть фазы Венеры, спутников Юпитера и кольца Сатурна.

За орбитой Сатурна находятся еще три планеты, которые не были известны ученым в древние времена. Их открыли сравнительно недавно. Но современные астрономы не стали нарушать порядок, заведенный исстари, и вновь открытым планетам также дали имена древнегреческих богов.

13 марта 1781 года астроном Вильям Гершель нашел новую, неизвестную дотоле планету. Ее назвали Ураном, так как, по греческим сказаниям, Уран был отцом Сатурна и дедушкой Юпитера.

Уран в девяносто два раза больше Земли и имеет четыре луны.

За Ураном находится планета Нептун. Она очень далека от Солнца, в тридцать раз дальше, чем Земля.

Нептун так слабо освещается Солнцем и так далеко находится от нас, что его простым глазом не увидишь. Даже в бинокль нельзя увидеть Нептун, его можно наблюдать только в астрономическую трубу. Такую слабую планетку разыскать среди тысяч звезд так же трудно, как найти иголку в стоге сена.

Но Нептун вое же разыскали. Случилось это так. Директор Парижской обсерватории Леверрье тщательно изучал движение планет вокруг Солнца и мог предсказать, в какой точке неба будет находиться любая из них даже через сто лет.

Со всеми планетами получалось хорошо. А вот Уран не подчинялся никакому закону. Он упорно сползал с предназначенного ему пути.

В чем же дело? Леверрье догадался, что за Ураном находится еще одна планета, она-то своим притяжением и сбивает Уран с его пути.

Но как найти эту неизвестную планету? Это была нелегкая задача, но, наконец, все трудности были преодолены, и Леверрье путем сложных математических вычислений в точности определил ту точку неба, где должна быть видна новая планета.

Он тотчас же телеграфировал астроному Галле и просил его найти эту планету при помощи телескопа.

Леверрье был прав — в том месте, где он и предсказывал, 23 сентября 1846 года Галле нашел новую планету.

Открытие Леверрье было большим торжеством науки.

По обычаю, новой планете следовало бы дать имя прадеда Юпитера, но в греческих сказаниях не сообщают, кто был отцом Урана. Планете пришлось подбирать иное имя. Цвет планеты зеленоватый, похожий на цвет морской волны, и поэтому ее решили назвать Нептуном, именем бога морей и океанов, родного брата Юпитера.

Нептун в семьдесят четыре раза больше Земли. Он имеет одну-единственную луну, которая называется Тритоном. Год на Нептуне продолжается сто шестьдесят четыре наших года.

За Нептуном находится девятая и последняя планета. Она была открыта совсем недавно. 21 января 1930 года, астрономом Клэдом Томбаф. Эта планета получила имя древнегреческого бога подземных богатств— Плутона. Плутон небольшая планета, по величине она меньше Земли, спутников у нее не нашли. Может быть, они и есть, но Плутон находится так далеко, что даже в телескоп его трудно рассмотреть как следует.

Плутон в сорок раз дальше от Солнца, чем Земля. Он двигается вокруг Солнца так медленно, что на один оборот тратит двести сорок восемь лет.

Глубокий столетний старец на Плутоне имел бы младенческий возраст — около пяти месяцев.

Вот какова семья Солнца. Она состоит из девяти планет, имеющих двадцать восемь спутников, и примерно около полутора тысяч мелких планеток. Вся эта семья вместе называется солнечной системой.

Как видите, Земля ничем особенным среди всех планет не выделяется; она не самая большая и не самая маленькая; есть две планеты меньше ее — Марс и Меркурий; есть две примерно равные ей — Венера и Плутон, и четыре планеты-гиганта — Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун — во много раз больше Земли.

Единственно чем, пожалуй, отличается наша Земля, — это удивительной величиной своего спутника Луны: ни у одной планеты нет такого сравнительно большого спутника. Поэтому некоторые астрономы называют Луну не спутником, а самостоятельной планетой.

Само Солнце— это гигантский раскаленный огненный шар. Если Юпитер в тысячу с лишним раз больше Земли, так Солнце в тысячу с лишним раз больше Юпитера. Солнце огромно.

Земля по сравнению с Солнцем, — как булавочная головка рядом с футбольным мячом, как лодка рядом с океанским пароходом.

Солнце такое тяжелое, что оно в семьсот раз тяжелее всех планет, взятых вместе.

Солнце своей огромной тяжестью заставляет все планеты вращаться вокруг себя — оно главное тело нашей системы.

О Солнце мы расскажем в отдельной главе.

Глава III РАССКАЗ О ГЕРОЯХ

Вы узнали о Земле и об ее движении, о Луне, нашем спутнике, и об остальных планетах солнечной системы. Вы, разумеется, читали это без всякого страха, не опасаясь, что вас схватят, бросят в тюрьму и будут судить, как за самый ужасный поступок.

Но было время, и не такое уж далекое, всего лишь триста лет тому назад, когда за чтение книги о движении Земли могли схватить человека, бросить его в каменное подземелье, подвергнуть мучительным пыткам и даже сжечь на костре. В те времена не только говорить, но и думать о движении Земли было запрещено под угрозой страшной казни.

Дорогой ценой заплатило человечество за то, чтобы узнать правду о Земле и Вселенной, окружающей нас. История о том, как мы узнали эту правду, — очень печальная и в то же время очень поучительная история.

Заблуждение, сковывавшее науку четырнадцать веков

Мы видим Солнце — каждый день оно поднимается на востоке, описывает полукруг по небу и заходит на западе. Мы видим Луну, проделывающую тот же путь, и весь небосвод с тысячами звезд, как бы вращающийся вокруг нас. Мы знаем — это движение только кажущееся. На самом деле не Солнце и звезды обходят вокруг Земли, а Земля вращается вокруг своей оси.

В древние времена этого не знали даже ученые. Они верили, что Земля находится в центре Мира, что она самое главное и самое важное небесное тело. Остальные светила — только слуги Земли, они кружатся возле нее, чтобы освещать и обогревать ее.

Греческий ученый Клавдий Птолемей, живший около тысячи восьмисот лет тому назад, написал толстую книгу под названием «Великое построение». Впоследствии эту книгу стали называть арабским словом «Альмагест».

В «Альмагесте» Птолемей излагал свое учение о том, как следует понимать Мир. В центре Мира, по мнению Птолемея, находится великая и неподвижная Земля. Вокруг нее обращается Луна, за Луной — Венера и Меркурий, затем Солнце, а за Солнцем — Марс, Юпитер и Сатурн. Все планеты движутся по круговым путям.

Для своего времени Птолемей был очень хорошим астрономом и опытным наблюдателем. Он видел, что на самом деле планеты кружатся не только возле Земли, а еще движутся то вперед, то назад по небу. Чтобы примирить свое учение с тем, что все люди видели на небе, Птолемей придумал очень сложную систему. Каждая планета, по его учению, обходила не только вокруг Земли, но еще описывала в небе маленький кружок. По мнению Птолемея, все планеты как бы вальсировали. Только вальс танцуют вдвоем, а у Птолемея планеты кружились в одиночку.

Дальше за танцующими планетами простиралось небо неподвижных звезд. За этим небом помещался какой-то неведомый и могучий «первый двигатель» — он приводил в движение все планеты и поворачивал Небо неподвижных звезд. За этим «первым двигателем» находился эмпирей — жилище блаженных, рай. В раю, по учению церкви, жил бог со свитой ангелов и архангелов, и души покойников отдыхали в вечном блаженстве.

Клавдий Птолемей, жил 1800 лет назад.

Птолемеево описание мира очень нравилось папе римскому, кардиналам, священникам и монахам. Учение Птолемея как нельзя лучше подтверждало библейские сказки о сотворении мира. Ведь в библии сказано, что Солнце создано для освещения Земли днем, а Луна должна служить светильником ночью. Наконец, по учению Птолемея, на небе находилось место я для бога и для рая, где в райских садах люди после земных страданий находили отдых и успокоение.

Все эти сказки оказывались в согласии с системой Птолемея. Поэтому его «Альмагест» считался почти священной книгой. Выступить против «Альмагеста», сказать, что в нем написана ложь, считалось величайшим грехом и страшным богохульством. За такое преступление полагалось сжигать человека на костре.

Король Альфонс X Кастильский, правивший Испанией в ХШ веке, сказал однажды по поводу «Альмагеста»: «Если бы бог спросил совета у меня, как ему строить Вселенную, я бы посоветовал ему более простое устройство». Это были кощунственные слова. Король поплатился за них короной; у него отняли его владения и осудили на вечное изгнание из Испании.

Церковники в те времена были всесильны, их боялись даже короли. Под охраной духовенства ложное учение Птолемея держалось четырнадцать веков. Тысячу четыреста лет наука была скована заблуждением, и никто не смел выступить против «Альмагеста».

Учение Коперника

19 февраля 1473 года в польском городке Торне у булочника Коперника родился сын Николай. Когда мальчику исполнилось десять лет, умер отец. Сироту взял к себе дядя Лука Ватцельроде, который видел, что мальчуган смышлен и разумен. Он решил дать племяннику образование. Николай Коперник стал учиться в Краковском университете. Затем он поехал в Италию. Там он познакомился с книгами древнейших астрономов и обнаружил, что ученые, жившие еще до Птолемея, предполагали, что не Земля, а Солнце является центром Мира. И не Солнце вращается, а Земля. Коперник решил это проверить.

Вернувшись на родину, Коперник лечил больных, строил на реках шлюзы, его часто приглашали на совещания по государственным делам. Но все свободное время Коперник отдавал астрономическим наблюдениям и размышлениям.

Николай Коперник (1473–1543 гг.).

Он изучал движения Солнца и планет, чтобы найти истину.

Коперник, не спеша, писал свое сочинение. Он никому не показывал своей рукописи, только два-три самых близких друга знали о его работе. Но интерес к астрономии и насущная необходимость в создании истинной науки о небесных светилах были так велики, что имя Коперника стало известно раньше, чем он решил опубликовать свою книгу.

Коперник понимал, что значит выступить против всемогущей и всесильной церкви. Он знал, что церковники обрушатся на смельчака всеми карами, и по-этому не спешил. Лишь предчувствуя приближение смерти, Коперник разрешил напечатать свой труд. В мае 1543 года были изданы «Шесть книг о круговых движениях небесных тел Николая Коперника из Торна». Он, уже умирающий, мог только дотронуться рукой до книг, которым он отдал всю жизнь. 24 мая 1543 года Коперник умер.

Но дело его было сделано. Книга Коперника разошлась по всей Европе. Люди узнали, что Земля обращается вокруг Солнца, и все движения небосвода только кажущиеся. Устаревшему и ложному учению Птолемея был нанесен смертельный удар.

Открытие Коперника о том, что наша Земля движется так же, как и другие планеты, вокруг Солнца — одно из самых великих открытий науки. Но в те времена оно казалось таким смелым и необычайным, что не все его сразу признали. Много лет прошло, пока люди убедились, что Коперник прав. Чтоб доказать правоту учения Коперника, боролись смелые и гениальные люди. Некоторые из них отдали за это учение свою жизнь.

Джордано Бруно

Взбешенные распространением учения Коперника церковники обрушили свой гнев на его книги. Сам ученый был для них недосягаем — его тело покоилось на кладбище. Но книги существовали, и церковники не могли примириться с ними. Они преследовали труды Коперника, выискивали их и сжигали на кострах. Но все книги уничтожить они не сумели.

Одна из книг Коперника попала в руки молодого монаха неаполитанского монастыря Джордано Бруно. Этот юноша, пытливый и смелый, поступил в монастырь для того, чтобы учиться. В те времена только в монастырях имелись библиотеки и школы.

Джордано Бруно прочел книгу Коперника и понял: Коперник прав. Бруно решил посвятить свою жизнь проповеди истины и защите единственно верного научного объяснения Мира — учению Коперника.

Джордано Бруно (1548 1600 гг).

В 1576 году Бруно бежал из монастыря. Он скитался по всей Европе. Жил в Женеве, Тулузе, Париже, Лондоне, Виттенберге, Праге, Франкфурте и других городах. Он выступал в университетах, на публичных диспутах-спорах, писал статьи и книги, везде звучала его смелая речь в защиту учения Коперника.

Но Бруно понял Мир еще глубже, чем Коперник. Он развил, расширил его учение. Бруно понял, что Солнце тоже не центр Вселенной. Солнце всего лишь звезда, такая же как и те звездочки, которые мерцают в ночном небе. Быть может, эти звезды подобны Солнцу, и возле них, как возле Солнца, тоже движутся планеты. Нет никакого неба неподвижных звезд, никакого эмпирея, или жилища блаженных. Вселенная бесконечна и беспредельна, она наполнена мирами, подобными нашему.

Бруно был величайшим, гениальным человеком, достойным памяти и почитания во все времена. Триста пятьдесят лет тому назад он про-поведывал идеи, которые подтвердились только теперь.

Горячие и страстные речи Бруно, смелые мысли, которые высказывал он, приводили в ярость церковников. Они понимали, что Бруно разрушает религию, он губит веру, устоявшуюся веками. Бруно не раз пытались схватить, но он ускользал, переодетый в чужое платье, и переезжал в другой город.

Шестнадцать лет Бруно странствовал по Европе, шестнадцать лет гремели его пламенные речи. Церковники хотели во что бы то ни стало уничтожить ненавистного философа. В Риме созрел подлый и гнусный план. Папа римский и его приближенные знали, что Бруно переписывается с ученым монахом Мочениго. Кардиналы заставили Мочениго написать Бруно пригласительное письмо. Предатель позвал Бруно к себе в замок погостить, отдохнуть и обещал ему полную безопасность.

Бруно очень устал от многолетних скитаний, ему хотелось отдохнуть, пожить хоть немного в покое, и он согласился. В 1592 году Бруно приехал в Венецию, и в замке Мочениго его схватили палачи.

Бруно бросили в тюрьму. Семь лот провел он в заключении. Ученого томили допросами, пытали, заставляли отречься от учения, угрожали смертью. Но Бруно отвечал им: «Смерть в одном столетии делает мыслителя бессмертным для будущих веков».

На площади Цветов

17 февраля 1600 года на площади Цветов в Риме был сложен громадный костер. Над городом разносился гул колоколов. Из улиц и переулков стекались на площадь взволнованные и встревоженные люди. Толпа шумела, окружая груду дров, посреди которых возвышался одинокий толстый столб.

И вдруг все стихло. Люди повернули головы. Из боковой улицы послышалось заунывное церковное пение. Показалась процессия. Впереди несли багровое знамя. За ним шли священники в блестящих одеждах, монахи и палачи. А между ними осужденный. Он шел, высоко подняв голову. Большие задумчивые глаза смотрели смело и немного грустно. Приговоренный был бледен, но ступал твердо, и никто не мог сказать, что заметил хотя бы тень страха на его лице.

В толпе передавали из уст в уста историю этого человека. Семь долгих лет его томили в заключении, пытали, заставляли отречься от своих мыслей. Но он отвечал отказом. Тогда узника судили и приговорили к страшной казни: сжечь живым на костре. Когда осужденному прочли приговор, он бросил в лицо своим палачам гордые слова: «Вы произносите этот приговор с большим страхом, чем я его выслушиваю».

Осужденный молча, спокойно подошел к костру. На его руках и ногах зазвенели цепи. Он поднялся на костер и стал спиной к столбу. Палачи привязали его цепями. Священники толпились вокруг. Они ждали слов раскаяния, ждали, что этот человек будет просить помилования и отречется от своих идей.

Но осужденный молчал.

Палачи разожгли костер. Толпа замерла. В огне, в клубах дыма скрылся великий мыслитель, ученый и философ Джордано Бруно.

В огне, в клубах дыма скрылся великий мыслитель, ученый и философ Джордано Бруно.

Триста лет спустя, в 1900 году, на площади Цветов в Риме был воздвигнут памятник великому ученому, погибшему на костре. Но он простоял недолго — в 1936 году фашисты памятник сняли.

Галилео Галилей

Триста лет назад во многих городах Европы горели яркие костры, на них церковники сжигали последователей Коперника и Бруно.

На севере Италии в городе Падуе жил знаменитый ученый профессор математики и астрономии Галилео Галилей. На его лекциях, увлекательных и живых, собиралось множество студентов. Галилей был превосходным оратором, и слава о его лекциях и научных открытиях гремела во всех университетах Европы.

Галилей читал книги Коперника. Он был убежден в его правоте. Он постепенно накапливал новые факты, наблюдения и доказательства в пользу учения Коперника.

Галилео Галилей (1534–1642 гг.).

В 1608 году, через восемь лет после казни Бруно, Галилей услышал, что в Голландии кто-то изобрел замечательную трубу. Если посмотреть в такую трубу, то все, даже самое далекое, покажется близким. Галилей узнал, что для изготовления такой трубы надо всего лишь два стекла, особым образом отшлифованные. Догадаться, в чем дело, для великого ученого не составляло труда. Галилей приготовил нужные стекла, построил трубу и направил ее на небо. Это был самый первый астрономический телескоп. Галилей назвал его тогда звездным вестником.

С помощью телескопа Галилей увидел на небе бесчисленное множество звезд, которые до этого не были известны. В созвездии Плеяд, или Стожар, простым глазом можно насчитать шесть-семь звездочек, а в телескоп Галилей увидел тридцать звезд.

На Луне телескоп показал Галилею лунные горы, ущелья и равнины. А когда великий ученый навел трубу на Венеру, он замер от неожиданности и чуть не выронил прибор из рук. Галилею представилось поразительное зрелище. Он увидел Венеру полумесяцем. Венера, как и Луна, имела фазы! Значит, Венера такое же темное тело, как Луна и Земля, она обращается вокруг Солнца и светит лишь отраженным солнечным светом. Много долгих ночей провел он на башне, наблюдая Венеру в телескоп, и окончательно убедился в правильности сделанного им открытия.

Затем Галилей стал наблюдать Юпитер. Возле этой планеты он обнаружил четырех спутников. А однажды ученый навел телескоп на Солнце и заметил на его блестящей поверхности пятна. И эти пятна двигались, подтверждая мысль Бруно о вращении Солнца.

Галилей начал писать книгу. Он решил писать простым, понятным языком, чтобы ее мог прочесть каждый грамотный человек.

Галилей писал книгу так, как будто в ней разговаривают три человека. Один из них— сторонник Коперника, другой — сторонник Птолемея, а третий как будто и за того и за другого. Так, в виде спора, была изложена самая суть учения Коперника. Сразу понять, кто прав, нельзя. Но сообразительный читатель без труда мог догадаться, что сторонник Птолемея остается в дураках.

Галилей рассказывает английскому поэту Джону Мильтону об устройстве Мира.

Когда Галилей был уже семидесятилетним стариком, он решил издать свою книгу. Едва книга Галилея вышла, как из Рима ему пришел приказ явиться в верховное судилище инквизиции. Галилей был болен и ехать отказался. Тогда ему пригрозили, что силой привезут на суд, закованного в кандалы.

Галилей, больной старик, приехал в Рим. Его четыре раза вызывали на допрос, заставляя отречься от учения Коперника, грозили, и в четвертый раз решили применить пытки. Перед угрозой пыток старик сдался.

У семидесятилетнего Галилея не было мужества Бруно. Он был стар и болен и купил себе жизнь ценой отречения.

22 июля 1633 года Галилея привели в церковь св. Марии. Вокруг столпились кардиналы, прелаты и много разных духовных лиц. Галилея заставили опуститься на колени. В таком положении ученый должен был слово за словом произнести свое отречение. Это отречение было заранее составлено и начисто переписано.

Галилей читал: «Я, Галилео Галилей, сын покойного Винченсо Галилея из Флоренции, семидесяти лет отроду, лично предстоя перед судом, здесь на коленях перед вами, высокопреосвященными кардиналами, генерал-инквизиторами, против еретического зла во вселенской христианской общине, имея, перед очами святое евангелие, которого касаюсь собственными руками…»

«…отрекаюсь от своих заблуждений и ересей, проклинаю их и ненавижу их…»

Галилей договорил до конца свое отречение и подписал его.

Отречение спасло ему жизнь, но не свободу. Его поселили в маленьком местечке Арчетри, где он жил под неусыпным надзором инквизиции Галилей все же тайно продолжал заниматься своими наблюдениями, написал несколько научных трудов и даже издал их за пределами Италии. Вскоре Галилей ослеп, он более не мог продолжать работу. Затем пришла и смерть. Галилей умер 8 января 1642 года.

Учение, начатое Коперником, за которое погиб Бруно и за которое поплатился Галилей, утвердилось, его стали разрабатывать новые поколения ученых.

Такова история того, как люди узнали о движении Земли.

Не только Бруно погиб на костре. Многих ученых сожгли и замучили пытками в церковных застенках.

Глава IV ВОЛШЕБНЫЕ ОЧКИ-ТЕЛЕСКОП

Вы уже знаете, как телескоп помог Галилею доказать правоту учения Коперника. И позже телескоп, этот замечательный инструмент, открыл человеческому взору отдаленные миры, показал людям Вселенную, ее устройство и движение светил. В этой главе речь будет идти о телескопе.

Открытие, которое приписывают Липперсгею

Предание рассказывает об этом открытии так. Жил в голландском городке Миддельсбурге очковых дел мастер по фамилии Липперсгей. Он шлифовал стекла и делал очки. Хорошие стекла Липперсгей продавал, а негодные дарил вместо игрушек своим детям.

Как-то сынишка Липперсгея, играя стеклышками в отсутствии отца, случайно поставил два шлифованных стекла одно перед другим. Мальчик глянул сквозь них и увидел: прямо из окна ползло неведомое огромное, мохнатое чудовище. Мальчик со страху выронил стекла. Чудовище исчезло, и только большая муха сидела на стекле и чистила лапки.

Страх прошел, мальчик решил снова посмотреть сквозь волшебные стекла, показавшие ему чудовище. Он опять составил их, но ничего страшного на этот раз не увидел. Зато городская колокольня вдруг шагнула и встала перед окнами их домика. Мальчик опустил стекла, и колокольня мгновенно вернулась на свое место.

Как только возвратился отец, мальчик рассказал ему о волшебных стеклах. Липперсгей проверил наблюдения сына и вскоре изготовил первую зрительную трубу. В ее концы он вставил по стеклу. Эта труба обладала, действительно, волшебными свойствами: она приближала далекие предметы и показывала их так близко, что, казалось, можно достать их, стоит протянуть руку.

Волшебные стекла приближали далекие предметы.

О своем изобретении Липперсгей заявил голландскому правительству и просил награды. Но правительство ответило, что точно такая же труба изготовлена другим оптиком — Мециусом. Завязался спор, кто первый изобрел подзорную трубу. В спор вмешались другие изобретатели, которые также доказывали, что именно они первые изобрели трубу. Так до сих пор нельзя решить, кто изобрел зрительную трубу. Вполне возможно, что ее изобрело одновременно несколько человек. История изобретений знает немало таких примеров.

Галилей видел одну из первых зрительных труб, которую привез в Венецию голландский купец. Когда Галилей вернулся домой, он всю ночь провел без сна, размышляя о замечательном инструменте. Ученый очень быстро понял устройство этого прибора и построил свой первый телескоп.

Два телескопа, собственноручно изготовленные Галилеем.

Телескоп Галилея был несравненно лучше голландской трубы, он давал увеличение в тридцать раз.

Затем другой великий астроном — Иоганн Кеплер — еще более усовершенствовал телескоп.

Секрет телескопа

Прибор этот, в сущности, очень прост. Понять его устройство легко, а поняв, можно без особого труда построить телескоп, который будет не хуже галилеевского. Чтобы уяснить себе секрет действия телескопа, надо прежде всего ответить на два вопроса.

Первый: почему далекие предметы мы видим меньшего размера, чем близкие?

Второй: как луч света проходит через выпуклое стекло?

