Владимир Гетман - Внуки Солнца

• Название: Внуки Солнца
• Автор: Владимир Гетман
• Издательство: Наука
• Жанр: Детская образовательная литература
• Год: 1989

Астероиды, кометы, метеорные тела, в бесчисленном множестве «населяющие» межпланетное пространство, все больше приковывают внимание ученых и любителей астрономии. Таинственный Икар, знаменитая комета Галлея, тысячи небесных камней, забнтых в Землю космическими ударами, потрясающие воображение болиды, огненными шарами проносящиеся по небу, ливни «падающих звезд» — все это связано с малыми телами Солнечной системы. Их описанию и посвящена эта книга.

Для школьников 6—10-х классов, любителей астрономии, интересующихся проблемами науки сегодняшнего дня.

---

Предисловие

Едва взглянув на заголовок книги, осведомленный читатель возразит, что по крайней мере астероиды и кометы нельзя отнести к «внукам» Солнца. Это действительно так, поскольку согласно современным представлениям Солнце, планеты, кометные ядра и астероиды образовались из газовой туманности в одну эпоху, приблизительно 4,6 миллиарда лет назад.

Конечно же, этот заголовок ни в коей мере не связан с истинной «генеалогией» небесного населения. Он лишь подчеркивает тот факт, что и астероиды, и кометы, а тем более метеорные частицы чрезвычайно малы по сравнению с «Вечным светилом».

И если чисто эмоционально планеты можно было бы назвать детьми Солнца (имея в виду их размеры), то малые тела вполне допустимо отнести к его внукам. При этом следует помнить, что эти тела — совершенно равноправные члены семьи Солнца. Поэтому их голоса ни в коем случае нельзя исключать из общего космогонического хора, исполняющего кантату об истории Солнечной системы.

«Внуки Солнца» — это книга о «космическом мусоре», в изобилии рассеянном в межпланетном пространстве. «Копаясь» в нем, ученые, подобно Шерлоку Холмсу, почти из ничего добывавшему неопровержимые улики, отыскивают крупицы научной истины, чтобы восстановить звенья длинной цепи событий, произошедших миллиарды лет назад.

Глава 1. Каменоломня Солнечной системы

Не бросайте трубку, пожалуйста!

…Давным-давно, в 1968 году, в моем кабинете зазвонил телефон.

— Скажите, что такое Икар? — спросил взволнованный женский голос.

— Икар — это маленькая планета…

— Не планета, а комета, — перебили меня.

— Ну, если вы считаете себя правой, зачем же звоните сюда?..

— Нет-нет, ради бога, не бросайте трубку. Пожалуйста… Я просто не знаю, что делать… Все говорят, что этот Икар упадет на Землю… Я вещи уже собрала, но я не знаю, как быть дальше?..

…Эту насмерть перепуганную женщину можно было понять. В то время журналисты всего мира не жалели самых черных красок, изображая жуткие последствия падения Икара на Землю. Предполагалось, что космический пришелец шлепнется в Индийский океан в районе Африки и поднимет громадную волну, которая, кажется, должна была омыть земной шар дважды…

— Ну, и при чем здесь журналисты? — спросите вы. — Ведь не журналисты же придумали весть о падении Икара на Землю. Они лишь подхватили ее и со свойственной им предприимчивостью сделали сенсацией. И кстати, что же такое Икар?

Икар — астероид, космическая крошка поперечником 1,5 километра, обращается вокруг Солнца по замкнутой орбите. Через каждые 19 лет он приближается к Земле, «делает ей ручкой» и вновь уходит в свое «прекрасное далеко».

В конце 60-х годов австралийские ученые опубликовали результаты расчетов, указывающих, что в 1968 году Икар не просто сблизится с Землей, но столкнется с ней. Немудрено, что журналисты быстро разнесли это известие по всему земному шару.

Мир напрягся. Однако более точные и подробные расчеты советского астронома Н. А. Беляева и других ученых не подтвердили «запланированной» катастрофы. Уточненные данные свидетельствовали, что астероид пройдет по астрономическим понятиям недалеко от Земли. Действительно, в июне 1968 года в момент наибольшего сближения Икар пронесся на расстоянии 6,36 миллиона километров от нашей планеты.

Невооруженным глазом нам с вами эту маленькую планету ни за что не увидеть «даже» с 6 миллионов километров. Каким же образом она дала о себе знать?

Здесь трудно удержаться, чтобы не рассказать, как вообще были обнаружены астероиды. Давайте углубимся в историю на 220 с лишним лет назад.

С чего все началось?

В 1766 году немецкий астроном, физик и математик Иоганн Тициус поделился интересными наблюдениями. Оказывается, если измерить расстояние от Земли до Солнца — оно равно приблизительно 150 миллионам километров и называется астрономической единицей (а.е.), — то, пользуясь некоторой формулой, придуманной Тициусом, можно оценить расстояние и до других планет.