Ответ на первый вопрос. Возьмите обыкновенную спичку и держите ее вертикально в вытянутой руке. Смотрите то на спичку, то на какой-нибудь удаленный предмет. Пусть это будет телеграфный столб. Конечно, столб больше спички по крайней мере раз в сто, столбы делают пятиметровыми, а спичка имеет в длину всего пять сантиметров. Но вашему глазу спичка кажется такой же, как столб. Почему это так? Для объяснения такого явления художник на рисунке провел линии от концов спички и от концов столба прямо к глазу.

Видимая величина предмета зависит от угла зрения.

Эти линии изображают световые лучи, идущие от краев наблюдаемых предметов.

Лучи, как видите, сходятся к глазу углом. Он имеет особое название — угол зрения. Сравните размеры углов, образованных лучами от спички и лучами от столба. Ясно, что они одинаковы.

Значит, видимая величина предмета зависит от угла зрения, иначе говоря, от того, под каким углом сходятся световые лучи в нашем глазу. Это ответ на первый вопрос.

Теперь ответим на второй. Луч света, переходя из воздуха в какое-либо другое прозрачное вещество, например, в воду, стекло, кварц, изменяет свой путь. Он, как говорят, преломляется.

Преломление лучей в воде.

Поэтому ложечка, опущенная в стакан с водой, кажется как бы сломанной. На самом деле она, разумеется, цела, только преломление световых лучей в воде исказило ее вид.

Тонкие плоские стекла, вставленные в оконные рамы, почти не искажают картину за окном. Но если вам попадется стекло неровное, с выпуклостями, неодинаковой плотности, то вы увидите через такое стекло предметы совершенно изуродованными. В этом виновато преломление лучей в неровностях стекла.

А что будет, если взять выпуклое, хорошо отшлифованное стекло? Посмотрите на рисунок, изображающий муху. Если выпуклого стекла нет, то лучи от мухи сходятся к глазу под маленьким углом, но стоит поднести близко к рассматриваемому предмету выпуклое стекло, — угол зрения раздвинется.

Преломление лучей в линзе увеличивает угол зрения и как бы приближает предмет.

Мы знаем, чем больше угол зрения, тем большим нам кажется предмет. И муху сквозь выпуклое стекло мы увидим сильно увеличенной.

Итак, чтобы увидеть предмет большим, чтобы приблизить к глазу его изображение, надо с помощью стекол изменить угол зрения, сделать этот угол большим.

Как сделать лупу дальнозоркой

Выпуклое стекло называют по разному. Оптики и астрономы именуют его двояковыпуклой линзой, или лупой, или собирательным, или даже зажигательным стеклом.

Наверно вы пробовали собирать лупой солнечные лучи в пучок и яркой точкой на конце светового пучка прожигать бумагу. Так нередко поступали путешественники: не имея спичек, они добывали огонь с помощью лупы прямо из солнечного света.

Лупа благодаря своей форме, похожей на чечевицу, собирает лучи и оправдывает название собирательного, или зажигательного, стекла.

Лупа, собирая солнечные лучи в пучок, прожигает бумагу.

Чем выпуклее стекло, тем короче получается пучок солнечного света. У слабо выпуклых стекол, у таких, какие вставляются в очки, солнечные лучи соберутся в точку на расстоянии метра, а то и двух от стекла. Это расстояние называется в оптике фокусным расстоянием. Сильно выпуклые стекла называются короткофокусными, а почти плоские — длиннофокусными.

Но какую бы лупу мы ни взяли, все равно через нее можно разглядывать только предметы, находящиеся вблизи. Рассмотреть же сквозь лупу что-нибудь далекое не удается, лучи так путаются, что ничего не видно. Лупа близорука, вдаль через нее смотреть нельзя. А ведь планеты и звезды находятся очень далеко от нас. Чтобы лупу сделать дальнозоркой, надо надеть на нее очки, то есть добавить еще одно стекло, которое приблизит к лупе изображение далекого предмета. Тогда лупа покажет изображение сильно увеличенным.

Телескоп всегда делают из двух стекол. Одно из них, обращенное к предмету, называется объективом — это «очки», другое, находящееся возле глаза, окуляром — это лупа. Объектив и окуляр как бы деляг работу между собой. Объектив придвигает изображение к окуляру, а окуляр позволяет человеческому глазу рассматривать это изображение под большим углом зрения.

Если у вас есть фотоаппарат и лупа, то вы в одну минуту можете сделать себе телескоп. Достаньте ваш «Фотокор», раскройте и установите так, как будто собираетесь снимать далекий вид. Наведите на резкость, чтобы на матовом стекле получилось четкое изображение далеких предметов. Затем возьмите лупу и посмотрите на это изображение через нее. Лупа сильно увеличит его.

Нетрудно догадаться, что матовое стекло излишне. Выньте его, а лупу держите на прежнем месте, — изображение станет яснее, четче и светлее. Вот и готов телескоп. В нем видно все вверх ногами. И настоящие телескопы показывают небесные светила перевернутыми, но это никого не смущает: во Вселенной нет ни верха, ни низа, и поэтому безразлично в каком положении рассматривать планеты и звезды

От чего зависят зоркость и увеличение телескопа

У кошки днем зрачки узенькие, как щелочки. Ночью они расширяются и делаются круглыми, большими; поэтому-то кошка и видит ночью очень хорошо. Так же устроены глаза у сов, у летучих мышей. И у людей ночью, в темноте, зрачки расширяются. Отверстие, через которое свет проникает в глаз, делается большим, и поэтому зоркость глаза увеличивается. Значит, зоркость зависит от величины зрачка — того отверстия, через которое поступает в глаз свет.

Это целиком относится и к телескопу. Чем больше его зрачок — объектив, тем он зорче. Поэтому линза в объективе должна быть возможно большей, чтобы собрать как можно больше световых лучей. А окуляр может быть очень маленьким, ведь его задача — лучи, собранные объективом, доставить нашему глазу. Поэтому окуляр не следует делать намного большим, чем зрачок нашего глаза.

Телескоп похож на воронку, у которой один конец широкий, а другой узенький. Телескоп — самая настоящая воронка для световых лучей. И, конечно, выгодно делать широкий его конец пошире, от этого зоркость телескопа возрастет, и все будет видно ясней и отчетливей.

Нетрудно даже подсчитать, во сколько раз телескоп зорче глаза. Наш зрачок имеет в поперечнике пять миллиметров, а небольшой любительский телескоп имеет объектив поперечником приблизительно сто миллиметров. Во сколько раз площадь объектива больше площади зрачка? Подсчитаем и получим: в четыреста раз.

Понимаете, какой могущественный инструмент телескоп! А есть гигантские трубы, у которых поперечник объектива равен двум с половиной метрам. В Америке строится телескоп с отверстием в пять метров. Зоркость этого астрономического гиганта будет в миллион раз больше зоркости глаза.

Не следует смешивать зоркость телескопа с его способностью увеличивать, приближать изображение далеких предметов. Оптика, наука об отражении и преломлении световых лучей, установила такой закон: телескоп увеличивает изображение во столько раз, во сколько фокусное расстояние объектива больше фокусного расстояния окуляра.

Значит, в объектив надо ставить слабо выпуклую линзу, почти плоскую, с длинным фокусным расстоянием, а в окуляр — маленькое стеклышко, сильно выпуклое, с коротким фокусным расстоянием. Такой телескоп будет давать большое увеличение.

Например, вы купили для объектива линзу с фокусным расстоянием в полтора метра. Для окуляра достали лупу с фокусным расстоянием в два сантиметра. Во сколько раз будет увеличивать ваш телескоп? Задача совсем простенькая: разделите 150 на 2. Делим, 150 : 2 = 75; значит, ваш телескоп будет увеличивать в 75 раз.

Если это увеличение покажется вам недостаточным, достаньте для окуляра другую лупу, еще более выпуклую, с расстоянием в полтора сантиметра. Тогда телескоп даст увеличение в сто раз.

Теперь вы знаете о телескопах вполне достаточно, чтобы построить себе хороший самодельный телескоп.

Но, изготовив его, останетесь не совсем довольны— изображение светил в вашем инструменте получится окрашенным. Вокруг каждого предмета будет светиться радужная каемка. Она, конечно, помешает наблюдать, но избежать ее нельзя. Это неминуемое зло простых самодельных телескопов. Чтобы избавиться от цветной каймы, в настоящих астрономических приборах объективы делают составными из двух-трех линз.

Братья-соперники

Можно ли построить телескоп, увеличивающий в миллион раз? Отольем из стекла огромную, слабо выпуклую длиннофокусную линзу для объектива, изготовим трубу подлиннее, подберем маленький короткофокусный окуляр, и телескоп, увеличивающий во много тысяч раз, готов.

Так раньше и думали. Даже пытались строить такие телескопы. Делали трубы в пятьдесят метров длиной. Но такие трубы прогибались от собственного веса, как удочки, и в них, конечно, нарушался ход лучей, изображение получалось искаженное. Ученые пытались сделать надежные металлические крепления, но телескопы получались громоздкие, как железнодорожный мост, управлять такой махиной было невозможно.

Тяжесть телескопа и всех его частей, и особенно стекол, — основное и непреодолимое препятствие. Представьте себе огромную стеклянную линзу в форме чечевицы, утолщенную в середине и тонкую по краям. Как бы ни было стекло крепко и прочно, края этой линзы начнут гнуться, и она будет провисать под действием собственной тяжести. А через прогнувшееся стекло астроном увидит не звезды, а какие-то уродливые запятые. Проку от такого телескопа, разумеется, не будет.

Есть и другое препятствие. Отлить большую линзу очень трудно. Нужно получить кусок идеально чистого стекла, совершенно одинакового состава, одинаковой плотности, без каких-либо искривлений или других недостатков. Трудно отлить такое стекло, а еще труднее из куска этого стекла выточить линзу, затем отшлифовать и укрепить ее в оправе. Нигде нельзя допустить даже самой маленькой, самой ничтожной неровности.

Еще в 1912 году, до первой мировой войны, Пулковская обсерватория заказала знаменитой английской фирме Гребб большой телескоп с объективом, имеющим поперечник в 41 дюйм, или 103 сантиметра. Фирма заказ приняла. Но прошло больше десяти лет, а объектив все еще не был готов. Так и не выполнила фирма нашего заказа, потому что он оказался для нее слишком трудным. Делать линзу для телескопа поручили молодой советской оптической промышленности.

Не сразу удалось изготовить линзу на нашем заводе: несколько пробных отливок постигла неудача. Но, в конце концов, на оптическом заводе в Ленинграде изготовили кусок прекрасного оптического стекла для линзы телескопа Пулковской обсерватории.

Стекло это было передано в Государственный оптический институт в Ленинграде для шлифовки. Но в 1941 году, когда немецкие фашисты напали на нашу Родину, Оптический институт должен был эвакуироваться на восток, для того чтобы разрабатывать и давать нашей Красной Армии новые боевые оптические приборы.

Неоконченный объектив остался лежать в Ленинграде, надежно спрятанный в глубоком подвале.

Кончилась война. Из подвала был извлечен неоконченный объектив. Скоро он займет свое место в восстановленной Пулковской обсерватории. Новый пулковский телескоп будет по величине третьим в мире.

Вот список самых больших телескопов:

Иеркский в США, близ Чикаго — 102,0 см.

Ликский в США, в Калифорнии — 91,5 см.

Будущий пулковский — 81,0 см.

Потсдамский 80,0 см.

Самый большой телескоп — иеркский — имеет объектив поперечником в сто два сантиметра.

Длина трубы иеркского телескопа-рефрактора равна девятнадцати метрам. Свой огромный стеклянный глаз телескоп поднимает выше четырехэтажного дома. Вес всего прибора — шестьдесят тысяч килограммов, а вес объектива — четыреста килограммов. Если иеркский телескоп направить круто вверх, то у него начинает прогибаться и оседать линза объектива, и, следовательно, изображение получится искаженным. Поэтому астрономы не поднимают его слишком высоко. И все-таки увеличение этот гигант дает только в три тысячи раз.

Телескоп-рефрактор. Объектив приближает изображение к лупе-окуляру, а окуляр увеличивает его.

Кроме телескопов с линзами, или, как их называют астрономы, рефракторов, существует и другой тип телескопа. Это родной брат рефрактора — телескоп зеркальный, или рефлектор. У рефлекторов вместо линзы объективом служит большое вогнутое зеркало. Вогнутое зеркало, как огромная воронка, собирает лучи в пучок и посылает их к объективу.

Телескоп-рефлектор. Вогнутое зеркало при помощи плоского зеркальца приближает изображение к окуляру, а окуляр увеличивает его.

Рефлектор на пятьдесят лет моложе рефрактора. Он изобретен английским профессором-математиком Грегори в 1661 году.

В сущности, устройство братьев-телескопов имеет много общего. Только у рефрактора собирает лучи линза, а у рефлектора — вогнутое зеркало. С момента изобретения рефлектора между братьями-телескопами началось соперничество, так как у каждого из них есть свои преимущества и свои недостатки.

Строитель первых больших телескопов

Семья Гершеля неизвестно по каким причинам покинула родную Моравию и переехала в Германию. Отец был музыкант, он играл на гобое. В Германии он поступил в ганноверскую гвардию, в полковой оркестр. Шла семилетняя война. Служба в германской армии была тяжелой. У Гершеля росло десять человек детей, о которых надо было позаботиться. Поэтому после боя под Гастенбеком Гершель-отец оставил полковой оркестр и решил уехать из Германии, где ему так трудно жилось, и попытать счастья в Англии.

Отец рассчитывал, что в Англии ему будет легче устроиться учителем музыки или музыкантом в каком-либо оркестре. Но в Англии дела тоже пошли не очень удачно, и отец-Гершель вскоре умер. Сыну Вильяму остались в наследство гобой и несколько книг по астрономии. Старый музыкант в свободные минуты любил читать о звездах, о Солнце, о движениях далеких миров.

В семье Гершелей все были музыкантами. Особенно отличался среди них сын Вильям, отлично игравший на скрипке и гобое.

Вильям устроился учителем музыки в курортном городке Бате. Там он был занят целый день. Утром он играл в капелле на органе, потом приходили ученики, и только поздно вечером Вильям раскрывал заветные книги отца, и мысль его уносилась в безбрежные просторы Вселенной. Увлечение отца астрономией передалось сыну. Вильям хотел изучить небо и мечтал иметь собственный хотя бы маленький телескоп. Как-то в лавке старьевщика Вильям Гершель разыскал прибор, но остался им недоволен, — это был слабый и плохой телескоп.

Купить большой телескоп Гершелю было не по средствам, и он решил построить его сам. Сестру Каролину он усадил клеить огромную картонную трубу, брат Александр вытачивал из дерева разные части, а сам Вильям шлифовал зеркало. Гершель решил строить рефлектор — телескоп с вогнутым зеркалом, потому что этот прибор был дешевле и его легче было построить своими силами.

Картон оказался плохим, неподходящим материалом для трубы. Картонная труба была непрочной. После нескольких опытов ее выбросили. Гершель стал строить другой телескоп. В спальне поставили большой токарный станок, в приемной — верстак. Столяр делал деревянную трубу. Александр точил на станке мелкие части телескопа, Гершель шлифовал зеркало. В свободные дни он работал не отрываясь, и, случалось, что по шестнадцати часов не отходил от станка. Каролина приносила обед и кормила брата с ложечки. А он, не отнимая рук от зеркала, все шлифовал и шлифовал его.

Когда в работе наступал перерыв, вся семья брала музыкальные инструменты: Вильям — гобой, Александр — виолончель, а Каролина пела. В этой дружной семье умели славно работать и весело отдыхать.

Прошло немало времени упорной работы, прежде чем телескоп был готов. Теперь все ночи напролет Вильям Гершель проводил у телескопа, осматривая небо. Он видел бесчисленное множество звезд: двойные и тройные, серебристые туманности, подобные облачкам, и странные скопления звезд, похожие на рой блестящих пчел… Невиданный мир, населенный синими, желтыми, красными, зелеными и ослепительно белыми звездами, открылся ему.

Гершель с увлечением простаивал ночи напролет у своего телескопа. Его сестра, верный друг и помощник, при свете небольшого фонаря записывала каждое слово Вильяма, каждое его наблюдение. Так они работали все ясные ночи напролет.

Днем же Гершель играл на органе, давал уроки или становился к шлифовальному станку и готовил новое, еще лучшее зеркало для своего телескопа. В своем дневнике Гершель с гордостью упоминает, что за пятнадцать лет жизни в Бате он отшлифовал четыреста тридцать зеркал разного размера.

Напряженный и упорный труд музыканта-астронома принес награду. В ночь на 13 марта 1781 года Гершель заметил на небе слабенькую светлую точку. Она довольно быстро двигалась среди звезд. Дня через два Гершель обнаружил, что новое светило, действительно, далеко ушло от своего первоначального места. Сомнений не оставалось: светлую точку нельзя было считать звездой. Другой астроном, Андерс Лексель, подтвердил, что открытое светило не звезда. Это была доселе неизвестная планета. Впоследствии планете Гершеля дали имя Уран.

Вильям Гершель и его сестра Каролина Гершель наблюдают планету Уран.

Открытие Урана принесло Гершелю славу. Вся Англия узнала о странном музыканте, который занимается астрономией и нашел новую планету. Английский король Георг III, услышав о Гершеле, немедленно пригласил его занять должность королевского астронома.

Гершель оставил музыку и всецело посвятил себя любимой науке — астрономии. Жалованье, полагавшееся королевскому астроному, было нищенски мало, но Гершель нашел способ жить безбедно и добывать себе необходимые средства. Он открыл мастерскую, строил в ней телескопы и продавал их любителям.

В 1785 году Гершель принялся строить свой последний телескоп. Он соорудил огромнейшую трубу, длиною в двенадцать метров. Вогнутое зеркало будущего телескопа должно было иметь в поперечнике сто двадцать сантиметров и весить тысячу килограммов.

После четырех лет упорной работы, 28 августа 1789 года телескоп-гигант был готов. В тот же вечер Гершель стал разглядывать в новый телескоп планету Сатурн и увидел возле нее еще одного, дотоле неизвестного спутника — шестую луну Сатурна. Затем он нашел у Сатурна седьмого спутника.

Если бы Гершель сделал только эти открытия, то он уже заслужил бы мировую славу.

Но дело в том, что эти открытия Гершеля были лишь случайным добавлением к его основной работе по исследованию мира звезд.

В свои гигантские телескопы Гершель видел так много звезд, что даже пересчитать их не мог.

Он поэтому решил исследовать звездное небо не сплошь, а по квадратам. Он исследовал не весь квадратик, а только его середину и переходил к следующему. Так он обошел все небо. Он как бы черпал звезды в разных направлениях.

Из этих наблюдений Гершель определил, что звезды не разбросаны по небу как попало, а составляют плоскую, вроде жернова или велосипедного колеса, фигуру.

Гершель открыл также, что часто звезды скапливаются в каком-либо месте, как рой пчел, и образуют звездные облака или кучи.

Некоторые звезды вращаются одна вокруг другой, как планеты вокруг Солнца.

Гершель доказал также, что Солнце быстро несется в пространстве между звезд.

Многие громадные, дотоле неизвестные миры показал Гершель человечеству и этим заслужил себе бессмертную славу замечательного ученого и глубокого мыслителя.

Гершель работал с увлечением. Правда, королевского астронома нередко отрывали от наблюдений любопытные придворные английского короля. Они любили беседовать с ученым, приставали к нему с расспросами, влезали на вышку и, разумеется, мешали астроному.

Во время работы с большим телескопом Гершель заметил, что огромное зеркало очень быстро портится и прогибается под собственной тяжестью. Гершелю приходилось постоянно перешлифовывать зеркало, но это помогало не надолго; когда он состарился, то не мог уже, как прежде, много часов подряд шлифовать зеркало на станке. В конце концов Гершель забросил свой телескоп-великан и стал наблюдать небо в другие телескопы поменьше.

Последние дни своей жизни Гершель провел, не выходя из кабинета.

Великий астроном умер 21 августа 1822 года. Телескоп пережил его на семнадцать лет. Он стоял, покинутый и забытый, с потускневшим зеркалом.

Исполинский телескоп Вильяма Гершеля.

Сын Вильяма Гершеля — Джон Гершель, тоже замечательный астроном, распорядился разобрать телескоп; трубу опустили и положили на три низких каменных столба.

В ночь на 1 января 1840 года в трубе поставили стол, накрытый скатертью и уставленный праздничными блюдами. Вся семья Гершелей собралась внутри телескопа встречать Новый год, Джон Гершель сочинил печальный и торжественный гимн в честь своего знаменитого отца и его детища, телескопа-гиганта. Вся семья хором пела эту песню:

«Здесь бодрствовал наш отец в холодные ночи.

Здесь улыбались ему лучи звездного света, здесь преданно ж нежно помогала ему любящая сестра. Вместе странствовали они в области звезд.

Теперь трубу осторожно положили ниц. Она отдана в жертву всесокрушающему времени. Пронесется над нею шумный ряд веков, но над ее обломками по-прежнему будет сиять ее слава».

После этого празднества трубу заколотили, и она осталась лежать в саду, вся заросшая зеленью. Возле трубы поставили памятник Вильяму Гершелю.

Такова история одного из величайших астрономов-наблюдателей и его огромного телескопа.

Современные астрономические машины

Гершель думал, что самым грозным врагом больших зеркальных телескопов является смена температур; ему казалось, что она быстро портит поверхность зеркала, и все достоинства большого прибора пропадают.

После Гершеля астроном Росс и некоторые другие пытались строить большие рефлекторы, но они были хуже телескопов с линзами. В борьбе между братьями-соперниками в прошлом столетии победа оставалась на стороне телескопа-рефрактора, а зеркальные телескопы были оставлены, как худшие.

В начале этого века дело существенно изменилось. Астрономы убедились, что рефракторы достигли своего совершенства, дальше расти они не могут. Волей-неволей пришлось вспомнить о младшем брате. И оказалось — недостатки зеркальных инструментов можно отчасти сгладить тщательной обработкой зеркала и точнейшей отделкой.

И вот уже в наши годы снова начали строить громадные зеркальные телескопы.

Тридцатидюймовый Пулковский рефрактор, уничтоженный немецкими варварами.

За сорок лет уже построено двадцать рефлекторов с зеркалами более метра в поперечнике. Один из них установлен в Крыму, в Симеизской обсерватории. Диаметр зеркала симеизского прибора — сто два сантиметра. По величине, как видите, он немногим уступает гершелевскому гиганту. Но среди остальных рефлекторов-сверстников он считается маленьким.

Самые большие телескопы в мире — это недавно построенный рефлектор на горе Паломар (диаметр пятьсот восемь сантиметров) и рефлектор на горе Вильсон (двести пятьдесят четыре сантиметра).

В 1939 году зеркало для паломарского великана было уже готово.

История изготовления этого зеркала очень интересна. В 1932 году для опыта отлили сравнительно небольшое зеркало полутора метров в поперечнике. Посмотрели, что получилось. Зеркало оказалось удачным. Отлили трехметровое, и оно вышло не хуже первого. После этого построили особо большую печь, в которой плавили стекло для линзы-великана. Рядом соорудили другую печь, в ней должны были охлаждать готовую стеклянную отливку.

Если бы инженеры решили отлить сплошное зеркало, то оно весило бы сорок тысяч килограммов. Подобную махину было бы трудно сдвинуть с места и еще труднее перевезти. Поэтому отлили стеклянный диск сверху гладкий, а снизу похожий на пчелиные соты. Но такое зеркало весит все же восемнадцать тысяч килограммов.

Стодюймовый рефлектор астрономической обсерватории на горе Вильсон в США.

В начале 1934 года стеклянный сплав был готов. Подъемный кран стал передвигать стальные ковши с расплавленным стеклом и заливать в заранее приготовленную форму. Форма не выдержала, от нее оторвалось несколько выступов, и они всплыли на поверхность жидкого стекла, как пенки. Их выловили. Но стекло было загрязнено, пришлось начинать новую варку.

Через полгода снова сварили стекло, на этот раз вполне удачно, и 2 декабря 1934 года зеркало отлили и поместили в соседнюю печь для охлаждения. Там зеркало постепенно и медленно остывало целый год.

Двухсотдюймовый рефлектор астрономической обсерватории на горе Паломар в США.

В это время случилось наводнение, и вода чуть-чуть не подошла к печи с драгоценным зеркалом. Вскоре разразилось землетрясение, но и оно, к счастью, не повредило стекла.

Завод, где готовили это зеркало, находится близ Нью-Йорка, а гора Паломар, где строят обсерваторию, — в Калифорнии. От завода до обсерватории пять тысяч километров пути. Зеркалу предстояло совершить длительное путешествие. Но инженеры упустили из виду, что железная дорога проходит несколько туннелей, прорытых сквозь горы. Прежде чем отправить зеркало в путешествие через туннели, пришлось поехать и измерить их. К счастью, оказалось, что зеркало пройдет. Будь оно хоть на несколько сантиметров больше, туннели пришлось бы переделывать или совершать рискованное путешествие вокруг Америки по морю.

Для первого пятиметрового зеркала построили особый открытый вагон, на него поставили чехол-коробку с зеркалом. Низ коробки едва не задевал шпалы, а верх только-только проходил под сводами туннеля. Паровоз, который тащил вагон с зеркалом, двигался со скоростью не более сорока километров в час. Ведь стекло не должно было испытывать ни тряски, ни толчков. Зеркало, упакованное в коробке, было столь велико, что рядом с ним паровоз походил на муравья, который тащит большую ношу.

Переезд был завершен благополучно. В Калифорнии начали зеркало шлифовать.

В 1946 году исполнилось двенадцать лет со дня начала постройки моунт-паломарского телескопа. Любую электростанцию, любой завод можно построить в три-четыре года, а телескоп с пятиметровым зеркалом оказался сложнее всякого другого сооружения.

Рост телескопа с линзами остановился на диаметре в сто два сантиметра. Больше он не растет — никто не решается изготовлять линзы большего диаметра. Телескоп-рефлектор перерос старшего брата в пять раз.

А дальше как быть? Ведь так хочется проникать все глубже и глубже в беспредельные дали Вселенной. Хочется открывать новые тайны мироздания. Нельзя же останавливаться на достигнутом, — это ведь недостойно человеческого гения.

Одно время думали, что техника в этой области зашла в тупик, существующие телескопы-рефлекторы достигли предела, усовершенствовать их нельзя; но это оказалось не так.

Менисковый телескоп

В дни Великой Отечественной войны, в тяжелый 1941 год, советский ученый доктор технических наук Дмитрий Дмитриевич Максутов изобрел новый тип телескопа и изготовил его первый опытный образец. Он не велик, установлен на простом штативе, но каждый, кто посмотрит в него, поражается удивительно четким и ясным изображением. Телескоп Максутова дает значительное увеличение — необычное для инструментов такого размера.

В чем же секрет нового телескопа?

Вогнутое зеркало обладает одним и весьма серьезным недостатком. Оно дает расплывчатое нерезкое изображение, — лучи, попадающие на край такого зеркала, после отражения сходятся не в фокусе, а в точках, более близких к зеркалу. Это и портит всю картину.

Недостаток старались устранить, тщательно шлифовали зеркало, придавая ему форму, отличную от формы шара, но полного успеха не достигали. Природный порок оставался.

Если не удается исправить погрешность зеркала шлифовкой, то нельзя ли подобрать для него очки, как их подбирают для людей, которые плохо видят. Но для этого надо найти линзу такой формы, чтобы она исправляла неполную сходимость лучей в фокусе вогнутого зеркала.

Лучи, падающие на края вогнутого зеркала, после отражения сходятся ближе фокуса.

Лучи, прошедшие близ края мениска, преломляются так, что их продолжения сходятся дальше фокуса.

Лучи, прошедшие через мениск и отраженные от вогнутого зеркала, сходятся точно в фокусе.

В качестве таких очков изобретатель выбрал мениск — вогнуто выпуклую линзу, по форме напоминающую блюдце. В мениске лучи, прошедшие около его края, рассеиваются так, что их продолжения сходятся не в фокусе, а в точках, более далеких от мениска, то есть ошибка в сходимости лучей происходит не так, как у вогнутого зеркала, а совершенно наоборот.

Если же соединить зеркало с мениском, то они свои недостатки друг у друга уничтожат. Ну все равно, как два повара, — один любит пересолить, а другой недосолить. Если заставить их работать вместе, так посолено будет в меру. Так и мениск с зеркалом. Свои погрешности они взаимно исправляют. Изображение получается четким и резким. Мениск поместили в верхней части трубы, а вогнутое зеркало, как обычно, внизу. Труба оказалась закрытой наглухо с обоих концов. Ни ветер, ни пыль не могут проникать внутрь трубы, не могут портить зеркало и искажать изображение. В зеркальных телескопах струйки воздуха чрезвычайно мешали наблюдениям. Мениск, закрыв доступ в телескоп наружного воздуха, устранил этот недостаток.

Большим неудобством в телескопах прежних конструкций является их длина. Иеркский рефрактор имеет корпус в девятнадцать метров длиной — почти фабричная труба. Двигать такую махину не легко. В телескопе Максутова мениск сокращает фокусное расстояние зеркала, позволяя делать прибор гораздо короче и удобнее.

Простота телескопа и сравнительная дешевизна его дают возможность иметь эту установку не только в обсерваториях, но и в школах и даже в кружках любителей астрономии.

Отечественная наука получила новый могущественный прибор.

Глава V С ВОЛШЕБНЫМИ ОЧКАМИ

Телескоп раскрывает нам тайны Вселенной. Настойчивая и кропотливая работа, бесчисленные наблюдения и измерения позволили астрономам узнать очень многое о нашей спутнице Луне, о больших и малых планетах, обращающихся вокруг Солнца, и о всей Солнечной системе.

Есть ли на планетах воздух, горы, облака, моря и океаны? Горячи ли они или холодны? Возможна ли там жизнь? О том, что узнали ученые с помощью телескопа, будет рассказано в этой главе.

Какого цвета Луна

Когда на темном небосклоне поднимается Луна, ее бледный серебристый свет заливает окрестности, вся природа приобретает своеобразный вид! Яркие дневные краски исчезают, зелень лесов и садов становится темной, — все это делает лунный свет.

Сияние Луны породило в прежние годы множество суеверий. Невежественные люди приписывали лунному свету таинственное в роковое влияние на людей. На самом деле в лучах лунного света нет никаких таинственных свойств. Он просто очень слаб по сравнению с солнечным.

Подсчитано, что надо было бы поместить на небе около пятисот тысяч полных лун, чтобы они все вместе могли заменить одно Солнце. Такое количество лун не уместится на небосводе. Но если мы мысленно уставим все небо сплошь лунами, то на Земле было бы все-таки в пять раз темнее, чем днем.

Своего собственного света Луна излучать не может, она сияет только отраженным солнечным светом, но и этот свет Луна отражает плохо. Астрономы стали подсчитывать, сколько света посылает Солнце Луне и сколько света отражает Луна в пространство. Оказалось, что менее одной десятой части солнечных лучей Луна отдает, а девять десятых задерживаются на ее поверхности.

Почему это так? Да потому что она темная. Вы знаете, как в ясный зимний день больно смотреть на снег, так ярко сверкает он в солнечных лучах. Снег отражает весь свет, который на него падает. Черное же сукно поглощает почти все лучи и только ничтожную часть их отражает. Значит, по количеству отраженных лучей можно судить, какого цвета предмет— белый ли он, серый, коричневый или черный.

Исследования лунного света привели ученых к такому выводу: Луна только кажется серебристой, но на самом деле она серовато-коричневая, ее цвет подобен цвету гранита.

И верно, наблюдения в телескоп показывают нам, что Луна камениста. На ней множество гор и многие очень высоки. Возможно, что Луна в самом деле гранитная.

Заинтересовались ученые также и теплотой, которую посылает Луна. Долгое время не могли уловить даже следов какой-нибудь теплоты в лунном свете. Но сейчас это сделать удалось. После того, как Солнце согреет поверхность Луны, она начинает излучать теплоту. Но эта теплота ничтожна. Если вы зажжете свечу и отойдете от нее километров на пять, то от этой свечи вы получите столько же тепла, сколько и от Луны.

За год мы Получаем от Луны столько же тепла, сколько от Солнца за тринадцать секунд. Это позволяет нам сделать второй вывод: Луна — холодное, остывшее небесное тело. Может быть, она была когда-нибудь горячей, но теперь совершенно остыла.

Странные кольцевые горы на Луне

Когда Галилей направил на Луну свой телескоп, он увидел на поверхности нашего спутника горные хребты, ущелья, пропасти, долины и огромные равнины, похожие на моря. Именно эти равнины видны простым глазом на Луне в виде темных пятен, похожих на человека с мешком за спиной.

Другие наблюдатели после Галилея продолжали рассматривать поверхность Луны и старались зарисовать ее. Астроном Гевелий в 1647 году составил первую карту Луны и дал названия лунным горным хребтам и равнинам — морям. Через три года итальянский ученый Риччиоли дал имена другим лунным горам и кратерам. И с тех пор на наших картах сохраняются имена гарных хребтов и равнин те, какие придумал Гевелий.

Посмотрите на нынешнюю карту Луны. Она сделана уже не по рисункам, а более точным способом — фотографическим аппаратом. На фотоснимке Луна изображена так, как видна она в телескоп, то есть «вверх ногами». Поэтому север находится внизу, а юг наверху. Вот большое серое пятно — это Океан Бурь. Левее и ниже Океана Бурь находится Море Дождей. За ним Море Ясности, Море Спокойствия и Море Плодородия. Море Облаков находится юго-западнее Океана Бурь.

Разумеется, все лунные моря — не моря, воды в них нет. В Океане Бурь никогда не случается бурь, а в Море Дождей не выпадают дожди. Фантастические названия их просто выдуманы астрономом.

Юго-восточная часть Луны.

Горные хребты на Луне Гевелий назвал именами земных гор. На Луне вы найдете Аппенины, Альпы, Карпаты и Кавказ. Они окаймляют Море Дождей и образуют вокруг него как бы крепостной вал. Эти лунные хребты, — а их там всего семнадцать, — единственные горы, похожие на земные. Большинство же лунных гор имеет вид совершенно необычайный — они кольцевые и называются кратерами, так как похожи на кратеры земных вулканов.

Иногда в книгах встречается и другое название: цирки, потому что они напоминают барьер вокруг цирковой арены.

Риччиоли дал кольцевым горам имена величайших ученых. Найдите на лунной карте красивейший кратер Платона, он расположен севернее Моря Дождей. Возле Аппенин хорошо виден кратер Архимед.

Южнее Моря Дождей находится Коперник. Вы легко разыщете кратеры Гиппарха, Аристотеля, Вольтера и много других.

Кратеров, или кольцевых гор, на Луне бесчисленное множество, около ста тысяч. Они испещрили всю поверхность Луны, сделав ее похожей на лицо человека, переболевшего оспой. Кратеры как бы надвинулись друг на друга, маленькие возникли внутри больших, иные расползлись, словно разрушились, а некоторые образовали цепочки.

Внутренние склоны кольцевых гор обычно крутые, внешние пологие. Иногда в самом центре кратера торчит одна или несколько остроконечных скал.

Как возникли эти кратеры, удивительно правильной, точно выведенной циркулем формы с горкой посредине? Какие силы подняли горы столь странного вида? Ответить на такие вопросы трудно.

Этого ученые еще точно не знают. Они не разрешили загадку возникновения лунных гор. На Земле таких гор нет. Кратеры земных вулканов, действительно, имеют круглую форму, они похожи на лунные горы, но у наших вулканов кратеры маленькие, самый большой вулкан имеет двенадцать километров в поперечнике. А на Луне ширина кратеров достигает двухсот километров.

Горы, окружающие кольцом лунный кратер, очень высоки. На Земле самая высокая гора Эверест имеет высоту восемь тысяч восемьсот восемьдесят четыре метра. А на Луне, которая по объему в пятьдесят раз меньше Земли, горы достигают пяти-шести тысяч метров высоты. Величайшая горная вершина Луны Курциус поднимается на восемь тысяч восемьсот пятьдесят метров. Какая сила подняла непомерно большие горы на маленькой Луне?

Ученые высказали несколько догадок.

Одни полагают, что лунные горы — это остывшие, потухшие вулканы. Когда-то, очень давно, Луна была горячей, мощные вулканические извержения раздирали ее поверхность. Тогда-то и возникли лунные кратеры. Они походили на озера, но не вода заполняла их, а расплавленные камни, лава. Проходили тысячелетия. Луна остывала, застывали ее огненные озера, лава из жидкой становилась все более вязкой, пока, наконец, все озера не превратились в круглые кольцевые горы, похожие на блюда.

Это предположение кажется вероятным. Ведь и на Земле, на острове Гаваи, до сих пор сохранились огненные озера Килавея и Мауна-Лoa. Они имеют в поперечнике десять-тринадцать километров, и в них, как вода, плещутся расплавленные огненно жидкие горные породы. Возможно, что озера-вулканы вроде гавайского Килавея и образовали кольцевые горы на Луне.

Типичный кратер на Луне.

Другие ученые дали иное объяснение. Поверхность Луны похожа на спокойный пруд, в который бросили пригоршню мелких камешков. От удара камней на поверхности воды образовалось множество больших и маленьких кружков. Они сливаются, пересекают друг друга, а в центре каждого кружка подскакивает столбик воды, очень похожий на центральную скалу лунного кратера.

Можно представить себе Луну полем битвы, а кратеры-воронками от артиллерийских снарядов. Словно какие-то огромные ядра со страшной силой ударялись о поверхность Луны, выворачивали груды скал и грунта, разбросали их вокруг воронок, и Луна навеки осталась обезображенной этой чудовищной бомбардировкой. Как у воронок, так и у многих лунных кратеров дно ниже, а не выше средней поверхности Луны. Лунные кратеры как будто вырыты. Это, по мнению ученых, подтверждает догадку о бомбардировке Луны.

Кто же мог обстреливать Луну? Тут мнения астрономов опять расходятся. Одни думают, что на Земле раньше были огромные вулканы. Они, подобно гигантским пушкам, выстреливали в пространство целые скалы. Эти-то скалы и изуродовали поверхность Луны.

Кратер земного вулкана Вер-фьял на Комарином озере в Исландии.

Другим ученым это предположение кажется невероятным: навряд ли земные вулканы могли обладать подобной силой. Астрономы предполагают, что земной шар и Луна встретились с роем огромных метеоритов-камней, летающих в мировом пространстве. Эти-то метеориты, подобно снарядам, обрушиваясь на Луну, и пробили в ней кратеры-воронки.

Это объяснение кажется более вероятным. Метеориты, действительно, бывают очень большие. Один из таких метеоритов упал в Америке в штате Аризона, в местности, которая называется ущельем Дьявола. При его падении образовалась воронка в двести метров глубиной и в тысячу двести метров шириной. Воронка в ущелье Дьявола отчасти напоминает лунный кратер.

Воронка от падения крупного метеорита.

Возможно, что на Земле было не мало таких воронок, но совместная работа рек, дождей и ветра уничтожила их. Они засыпаны, сглажены, выровнены. А Луна — мертвая планета: там нет ни воды, ни ветра, и поэтому горы-воронки сохранились там неприкосновенными.

Карта Луны

Изменяется ли поверхность Луны

Никто никогда не видел на Луне облаков, туманов, не наблюдал смерчей и бурь. На Луне нет воды и ее паров. Нет там и атмосферы. Это доказано многочисленными наблюдениями. Например, Луна, совершая свой путь по небу, закрывает, загораживает собою звезды. Если бы на Луне был воздух, звезды меркли бы постепенно. Луч звезды, проходя сквозь слой лунной атмосферы, понемногу ослабевал бы и искажался вследствие преломления лучей. Ничего подобного ученые не наблюдают. Звезды гаснут, исчезают сразу, точно их прикрывают крышкой, — значит, атмосферы на Луне нет.

На Земле ледники обтачивают горы, реки и ручьи размывают их, вода в трещинах, замерзающая зимой, раскалывает камни, ветер сдувает пыль и песок, и земные горы разрушаются, уменьшаются. Так некогда высокие горы Уральского хребта от времени сгладились, понизились. Между пологими склонами теперь раскинулись широкие долины.

Воды на Луне нет, и лунные горы должны быть долговечнее земных. Только тепло солнечных лучей и ночные морозы могут разрушать горы на Луне.

Дневная жара на Луне нестерпима. Земля защищена от палящих лучей Солнца толстым слоем атмосферы с облаками; и все же в некоторых местах Солнце выжгло Землю, образовались огромные пустыни: Сахара, Гоби, Каракум и другие. На Луне нет защитного слоя воздуха, как на Земле, и днем прямые солнечные лучи раскаляют камни на Луне до ста двадцати градусов, то есть выше температуры кипения воды. А день на Луне продолжается около двух недель. Затем наступает такая же длинная ночь.

За двухнедельную ночь Луна сильно остывает, и там царит мороз до ста семидесяти градусов. Резкие перемены — от жгучего зноя до лютого холода — постепенно разрушают камни, обращая их в пыль. Очевидно, такая пыль образуется на Луне и засыпает низины между горами и кратерами.

Но, конечно, обнаружить постепенное разрушение лунных гор астрономам очень трудно, — разрушения совершаются очень медленно, и наблюдать их пришлось бы века. Ученые пытаются проследить, не возникают ли на Луне новые кратеры, не образуются ли новые трещины, ведь на Луне известны огромные трещины до двухсот километров в длину.

Некоторые астрономы утверждают, что за последние двести лет появился еще один крошечный кратер, которого не было на прежних рисунках Луны. Но никто не видел, как он возник. Вероятно, когда телескопы были хуже, его просто не замечали — уж очень он невелик.

Когда на Луне наступает день, некоторые места ее темнеют, меняют свой цвет. В этом, пожалуй, нет ничего удивительного. Возможно, что на Луне, как и на Земле, возле вулканов много серы и она плавится от жара солнечных лучей, поэтому цвет лунных пятен меняется.

Изменение поверхности Луны лучше всего можно было бы заметить с помощью фотографии. Фотоаппарат все видит и ничего не забывает. Но астрономическая фотография существует немногим больше пятидесяти лет. Это, конечно, очень короткий срок, и вряд ли на Луне могли произойти за это время сколько-нибудь заметные перемены.

Вероятно, будущие астрономы обнаружат, как изменяется внешний вид Луны. В мире нет ничего неизменного, окончательно и навеки застывшего.

Что мы увидим, побывав на Луне

Рано или поздно люди построят космические корабли и научатся путешествовать в межпланетном пространстве. Уже много важнейших расчетов и вычислений закончено, уже сделаны некоторые подготовительные опыты. Вполне возможно, что эта мечта человечества будет скоро осуществлена.

Первый рейс космического корабля ученые, наверное, совершат вокруг Луны. Тогда мы узнаем, что находится на другой, невидимой для нас стороне Луны. В следующие полеты люди высадятся на поверхность нашего спутника и совершат экскурсии по Океану Бурь и Болоту Туманов.

Исследователи оденутся в толстые, теплые и прочные скафандры, вроде водолазных. За плечами в ранце будут находиться кислородные приборы, подающие воздух для дыхания, в руках придется нести большие белые зонтики для защиты от палящего солнца и длинные прочные шесты, чтобы ощупывать почву. Ходить придется, может быть, увязая по колено в толстом слое мельчайшего пылеобразного песка.

На Луне над головой исследователей будет расстилаться густочерное небо с пылающим Солнцем и яркими звездами. Это у нас на Земле небо голубое, потому что Земля окружена атмосферой, сквозь которую днем звезды не видны.

Вот на лунном востоке всходит гигантский полумесяц — наша Земля. Земля с Луны видна точно так же, как с Земли Луна. Можно будет наблюдать фазы Земли — новоземелие, первую четверть, полноземелие и последнюю четверть. Земля, как огромный глобус, окруженный туманной дымкой, будет медленно вращаться перед глазами первых посетителей Луны. Проплывет желтоватая песчаная Африка, блеснет голубая полоса Атлантического океана, появится зеленая Америка, затем пройдут синие воды Тихого океана и за ним Азия с желтыми пятнами пустынь и зеленой сибирской тайгой. Европу разглядеть с Луны будет трудно, — она маленькая и постоянно одета облаками.

Такая примерно картина представится глазам первых исследователей Луны.

О планете, которая похожа на Луну

О существовании Меркурия знали с древних времен. Но наблюдать его очень трудно. Он всегда близок к Солнцу, и рассмотреть его мешают солнечные лучи. После захода Солнца Меркурий виден всего лишь не-сколько минут.

Сейчас астрономы научились наблюдать Меркурий днем возле Солнца. Но это не совсем удобно, все-таки мешает яркий солнечный свет.

Когда Меркурий становится между Землей и Солнцем, он оказывается на самом близком расстоянии от нас — девяносто миллионов километров. Но, к сожалению, в это время он поворачивается к нам «спиной» — своей темной, ночной стороной. И разглядеть на нем тогда ничего невозможно.

По этим причинам Меркурий изучен очень плохо.

Но астрономам все-таки удалось кое-что узнать о Меркурии.

Меркурий повернут к Солнцу всегда одной стороной, так же как Луна к Земле. Можно подумать, что на одной половине Меркурия длится вечный день, а на другой — вечная ночь.

На самом же деле это бывает только на небольших участках Меркурия.

Солнце по небу Меркурия движется то с востока на запад, то с запада на восток.

Происходит это потому, что Меркурий вращается вокруг своей оси равномерно, а движется вокруг Солнца по орбите то быстрее, то медленнее.

Свет Меркурия исследован тщательно и точно.

Установлено: он сияет, подобно Луне, отраженными солнечными лучами и собственного света не имеет. Цвет Меркурия почти такой, как у Луны, может быть чуть посветлее. Поверхность его состоит, вероятно, из темносерых пород, таких примерно, как булыжник или диабаз, которыми мы на Земле мостим улицы в городах. Поверхность Меркурия не закрыта облаками, и, очевидно, облаков и вообще атмосферы на нем нет. Это — голая, пустынная и безжизненная планета.

Сравнительная величина Земли и Меркурия.

Меркурий втрое ближе к Солнцу, чем Земля. Солнце с Меркурия представляется огромным, раскаленным шаром. Оно ослепительно сверкает на небе Меркурия и пышет жаром плавильной печи. Астрономы подсчитали, что на дневной стороне Меркурия температура держится около трехсот пятидесяти градусов. Это настоящее пекло, при такой температуре плавятся некоторые металлы. Если на Меркурии имеются озера и реки, то в них течет и плещется не вода, а расплавленный свинец, олово и другие легкоплавкие металлы.

Ночная сторона этой планеты вовсе лишена солнечного света, там царит вечная ночь, вечная зима и страшный холод.

Разумеется, на планете, где нет ни воздуха, ни воды, где на одной стороне плавится свинец, а на другой замерзает ртуть, жизни быть не может. Меркурий— мертвый, каменный шар, который с бешеной скоростью носится вокруг Солнца.

Двойник нашей Земли

После Меркурия следующая от Солнца планета — Венера. Она гораздо интереснее каменистого и голого Меркурия. Венера и Земля, как сестры-близнецы, очень похожи друг на друга. Венера по своему объему чуть-чуть меньше, чем Земля.

Некоторые ученые думали, что и сутки на Венере почти равны земным. Сейчас астрономы предполагают, что Венера вращается вокруг оси гораздо медленнее. Она совершает один оборот примерно за месяц.