По-видимому, серьезный интерес к этой интеллектуальной находке ученые проявили лишь через 6 лет, когда другой немецкий астроном Иоганн Боде опубликовал формулу Тициуса и привел некоторые результаты, вытекающие из ее применения. С тех пор формула называется правилом Тициуса — Боде. Вероятно, многие из вас никогда не слышали о таком правиле. Математически его можно записать так:

rn = 0,4 + 0,3 2n.

Здесь rn — среднее расстояние от Солнца до планеты, n — число, принимающее значение — ∞, 0, 1, 2, 3, 4, 5 и т. д. При этом для Земли n=1.

Давайте подставим в формулу вместо n единицу и получим, что для Земли

rn = 1.

С помощью калькулятора вы можете посчитать расстояния для остальных планет. Не исключаю, что «такой пустяк» можно посчитать и в уме. Пожалуйста. Если не ошибетесь, то по результатам можете составить небольшую таблицу (см. табл. 1).

Таблица 1.

Впрочем, если вы решили считать в уме, то можно воспользоваться и другим, может быть, для некоторых более подходящим способом.

Пронумеруйте планеты, против каждого номера напишите цифру 4, а затем прибавьте к первой 0, ко второй 3, к третьей 6, затем 12, 24 и т. д. Каждую сумму разделите на 10 (см. табл. 2).

Таблица 2.

Беглого взгляда достаточно, чтобы убедиться, что, во-первых, для планеты под номером 5 нет истинного расстояния, да, собственно, и самой планеты нет, и, во-вторых, что-то непонятное происходит с Нептуном и Плутоном.

Мы уже говорили, что правило Тициуса — Боде — это не закон, подобный, например, законам Кеплера или Ньютона, а правило, которое было получено из анализа имеющихся данных о расстояниях планет от Солнца. Просто некое удивительное соотношение, мимо которого проходили долгое время. Никакого теоретического обоснования правило Тициуса — Боде не имеет. Конечно, отклонения от правила вполне естественны. Во всяком случае, их можно было ожидать. Самые серьезные отклонения проявляются по отношению к Нептуну и Плутону.

Но зато для других планет совпадение просто фантастическое!

Вы вправе задать вопрос: «А почему нет названия у пятой планеты и где она сама?» Когда Боде обнародовал правило в 1772 году, Уран, Нептун и Плутон еще не были открыты астрономами. И представьте себе, в 1781 году открывают Уран, и оказывается, что для него имеет место хорошее совпадение с правилом Тициуса — Боде! Именно оно подтолкнуло астрономов к поиску пятой планеты между орбитами Марса и Юпитера. Хотя при этом возникало немало споров. Широкое обсуждение вопроса состоялось на Астрономическом конгрессе в 1796 году. Дело новое, а поэтому не все его одобряли.

Конечно, не всякое новое бывает действительно достойно этого определения, но даже безусловно новое часто завоевывает себе «место под Солнцем» в трудных боях. А случай правила Тициуса — Боде как раз нельзя было считать на сто процентов достоверным, и поэтому не стоит удивляться, что часть астрономов была весьма скептически настроена по этому поводу. Случайное совпадение и не более!

К нашему сожалению, стенограмма этой дискуссии не сохранилась, но мы можем насладиться поучительным примером, как оптимистам удалось сломить скептиков.

Che cosa é questo?

Как бы то ни было, но «недостающую» планету в пространстве между Юпитером и Марсом стали искать.

Я не знаю, чью сторону в этом споре взяли вы, дорогой читатель, но хотелось бы видеть вас среди оптимистов. Пока вы молоды, вас должны обуревать приступы фантазии и тяга к поиску.

Но это к слову. Вернемся к нашей истории. Астрономы приступили к поиску пятой планеты.

А, кстати, как бы вы повели себя на их месте, берясь за новое дело?

Не думаю, что «безропотно» наводили бы телескопы в предполагаемые области неба и ночи напролет молча обшаривали его градус за градусом. Наверняка бы при этом ворчали:

— Почему же эту планету еще никто никогда не видел? Предполагаемое расстояние ее от Солнца составляет около трех астрономических единиц, т. е. примерно 420 миллионов километров, а планеты не видно. А ведь Юпитер отстоит от Солнца на 780 миллионов километров, Сатурн — на 1 миллиард 400 миллионов, а Уран — почти на 3 миллиарда километров! Эти далекие планеты мы видим, а находящуюся, можно сказать, рядом до сих пор не заметили!

В чем дело?

Постой, постой, а может быть, она «слеплена» из другого «теста», и поэтому ее поверхность очень скупо отражает солнечный свет?

Но тогда, значит, эта планета не похожа на другие? Почему?

А может быть, она имеет такую угловатую форму и повернута к нам всегда такой неудобной стороной, что весь отраженный свет «стреляет» мимо Земли? Ведь вот «заупрямилась» же Луна, не показывает нам свою обратную сторону. А может быть, Марс загораживает ее от нашего взора?