Подобные разногласия могут показаться странными. Ведь Венера так близко отстоит от Земли. Неужели ученые не могли получше разглядеть нашу соседку. Да, это было сделать трудно. Для того, чтобы решить, как быстро оборачивается Венера вокруг своей оси, следовало произвести много точных наблюдений и проследить за каким-либо пятном на планете. Много раз ученые видели на Венере темные неясные пятна. Но они вскоре расплывались и меняли свои очертания. Сулить по ним о вращении Венеры было никак нельзя. Эти пятна, вероятно, густые тучи, скопища облаков.

Венера всегда окутана густыми облаками.

Ученые измерили количество света, отражаемого Венерой, и установили, что планета белоснежна. Поэтому-то она и кажется такой ослепительно яркой звездой.

Так блистать могут только облака. Меркурий, лишенный атмосферы, рядом с ней выглядит тусклым серым карликом. Венера укутана в толстую шубу густых облаков. Они закрывают ее со всех сторон, и нам видны только их верхние слои. Рассмотреть, что находится под облачным покровом, никак не удается. Поверхность же планеты совсем не видна.

Этот вывод подтверждается еще вот чем: Венера иногда становится между нами и Солнцем. Происходит, так сказать, затмение Солнца Венерой. Настоящего затмения, конечно, не получается, так как Венера находится слишком далеко от нас и закрыть огромное Солнце не в состоянии.

В телескоп видно, как маленький черный кружочек медленно ползет по ослепительно яркому Солнцу. В тот момент, когда Венера только надвигается на Солнце, ее черный диск бывает окружен сияющим ободком, существование которого открыл в 1764 году русский ученый М. Ломоносов, когда Венера проходила между Землей и Солнцем. Этот ободок не может быть ничем иным, как воздухом, атмосферой Венеры, пронизанной лучами Солнца.

Кроме отраженного солнечного света, на Венере удавалось иногда замечать еще какое-то очень странное свечение. Ее темная ночная сторона иногда испускает слабое, еле заметное сияние. Это явление казалось ученым загадочным. Они высказывали самые фантастические предположения, а некоторые даже думали, что Венера населена светящимися животными, вроде наших жуков-светляков или грибков, живущих в гнилушках.

Но в последние годы ученые выяснили, что таинственное свечение не что иное, как полярное сияние. На Венере, как и на Земле, по временам возникают над полярными странами снопы холодного света, и это свечение мы замечаем с Земли.

Не видя поверхности Венеры, мы не можем с уверенностью сказать, есть на ней жизнь или нет.

Возможно, что Венера покрыта лесами и лугами, более пышными и богатыми, чем земные, — ведь Венера гораздо теплее Земли. Закрытая облаками, она представляет собою как бы огромный парник с тропической температурой в шестьдесят — шестьдесят пять градусов тепла на экваторе.

Как выглядит Земля со стороны

Третья по счету планета — наша Земля. Посмотреть на нее со стороны мы пока не можем. Но мысленно представить себе Землю, какой она выглядит с Венеры, не трудно.

На ночном небе Венеры Земля сияет огромной звездой, в шесть раз более яркой, чем Венера у нас. Это происходит потому, что Венера, при приближении к Земле, обращена к нам своей темной ночной стороной. Земля же в это время светит Венере всем своим дневным полушарием.

Земля отражает меньше солнечного света, чем Венера. Венера сплошь закрыта облаками, а Земля только наполовину. Поэтому наша планета светится синеватыми или голубоватыми лучами. Луна издали покажется желтой. Голубая Земля и желтая Луна, наверное, выглядят издали очень красиво.

Золотисто-коричневая Луна и голубая Земля выглядят со стороны очень красиво. Луна очерчена резко — она не имеет атмосферы.

После многолетних наблюдений астрономы с Венеры различили бы контуры некоторых материков, заметили бы океаны, желтые или красноватые пустыни Азии и Африки, зеленые массивы лесов и полей. Может быть, они сумели бы разглядеть полярные ледовые шапки Арктики и Антарктики. Но их наблюдениям очень мешали бы облака. Для того чтобы увидеть Землю с Венеры, астрономы должны были бы подняться выше ее густых облаков. Но это сделать нелегко, ведь с собою нужно было бы захватить еще и сложные астрономические приборы.

Никаких следов человеческой деятельности на Земле с Венеры заметить нельзя. Астрономы Венеры, наверное, не могли бы сказать с уверенностью — есть на Земле жизнь или нет. Земля казалась бы жителям. Венеры такой же загадочной планетой, как нам Венера и Марс.

Планета, на которой возможна жизнь

Уже давно Марс приковывает к себе внимание жителей Земли. Эта планета, четвертая по счету от Солнца, находится сравнительно недалеко от нас. Ее поверхность не закрыта облаками, доступна для наблюдений, и астрономы узнали о Марсе много интересного. Есть основания предполагать, что Марс населен живыми, а может быть даже и разумными существами.

Марс меньше земного шара. Его орбита — путь вокруг Солнца — отлична от орбиты Земли. Мы движемся почти по круговому пути, а орбита Марса более вытянута. Кроме того, Марс движется медленнее Земли. Он совершает один оборот возле Солнца почти за два наших года. Марс как бы отстает от Земли, и поэтому не каждый год его удобно наблюдать. Только раз в два года и пятьдесят дней Земля нагоняет Марс и становится как раз между ним и Солнцем. Все три небесных светила оказываются на одной линии, они как бы стоят друг против друга. Такое положение астрономы называют противостоянием.

Раз в пятнадцать лет Марс подходит к Земле на самое короткое расстояние. Такое положение Марса называется великим противостоянием.

Именно в это время нас разделяет расстояние всего лишь в пятьдесят пять миллионов километров, и астрономы в телескопы видят Марс величиною с Луну. Это наиболее удобное время для его изучения. Затем планеты расходятся, расстояние увеличивается и достигает, наконец, трехсот семидесяти семи миллионов километров. Разглядеть тогда на Марсе уже ничего нельзя.

Земля и Марс во время великого противостояния сходятся очень близко.

Что же мы знаем о Марсе, этой загадочной планете, сияющей на нашем небе ярким багрово-красным светом?

В телескоп видно, что пять восьмых поверхности Марса занято красноватыми или оранжевыми пятнами. За многие годы наблюдений эти пятна не изменились, и во время марсовой зимы и во время лета они одинакового вида. Можно предполагать, что эти пятна — пустыни, вроде нашей Сахары.

Возле полюсов в марсовой Арктике и Антарктике сверкают белоснежные шапки. Эти шапки ежегодно меняют свой вид. Когда в северном полушарии Марса наступает зима, полярная шапка быстро разрастается, — очевидно, там выпадает снег или иней. Возле южного полюса, где в разгаре лето, полярные снега и льды тают, и притом довольно быстро.

Астроном В. Пиккеринг наблюдал, как за тридцать три дня очистилась от снега огромная территория в четыре миллиона квадратных километров. Все белое пятно возле южного полюса растаяло. Значит, там не было толстого пласта льда в несколько десятков метров толщиною, как у нас на Земле. Толстые льды не могут таять так быстро. Очевидно, на Марсе снежный покров очень тонок.

Кроме оранжевых пятен — пустынь — и белых блестящих полярных шапок, на Марсе видны еще пятна то зеленовато-серые, то темнокоричневые. Цвет их меняется в зависимости от смены времен года. Весной пятна становятся голубоватыми и даже зелеными. А осенью они снова желтеют или приобретают коричневый оттенок.

Меняющийся цвет этих пятен наводит ученых на мысль о полях, лугах и лесах, которые весною цветут и зеленеют, а когда наступает осень, желтеют. Наблюдая эти различные пятна на поверхности планеты, ученые установили, что продолжительность суток на Марсе равна двадцати четырем часам тридцати семи минутам и двадцати двум и семи десятым секунды, то есть немного длиннее земных. Хочется думать, что на Марсе есть и живые существа.

Но существуют ли на самом деле марсиане — неизвестно. Никаких достоверных сведений, никаких доказательств у нас нет.

Несколько раз астрономы замечали на поверхности Марса какие-то яркие точки, их принимали за световые сигналы, думали, что марсиане огромными прожекторами пытаются сообщить нам о своей жизни. Но это сверкание оказалось просто отблесками солнечного света в блестящих облаках.

Можно ли жить на Марсе

Ни человек, ни животное, ни растение не могут существовать без дыхания. Без воздуха жизнь невозможна. Астрономы видели облака, плавающие высоко над поверхностью Марса, видели и туманы, которые порой заволакивают отдельные места. Наблюдали даже бурю, которая подняла пыль и песок. Заметили, что наступают сумерки, день сменяет ночь не сразу, как на Луне, а постепенно, как у нас. Это возможно только на планетах, окруженных атмосферой.

Астрономы установили, что атмосфера на Марсе есть, но отличная от земной: она значительно разреженней, чем на Земле. Воздух там приблизительно такой, как у нас в стратосфере, на высоте пятнадцати-двадцати километров.

Люди, прилетев на Марс, не смогли бы дышать без кислородных масок, вроде тех, какие берут с собой летчики при полетах в высоких слоях атмосферы.

Состав воздуха на Марсе точно неизвестен. Однако удалось определить, что кислород, самая важная для нас составная часть воздуха, на Марсе имеется. Но там его очень мало. Для нас этого количества кислорода недостаточно.

Астрономы видят на Марсе снег, облака, туманы.

Но снежный покров там очень тонок, облака легки и прозрачны. Туч, таких, как на Земле, тяжелых, свинцовых, с проливным дождем, на Марсе не наблюдали.

На Земле частички воздуха удерживаются силой притяжения Земли; на Марсе сила тяжести в два с половиной раза меньше, поэтому Марс постепенно растерял большую часть своей атмосферы, а с нею вместе и воду.

Таким виден Марс в большой телескоп.

Океанов и морей на Марсе тоже никто не видел. Они если и были, то давно пересохли.

Путем кропотливых вычислений астрономы установили, что на поверхности Марса воды осталось очень мало. Если всю воду собрать вместе, так ее, пожалуй, не хватит, чтобы наполнить два таких озера, как Ладожское. Марс водой беден.

Тепло ли на Марсе?

Марс дальше от Солнца, чем Земля; ему достаётся гораздо меньше солнечного света и тепла. Зимой там холоднее, чем у нас на крайнем Севере, морозы доходят до семидесяти градусов ниже нуля. А летом в жарком поясе термометр на Марсе может показывать до десяти-двенадцати градусов тепла. Конечно, это прохладно. Мы привыкли жить в более теплом климате. Летом на Марсе даже на экваторе не жарче, чем весной в Ленинграде. Ходить летом без пальто, как мы привыкли на Земле, на Марсе не пришлось бы. А ночи на Марсе всегда морозны.

Есть ли на Марсе что-нибудь годное в пищу? О животных сказать ничего нельзя. Никакими приборами не установить присутствие животных. Но растения — леса, луга, занимающие обычно большие пространства, — должны быть хорошо заметны. Возможно, что темные пятна, зеленеющие с наступлением весны и желтеющие осенью, — это и есть области, покрытые растениями. Растительность на Марсе, вероятно, имеется.

Итак, воздух есть, вода есть, растительность, по-видимому, тоже есть. Житель Земли хоть и с трудом, но прожить на Марсе, пожалуй, сможет. Поэтому нет ничего фантастического в предположении, что Марс обитаем.

Думать, что земной шар единственная обитаемая планета во Вселенной, — неправильно. Мир бесконечен. Планет, подобных Земле, во Вселенной великое множество. И вполне правдоподобно, что Марс — одна из обитаемых планет.

Мы на Марсе

Допустим, что мы очутились на Марсе. Что мы там увидим?

Вокруг расстилается красновато-желтая голая пустыня, ровная и спокойная, как песчаное море. Напрасно стали бы мы искать на Марсе горы: там нет высоких хребтов, вроде нашего седого, поросшего зеленью Урала или величественного Кавказа, с вершинами, сверкающими белыми шапками вечных снегов. Гор на Марсе нет. Вода, солнце и ветер закончили свою разрушительную работу, они размыли и развеяли горы, выровняли поверхность планеты, сделали ее скучной и однообразной.

Никому из астрономов не удавалось видеть на Марсе ни снежных вершин, ни теней от гор в вечерних лучах. На Марсе остались лишь обширные и невысокие плоскогорий.

Нет на Марсе бушующих океанов, нет там и морей, и даже озер. Реки на Марсе засыпаны песком и илом, и дно морей поднялось. На Земле такая судьба в первую очередь ожидает Каспийское море. Ежегодно Волга вносит в Каспий миллион вагонов земли и тем постепенно губит его. Через несколько миллионов лет Каспий, засыпанный волжскими наносами, обратится в болотистую равнину, и в телескоп с Марса Каспий покажется темным пятном, похожим на те пятна, какие мы видим сейчас на Марсе.

Высохшие материки Марса превратились в мертвые пустыни. Растения переселились на дно бывших морей, где в почве осталось еще немного влаги.

Какая же может быть растительность на Марсе? Конечно, не дремучие леса, вроде сибирской тайги, и не роскошные тропические джунгли. Растительность Марса должна быть приспособлена к большой сухости воздуха и к бедной водой почве. По всей вероятности, на Марсе растения похожи на наши земные кактусы или на безлистные кустарники, вроде саксаула.

Окинув взглядом местность, мы увидим лишь очень маленькую часть планеты. Марс ведь сам маленький, его поверхность в три раза меньше поверхности Земли, и поэтому его горизонт показался бы нам более близким. Всё, расположенное далее двух-трех километров, уже скрывалось бы за выпуклостью планеты.

Над головой нависло непривычное темное небо с фиолетовым оттенком. Солнце медленно плывет по небу: Марс дальше Земли, и Солнце там покажется людям маленьким. Разреженная безоблачная атмосфера не может загасить лучи звезд. Слабый свет Солнца не в состоянии их затмить. И поэтому на Марсе звезды, наверное, светят весь день.

Сумерки коротки, ночь наступает быстро. Неожиданно из-за горизонта выскакивает первая луна Марса — Фобос. Эта луна обходит вокруг Марса за семь часов тридцать девять минут и четырнадцать секунд, т. е. быстрее, чем Марс оборачивается вокруг своей оси, а вращается Фобос в ту же сторону, что и Марс, то есть с запада на восток.

Поэтому Фобос восходит на западе и заходит на востоке. Дважды в сутки через каждые одиннадцать часов и шесть минут стремительный Фобос восходит в западной части горизонта, мчится по небу навстречу Солнцу и звездам и скрывается на востоке. Марс — единственная планета, которая имеет такого проворного спутника. На нашу красавицу Луну Фобос совсем не похож, он маленький и светит во много раз слабее Луны. Марсу достается от Фобоса очень мало света, к тому же каждую ночь происходит затмение Фобоса, так как он попадает в тень планеты.

Второй спутник Марса — Деймос — встает, как и наша Луна, на востоке и движется по небу не спеша. Деймос совершает один оборот вокруг Марса в тридцать часов восемнадцать минут. Деймос вращается в ту же сторону, что и Марс, но отстает от планеты, и это еще больше замедляет его видимое движение. Наблюдателю на Марсе кажется, что Деймос обходит небосвод в течение ста тридцати двух часов. Он так медленно движется по небу, что после восхода почти трое суток плетется от восточной к западной части горизонта. Но зато, когда он зайдет, то трое суток его не видно совсем.

Деймос еще меньше Фобоса, находится далеко от планеты, поэтому и кажется с Марса только яркой звездочкой, а не луной. Размеры спутников Марса невелики. Они оба могли бы поместиться в нашем озере Байкал. Деймос утонул бы совсем, а Фобос высовывался бы над поверхностью воды, как большой остров.

Побывать на Марсе очень интересно. Мы, жители Земли, несомненно, когда-нибудь совершим это любопытное путешествие.

Спор о каналах

В 1877 году, во время противостояния, Марс был очень удобен для наблюдения. Миланский профессор И. Скиапарелли целые ночи проводил у телескопа, стараясь нарисовать самую точную карту Марса. Скиапарелли был опытным настойчивым наблюдателем. Кроме того, он обладал превосходным зрением.

Скиапарелли заметил на поверхности Марса удивительно прямые и ровные линии. Они словно паутиной покрывали Марс. В расположении линий замечался какой-то определенный и не случайный порядок. Все они начинались у краев темных пятен — «морей», и ни одна из них не обрывалась среди пустыни.

Эти линии никак не походили на наши извилистые реки, и Скиапарелли назвал их каналами. Это название он дал им условно, точно так же, как астрономы называют морями сухие низины на Луне.

В течение многих лет Скиапарелли продолжал свои наблюдения, постепенно уточняя карту Марса.

Он заметил, что каналы видны не всегда. Они выступают особенно явственно весной, когда на Марсе начинается таяние снегов. Показываются каналы не сразу, а постепенно. Сначала вырисовываются ближайшие к тающим снеговым полям, затем остальные. Иногда каналы раздваиваются, рядом со старым появляется другой, и они идут ровные, как линии в школьной тетрадке.

Марс по рисунку астронома Скиапарелли.

Все свои многочисленные наблюдения и открытия Скиапарелли опубликовал. Книга миланского ученого вызвала живейший интерес среди астрономов и всех жителей Земли. Ученые разделились на два лагеря — яростных противников и горячих сторонников каналов.

Особенно настойчиво и убедительно выступали в защиту каналов астрономы П. Лоуэлл и В. Пиккеринг. Лоуэлл посвятил почти всю свою жизнь изучению Марса и во многом дополнил работы Скиапарелли. Лоуэлл высказал мысль, что Марс, несомненно, населен разумными существами. Уже давным-давно марсиане, зная и предвидя постепенное высыхание своей планеты, решили как можно разумнее и бережливее использовать остатки влаги. Они провели сеть оросительных каналов или труб, в них собирается воды тающих полярных снегов и питает поля. Вдоль этих водопроводных устройств марсиане раскинули посевы. Видимые нами темные полоски — это зеленеющие посевы, поля и луга марсиан.

Свои выводы Лоуэлл обосновал очень убедительно. Если мы видим в телескопе на Марсе темную тонкую линию, то такая линия на поверхности Марса должна иметь не менее тридцати километров в ширину. Понятно, что канал не может быть таким широким. Выходит, что темные полосы — не каналы. Гораздо вероятнее, что это поля, устроенные вдоль водопровода.

Лоуэлл подтвердил наблюдения Скиапарелли, что линии на Марсе темнеют постепенно, начиная от тающего полярного пятна. Потемнение начинается то у южного, то у северного полюса, там, где наступает лето. Но ведь каждый знает — вода не может же течь полгода в одну сторону, а полгода в другую. Вода течет только в одну сторону — под уклон. Следовательно, говорит Лоуэлл, существует какая-то сила, которая воду доставляет на поля то с севера на юг. то с юга на север.

Кроме того, Лоуэлл проследил и измерил, с какой скоростью распространяется потемнение полосок. Оказалось— в сутки темнеет свыше восьмидесяти километров. Вода на Марсе так быстро течь не может. Поверхность Марса вся ровная, и больших уклонов там нет. Лоуэлл сделал вывод, что воду, очевидно, перекачивают насосами и что на Марсе живут живые существа, которые умеют эти насосы строить.

Это предположение Лоуэлла кажется вполне правдоподобным, и ему хочется верить. Но другие астрономы отвергали догадку о существовании каналов. Они были убеждены, что даже при самых сильных увеличениях нельзя различить ни одного канала. Эти ученые утверждали, что и Скиапарелли и Лоуэлл стали жертвой оптического обмана. Отдельные точки и пятнышки сливались в их глазах в линии и казались им каналами. На самом же деле каналы — это мираж, ошибка, вполне возможная при наблюдениях той сложной картины, которая открывается перед астрономом.

Этот спор был решен справедливым и беспристрастным судьей. Судья этот — фотография. Для фотографирования светил построены особые и очень большие фотоаппараты с телескопом вместо объектива, которые называются астрографами. Во время великого противостояния Марса в 1909 году пулковский астроном Г. А. Тихов с помощью большого семидесяти-пятисантиметрового телескопа Пулковской обсерватории снял много фотографий Марса сквозь различные цветные стеклышки. И сквозь красное, и сквозь синее, и сквозь фиолетовое. Эти снимки оказались различными. Что на одном видно хорошо, то на других совсем нельзя заметить. Темные части Марса, его «моря», лучше всего получались на снимках, снятых сквозь красное стекло. А вот пятна на полюсах Марса на этих снимках еле заметны. Зато они прекрасно видны на снимках, полученных сквозь синие и фиолетовые стеклышки. Значит, эти пятна должны быть не белые, снеговые, а синевато-зеленоватые, как куски льда, вырезанного из пруда или реки. Но самое, пожалуй, замечательное, что на некоторых снимках Г. А. Тихов нашел фотографическое изображение каналов. Так было доказано, что каналы существуют на самом деле, а не являются оптическим обманом, миражем.

Сейчас еще, правда, нельзя с уверенностью сказать, что они представляют собой.

Но работа по исследованию Марса ведется все время, и, может быть, уже недалеко то время, когда загадка каналов будет полностью разгадана.

Рой маленьких планеток

Долгое время астрономов удивляло, что расстояние между Марсом и следующей планетой Юпитером несоразмерно велико. Порядок в расположении планет здесь как бы нарушался. Казалось, между Марсом и Юпитером должна находиться еще какая-нибудь планета, но ее не находили.

Ночь на 1 января 1801 года выдалась ясной и безлунной. Сицилианский астроном Пиацци решил продолжать свои наблюдения. Пиацци посмотрел в телескоп и увидел новую звезду, которую не наблюдал еще ни один ученый. Пиацци стал следить за ней и вскоре убедился, что это планета, но только очень маленькая.

Он назвал ее Церерой.

Астроном Ольберс нашел вскоре другую такую же планетку. Ей дали имя Паллада. Затем разыскали еще Юнону, за Юноной — Весту, за Вестой — Астрею. Планеток между Марсом и Юпитером оказался целый рой.

Разыскивать их стало делом весьма интересным. Поиски планеток-крошек превратились в настоящую охоту. Обсерватории и любители-астрономы наперебой, соревнуясь друг с другом, стали открывать планетки десятками. Число найденных крошек возрастало.

Астрономы исчерпали почти весь запас греческих имен и стали давать находкам имена городов, университетов, имена своих дочерей, близких, знакомых. Некоторые астрономы прибегли к помощи учебника ботаники, и на небе появились «Фиалки», «Тюльпаны». Среди астрономов нашлись чудаки, которые давали планеткам имена своих собачек и даже названия любимых кушаний. На небе есть планеты под названием «Пуддинг» и «Котлета».

Такие звездочки находили и советские астрономы. Так, Пулковская обсерватория увековечила имя революционера Морозова, который долгие годы провел в казематах Шлиссельбургской крепости и получил свободу только после революции. Двум планеткам, найденным Симеизской обсерваторией, дали имена «Розы» и «Тамары» в честь отважных комсомолок-парашютисток, погибших во время воздушной катастрофы.

Что же представляют все эти крошечные планетки, или, как их еще называют, астероиды? Число их велико — несколько тысяч. Самая большая — Церера — имеет в поперечнике всего лишь семьсот семьдесят километров. Паллада поменьше — четыреста девяносто километров, т. е. поместится между Москвой и Ленинградом. Остальные совсем малыши. Они похожи на горы или скалы, оторвавшиеся от большой планеты.

Все астероиды голые и каменистые. Они совершенно лишены атмосферы. Многие из них имеют неправильную форму глыб или скал.

Как могли образоваться такие крошечные небесные тела? Ученые предполагают, что раньше здесь была настоящая планета, но с ней случилась какая-то катастрофа, и она разбилась на куски. Некоторые ученые думают иначе: когда планеты образовывались, отрывались от Солнца, какая-то сила помешала одной из планет собраться в целое, и она осталась в виде отдельных кусков.

Юпитер и его семейство

Тысячу четыреста земных шаров надо сложить вместе, чтобы составилась одна такая планета, как Юпитер. Юпитер — самая большая планета в солнечной семье и уступает по величине только Солнцу. Этот великан находится от Земли приблизительно в девять раз дальше, чем Марс, но отражает свет ярче Марса, ярче всех планет, кроме белоснежной красавицы Венеры.

Цвет Юпитера подобен цвету чистого прибрежного песка. Но не думайте, что этот великан действительно песчаный. В телескоп хорошо видно — он окутан плотной, облачной атмосферой. Поверхность самой планеты мы разглядеть не можем. Что делается там под густым покровом облаков, никто не знает, об этом приходится только догадываться.

Желтоватый цвет Юпитера происходит от того, что Юпитер отстоит далеко от Солнца. Солнечные лучи приходят к Юпитеру уже сильно разреженными да и облака на Юпитере не белые, а цветные — серые, оранжевые, желтые.

Вид Юпитера очень изменчив. То здесь, то там появляются на Юпитере сероватые пятна. Они целыми вереницами движутся, плывут, то разрастаясь, то исчезая. Планета похожа на кипящий котел, в котором бурлят и клокочут хлопья цветной пены.

Среди астрономов возникали сомнения: может быть, разноцветные пятна вовсе не облака, а что-нибудь другое. Но даже в небольшой телескоп хорошо заметны ветры, которые гонят по поверхности Юпитера пятна этих странных облаков.

Обычно облака на Юпитере тают через несколько месяцев, они как бы погружаются в глубь атмосферы, уступая место другим, подымающимся из глубины.

Но кроме таких, быстро исчезающих пятен, известны и другие, которые держатся долгое время.

Юпитер и его луны.

В 70-х годах прошлого столетия астрономы заметили, что на Юпитере появилось огромное облако красного цвета. Через несколько лет оно стало еще больше и приобрело кирпично-красный оттенок. Облако имело около сорока тысяч километров в длину и около десяти тысяч километров в ширину. Земной шар поместился бы в этом облаке, как яблоко в лукошке.

Цвет этого пятна менялся, оно то бледнело, то разгоралось и все время плыло по Юпитеру, словно подгоняемое сильным ветром. Другие облака расступались и давали дорогу большому красному пятну.

В 1890 году астрономы заметили, что позади большого пятна плывет другое, темное, и это темное пятно движется быстрее. Оно нагоняет и в конце концов должно неминуемо столкнуться с большим красным пятном. Было интересно проследить столкновение, узнать, что случится. В июле 1890 года все телескопы мира были направлены на Юпитер. Астрономы с напряженным вниманием ожидали столкновения пятен. Если пятна поплывут на одном уровне, то они сольются. Если красное окажется ниже темного, то темное пройдет над ним и закроет его. Могло случиться и наоборот — темное могло нырнуть под красное. Что бы ни произошло, но астрономы могли судить о природе загадочных пятен.

Но, как это часто бывает в науке, ни одно из предположений не оправдалось. Оказалось, что темное пятно совершенно неожиданно свернуло со своего пути и прошло стороной мимо красного.

Временами большее красное пятно тает, исчезает. Но не бесследно. На его месте в полосе серых облаков остается выемка, как бы залив, который хорошо виден. Наблюдая пятна, астрономы определили скорость вращения Юпитера. Полный оборот Юпитер делает за девять часов пятьдесят минут. При этом оказалось, что близ полюсов Юпитер вращается медленнее и там сутки на пять минут длиннее, чем на экваторе. Если бы мы жили на Юпитере, то нам пришлось бы иметь несколько календарей и несколько сортов часов, одни идущие быстрее, а другие медленнее.

Почему пятна на Юпитере такие странные, разноцветные, мы пока не знаем, можем только высказывать разные догадки. Одна из них выглядит довольно правдоподобной.

Мы знаем, что наша сравнительно маленькая Земля не успела остыть целиком. Внутри она еще горяча, и иногда огнедышащие горы выбрасывают раскаленные камни и лаву.

Юпитер еще больше и, возможно, внутри он горячее Земли. Мощные вулканические извержения порой прорывают кору Юпитера и выбрасывают вверх тучи паров различных металлов и минералов. Изверженные массы пепла и газов плавают в верхних слоях атмосферы Юпитера, и среди белых облаков они кажутся нам цветными пятнами.

Мы и на Земле наблюдаем подобные явления. Сравнительно маленькие вулканы нашей уже остывающей планеты не раз устраивали грозные извержения. Тучи раскаленных паров и мельчайшего пепла взлетали в высоту на пять-шесть тысяч метров. Облака вулканического пепла, подхваченные воздушными течениями, проплывали огромные расстояния. Например, облако пепла, выброшенного Везувием в 1906 году, оказалось через несколько месяцев возле Дании. Пепел исландского вулкана Гекла осел в Шотландии. После гигантского извержения Кракатау, когда от страшного взрыва половина огнедышащей горы оторвалась и рухнула в море, пепел несколько лет плавал в высоких слоях атмосферы и выпадал вместе с дождем в Южной Америке.

Таким виден Юпитер в большой телескоп.

На Юпитере могут быть еще более сильные вулканические извержения, которые и образуют странные пятна. Подобная догадка кажется весьма вероятной, но и возражения против нее тоже серьезны.

На Земле и на других планетах тепло вовсе не потому, что они не успели остыть. Внутренний жар почти никакой роли не играет. Если потухнет Солнце, Земля тотчас оледенеет.

А Юпитер находится еще дальше от Солнца, чем Земля. Он получает гораздо меньше тепла, чем мы, и там должно быть значительно холоднее, чем на Земле.

В 1922 году удалось установить, что температура на Юпитере равна приблизительно ста сорока градусам мороза. Это число получено путем математических расчетов и путем измерении.

С помощью очень чувствительного термометра определили, сколько тепла несут лучи света Юпитера. Оказалось, что Юпитер, также как Луна, тепла не излучает. Юпитер холоден. И поднимающиеся в его атмосфере облака, по-видимому, тоже холодные.

Так что вопрос о природе и происхождении цветных облаков остается нерешенным. Пусть это будет задачей нового поколения астрономов.

Этот великан Солнечной системы имеет собственную и весьма многочисленную семью лун. У Юпитера их найдено одиннадцать. Самый близкий к Юпитеру — малыш — имени не имеет. Четыре следующих, самые крупные, получили имена: первый назван Ио, второй — Европа, третий — Ганимед, четвертый — Каллисто. Самый большой из них Каллисто. Он почти вдвое больше нашей Луны и даже больше Меркурия. Ганимед только немного меньше Каллисто. Ио и Европа примерно такие же, как Луна.

Остальные спутники Юпитера маленькие. Судя по некоторым признакам, луны Юпитера лишены атмосферы. Три спутника Юпитера двигаются вокруг него в обратном направлении, навстречу всем остальным. Это восьмой, девятый и самый дальний, последний спутник Юпитера.

Планета с воротничком

Сатурн самая удивительная и самая нарядная из планет. Она украшена круглым и довольно красивым воротничком.

Великий Галилей в 1610 году первый заметил эту особенность Сатурна. Он не мог разглядеть как следует, что за украшение надето на планете. Телескоп Галилея был очень слаб, и ему казалось, что у Сатурна имеются ручки, как у сахарницы.

Только в 1656 году ученый Гюйгенс доказал, что странные придатки планеты не что иное, как кольца, очень тонкие, но широкие. Дальнейшее наблюдение показало, что колец три. Самое большое — наружное — сероватого цвета, следующее кольцо — яркое, белое, а третье, ближайшее к планете, — темное или, как его называют, креповое, точно оно сделано из прозрачной темной и тонкой материи.

Вид Сатурна с большой телескоп.

Кольца Сатурна не сплошные, они состоят из бесчисленного множества мелких камешков. Это полчища крошечных лун Сатурна. Они сплошной лентой летают вокруг планеты. Кольца эти просвечивают. В светлом кольце камней и пыли больше, чем в темном, они плотнее и гуще. А темное кольцо очень реденькое и потому совсем прозрачное.

Толщина колец очень не велика — пятнадцать-двадцать километров.

Внутреннее темное кольцо доходит до самого экватора Сатурна. А все кольца вместе расстилаются на шестьдесят пять тысяч километров.

Можно предполагать, что небо на Сатурне очень красиво. На нем, словно сказочный мост, висит за облаками серебряная арка, она сверкает, как сотни лун, освещая планету голубовато-зеленым светом.

Откуда взялись эти кольца — неизвестно. Есть разные предположения. Быть может, это неудавшийся спутник, который при своем образовании не собрался в виде шара, а остался роем маленьких камней. Быть может, спутники Сатурна слишком близко подошли к матери-планете, и она своим могучим притяжением разорвала, раздробила свои луны на мелкие кусочки, и из этих кусочков составились кольца.

В остальном же Сатурн очень похож на Юпитер. Такая же густая облачная атмосфера с темными полосами и разноцветными облаками, такой же желтоватый, но немного более темный цвет.

У Сатурна девять лун: самая близкая — Мимас, затем идут: Энцелад, Фатида, Диона, Рея. Дальше идет Титан, самый большой из всех, он по весу вдвое больше нашей Луны. Следом за Титаном кружится малый Гиперион. Затем Япет и последний Феб, который обегает планету в обратном направлении. Он движется навстречу остальным. Возможно, что у Сатурна есть еще спутник. Астроном Пиккеринг в 1905 году сообщил, что нашел десятого спутника Сатурна и дал ему имя Фемида. Но Фемиду больше никто не видел и ее существование является спорным.

Самый большой спутник Сатурна — Титан — является и самым тяжелым из спутников всех планет. На Титане в 1945 году обнаружили атмосферу. Ни у одного из остальных спутников в солнечной системе атмосферы не замечено.

Уран, Нептун и Плутон

Две следующие планеты — Уран и Нептун — близнецы, настолько они похожи друг на друга. По величине они почти равны. Уран в девяносто два раза больше Земли, а Нептун больше ее в семьдесят два раза. Обе планеты одеты плотной атмосферной оболочкой с густыми облаками. Но облака на Уране и Нептуне имеют не желтый оттенок, как на Юпитере, а зеленоватый. Чем объясняется цвет этих планет, трудно пока сказать. Предполагают, что на этих планетах весьма холодно, ведь эти планеты находятся очень далеко от Солнца, получают от него мало тепла. Возможно, что в атмосферах Урана и Нептуна плавают охлажденные пары каких-либо веществ, которые и отражают зеленые лучи.

Уран имеет любопытную особенность; он вращается не так, как Земля или другие планеты. У Земли Северный полюс направлен к Полярной звезде. Земная ось лишь слегка наклонена к плоскости орбиты. И остальные планеты вращаются примерно так же, то есть, как бы «стоя».

А ось Урана наклонена так сильно, что можно сказать, что он вертится «лежа». Поэтому смена дня и ночи и времен года на Уране происходит весьма причудливо. Примерно двадцать один год подряд день аккуратно сменяет ночь, но постепенно удлиняется. Затем наступает сплошной день и сплошное лето, которое длится тоже двадцать один год. Солнце в полярных странах Урана стоит почти над головой, как у нас на экваторе. Затем Солнце начинает опускаться, снова на двадцать один год возвращаются дни и ночи, по пять часов и двадцать минут каждая. И после этого наступает полная ночь и сплошная зима, которая длится также двадцать один год.

К этому можно еще добавить, что Уран, к тому же, вращается не в ту сторону, что Земля. У него Солнце всходит там, где у нас запад, и заходит на востоке.

Ученые подозревали, что и двойник Урана — Нептун — тоже вращается в другую сторону, но последние наблюдения не подтвердили этого.

Уран имеет четыре луны — Ариэль, Умбриель, Титания и Оберон. Луны Урана вращаются в другую сторону, не так как луны других планет.

Нептун имеет одну луну — Тритон.

Плутон — самая крайняя и последняя планета, открыта она совсем недавно и потому почти не изучена. Это небольшая планета, меньше нашей Земли. Плутон в сорок раз дальше от Солнца, чем Земля. Поэтому Солнце с Плутона видно совсем крошечным кружочком. На Плутоне даже днем темновато, как у нас в сумерки.

Глава VI ЧТО ТАКОЕ КОМЕТЫ

Кроме планет, их спутников и маленьких планеток-астероидов, вокруг Солнца летает бесчисленное множество небесных тел, больших и маленьких. Все они совсем легонькие, по сравнению с планетами. Самые интересные из них, конечно, хвостатые или волосатые светила. Их называют кометами от греческого слова «кома» — «волосы».

Кроме комет, возле Солнца кружатся еще более мелкие тела, которые иногда падают на Землю. Мы называем их падающими звездами. И называем их неправильно.

Звезды — это огромные солнца, такие же, как и наше. И, конечно, падать на землю они не могут. Искорки, пролетающие по небу, — всего лишь камни, которые раскаляются от удара о воздух. Их следует называть метеорами. Кометы, метеоры и мельчайшие частицы небесных тел — космическая пыль — вот что есть еще в нашей Солнечной системе.

Ловцы комет

Порой среди звезд появляется крошечное пятнышко слабо светящегося тумана. Оно сначала бывает так мало, что даже в сильные телескопы его трудно различить. Проходит несколько дней, новое светило быстро растет, увеличивается, становится ярче и заметно перемещается среди звезд.

Гость из межзвездного пространства приближается к Солнцу и постепенно меняет свой вид. Спереди вырисовывается нечто вроде головы, сзади вытягивается хвост. Голова яркая, блестящая, хвост словно сделан из серебристого тумана. Этот пришелец — хвостатая звезда — и есть комета, совсем особый и интересный вид светил.

С каждым днем комета растет и иногда достигает огромных размеров. Головы гигантских комет соперничают по яркости с Луной, и даже Солнце не всегда бывает в силах затмить большую комету. Хвост такого гостя расстилается, через все небо блестящим поясом.

К сожалению, наше столетие бедно большими кометами. За сорок шесть лет была только одна, видимая невооруженным глазом. В прошлом же столетии их было несколько и очень красивых.

В настоящее время почти все кометы открывают при помощи фотографии. Отличить слабую комету от звезд и других небесных тел, которые называются туманностями, по внешнему виду нельзя, поэтому астрономы поступают так: снимки одного и того же участка неба делают минут через двадцать-тридцать. Потом эти снимки сравнивают, и если замечают, что маленькое пятнышко на снимках оказывается каждый раз на новом месте, если это пятнышко двигается, — значит открыта новая комета. Так с помощью фотографии открывают кометы, которые светят в тысячу раз слабее, чем самые слабые звезды, едва различимые невооруженным глазом. Открыть комету нелегко. Много десятков пластинок нужно пересмотреть, много претерпеть неудач, прежде чем удастся заметить новую комету. Но бывают случаи, когда любители-астрономы с очень маленькими инструментами или даже невооруженным глазом открывают кометы.

Некоторые люди увлекаются ловлей комет так же страстно, как другие собиранием марок, бабочек или коллекционированием книг. Они посвящают этому свою жизнь и проводят ночи напролет у телескопа.

Для поисков ярких комет можно обойтись без больших и дорогих инструментов — достаточно иметь телескоп, который охватывал бы большую площадь неба. Такой инструмент называется кометоискателем.

Каждую звездную ночь ловцы комет устраиваются на балконах, на крышах домов или будочках самодельных обсерваторий. Они тщательно обшаривают небо, надеясь увидеть где-нибудь маленькую хвостатую звездочку. И если любителю посчастливится заметить пришельца из межзвездных пространств и раньше других сообщить о нем в ближайшую обсерваторию, то комете присвоят имя любителя. С этих пор светило, странствуя по Вселенной, будет носить имя человека, который первый заметил его.

Одним из знаменитых ловцов комет был конторский служащий француз Мессье. Переписывая астрономические рукописи, Мессье заинтересовался наукой, стал наблюдать небо и открыл несколько комет, которые носят его имя до сих пор.

Ловлей комет увлекалась также Каролина Гершель, сестра великого астронома. Она находила время не только хлопотать по хозяйству и помогать брату, но и сама ночью садилась у телескопа наблюдать звезды. Каролина Гершель была первой женщиной-астрономом. Она открыла восемь комет. Лондонское астрономическое общество наградило ее золотой медалью.

Наука хранит в памяти десятки имен ловцов комет, которые своими терпеливыми наблюдениями принесли огромную пользу науке и сделали замечательные открытия.

Майор Биэла потратил на поиски кометы много лет своей жизни. Он даже обучил солдат, стоя на посту, смотреть на небо и выискивать хвостатые звезды.

27 февраля 1826 года майору Биэла посчастливилось. Он нашел комету, и именно такую, которая впоследствии должна была столкнуться с земным шаром. О судьбе этой кометы расскажем в следующей главе.

Кроме Биэла, открытием комет прославился жестяник Левис Свифт. Еще пятнадцатилетним мальчиком он нашел комету, но оказалось, что ее еще раньше наблюдал астроном Галлей. Увлечение юности не прошло с годами. Уже взрослым человеком Свифт продолжал поиски комет. Окончив работу в своей мастерской, он садился у окна, устанавливал маленький телескоп и терпеливо осматривал небо. Затем он скопил деньги и купил хороший кометоискатель, с помощью которого наблюдая небо с крыши водяной мельницы, Свифт открыл несколько комет.

Кроме Свифта прославились поисками комет часовщик Кювье Гравье, часовщик Бонд, гравер Темпель, фотограф Барнард, который впоследствии стал знаменитым астрономом. Чемпионом же среди ловцов комет считается астроном Понс, который с 1801 до 1827 года открыл двадцать девять новых комет.

У нас в Союзе шесть новых комет обнаружил симеизский астроном Г. Н. Неуймин, который занимался фотографией неба для других целей и попутно открыл новые кометы.

В 1939 году два советских любителя астрономии Ахматов и Юрлов заметили невооруженным глазом новую комету. За это они получили золотую медаль Тихоокеанского астрономического общества. При помощи очень маленькой и плохой подзорной трубы астроном С. М. Козин открыл две новые кометы. Всего с 1919 года в Советском Союзе открыто тринадцать новых комет.

Охота за кометами — увлекательное и трудное дело. Ведь комета может появиться совершенно неожиданно в любом участке неба. Поэтому ловцы комет внимательно осматривают один участок неба за другим, пока не обойдут все небо. Может быть, с вечера комета не видна, а к полуночи она уже ярко сияет на ночном небе, раскинув веером свой красивый хвост.

Все эти трудолюбивые наблюдатели — «ловцы комет» — принесли науке огромную пользу.

Может ли комета столкнуться с Землей

Кометы прилетают к Солнцу с разных сторон, появляются неожиданно, мчатся с огромными скоростями, и их пути постоянно пересекают орбиту Земли. И что же невероятного, если одна из этих небесных странниц когда-нибудь столкнется с Землей? Возможно ли такое столкновение?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно подсчитать все известные нам кометы.

Астрономы пересмотрели все китайские рукописи, египетские папирусы, летописи и узнали: в древние времена люди наблюдали всего лишь четыреста комет. Но это, очевидно, были только очень большие и яркие кометы. Их можно было заметить простым глазом.

После изобретения телескопа в астрономических журналах занесено появление еще более шестисот комет.

Только в последнее столетие мощные телескопы смогли вылавливать и мелкие кометы. Их открывают теперь по пять-шесть в год, а бывают «урожайные» годы, когда их появляется еще больше. Например, в 1939 году было открыто тринадцать комет. Это означает, что комет несколько десятков тысяч. А может быть и больше. Кеплер говорил: «Комет в пространстве, как рыб в море!» И их, действительно, много! Значит, ничего невероятного нет, если одна из них ударит Землю. Но опасно ли такое столкновение? Каковы размеры комет? Может быть, они маленькие и угрожают Земле не больше, чем слону мошки?

Первые сведения, полученные наукой, заставили ученых опасаться встречи Земли с кометой.

Кометы достигают огромных размеров. У кометы Донати хвост имел в длину восемьдесят пять миллионов километров. Но известны кометы еще более длиннохвостые. В 1843 году появилась небесная гостья с хвостом, который можно было протянуть от Земли до Солнца, обернуть Солнце и тянуть обратно к Земле. Он походил бы на огромный мост, переброшенный от Земли к Солнцу. Но самый длинный хвост был у кометы, которая наблюдалась в 1882 году. Этот хвост можно было бы шесть раз протянуть от Земли к Солнцу.

Столь же велики и головы комет. Даже у маленькой кометы голова величиною примерно с Землю, а у некоторых голова далее больше Солнца.

Если шар, плотный, прочный, как Луна, столкнется с Землей, то удар окажется чувствительным для Земли.

Поэтому встреча Земли с таким небесным телом казалась довольно опасной. Но потом эти опасения рассеялись. Астрономы заметили: кометы прозрачны, сквозь их хвосты просвечивают звезды, и не только яркие, но и слабенькие. Очевидно, хвосты комет состоят из очень разреженных газов и мельчайших пылинок. Если бы выкачать полностью весь воздух из Исаакиевского собора в Ленинграде, а затем впустить туда всего один пузырек воздуха, величиной с булавочную головку, тогда этот маленький воздушный пузырек распространился бы на весь огромный собор. Воздух в соборе был бы очень-очень разрежен, и все же он был бы много плотнее, чем вещество в хвостах комет. Недаром французский астроном Бабинье назвал кометы «видимое ничто». Это меткое выражение правильно описывает удивительную разреженность вещества в кометах. Значит, если Земля налетит на хвост кометы, то это ей повредит не больше, чем легкий туман паровозу.

Голова кометы также прозрачна. Вещество головы хотя и плотнее, чем в ее хвосте, но и оно настолько редко, что даже не отбрасывает заметной тени. Ядро же кометы — самая плотная часть ее — состоит из камней, больших и маленьких, осколков пыли и газов. Самая большая из комет имела ядро поперечником всего лишь в десять километров. Голова кометы — это просто каменисто — песчаная туча, в которой песчинка от песчинки летит на расстоянии сотен метров.

И как ни велика комета, но вещества в ней мало. Несомненно, Земля за свою историю уже несколько раз сталкивалась с кометами. Некоторые ученые полагают, что громадный кратер в штате Аризона пробит именно маленькой кометой.

Сквозь хвост кометы уже в наше время мы проходили дважды. В первый раз в 1861 году, а затем в 1910 году. Люди знали о предстоящем столкновении с кометой и очень боялись его. Но ничего страшного не случилось, и никто не заметил, как Земля пролетела сквозь хвост кометы.

Вот какой забавный случаи произошел во время прохождения Земли через хвост кометы в 1910 году.

Директор Московской обсерватории, профессор В. К. Церасский получил письмо от капитана одного из волжских пароходов. В день прохождения Земли через хвост кометы — 19 мая — пассажиры заметили, что на палубе парохода всюду рассыпан какой-то желтоватый порошок. Капитан сначала подумал, что этот порошок насыпал какой-то пассажир. Капитан влез на мачту, но и здесь всюду лежала та же желтоватая пыль. Тогда он решил, что этот порошок попал на Землю из хвоста кометы. Вместе с письмом в обсерваторию прислал он и пузырек с порошком. Когда порошок исследовали, оказалось, что это обыкновенные семена сосны, которая цветет в мае. Обычно никто на эти семена не обращал внимания, а во время прохождения Земли через хвост кометы напутанные люди приняли обыкновенные семена за порошок, насыпавшийся на Землю прямо с кометного хвоста.

Что же случится, если ядро кометы зацепит Землю? Ведь в ядре кометы могут оказаться глыбы величиной с большой многоэтажный дом.

«Чувство ужаса, которое вселяло некогда появление кометы, уступило место страху, что среди большого числа комет, проносящихся сквозь Солнечную систему по всем направлениям, может оказаться такая, которая столкнется с Землей, и в самом деле действие такого столкновения нетрудно себе представить.

Положение земной оси и скорость вращения Земли должны измениться; море покинуло бы свои теперешние берега и устремилось бы к новому экватору, люди и животные погибли бы в этом всемирном потопе, если бы только могли они уцелеть от страшного толчка, полученного земным шаром; все народы были бы уничтожены, все памятники человеческого ума разрушены, если бы количество вещества в комете оказалось примерно таким же, каким обладает наша Земля.»

Так писал сто лет тому назад великий французский ученый Лаплас.

Но с тех пор, благодаря трудам многих ученых астрономов, установлено, что даже самая большая комета, по крайней мере, в миллион раз легче Земли. Поэтому если даже и столкнется ядро кометы с Землей, то жизнь на Земле комета уничтожить не сможет. Земной шар она не расколет и не повредит. Если удар придется на населенную часть суши, то какой-нибудь город может и пострадать, а в других местах люди скорее всего будут любоваться невиданной красоты золотисто-огненным дождем падающих звезд. Ученые высчитали, что такое столкновение головы кометы с Землей может произойти, но не чаще, чем один раз в восемьдесят миллионов лет.

Странное поведение хвоста кометы

Пока комета находится далеко от Земли, она кажется круглым светлым пятнышком. Через несколько дней, когда комета приблизится к Солнцу, позади пятнышка вытягивается светлая полоска. Комета принимает привычный для нас вид — у нее появляется хвост. Хвост растет очень быстро и достигает иногда гигантских размеров.

Некоторые небесные гостьи не довольствуются одним хвостом. Комета Донати имела два маленьких почти прямых хвоста и один большой, изогнутый, как турецкая сабля-ятаган. Комета 1744 года раскинула по небу веер из пяти хвостов.

Ученые заметили: чем ближе подлетает комета к Солнцу, тем больше и ярче становится ее хвост.

Вероятно, солнечные лучи раскаляют вещества в ядре. Замерзшие газы бурлят, плавятся и вскипают. Из ядра кометы поднимаются струи паров, газов и пыли. Они взлетают над ядром и образуют за кометой длинный сверкающий шлейф, который мы называем хвостом.

Есть у комет одна странность: хвост не тянется за ней, как дым за паровозом. У паровоза клубы дыма отлетают обязательно назад или чуть в сторону, в зависимости от ветра, а хвост кометы летит часто сбоку. Иногда хвост даже опережает голову кометы.

Когда же комета начинает удаляться от Солнца, ее хвост поворачивается еще круче и, опережая комету, забегает вперед. Замечено, что хвост отворачивается тем круче в сторону, чем ближе к Солнцу находится комета.

Словом, хвост всегда направлен в сторону, противоположную Солнцу.

Хвосты комет всегда направлены в сторону, противоположную Солнцу.

Похоже, что комета либо убирает хвост подальше от солнечных лучей, либо от Солнца дует сильный ветер, и хвост кометы поворачивается, как флюгер. Но ведь ветра в безвоздушном пространстве быть не может. Откуда взяться ветру там, где нет воздуха? И комета не лисица, чтобы вертеть хвостом, как ей вздумается.

Долгое время удивительное и загадочное поведение хвоста оставалось для ученых тайной. Было ясно одно: в пространстве существует какая-то неведомая сила, и эта сила поворачивает хвост кометы.

В конце прошлого столетия загадку раскрыли. Заслуга целиком принадлежит знаменитому русскому астроному, академику Ф. А. Бредихину, который нашел, что в безвоздушном пространстве есть сила, действующая подобно ветру. Эта сила исходит от Солнца, именно она сдувает с ядра кометы газы и мельчайшие пылинки и гонит их в сторону, точь-в-точь как ветер.

Ф. А. Бредихин (1831–1904 гг.).

Этот солнечный ветер не что иное, как свет.

Солнечные лучи представляются нам невесомыми, нежными, невещественными; тем не менее они обладают некоторой силой. Свет может гнать и сдувать мельчайшие частички газов и пыли точно так же, как земной ветер несет и сметает пыль.

Предположение о солнечном ветре хоть и кажется на первый взгляд невероятным, но оно подтвердилось дальнейшими опытами. Световые лучи обладают силой, — этот удивительный вывод академика Бредихина подтвердил другой русский ученый, знаменитый физик П. Н. Лебедев. Он на опыте доказал, что свет, действительно, обладает силой, и именно сила светового давления и поворачивает хвосты комет.

Чьи кометы

В прошлом столетии ученые считали, что кометы блуждают в межзвездном пространстве и плавают в нем подобно тому, как плавают рыбы в море, странствуя без пути и без законов. Встретившись с Солнцем, кометы, распустив хвост, огибают его, а затем снова скрываются во мраке космических просторов. Комету считали просто случайным встречным, который, раз появившись, исчезал навсегда.

Но оказалось, это не так. Астрономам удалось установить, что комета, явившаяся со стороны, на самом деле держится возле Солнца и летит по своему особому пути, имеет свою орбиту. Кометы, которые до сих пор наблюдали, движутся по замкнутым орбитам. Ученые сделали вывод: кометы не чужие, они не пришельцы из неведомых пространств, они, наверное, такие же дочери Солнца, как и планеты. Правда, есть предположение, что несколько комет явилось со стороны, но окончательно убедиться в этом не удалось.

И планеты и кометы движутся вокруг Солнца, но, в отличие от планет, орбиты комет очень сильно вытянуты.

Кометы очень близко подходят к Солнцу. Некоторые из них пролетали даже сквозь верхние слои солнечной атмосферы. Затем комета, обогнув Солнце, удаляется к орбитам Юпитера, Нептуна, Плутона или уходит еще дальше. Там их движение постепенно замедляется, и, наконец, комета поворачивает и мчится назад к Солнцу.

Чтобы проделать этот путь, кометам нужен весьма большой срок, самое меньшее три года. Бесхвостая комета Энке возвращается через три года и четыре месяца. С тех пор, как ее впервые заметил в 1786 году астроном Мешень, она уже сорок девять раз аккуратно появлялась на нашем небе.

Огромная и очень красивая комета Галлея заканчивает один оборот за семьдесят шесть лет. В последний раз, в 1910 году, она угрожала столкнуться с Землей. Но она только задела нас хвостом и ушла. Вернется она в 1986 году. Таких возвращающихся странниц довольно много: ученые насчитали всего сто семьдесят комет, которые двигаются вокруг Солнца, делая один оборот вокруг него за время от трех лет четырех месяцев до тысячи лет и более. Когда, через какой срок возвращаются остальные кометы, мы не знаем. Может быть, они приходят к нам раз в миллион лет.

Возможно также, что некоторые кометы, которые теперь принадлежат Солнечной системе, когда-то блуждали в межзвездных пространствах и были пойманы солнечным притяжением. Но так или иначе, ученые сейчас считают, что большинство комет принадлежит к солнечной семье.

Гибель кометы

Среди комет, возвращающихся к Солнцу, пожалуй, самой интересной оказалась комета Биэла. На наших глазах в ядре кометы развернулись любопытные превращения, они рассказали нам очень многое об устройстве и судьбе комет.

Майор Биэла увидел свою комету в 1826 году. Тотчас же ученые пересмотрели списки всех комет и убедились, что эта странница не новичок. Она уже несколько раз появлялась на небе и возвращалась к нам довольно аккуратно — через каждые шесть лет и шесть с небольшим месяцев.

Астрономы сделали необходимые вычисления и стали ждать, когда она появится вновь. Расчеты показали, что путь кометы Биэла пересечет путь Земли. Сближение кометы с Землей должно было произойти в 1832 году.

Весь мир со страхом ждал приближения грозного гостя. Незадолго до появления кометы паника охватила людей: одни бежали из городов, молились, плакали, другие дарили имущество бедным и каялись в грехах. Понадобились огромные усилия, чтобы убедить и успокоить встревоженных людей. Астрономы разъясняли, что комета не причинит ущерба Земле. Самое большее, она заденет Землю краем своей туманной оболочки и удалится.

Астрономы были правы, встреча кометы с Землей окончилась благополучно. Никто и не заметил столкновения с кометой, и только в некоторых местах можно было наблюдать чудесный дождь «падающих звезд».

В 1845 году комета Биэла снова приблизилась к Солнцу. Она появилась в то время, как предсказали вычисления — ее наблюдали 16 ноября. Двадцать дней спустя вид кометы неожиданно изменился. Круглая голова хвостатого светила вдруг стала похожей на грушу, а спустя еще десять дней комета разорвалась: вместо одной кометы оказалось две.

Что вызвало эту катастрофу — неизвестно. Столкнулась ли комета с каким-либо темным небесным телом и разбилась или была слишком хрупкой от природы и развалилась сама по себе, никто этого не знает и никто пока не смог объяснить, почему развалилась комета.

Астрономы всего мира наблюдали, как обе половинки кометы, словно сестры-близнецы, следовали рядом. Их видели три месяца подряд. Затем они исчезли.

Спустя шесть лет кометы появились вновь, но теперь близнецы успели разойтись довольно далеко друг от друга и летели мимо Земли, соперничая между собой в яркости, то одна становилась ярче, то другая.

Через месяц сестры-кометы скрылись из виду. Затем их поджидали в 1859 году, но они не явились. Не было их и в 1866 году.

В дни возможного появления комет Биэла астрономы безуспешно искали на небе их осколки и, убедившись, что нет ничего, переходили к обычным делам.

О комете, некогда угрожавшей столкнуться с Землей, стали постепенно забывать. Забыли также и вычисления, сделанные сорок лет назад, о том, что в 1872 году комета Биэла, если бы осталась целой, снова приблизилась бы к Земле на угрожающе близкое расстояние.

Забыл об этом и знаменитый астроном Фламмарион. Правда, он был болен болотной лихорадкой. По вечерам он сидел дома, закрыв двери и завесив окна шторами, и не выходил на улицу — опасался холодного вечернего воздуха.

Вечером 27 ноября 1872 года Фламмарион ни разу не подошел к окну. Только на следующий день он узнал о том, что случилось, и страшно сожалел. Если бы в тот вечер астроном выглянул в окно, его глазам представилась бы изумительная картина: комета Биэла наградила Землю фантастическим фейерверком.

Около семи часов вечера 27 ноября небо вдруг вспыхнуло миллионами огней. Сверкающий дождь звезд хлынул на Землю. Звезды, как бесшумные молнии, секли черное небо, огненные стрелы снопами вылетали из тьмы. Падающие звезды вспыхивали, как ракеты, и рассыпались фонтанами сверкающих брызг.

Звездный дождь 27 ноября 1872 года.

Казалось, что все звезды неба сорвались со своих мест и ринулись на Землю огненным потоком.

К полуночи звездный дождь перешел в настоящий ливень, затем он стал слабеть и к трем часам утра стих.

Все, кто наблюдал это удивительное явление, заметили, что звезды как бы вылетали из одной точки неба, расположенной в созвездии Андромеды. Как раз в этом месте должна была появиться исчезнувшая комета Биэла. Все поняли, что огненный дождь не что иное, как остатки развалившейся кометы. Она рассыпалась, и рой мелких камешков продолжал путь по старой орбите кометы. В назначенный день этот рой налетел на земной шар и наградил нас замечательным зрелищем звездного дождя.

Но неужели ни один из осколков разбившейся кометы не долетел до земной поверхности? Как интересно было бы отыскать такой камешек, исследовать его, узнать, из каких же веществ состоит комета, из чего состоят небесные тела.

Дождь 1872 года, такой неожиданный и внезапный, не дал возможности проследить за падающими с неба камнями. Ученые с нетерпением стали поджидать следующего дождя. По их вычислениям, он должен был повториться через тринадцать лет — в 1885 году. И, действительно, в ноябре 1885 года звездный дождь повторился.

В девять часов вечера в Мексике, в городе Мазапиля, на глазах многих жителей упал метеорит. Его подняли и бережно доставили профессору Бонилла, директору мексиканской обсерватории. Впервые в истории в руках ученых оказался кусочек кометы — метеорит.

Его сначала взвесили — он весил четыре тысячи девяносто граммов, затем кусок откололи, и химики стали исследовать его состав.

В метеорите нашли: железо, натрий, углерод, магний, никель — все вещества, хорошо известные на Земле. Ничего необыкновенного, ничего чуждого, неизвестного на Земле, в кометном веществе не было. Это было первым доказательством, что все небесные тела состоят из тех же металлов и минералов, как и наша Земля.

После дождей 1872 года и 1885 года от кометы Биэла осталось мало вещества. Хотя звездные дожди от этой кометы наблюдаются ежегодно в конце ноября, но с каждым годом эти дожди становятся все слабее и слабее.

Кроме кометы Биэла, известно еще несколько случаев, когда кометы разделялись на две и более частей и даже совсем распадались. Например, в феврале 1860 года бразильский астроном Лиэ наблюдал распад кометы вблизи самого Солнца.

В 1889 году одна вновь открытая комета распалась на четыре части, и когда эта комета должна была снова появиться на небе, то оказалось, что вернулся только самый большой осколок ее, а три другие части кометы исчезли.

История кометы Биэла показала, что падающие звезды, в особенности те, которые летят роями, — это остатки погибших комет.

Самые замечательные метеорные рои следующие:

Персеиды, образовавшиеся из кометы 1862 года. Вылетают персеиды из участка неба в созвездии Персея, отчего и получили свое название. Они очень яркие, белые, и число их достигает двухсот штук в час. Персеиды появляются каждый год, начиная с июля. Но больше всего их выпадает с 10 по 12 августа.

Аквариды вылетают из участка неба в созвездии Водолея. Этот поток метеоров следует ждать 3–4 мая.

Ориониды встречаются с Землей с 19 по 22 октября; леониды — 16–17 ноября, гимениды — 12–13 декабря.

Довольно обильный звездный дождь наблюдался под утро 10 октября 1946 года. В эту ночь земной шар встретится с роем метеоров, летающим по орбите кометы Джиакобини-Пиннера. Ученые сделали ценные наблюдения. Большинство метеоров были очень мелкими, но иногда среди них появлялись и крупные, ярко блестевшие при полете.

В некоторых районах Норвегии местные жители приняли метеоры за налет реактивных самолетов-снарядов. Они телеграфировали в столицу, предупреждая об «опасности». Недоразумение, впрочем, вскоре выяснилось, и тревога улеглась.

Кроме ярких метеоров, Земля встречает огромное количество метеоров очень мелких, видимых только в телескоп. Советский астроном И. С. Астапович, наблюдая телескопические метеоры свыше пятнадцати лет, установил, что космические камешки и пылинки падают на Землю с различными скоростями.

Некоторые метеоры летят со скоростью не более сорока километров в секунду. Это, по-видимому, те песчинки, которые образовались из распавшихся комет и принадлежат солнечной системе.

Есть метеоры, которые летят на Землю в два раза быстрее. Ученые предполагают, что столь быстрые метеоры прилетают к нам от звезд из какой-нибудь области Млечного пути.

Самые быстрые метеоры врезаются в атмосферу земного шара со скоростью в 140 километров в секунду. Возможно, что они появляются из областей Вселенной, более далеких, чем Млечный путь.

Почему сгорают камни

Когда яркая искорка покатилась по небу, мы говорим: упала звезда. Но как бы много ни падало звезд, на небе их не станет меньше. Все звезды остаются на своих местах. Они вовсе не падают и не могут падать. Настоящие звезды никогда не упадут. Звезды — это огромные солнца, такие же, как и наше. Нам они только кажутся крошечными точками, потому что находятся очень далеко от Земли.

Искорки же, бороздящие ночное небо яркими стрелками, вовсе не звезды. Это камешки, песчинки, блуждающие в пространстве. Их не следует называть звездами, это неправильно.

Наука дала им отдельное название — метеоры. Очень большие и яркие метеоры, которые даже взрываются с грохотом, как бомбы, называются болидами.

Итак, метеоры — это камешки, и большей частью очень маленькие, величиной с булавочную головку, с горошину или немного больше. Но почему же эти камешки светятся, и порой так же ярко, как праздничные или сигнальные ракеты? Потому, что они ударились о воздух, о нашу земную атмосферу.

От удара все тела разогреваются. Например, вы забиваете большой гвоздь в стену. Дотроньтесь до него, и вы заметите, что он теплый. И молоток слегка нагрелся. Греется и пила, когда ею пилят. Нагреваются при работе и долото и шило. Пуля, выпущенная из винтовки, пролетая сквозь воздух, разогревается очень сильно. Но по сравнению с метеором пуля летит медленно. Ее скорость около восьмисот метров в секунду. Даже километра в секунду не пролетает пуля, а скорость метеора иногда достигает приблизительно ста сорока километров в секунду.

Будь у нас самолеты, летающие со скоростью метеоров, путь от Ленинграда до Москвы занял бы всего лишь несколько секунд. Вокруг земного шара такой метеор может совершить полет за четыре минуты. Скорость полета метеора огромна. Когда он врезается в нашу атмосферу, то сталкивается с частицами воздуха. От страшного удара, от трения о воздух метеор раскаляется, раскаляется и воздух, с которым соприкасается метеор. Через несколько мгновений камешек превращается в облачко раскаленных паров и газов.

Это происходит в самых высоких слоях атмосферы, на высоте примерно ста километров над Землей.

Более крупные метеоры успевают пробиться ближе к поверхности, а достигают Земли только сравнительно большие камни, но это бывает очень редко.

Болид, или крупный метеор.

Во время полета метеор сильно обгорает, оплавляется, иногда даже раскалывается на части, и на Землю падают осколки или остатки метеорита, — так называют метеор, достигший земной поверхности.

Если же удастся подобрать довольно крупный метеорит сразу после падения, можно наблюдать очень любопытное явление. На первый взгляд оно покажется странным и трудно объяснимым.

Дело было так. В 1860 году в Дурмсале, в Индии, упал метеорит. Он пробил в почве небольшую воронку, а так как местность была болотистой, то ямка быстро наполнилась водой.

Метеорит разыскали примерно через полчаса после падения, и, к великому удивлению, оказалось — метеорит заключен внутри куска льда! В жаркой Индии в теплое болото попал раскаленный метеорит и заморозил воду.

Однако объяснение этой загадки очень простое.

Когда метеор летит в межпланетном пространстве, он горячим не бывает. Его температура около двухсот семидесяти градусов ниже нуля.

Врезавшись в земную атмосферу, метеорит раскаляется только на поверхности. Прогреться весь целиком он не успевает и внутри остается холодным. Если метеорит падает в воду, поверхность его быстро остывает, а холод внутренних частей превращает воду в лед.

Найти метеорит сразу после его падения почти невозможно. Метеориты часто падают в океаны, моря, озера, болота или леса, зарываются в землю, в траву, и найти их так же трудно, как разыскать иголку в стоге сена.

Во всем мире в музеях метеоритов хранится не более тысячи штук. А таких, которые удалось выследить и найти вскоре после падения, насчитывается еще меньше. В музеях Советского Союза хранится сто двенадцать метеоритов. Как видите, их найдено очень немного.

Редко бывает, чтобы метеорит причинил какое-либо бедствие Рассказывают, что в 1660 году в монастыре Санта Мария метеорит якобы убил монаха, но поручиться, что это произошло на самом деле, нельзя. Известно только, что в Египте, в местечке Нахва, метеорит убил собаку. Это единственный известный несчастный случай при падении метеорита. Обычный маленький метеорит не может причинить серьезного вреда. Атмосфера тормозит его полет, уменьшает скорость падения, и он подлетает к Земле довольно медленно. Иногда метеориты находили на тонком льду озера, и даже лед не был пробит.

Маленькие метеориты падают довольно часто. Но иногда, раз в несколько сот лет, случается, что Земля сталкивается с огромным метеоритом, весом в сотни и даже тысячи тонн. Когда такой огромный метеорит налетает на Землю, то воздух не может затормозить его огромной скорости. Поэтому большие метеориты падают со скоростями, в десятки раз большими, чем скорость винтовочной пули.

При падении такого метеорита происходит взрыв огромной силы.

Ученые пробовали стрелять из особых ружей, которые посылают пулю со скоростью около четырех километров в секунду. Такие сверхскоростные свинцовые пули при ударе о Землю взрывались, как будто бы они начинены сильным взрывчатым веществом. А пули были самые обыкновенные, металлические, начиненные простым свинцом.

Все дело в огромных скоростях этих пуль. Когда такая пуля останавливается, натыкаясь на препятствие, то скорость ее тотчас же превращается в тепло. Это тепло мгновенно превращает вещество пули в пар, и происходит сильный взрыв. Метеоры же в сотни и тысячи тонн, летящие с еще большими скоростями, взрываются сильнее, чем артиллерийские снаряды или авиабомбы.

Поэтому крупных метеоритов целиком отыскать не удается; там, где упадет такой метеорит, образуется огромная воронка, а вокруг разбросаны осколки упавшей глыбы.

В Соединенных Штатах Америки, в Аризоне, близ ущелья Дьявола, ученые обнаружили гигантский кратер. Его можно было принять за кратер огромного вулкана. Но никаких следов вулканического извержения не обнаружили, вокруг него не нашли ни лавы, ни пепла. Кратер походил на воронку от фантастического артиллерийского снаряда или многотонной авиабомбы. Ширина воронки кратера больше чем километр — тысяча двести метров. Воронку окружает вал выброшенной земли высотою в пятиэтажный дом — в сорок пять метров. Глубина кратера — сто восемьдесят метров.

Скалистые породы под кратером оказались раздробленными даже на глубине двухсот метров. В кратере раскопали много кусков железа, а в окрестностях, на восемьдесят километров вокруг, было обнаружено несколько тысяч железных метеоритов.

Наверное, этот кратер образовался от удара какого-то огромного метеорита или маленькой кометы, упавшей на нашу Землю. Вес глыбы, обрушившейся на Землю, определяют в сотни тысяч тонн. Ученые пытались установить время, когда упал этот гигант. На краю кратера уже выросли деревья, их возраст достигает семисот лет. Видимо, метеорит упал гораздо раньше.

За последние тысячелетия земной шар несколько раз сталкивался с крупными метеорами или даже, быть может, с небольшими кометами. В разных местах на Земле остались следы от ударов небесных тел. Их насчитывают на Земле, кроме аризонского кратера, еще семь.

В Америке, в штате Техас, находится кратер, названный Одесса. Диаметр воронки — сто шестьдесят метров.

Группа из четырех метеоритных кратеров обнаружена в Аргентине; их размер — от пятидесяти до ста метров.

Самая большая воронка найдена недавно в Центральной Африке. Называется эта воронка Нгоро-Нгоро. Поперечник ее восемнадцать километров. Метеорит, который упал туда когда-то, имел поперечник около двух километров. Скорее всего, это было ядро небольшой кометы. Вокруг воронки на десятки километров все обожжено и разрушено.

Очень интересные группы метеоритных кратеров находятся в пределах СССР.

Группа из семи кратеров расположена на острове Саарема (Эзель) в Эстонской ССР, в двадцати километрах от города Куресааре. Главный кратер называется Каалиярви. В поперечнике он имеет сто десять метров и наполнен водой. Шесть маленьких кратеров расположены вокруг. Советские ученые изучают эти следы столкновения с крупными метеорами.

Метеорит.

Сравнительно недавно в Сибири упал очень крупный метеорит, весом, по предположениям ученых, около десяти тысяч тонн.

В 1908 году, 80 июня в 8 часов 16 минут в Туруханеке, Иркутске и Минусинске люди услышали грохот взрыва. За четыреста километров от места падения метеорита видели огненный фонтан, взметнувшийся к облакам. Удар огромной силы был слышен на расстоянии двух тысяч километров вокруг. Чувствительные приборы сейсмографы, находившиеся в тысячах километров, отметили мощное сотрясение земли с центром в Сибири. Но это было не землетрясение, а удар от падения огромного метеорита.

Звуковая волна обошла весь земной шар два раза, и чувствительные приборы-барографы отметили ее даже в Южной Америке.

Вот что рассказывает о падении этого метеорита крестьянин С. Б. Семенов. Он находился за шестьдесят пять километров от места падения болида, в фактории Вановара.

«Сижу я на крыльце и работаю. Вдруг над лесом в — пыхнуло огромное пламя, и сразу стало так жарко, что на мне чуть-чуть рубашка не загорелась. Пламя сразу исчезло, но затем земля содрогнулась. Меня на сажень отбросило от крыльца, и я потерял сознание.

Очнулся я от гула, смотрю: избушки трясутся, как в лихорадке, лопаются стекла и ломаются рамы. А на площадке между избами был вырван большой клок земли. Но скоро все стихло».

Так как метеорит упал в безлюдную тайгу, то убитых и раненых не было.

Три раза Академия наук снаряжала экспедиции на поиски этого огромного метеорита. Но найти место его падения удалось не сразу. Экспедиция под руководством московского ученого Л. А. Кулика прошла далеко в глубь сибирской тайги, в район реки Подкаменной Тунгуски.

На месте падения экспедиция нашла страшную картину разрушения. На десятки километров вокруг все было выжжено. На восьмидесяти тысячах квадратных километров лес был повален, и все деревья лежали как бы веером — вершинами в сторону от места падения метеорита. Посреди выжженного и погубленного леса площадь в двадцать пять квадратных километров оказалась страшно изуродованной, как после самой сильной бомбардировки: взрытая, исковерканная земля, сотни зияющих воронок, вывороченный грунт, наваленный беспорядочными грудами.

Быть может, метеорит раскололся еще в земной атмосфере. Может быть, прилетел рой отдельных метеоритов.

Экспедиции не удалось произвести раскопки и добыть хотя бы один осколок из этих метеоритов. Самый большой метеорит в мире пока еще не исследован.

Один из больших каменных метеоритов находится в США. Его привез из Гренландии адмирал Пири. Весит этот метеорит тридцать шесть с половиной тонн.

Железные метеориты встречаются гораздо реже, чем каменные. На двадцать каменных метеоритов приходится обычно один железный. Самый большой железный метеорит Богуславка находится в Советском Союзе. Весит он сто девяносто девять килограммов. Этот метеорит упал 2 октября 1916 года на Дальнем Востоке, близ села Богуславка. Этому метеориту дали название того села, где его нашли. У нас есть еще метеориты Саратов, Кашин, Оханск и другие.

Самый старый из метеоритов, подобранных учеными, находится в Германии. Он хранится в музее около четырехсот пятидесяти лет. Этот метеорит подобрали 16 ноября 1492 года близ города Энзисгейма. Метеорит весит примерно сто килограммов. На нем выгравирована историческая надпись: «Об этом камне многие знают многое, все — что-нибудь и никто — достаточно». Эти слова остаются справедливыми и сейчас, спустя четыреста пятьдесят лет.

Как растет земной шар

В Париже был часовщик по фамилии Кювье-Гравье. Соседи считали его чудаком. Каждый вечер, закрыв свою мастерскую, Кювье выходил во двор, усаживался в кресло и принимался считать падающие звезды. Так проводил он все ясные вечера, а то и ночи. Над ним смеялись, подтрунивали. Друзья и близкие дразнили Кювье звездочетом. Но настойчивый часовщик продолжал свое любимое занятие.

Кювье решил покинуть Париж: высокие городские дома загораживали небо и мешали ему наблюдать. Свою мастерскую часовщик перенес в пригород. Правда, у него стало меньше заказчиков, и его заработок уменьшился. Но времени для наблюдений оказалось гораздо больше.

Астрономы до сих пор вспоминают этого часовщика с благодарностью. Он первый подсчитал, сколько метеоритов падает на Землю.

Сейчас эти подсчеты продолжают многие ученые и любители. Удалось узнать много любопытного: оказывается, что за одни сутки на Землю выпадает 1000 000 000 000 метеоров. Не всякий сможет прочесть это число. А весят они все вместе около десяти тонн. Значит, каждый день наш земной шар увеличивается в весе на десять тонн.

Кроме метеоров, на земной шар попадает не мало и мельчайшей метеорной пыли. Впервые эту пыль обнаружили путешественники, исследователи полярных стран. Там на белизне снежных просторов нет никакой грязи, зато хорошо заметен красноватый, словно ржавый порошок, рассыпанный по снегу.

Эту странную пыль исследовали и нашли, что она состоит из солей железа и его окислов.

Такой же красный снег альпинисты видели на высоких горах.

3 мая 1892 года полярный исследователь Норденшельд наблюдал огромное облако космической пыли. Это облако прошло над Швецией, Финляндией и Северной Германией. Оно имело около тысячи шестисот шестидесяти километров в длину и пятисот километров в ширину. По подсчетам Норденшельда, на Землю опустилось около пяти тысяч тонн космической железной пыли.

Известны и другие случаи, когда на Землю падала черная пыль. Она состоит из железа, хрома, никеля. Эго доказывает, что эта пыль попала к нам из межпланетного пространства. Ведь на Земле, на ее поверхности, обычно не находят ни хрома, ни никеля.

18 сентября 1938 года в Сибири, в районе нижнего течения Енисея и устья Оби, наблюдалось загадочное явление. Жители Игарки и ненецких становищ Хальмар-Саде, Тарко, Салех были сильно встревожены неожиданным возвращением ночи среди белого дня.

В восемь часов утра еще ничего не было заметно. Стоял обычный пасмурный день. В половине девятого облака приняли странный желтовато-бурый, а местами даже красноватый оттенок. К девяти часам бурые оттенки усилились. Небо приняло зловещий и необычный вид Сумерки сгущались. День угасал, и в начале десятого часа в помещениях пришлось зажечь огонь. В десять часов наступила настоящая черная ночь, а в половине одиннадцатого исчезли последние признаки света. Тьма наступила непроглядная.

В десять часов тридцать две минуты у самого горизонта была замечена узкая светлая полоска, она постепенно росла. Тьма рассеивалась, и к четырнадцати часам вернулся день. Неожиданная ночь длилась шесть часов, она охватила огромную территорию в несколько тысяч квадратных километров. Ученые предполагают, что это было огромное облако космической пыли, встретившееся Земле на пути.

Несомненно, в пространстве, окружающем нас, кроме планет, звезд и комет, есть еще довольно большие темные облака космической пыли. Земной шар иногда пролетает сквозь эти облака, и тогда часть пыли осаждается на поверхности.

Земля собирает из пространства пыль, камни. Ежегодно на Землю падает около трех с половиной тысяч тонн метеоров, болидов и пыли. Это большая груда космического материала. Наша Земля, таким образом, понемногу растет, но, конечно, прирост невелик: три с половиною тысячи тонн по сравнению с массой Земли — ничтожнейшая величина. Миллионы миллионов веков понадобятся для того, чтобы Земля стала вдвое больше. Но все же наша Земля постепенно и постоянно меняется. Даже искорка, промелькнувшая по небу, уже изменяет ее, прибавляя пылинку к нашей планете.

Глава VII СОЛНЦЕ

Одна старинная английская поговорка гласит:

«Последний по месту, но не по значению». Она справедлива и к этой главе нашей книги. Глава последняя, но не по значению, потому что в ней рассказывается о Солнце. А оно самое важное для нас светило. Его живительные лучи согревают и освещают Землю. Благодаря Солнцу зеленеют наши леса и поля, зреют фрукты, колосятся хлеба, текут реки и дуют ветры. Все, что движется, растет и живет, пользуется энергией Солнца.

Солнце — это огромный раскаленный шар. Он в миллион триста тысяч раз больше Земли.

Сравнительная величина Земли и Солнца.

Температура на его поверхности достигает шести тысяч градусов. На Солнце все кипит и бурлит, как в пылающем океане. Там взлетают блестящие фонтаны огня, мечутся пламенные вихри, бушуют огненные бури из раскаленных добела паров и газов.

О том, как ученые увидели все это на Солнце, и рассказывается в этой главе.

На Солнце есть пятна

Триста пятьдесят лет назад о Солнце знали очень мало. Сообщение Иоганна Фабриция, которое он сделал 9 марта 1611 года, поразило ученых. На Солнце, на ослепительном огненном Солнце, Фабриций увидел какие-то темные пятна. Это известие казалось невероятным, неправдоподобным.

Тогда Солнце представляли себе, как океан огня, как вечно бушующее пламя, в котором нет и быть не может никаких пятен. Возможно, что сообщение Фабриция — он не был знаменитым ученым — могло бы пройти незамеченным. Но великий Галилей подтвердил, что он уже давно наблюдает солнечные пятна, и не раз показывал их друзьям и знакомым. Пятна, действительно, существуют, хотя это и очень странно.

Открытие пятен возмутило церковников. Один священник, Жан Тард, с негодованием написал опровержение: «Солнце — это глаз мира, а глаз мира ни в коем случае не может страдать бельмом. Следовательно, никакого сора или грязи на поверхности Солнца быть не может».

Но пятна существовали. Их видели не только астрономы, но и все люди. Самые большие пятна хорошо заметны даже без телескопа, через простое закопченное стекло.

Ученые стали искать объяснение этой загадки. Священник Шейнер утверждал, что пятна — скопление очень мелких планеток, которые кружатся около самого Солнца. Их черные тела, проходя по диску Солнца, кажутся темными пятнами.

На самом деле наше светило от пятен чисто.

Это мнение сначала поддержали даже некоторые ученые, но потом пришлось оставить его. Наблюдение неоспоримо доказало, что никаких планеток нет, а пятна находятся на самом Солнце. Видно, как они возникают, растут, а потом тают. Планеты же исчезать и появляться не могут.

Ученый Мариус высказал догадку, что пятна — это шлаки и гарь, вроде тех, что образуются на остывающем чугуне. Солнце время от времени сбрасывает нагар прочь, и из него якобы образуются кометы. Сторонников Мариус не нашел, ученые его догадку не поддержали. Сравнение Солнца с остывающим чугуном слишком неправдоподобно. Солнце горячее чугуна, а кометы — это видно всякому — приходят к Солнцу со стороны.

Астроном Лаланд считал, что пятна — это вершины солнечных гор или отмели, которые порой выступают среди светоносного океана.

Догадка Лаланда отпала, как только заметили, что пятна движутся, плывут по поверхности Солнца. Они расходятся, даже сливаются друг с другом. Горы же двигаться не могут.

Знаменитый Вильям Гершель создал очень фантастическое объяснение. Гершель утверждал, что Солнце покрыто снаружи светоносными облаками. Под ними расстилается слой холодных облаков, таких же, как и на Земле, а уже под ними находится шар, подобный Земле.

Там, на твердом Солнце, живут солнечные люди, растут диковинные леса с невиданными и удивительными птицами и зверями. Там все, как на Земле, но гораздо лучше. А пятна на Солнце — это промежутки между облаками, сквозь них проглядывает темное солнечное ядро. И, может быть, солнечные жители сквозь такие просветы наблюдают Вселенную.

Объяснение это более похоже на сказку, чем на научную гипотезу; однако оно поправилось всем и даже церковникам. Ученые же одобрили предположение, потому что в телескоп видно, что поверхность Солнца, действительно, как бы облачная. Видны отдельные облака, сверкающие алмазным блеском. Их разделяют более темные промежутки. Порой облака расходятся, промежутки расширяются, образуется пятно, просвет, в котором выглядывает что-то темное, с сероватыми краями.

Объяснение Гершеля продержалось в науке свыше ста пятидесяти лет. Его признавали самым верным. Но астрономы продолжали упорно исследовать и наблюдать Солнце. Накапливались новые факты, совершенствовались инструменты. Солнце постепенно раскрывало свои тайны. И теперь объяснение Гершеля вспоминают лишь как забавную историю.

Как учёные смотрят на Солнце

В обыкновенный телескоп смотреть на Солнце нельзя. Слишком яркий свет, собранный телескопом, в одно мгновение погубит зрение. Бельгийский ученый Плато ради опыта всего двадцать секунд смотрел на Солнце и ослеп навеки.

Для несложных наблюдений к телескопу приставляют экран. Телескоп отбрасывает изображение Солнца на лист белой бумаги. Рассматривать Солнце таким образом очень удобно, особенно, если затемнить комнату. Но для научных работ экран непригоден — он не дает необходимой точности.

Для наблюдения Солнца астрономы меняют у телескопа окуляр — снимают звездный и ставят солнечный. Солнечный окуляр устроен так, что почти весь солнечный свет он пропускает в сторону и только ничтожную долю его направляет в глаз астронома.

Теперь часто наблюдения Солнца ведут с помощью очень простого прибора — целостата. Это обыкновенное, круглое и плоское зеркало, но только очень хорошего качества. Его и наводят на Солнце. Зеркало целостата отбрасывает изображение Солнца туда, куда нужно астроному. Он рассматривает уже не само Солнце, а ловит «зайчик», отраженный целостатом.

Приборы для наблюдения Солнца укрепляют на своих местах, устанавливают их неподвижно, так, чтобы они смотрели в целостат. Вращается только целостат, им управляет часовой механизм. Обычно бывает два целостата, которые передают изображение Солнца друг другу: один смотрит на Солнце и тихонько поворачивается на своей оси, он посылает изображение второму зеркалу, а второй целостат установлен на тележке с колесиками, тележка тихонько катится по круговым рельсам. Зеркало целостата на тележке принимает изображение Солнца и отражает его в телескоп или в другой астрономический прибор.

Целостаты — приборы, направляющие солнечные лучи в телескоп.

Солнце движется по небу с востока на запад, а целостаты как бы останавливают Солнце, делают его изображение неподвижным, и астрономам удобно его рассматривать.

Солнечный телескоп совсем не похож на обычный. Он зачастую имеет вид башни. Внутри башни помещены увеличительные стекла или зеркала. Наверху на площадке стоят целостаты. Один направлен на Солнце, а второй смотрит в зеркало первого и отбрасывает изображение Солнца вниз, внутрь башни. А там уже помещены все приборы астрономов.

Астрономы обычно сами не смотрят на Солнце в телескоп, а доверяют это фотографическому аппарату. Фотоаппарат видит лучше людей и, главное, навеки запоминает все, что увидел. Снимки Солнца хранят в библиотеке, в любую минуту можно достать снимок, рассматривать его как угодно, сколько угодно, делать нужные измерения и сравнивать различные снимки между собой.

Замечательный солнечный телескоп перед самой войной сконструировали советские ученые Николай Георгиевич Пономарев и Дмитрий Дмитриевич Максутов. Этот телескоп предназначался главным образом для тщательного изучения мелких подробностей на солнечной поверхности. В телескопе Пономарева изображение Солнца можно получить величиной до метра в поперечнике. Многие части этого телескопа погибли от вражеских бомбежек и обстрелов, но телескоп Пономарева и Максутова будет отстроен заново и его установят в возрожденном Пулкове.

За создание солнечного телескопа Пономарев и Максутов получили Сталинскую премию.

Что ученые увидели на Солнце

Изображение Солнца на фотографии отчасти напоминает снимок блюдца с налитым молоком, а в молоке плавают блестящие зернышки риса. Другие сравнивают вид солнечной поверхности с серым полотном, усеянным хлопьями снега. Поверхность Солнца не сплошь блестяща; она зерниста, и промежутки между сверкающими зернами выглядят в телескоп более темными, как бы сероватыми. Гершель предполагал, что зерна— это облака раскаленных паров и газов. Вероятно, это не так. В телескоп видно, как зернышки эти чрезвычайно быстро движутся, колышутся, словно подгоняемые могучим ветром. Они то сталкиваются, сливаются друг с другом, то расходятся, непрерывно меняя форму.

На увеличенных фотографиях ученые измерили величину отдельных зерен, или, как их еще называют, гранул. Зернышки оказались разного размера— от двухсот до тысячи километров в поперечнике, и величина их все время меняется. Они возникают, растут и тотчас же тают. Каждое светлое пятнышко существует очень недолго — несколько секунд, и самое большое, несколько минут.

Солнце напоминает бушующий огненный океан, на нем пенятся гребни пламенных волн, вскипают барашки. Они танцуют на поверхности, толкутся и исчезают так же быстро, как и появляются. На величавые и медлительные облака солнечные зерна никак не похожи. По всей вероятности, это и есть светящиеся гребни волн раскаленных газов.

Зернистая поверхность Солнца, его пятна и протуберанцы.

В некоторых местах среди моря рисовых зернышек и хлопьев вспыхивают особенно яркие пятнышки, прожилки, полоски. Сверкают они ослепительно. Ученые назвали их факелами. Иногда факелы возникают у края Солнца, тогда они видны немного сбоку, как бы в профиль. Они возвышаются над солнечной поверхностью подобно фонтанам. Вероятно, факелы — это фонтаны раскаленных газов и паров. Они вырываются из недр Солнца и блестящими струями падают обратно на солнечную поверхность.

Как образуется солнечное пятно

Иногда на каком-нибудь участке Солнца появляется очень много факелов. Они вспыхивают, словно предвещая приближение извержения. Действительно, в этом месте зернышки и хлопья ускоряют свое движение, они быстро расходятся в стороны, словно их разгоняет какой-то вихрь. Темные промежутки увеличиваются, сливаются друг с другом, и образуется целая группа пятен — больших и маленьких.

При этом больших пятен обычно бывает два: одно сзади, другое спереди. Маленькие помещаются возле них. Постепенно маленькие исчезают или сливаются с большими, а большие растут и округляются.

Середина пятна темная, края более светлые, сероватые. Темную часть пятна называют ядром, а сероватую опушку— полутенью. Разумеется, пятно только кажется темным, но находится среди блестящей поверхности, на самом же деле пятно очень яркое. Если погасить Солнце, а оставить одно большое пятно, так это пятно светило бы ярче, чем десяток самых ярких лун. А на ослепительном Солнце пятна кажутся нам сравнительно темными.

Ученые измерили величину пятен. Она бывает очень различна. Некоторые пятна достигают огромных размеров — свыше ста тысяч квадратных километров.

Астроном Вильсон захотел узнать, не представляет ли пятно углубления в Солнце? Он стал наблюдать одно круглое пятно и ежедневно следил за ним. Пятно, увлекаемое вращением Солнца, постепенно подходило к краю. Так как Солнце — шар, то пятно постепенно становилось боком к наблюдателю. Вильсон видел, как сначала скрылась полутень на ближней стороне пятна, затем постепенно стало скрываться ядро, а дальний край полутени еще долго оставался видимым. Словом, если вы возьмете глубокую тарелку и будете ее постепенно поворачивать от себя, то тоже увидите, что сначала от вас скроется внутренняя поверхность ближнего края тарелки, затем ее дно, самым последним скроется дальний край тарелки. Вильсон сделал вывод: солнечное пятно — это углубление, и оно имеет форму тарелки.

Другой ученый, Хэл, открыл, что вещество в пятне вращалось, будто увлекаемое вихрем. Пятно напоминало смерч. Два таких наблюдения — Вильсона и Хэла — позволили высказать догадку, что пятна — это что-то вроде огромных огненных водоворотов или вихрей. Раскаленные газы на Солнце вращаются, как гигантские воронки на поверхности бурной реки, и представляют собой углубления в солнечной поверхности.

Вид солнечного пятна, окруженного факелами.

Казалось, что найдено верное объяснение солнечным пятнам.

Многие ученые старались проверить наблюдения Вильсона и Хэла. Но выяснилось, что не все пятна скрываются на краю Солнца так, как это видел Вильсон. И не во всех пятнах можно обнаружить вихревое движение, которое заметил Хэл. И простое и ясное объяснение пятен сейчас уже вызывает сомнения.

Пятна никогда не остаются в покое. Они движутся по Солнцу, все время меняют вид и форму, то расширяются, то вытягиваются, затем светящаяся поверхность Солнца как бы надвигается на пятно, стремясь поглотить, закрыть его. Через пятно перекидываются блестящие мосты, они делят его на части, пятно уменьшается и в конце концов тает или тонет.

На месте исчезнувшего пятна еще некоторое время сверкают ослепительные факелы. Они свидетельствуют, что хотя пятно погибло в недрах Солнца, но успокоения еще не наступило, и действительно, иногда пятно, прорвав оболочку, снова возникало на прежнем месте.

Пятна, окруженные факелами, непрерывно меняются, и это говорит нам, что на Солнце происходят какие-то грандиозные перевороты. Может быть это грозные извержения, взрывы в солнечных недрах или огненные бури, смерчи и вихри, образующиеся в верхних слоях.

Что такое пятна — этого ученые еще точно не знают. Пятна похожи и на вихри и на извержения.

Что показало движение пятен

Пятна движутся по солнечной поверхности. Если сегодня пятно находится у левого края, то на следующий день оно отойдет вправо, а недели через две окажется уже на другой стороне Солнца. Конечно, не само пятно ползет по Солнцу, а Солнце несет его, вращаясь вокруг своей оси.

Астрономы хотели, пользуясь пятнами, как вехами, определить скорость вращения Солнца. Это была нелегкая задача. Оказалось, что пятна могут и сами по себе передвигаться по Солнцу. Пятна южного полушария поднимаются к экватору, а пятна северного полушария спускаются к нему. Если возникают два пятна, то они стремятся разойтись в разные стороны.

Собственные движения пятен очень мешали вычислениям и измерениям. Но ученым все же удалось различить собственные движения пятен от невольных, совершаемых вместе со всем Солнцем. Сейчас наука располагает точными сведениями о вращении нашего светила.

Солнце оборачивается сравнительно медленно вокруг своей оси. Оно делает один оборот в двадцать пять суток. И вращается иначе, чем Земля, — разные пояса на Солнце имеют различную скорость. Если б земной шар вдруг стал вращаться, как Солнце, то у нас расползлись бы все материки, железные дороги полопались бы. Началось бы вечное переселение отдельных частей суши. Произошла бы невообразимая путаница стран, рек, озер, морей, и нам стало бы очень трудно жить на Земле.

Страны, расположенные в жарком поясе, двинулись бы быстрее стран умеренного пояса. А полярные области двигались бы медленнее всех. Все пришло бы в движение.

Именно так вращается Солнце. Области, расположенные близ солнечных полюсов, совершают один оборот за тридцать четыре дня. Те части Солнца, которые соответствуют умеренному поясу Земли, оборачиваются вокруг оси примерно в тридцать суток. А средняя часть Солнца, его экваториальный пояс, вращается быстрее всего — в двадцать четыре дня.

Что же это значит? Твердое тело так вращаться не может. Солнце, в отличие от Земли, не твердый шар. Солнце газообразно. Солнце — это океан из раскаленных паров и газов, именно его бурную и сверкающую поверхность мы видим через закопченные стекла или в телескоп.

Разглядеть же сквозь ослепительный блеск огненных волн, что делается внутри Солнца, в его глубине, нельзя. Слишком силен свет, и поверхность Солнца непрозрачна.

Увидеть, что делается над поверхностью Солнца, что его окружает, ученым помогли затмения.

Как Солнце заслужило аплодисменты

8 июля 1842 года ученые ожидали очень интересное солнечное затмение. Астрономы готовились к наблюдениям и выбирали себе самые удобные места. Профессор Эри из Гринвича уехал в Турин; Отто Струве из Пулкова отправился в Липецк; Араго из Парижа перебрался в Перпиньян; астроном Бели выбрал город Павию в Италии.

Бели установил свой телескоп в одной из комнат верхнего этажа в университете. Он приготовил все необходимые приборы, разложил журнал для записи наблюдений и занял свой пост рано утром, задолго до начала затмения.

Жители города знали о затмении. Несмотря на ранний час, на улицах толпился народ. Многие открыли окна, уселись на балконах и, приготовив закопченные стекла, ждали начала затмения.

Минута в минуту, как предсказывали астрономы, черный диск Луны надвинулся на Солнце. Бели приник к телескопу и отрывался лишь на секунду, чтобы сделать в журнале запись времени.

Луна почти полностью закрыла Солнце. Наступили сумерки. Бели склонился над журналом, но записать ничего не успел, взрыв оглушительных аплодисментов и громкие крики «ура» привлекли его внимание. Бели бросился к окну. Глянул вниз, — что случилось? На тротуаре, на мостовой, на балконах — всюду стояли люди. Они смотрели на небо, указывали что-то друг другу и хлопали в ладоши. Бели посмотрел на Солнце и замер. Он увидел поразительное по красоте небесное явление.

«Я был изумлен видом открывшейся картины, одной из самых блестящих и великолепных, какую только можно было себе представить», рассказывал Бели. «Вокруг темного тела Луны загорелось яркое сияние, чудесная корона. Это был ореол, составленный из прямых и ярких лучей. Лучи были разной длины и расходились веером. Цвет короны был не желтый и не красноватый. Она была серебристо-белого цвета. Ее лучи мерцали и переливались нежными жемчужными оттенками».

Бели забыл о наблюдениях. Он стоял у окна и любовался чудесным сиянием замечательного солнечного венца.

Вид солнечной короны, когда на Солнце мало пятен.

«Однако наиболее удивительной подробностью всей картины», говорил потом Бели, «надо признать появление трех больших выступов. Они словно выросли из-за края Луны и были похожи на горы громадной высоты. Свет выступов розовый, напоминающий нежные оттенки цветов персика или сверкание далеких горных вершин, покрытых снегом, когда их освещают красные лучи заходящего Солнца».

Вид солнечной короны, когда на Солнце много пятен.

Свет выступов не искрился и не переливался. Розовые выступы отчетливо выделялись на блестящем, чистом, белом сиянии короны. Они виднелись до самого последнего мгновения — полной фазы затмения. Как только из-за Луны прорвался первый луч Солнца, выступы вместе с короной исчезли бесследно.

То же самое видели и Араго, и Эри, и Струве. Особенно красивую картину наблюдал Струве в Липецке. В день затмения выдалась превосходная погода, воздух был чист и прозрачен. Солнце стояло высоко, корона сверкала во всем своем великолепии. А выступы горели ровным розовым цветом. Этим выступам дали название: протуберанцы.

Впоследствии оказалось — не только протуберанцы виднеются из-за темного диска Луны. Во время полного затмения, как только скроется светящаяся поверхность Солнца, тотчас становится видным возле Луны нежно-розовый зубчатый ободок. Он похож на горящую степь. Протуберанцы поднимаются уже из этого ободка. Ученые поняли, что над светящейся поверхностью Солнца расстилается слой газов, легких и прозрачных. Эту атмосферу Солнца ученые назвали хромосферой. Она тоже раскалена, но не так, как само Солнце, поэтому и кажется нам красноватой или розовой.

Затмения помогают астрономам

В обычные дни наблюдать атмосферу Солнца, протуберанцы, корону, все, что делается вблизи Солнца, не так-то просто.

Мешает наша атмосфера — земной воздух. Солнце ярко освещает Землю. Мельчайшие частицы воздуха отражают солнечные лучи во все стороны. Особенно сильно они отражают голубые лучи. Поэтому-то в безоблачный день мы видим небо красивого голубого цвета. На самом деле никакого неба нет, это только отражение голубых солнечных лучей. В этих-то отраженных лучах и гаснет неяркая солнечная атмосфера.

Во время полного солнечного затмения весь сверкающий солнечный диск скрывается за Луной. На земле становится темно. В этот момент отчетливо вырисовываются окрестности Солнца — его атмосфера и корона.

В последние годы ученые с помощью особого прибора научились наблюдать протуберанцы и корону в любое время.

Но все же гораздо удобнее вести наблюдения протуберанцев и короны во время затмения. Ученые с нетерпением ожидают дня, когда наступит полное и благоприятное для наблюдений солнечное затмение. Иногда бывает, что полоса затмения скользнет по волнам океана или затеряется во льдах полярных стран, куда пробраться очень трудно. Удобные для наблюдений затмения происходят не так уж часто.

К каждому затмению ученые готовятся по нескольку лет. Строят приборы, совершают опасные и рискованные путешествия. За несколько недель до затмения астрономы приезжают на выбранное место, устанавливают целостаты, фотоаппараты, телескопы, всевозможные приборы, проверяют их и начинают упражняться. Каждый ученый обязан хорошо знать, что он будет делать во время затмения. Астрономы, подобно спортсменам перед ответственным соревнованием, тренируются упорно и тщательно, ведь в их распоряжении бывает обычно две-три минуты, а иногда и меньше.

Астроном Перри из Стонихерста в 1889 году руководил английской научной экспедицией. Ученые переплыли океан и высадились в Южной Америке. Они избрали для своей работы Кайену. Кайена — болотистая низина, которую с проклятием вспоминает каждый, кто там побывал. Душная тропическая жара, воздух, пропитанный испарениями болот и насыщенный миазмами страшной желтой лихорадки, губителен для здоровья. Кайена долгое время была местом ссылки каторжников.

Ученых не остановили опасности. Они самоотверженно работали, но, несмотря на все меры предосторожности, заболел Перри, руководитель экспедиции. И это случилось перед самым днем затмения.

Желтая лихорадка сразу валит человека с ног. Она треплет и бьет больного так, что после приступа он даже не может встать от слабости. Но Перри огромным усилием воли поборол болезнь. Он встал и поддерживаемый товарищами пришел к приборам и занял свое место. Перри провел все наблюдения полностью.

Когда снова заблистали лучи Солнца, Перри потребовал, чтобы успешное завершение дела было ознаменовано троекратным криком «ура».

— А я кричать не могу, — прошептал Перри товарищам, — но я буду махать шляпой.

Друзья исполнили его просьбу и затем отнесли астронома на корабль. Они торопились как можно скорее покинуть гнилое место и увезти Перри на родину.

Огромное напряжение сил совсем подорвало здоровье ученого. По пути в Англию Перри скончался, не зная, что проклятая жара и сырой болотистый воздух Кайены погубили все фотографии, которые он сделал. Уцелел только один снимок — прекрасное изображение солнечной короны.

Со дня открытия протуберанцев прошло сто лет. Ученые наблюдали и сфотографировали очень много затмений и накопили десятки тысяч снимков. На снимках видно, что протуберанцы принимают самые причудливые формы: они бывают похожи на фантастические пальмы, смерчи, фонтаны, огненные языки, струи и брызги.

Величина протуберанцев огромна.

Астроном Ройде наблюдал протуберанец в девятьсот десять тысяч километров высотой. Если бы такой огненный язык поднялся от Земли, он мгновенно бы поглотил Луну и еще ушел бы дальше Луны на пятьсот тысяч километров. А не так давно — 20 марта 1938 года — ученые сфотографировали протуберанец высотой в полтора миллиона километров.

Протуберанцы Солнца.

Скорость, с которой вылетают из недр Солнца фонтаны огненного вещества, поразительна. Астроном Фений 1 июня 1900 года наблюдал, как протуберанец за пятнадцать минут взлетел на высоту в триста десять тысяч километров. Он двигался со скоростью трехсот тридцати километров в секунду.

А 19 ноября 1928 года протуберанец достиг высоты в девятьсот десять тысяч километров, пролетая в секунду двести тридцать километров.

Иногда вещество в протуберанцах двигается со скоростью четырехсот километров в секунду.

Все это говорит о чрезвычайно мощных бурях и извержениях, которые происходят на Солнце. Сила, которая может выбросить с такой скоростью огненный фейерверк, сравнима только со взрывом огромной атомной бомбы. Возможно, что в недрах Солнца происходят именно такие взрывы.

Кроме изверженных протуберанцев, есть и другие — спокойные. Они в виде светящихся облаков плавают в солнечной атмосфере.

Над розовыми язычками атмосферы расстилается лучистая корона. Это странное сияние еще не разгадано учеными как следует. Удалось только хорошо изучить причудливую и очень изменчивую форму короны. Она редко остается спокойной и ровной. Обычно из нее вырываются длинные лучи в виде снопов, а иногда они принимают причудливую форму крыльев, веера, полукругов.

Корона следует за движениями солнечной атмосферы. Где появился пламенный язык — протуберанец, там в короне возникают длинные лучи в виде снопов. Кажется, что каждое извержение на Солнце вызывает вспышку в короне, и, судя по всем наблюдениям, это так и есть. Из каждого очага солнечного извержения, как свет из прожектора, вылетает сноп лучей.

Большой солнечный протуберанец.

Вещество короны очень легкое, разреженное. Частица от частицы в ней находится, может быть, на расстоянии нескольких метров. Ведь иногда кометы пролетают очень близко от Солнца. Они задевают корону и летят в самой короне, однако ни одна комета не замедляет от этого свой бег. Разреженное вещество короны не может задержать стремительный полет кометы.

Из чего состоит корона, еще точно неизвестно.

Все наблюдения, сделанные учеными, дают возможность составить некоторое представление о том, что происходит на Солнце. В его недрах бушуют грозные извержения, и взрывы чудовищной силы потрясают солнечное вещество. Вихри пламени и огненные ураганы свирепствуют на его поверхности. Огненные фонтаны и гигантские языки пламени взлетают на сотни тысяч километров. Очевидно, температура Солнца необычайно высока.

Как велика температура Солнца

Ученые давно знали, что температура Солнца очень высока, но измерить ее оказалось сложно. Еще в прошлом столетии высказывались разнообразные и противоречивые догадки о температуре Солнца. Одни называли цифру в тысячу семьсот градусов, другие — в два миллиона градусов, но никто не был убежден в своей правоте. Ученые тогда не умели измерять жар Солнца.

Но мы знаем, что Земля получает от Солнца очень много тепла. Солнце поддерживает на Земле температуру, в среднем равную пятнадцати-семнадцати градусам. Лучи Солнца выращивают наши леса и травы, испаряют воду в океанах, образуя облака, дают начало ветру и морским течениям. В жарких странах лучи Солнца высушивают и сжигают все растения; многие животные на день прячутся в норах.

Ученые пробовали измерить, сколько же тепла посылает нам Солнце. Первым пытался подсчитать это Джон Гершель, сын великого астронома Вильяма Гершеля. Он жил на мысе Доброй Надежды и там производил свои астрономические наблюдения и опыты. Гершель поступил так: он налил строго отмеренное количество воды в сосуд с зачерненным дном, поставил сосуд на солнцепек и заметил время. Спустя несколько минут Гершель измерил, на сколько градусов нагрелась вода. Оказалось, что солнечные лучи в одну минуту нагрели на один градус Цельсия примерно один и семьдесят пять сотых грамма воды.

После Гершеля другие ученые повторили эти опыты и установили: Солнце может нагреть в минуту на каждом квадратном сантиметре поверхности один и девяносто четыре сотых грамма воды на один градус. Это число кажется маленьким потому, что все размеры малы, а представьте себе Советский Союз. Он занимает одну шестую часть поверхности суши. Эта территория поглощает огромное количество солнечного тепла. Чтобы заменить Солнце, понадобится разжечь четыреста тысяч гигантских костров и в каждом ежеминутно сжигать по тысяче тонн каменного угля. Только такие костры смогли бы дать нам столько тепла, сколько его дает Солнце.

Так мы узнали, сколько тепла получает Земля от Солнца. Но определить температуру Солнца все-таки еще не просто. Попробуйте, например, решить такую задачу: отец дает сыну каждый день по одному рублю. Спрашивается — сколько денег имеет отец. Думайте хоть целый год — задача неразрешима. Неизвестно, какую долю своих денег отдает отец сыну. Вроде этого получается и с Солнцем. Мы знаем, сколько получаем от него, но сколько оно имеет, остается неизвестным. Эту трудную задачу попытался разрешить русский астроном профессор В. К. Церасский. Он заказал для опытов большую лупу, размером в один метр. Профессор Церасский задумал повторить детские опыты с зажигательным стеклом. Он решил направить лупу на Солнце и собрать солнечные лучи в пучок. Собранными в пучок лучами Солнца прожигают бумагу, выжигают на дереве вензеля.

Церасский навел свою огромную лупу на Солнце, лучи собрались коническим пучком, на конце пучка засияло изображение Солнца, величиной с пятнадцатикопеечную монету. Опыты Церасский начал с платины. Это один из самых тугоплавких металлов. Как только Церасский внес платиновую проволочку в узел сгущенных солнечных лучей, она тотчас изогнулась и растаяла, как восковая. Жар в фокусе лупы был не меньше тысячи семисот семидесяти градусов; платина плавится при этой температуре.

Церасский достал из Минералогического музея кусочки различных минералов, самых тугоплавких, какие только нашлись. Все эти минералы под лупой Церасского легко плавились.

Церасский определил температуру солнечных лучей в фокусе собирательного стекла. Она равнялась трем тысячам пятистам градусов. Значит, температура Солнца не может быть ниже трех тысяч пятисот градусов. Почему? Потому что солнечное изображение не может быть горячее самого Солнца.

Опыт профессора В. К. Церасского.

Так Церасский доказал, что Солнце имеет температуру не менее трех тысяч пятисот градусов. Но какова она в действительности, узнать при помощи лупы невозможно.

Ученые попробовали применить еще один способ. Известно, что цвет металла или камня меняется, если его нагревать. При слабом нагреве слиток становится темно-вишневым, потом темная краска переходит в красную, затем она светлеет, становится алой и светло-розовой. Когда нагрев усиливается, красновато-розовые оттенки сменяются оранжевыми, оранжевые светлеют до желтого. Желтый цвет приобретает светло-золотистый оттенок. Большего нагрева в наших лабораториях не достигли. Но можно предположить, что дальнейшее изменение цвета пойдет по цветам радуги. Желтый перейдет в ослепительно белый с голубоватым оттенком. Для этого понадобится температура в несколько миллионов градусов.

Каждому цвету накаленного тела соответствует определенная температура. Наше Солнце золотисто-желтое. Значит, температура Солнца равна примерно шести тысячам градусов.

А затем ученым после многочисленных опытов удалось установить еще и математический закон, по которому сумели решить задачу, казавшуюся неразрешимой, и вычислить температуру Солнца. И этот способ дал то же число — шесть тысяч градусов. Теперь астрономы определяют температуру Солнца четырьмя различными способами и каждый раз получают приблизительно одну и ту же температуру— шесть тысяч градусов.

Недра Солнца раскалены еще больше, и ученые определяют температуру внутри Солнца в десятки миллионов градусов. Если бы какая-нибудь сила сорвала с Солнца наружную светящуюся поверхность, то на нашем небе засияло бы ослепительным блеском яркое, голубого цвета светило.

Конечно, при такой температуре на Солнце нет и не может быть твердых или жидких веществ. Они все превращены в пары и газы. Внутренний жар Солнца превратил металлы в пар, и вещества, распадаясь, превращаются одно в другое.

На Солнце есть еще очень много неразгаданного. Но с каждым днем пытливый человеческий разум все больше и больше проникает в тайны природы и раскрывает одну за другой и загадки нашего главного небесного светила. Нужно, пожалуй, удивляться не тому, что еще не все нам известно о Солнце, а тому, что наука сумела уже и сейчас угадать и объяснить столько чудесных и загадочных солнечных тайн.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Законы светил

Мысленно улетим прочь от Солнечной системы. Поднимемся к звездам и, обернувшись, посмотрим на Солнце и его семью. В центре мы увидим огромный пылающий золотисто-желтый шар. Он ослепительно сверкает на черном небе. Серебристо-жемчужная корона простирается лучами во все стороны.

А вокруг Солнца, в его живительных лучах, движутся девять дочерей — планет.

Подле самого Солнца, едва не задевая концы огненных вихрей, мчится серенький и голый Меркурий. За ним, ослепительно сверкая, плывет белоснежная красавица Венера. Ее соперница — Земля — светится голубым сиянием, а неподалеку виднеется ее спутник — золотисто-коричневая Луна. Дальше, словно сигнальный фонарик, сияет багрово-красный Марс.

За ним светлой стайкой ведут хоровод планеты-малютки, они суетливой гурьбой снуют меж планетами, толпятся возле Юпитера, забегают к Марсу и Земле и мчатся дальше в своем вечном танце, обгоняя друг друга.

За планетками величаво движется большой, желтоватый и облачный Юпитер. Он ведет за собой собственное семейство — одиннадцать лун. За Юпитером, щеголяя серебряными кольцами и девятью лунами, идет второй гигант солнечной семьи — Сатурн, такой же желтоватый, облачный и огромный.

Вдали сверкают две большие зеленоватые планеты — Уран и Нептун. И, наконец, чуть виден маленький и загадочный Плутон.

Порой из тьмы Вселенной появляется туманное облачко — комета. Она, как бабочка к огню, мчится к Солнцу. С каждой секундой комета ускоряет свой бег и, словно павлин, распускает красивый хвост. Комета проносится с невероятной скоростью возле Солнца, поворачивает и исчезает во тьме веков. Блестят в лучах Солнца отдельные камни — метеоры, светится призрачным блеском космическая пыль, и все Солнце кажется окруженным легкой, прозрачной, золотистой дымкой.

Такова общая картина нашей Солнечной системы. Вокруг нее расстилается черная бездна, населенная бесчисленными мириадами сверкающих звезд-солнц. Блистают звезды — двойные и тройные, большие и маленькие, гиганты и карлики. Звезды почти всех цветов радуги— оранжевые, желтые, белые, голубые и синие. Одни из них светятся ровным светом, другие мигают, как далекие маяки, вспыхивают новые звезды. Мерцают огненные туманности, и темнеют тучи космической холодной пыли.

Это Вселенная, великая и бесконечная, — безбрежное пространство, не имеющее ни начала ни конца. В его глубинах скрыты увлекательные и загадочные тайны, о существовании многих из них мы пока можем только догадываться.

Астрономия ведет нас к познанию великих тайн мироздания, она открывает человеческому взору заманчивые дали Вселенной, показывает иные миры, их извечное зарождение, развитие и гибель. Она раскрывает законы, управляющие судьбой и движением светил.

Астрономия разбивает суеверия и предрассудки, давая людям истинное представление о мирах, нас окружающих. Она показывает, что во Вселенной нет ничего вечного и неизменного, все течет, все изменяется, и каждое явление, даже самое загадочное, имеет свою причину. Астрономия помогает человечеству создавать строго научное мировоззрение.

Астрономия — старейшая из наук. В египетских папирусах, китайских рукописях, в надписях на камнях древних гробниц и памятников сохранились первые записи астрономических наблюдений. Древнейшая из известных нам астрономических записей сделана в 3102 году до нашей еры, то есть свыше пяти тысячелетий тому назад.

Труды халдейских, индусских, египетских наблюдателей собрали воедино греческие философы в период расцвета культурной жизни греческого народа. Греки дали название этой науке. Они составили его из двух греческих слов: первое «астрон» означает по-русски — светило, звезда, а второе «номос» — закон. Астрономия — это «звездные законы», или «законы светил».

Царица всех наук — математика— приходится астрономии дочерью. Она зародилась главным образом из вычислений смены времен года, времени посева и жатвы, счета суток, месяцев и лет. Со временем математика стала важнейшей из наук и осталась лучшим другом астрономии. И по-прежнему, как пять тысяч лет назад, астрономия с математикой помогают человеку. Наряду с открытием величественных законов природы, астрономия выполняет малозаметную в повседневной жизни, но очень важную работу.

В глубоких подвалах обсерваторий хранится точное время. Под стеклянным колпаком, из которого выкачан воздух, безостановочно отмеряют секунды точнейшие часы. Каждую ясную ночь неутомимый астроном поверяет истинное время по звездам.

Мореплаватели, геологи, путешественники и летчики по звездам и таблицам, составленным астрономами, определяют свое местонахождение и безошибочно находят путь в океане, в пустыне и за облаками.

Географы, землемеры, картографы и строители больших сооружений — каналов, не могут обойтись без астрономии.

Астрономия помогает метеорологам правильно составлять предсказания погоды, которая часто зависит от количества и силы извержений на Солнце.

Уже недалеко то время, когда первый космический корабль отправится в рейс. Фантастическая мечта человечества близка к осуществлению. Ученые нашли новый источник энергии небывалой мощности. Люди научились освобождать атомную энергию.

Атомные моторы увлекут космический корабль в междупланетные просторы. Астрономы уже сейчас намечают и вычисляют будущие маршруты — вокруг Луны, на Венеру, на Марс. Они подготовляют этот величайший из подвигов науки.

Такова астрономия — замечательная наука, в которой сочетаются трезвые расчеты математики и фантастические полеты мечты.

Основные сведения о Солнце, планетах и Луне

Какие книги прочесть, чтобы узнать о Вселенной больше, чем рассказано в этой книге

1. С. П. Глазенап. Друзьям и любителям астрономии.

2. М. Ф. Полак. Общедоступная астрономия.

3. М. Ф. Полак. Происхождение Вселенной.

4. В. А. Воронцов-Вельяминов. Есть ли жизнь на других планетах.

5. М. Е. Набоков и Б. А. Воронцов-Вельяминов. Астрономия.

6. Г. А. Тихов. Строение Солнечной системы.

7. Я. И. Перельман. Межпланетные путешествия.

8. Я. И. Перельман. Занимательная астрономия.

9. К. Фламмарион. Популярная астрономия.

10. К. Д. Покровский. Путеводитель по небу.

11. Дж. Г. Джинс. Движение миров.

12. Дж. Г. Джинс. Вселенная вокруг нас.

Оглавление

Глава I НАШ ДОМ — ЗЕМЛЯ

  Земля — шар

  Где на Земле верх и где низ

  На чем Земля держится

  Земля вертится, как волчок

  Место, где всюду юг

  Можно ли слетать во вчерашний день

  Быстрее пушечного ядра

  Земная ось наклонена

  Интересные дни

  Наш спутник

  Вращение Луны

  Греет ли Луна

  Пепельный свет Луны

  Черный дракон, пожирающий Солнце

Глава II СОЛНЦЕ И ЕГО СЕМЬЯ

  Звезды-странницы

Глава III РАССКАЗ О ГЕРОЯХ

  Заблуждение, сковывавшее науку четырнадцать веков

  Учение Коперника

  Джордано Бруно

  На площади Цветов

  Галилео Галилей

Глава IV ВОЛШЕБНЫЕ ОЧКИ-ТЕЛЕСКОП

  Открытие, которое приписывают Липперсгею

  Секрет телескопа

  Как сделать лупу дальнозоркой

  От чего зависят зоркость и увеличение телескопа

  Братья-соперники

  Строитель первых больших телескопов

  Современные астрономические машины

  Менисковый телескоп

Глава V С ВОЛШЕБНЫМИ ОЧКАМИ

  Какого цвета Луна

  Странные кольцевые горы на Луне

  Изменяется ли поверхность Луны

  Что мы увидим, побывав на Луне

  О планете, которая похожа на Луну

  Двойник нашей Земли

  Как выглядит Земля со стороны

  Планета, на которой возможна жизнь

  Можно ли жить на Марсе

  Мы на Марсе

  Спор о каналах

  Рой маленьких планеток

  Юпитер и его семейство

  Планета с воротничком

  Уран, Нептун и Плутон

Глава VI ЧТО ТАКОЕ КОМЕТЫ

  Ловцы комет

  Может ли комета столкнуться с Землей

  Странное поведение хвоста кометы

  Чьи кометы

  Гибель кометы

  Почему сгорают камни

  Как растет земной шар

Глава VII СОЛНЦЕ

  На Солнце есть пятна

  Как учёные смотрят на Солнце

  Что ученые увидели на Солнце

  Как образуется солнечное пятно

  Что показало движение пятен

  Как Солнце заслужило аплодисменты

  Затмения помогают астрономам

  Как велика температура Солнца

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Законы светил

Основные сведения о Солнце, планетах и Луне

Какие книги прочесть, чтобы узнать о Вселенной больше, чем рассказано в этой книге Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg