книги из ГПНТБ / Путешествие по космосу от А до Я [ответы на вопр. читателей]

Интересно, что в 1797 году независимо от Лапласа свою гипотезу происхождения Солнечной системы выдви­ нул русский ученый-самоучка И. Д. Ертов.

Взаимное притяжение мельчайших частиц материи, как он писал, «первобытных элементов», постепенно объ­ единило их в небесные тела различных размеров.

Развитие науки показало, что гипотеза Лапласа про­ тиворечит многим фактам, установленным астрономами. Другая гипотеза, имевшая какое-то время широкое хож­ дение, принадлежала английскому ученому Д. Джинсу. Он считал, что планеты родились из сгустка, вырванного из Солнца притяжением прошедшей неподалеку от него звезды.

Эта гипотеза также была отвергнута: оказалось, что она. не может объяснить движение планет Солнечной си­ стемы. Вычисления показали, что при необычайной разре­ женности космоса подобная встреча звезды с Солнцем имеет ничтожно малую вероятность — одно сближение за 100 квадрильонов лет. Это срок, который в миллионы или десятки миллионов раз больше возраста Солнца.

В наше время наиболее распространена гипотеза происхождения Солнечной системы, основные положения которой 'были выдвинуты в 1943 году академиком О. Ю. Шмидтом.

Вее основе лежит предположение, что планеты воз­ никли из газово-пылевого облака, окружавшего Солнце.

Впроцессе развития облако приобрело форму диска.

Втой части диска, которая была ближе к Солнцу, вещество 'было прогрето сильнее, из-за чего легкие эле­ менты в виде газов улетучились. В ближайшей к Солнцу части диска преимущественно остались тяжелые и туго­ плавкие элементы.

Воблаке происходило слипание частиц, вначале в от­ носительно небольшие комки, затем в глыбы. В конце концов из этих глыб возникли планеты — меньшие и

62

более плотные вблизи Солнца и огромные, но состоящие, главным образом из смерзшихся газов — в удалении от центрального светила.

Возможно, что Солнце и планеты образовывались одновременно из газово-пылевой среды.

В другом разделе космогонии, который посвящен про­ блеме возникновения звезд, заметные успехи достигнуты сравнительно недавно, когда 'благодаря мощным телеско­ пам ученые смогли лучше изучить звездный мир, а раз­ витие атомной физики принесло понимание многих зако­ нов поведения материи.

Советскими учеными — академиком В. А. Амбарцу­ мяном и другими — установлен важнейший факт: рожде­ ние звезд произошло не когда-то, не одновременно, а идет постоянно, происходит и сейчас.

При этом звезды рождаются группами, что хорошо подтверждается таким, например, фактом: 4/5 всех из­ вестных нам звезд принадлежат к различным группиров­ кам— ассоциациям, скоплениям, являются парными, тройными звездами.

Мы привели здесь в сильно упрощенной форме лишь важнейшие идеи современной космогонии, науки, которая ныне переживает быстрое развитие.

К осмодром

Большой и сложный комплекс различных служб ну­ жен для того, чтобы отправить в путь ракету, несущую корабль-спутник или межпланетную станцию.

Многочисленные предстартовые операции, которые нужны, чтобы установить, нацелить ракету, проверить действие и надежность ее систем и агрегатов, наконецу запустить ее в точно назначенное время,— все это позво-

63

ляет осуществить оборудование космодрома. Но и после того, как взлетела ракета, космодром, часть его техниче­ ских устройств, действует, чтобы держать связь с раке­ той, передавать на нее команды космонавту или автома­ там, получать от взлетающей ракеты, а после — от кораб­ ля-спутника или межпланетной станции информацию о самочувствии человека, о том, как действует в космосе техника. Высокие требования к точности, малые отрезки времени, которыми располагают люди в период старта ракеты, определяют громадную роль автоматики в дей­ ствии космодромной техники.

УНА

Знаменитый американский астроном Расселл шутил, когда-то, что хорошие астрономы после смерти непре­ менно должны попадать на Луну — это была бы велико­ лепная астрономическая площадка, где астрономы нако­ нец бы избавились от густой пелены атмосферы, очень, мешающей им на Земле. «Но в наше время,— говорит профессор И. С. Шкловский,— пожалуй, торопиться уми­ рать не имеет смысла: обсерватория на Луне будет созда­ на для живых астрономов».

Проблема полета на Луну приобретает реальность, об этом говорят не только писатели-фантасты, но'И уче­ ные, фантазия которых всегда стоит на твердых основах.

64

Что известно науке о нашей ближайшей соседке в космосе? Вот что рассказывает об этом советский астро­ ном профессор В. В. Шаронов.

— Диаметр Луны примерно вчетверо меньше зем- -ного. Среднее расстояние между Землей и Луной равно 384 395 километрам. Это — около 60 радиусов Земли. Мощные современные телескопы 'Позволяют различать на лунной поверхности образования размером до 1 кило­ метра: При особо благоприятных условиях для наблюде­ ния удается распознавать даже отдельные детали раз­ мером всего в 200—500 метров. При очень косом освеще­ нии, когда Солнце или заходит, или только что взошло и даже небольшие неровности отбрасывают резкие тени, можно различить уступы и возвышения в несколько де­ сятков метров высотой. Новейшая техника' позволила нанести на карты и глобусы подробности лунного ланд­ шафта.

Что же это за детали, каков их характер? Поверх­ ность темных '«морей» представляет собой равнины, точ­ нее — низменности, ибо они лежат ниже, примыкающих материков. На их относительно гладкой поверхности при косом освещении отчетливо выступают мягкие вытянутые возвышения в виде невысоких валов и морщин. Зато края «морей» зачастую очень круты. Границы материков и «морей» обрывисты. Многие «моря» окаймлены настоя­ щими горными хребтами, склоны которых круто спу­ скаются в сторону «моря» и полого — в сторону материка. Сами же материки очень гористы. Эти своеобразные кольцевые горы называют кратерами и цирками.

Цирки представляют собою замкнутые горные хребты в виде правильного кругового кольца, внутри кольца лежит равнина, которую называют дном цирка. Нередко она темного цвета, как и («моря».

Кратер отличается от цирка тем, что в центре его дна возвышается конусообразная гора. Несомненно, что коль-

цевой «вал» кратера и его центральный пик — это систе­ ма, связанная общим происхождением.

На поверхности Луны щидны трещины и борозды, на­ поминающие увеличенные в сотни раз наши степные овраги.

Как же возникло на Луне столько кольцевых горных систем и почему их нет на Земле? Пока в качестве ответа можно предложить лишь ту или иную гипотезу.

Есть мнение, что гористый рельеф лунной поверхности есть результат действия вулканов и землетрясений на Луне. Круговые очертания кольцевых гор при этом пытаются сопоставить до строением земных вулканов. Интересна мысль академика А. И. Заварицкого. Он про­ водил параллель между лунными кратерами и земными кальдерами — круглыми впадинами вулканического про­ исхождения, которые образуются от провала конуса горы-вулкана.

Согласно другой гипотезе, цирки и кратеры — это воронки от огромных метеоритов, упавших на лунную поверхность. Когда метеорит, летящий с космической скоростью в десятки километров в секунду, внезапно сталкивается с Луной, происходит взрыв. Но на Луне нет ни воды, ни атмосферы, стало быть, нет и процессов выветривания, и кратеры там сохраняются сотни мил­ лионов лет. На Земле такие кратеры, вероятно, тоже су­ ществовали, но под действием воды и воздуха они со временем сровнялись с поверхностью.

Так обстоит дело с вопросами формирования рельефа. Каковы же представления современной науки о составе лунных гор и скал?

На этом пути ученым приходится преодолевать сле­ дующую особенность Луны. Спектральный анализ — основной метод химического исследования небесных тел. К Луне он не применим. Ведь Луна, как известно, не ис­ пускает собственного света, а только отражает лучи

66

Солнца. Правда, характер отражения лучей может коечто сказать специалисту о природе отражающего веще­ ства.

Поскольку Луна отражает мало света, то есть везде имеет темную окраску, на ней не может быть таких свет­ лых материалов, как снег или мел. Характер отражения Луны подтверждает, что ее поверхность очень неровная, изрытая. Даже на гладких на вид участках она испещ­ рена мелкими ямками и бугорками..

Большое значение для познания лунного мира имеют измерения температуры в разных местах Лупы в разное время. А она колеблется очень сильно: от +130 градусов жары, которая стоит во время лунного дня, до —150 гра­ дусов мороза во время лунной ночи. Особенно интересны результаты, полученные во время затмений. Когда мы с Земли видим лунное затмение, на Луне происходит сол­ нечное затмение: непрозрачный земной шар заслоняет от Луны Солнце. Оказывается, что с наступлением затмения поверхность нашего ночного светтца сразу, остывает. Это значит, что лунные скалы снаружи покрыты каким-то веществом, которое очень плохо проводит тепло. Видимо, Луна везде покрыта каким-то особым слоем, который очень плохо проводит тепло. Некоторые ученые предпо­ лагали, что такими свойствами может обладать только слой мелкой пыли.

Результаты новейших фотометрических исследований убеждают в том, что Луна имеет иссеченную, неровную поверхность с крутыми или даже отвесными стенками и острыми, рваными краями. Между тем сыпучий мате­ риал вроде песка, вулканического пепла и пыли никак не может образовать такие неровности.

Итак,- видимая нами поверхность Луны — не гладкие скалы, не пылевидный грунт и не вулканический пепел. Но тогда что же это? Ответ дает теория профессора Н. Н. Сытинской.

На Земле есть вещество низкой теплопроводности и высокой прочности — это сильно пористый, ноздреватый шлак. Тот самый шлак, что лежит в отвалах у доменных печей или покрывает склоны вулканов (застывшая ка­ менная пена, образовавшаяся на поверхности лавового потока, и есть шлак). Теплопроводность материала, сход­ ного по своему строению со шлаком, может быть даже меньшей; чем у слоя рыхлой пыли. Вместе с тем поверх­ ность шлаков — острая, рваная — определяет своеобраз­ ное отражение света Луною.

Но как возник подобный покров на нашем естествен­ ном спутнике? Профессор Сытинская считает, что лунная поверхность стала пористой от непрерывных взрывов, вызванных падением метеоритов. Взрывы в безвоздуш­ ном пространстве Луны должны быть настолько силь­ ными, что в пар превращается в сотни и тысячи раз боль­ ше лунного вещества, чем масса самого метеорита. От таких взрывов вполне могут возникнуть и гигантские кратеры и цирки. Больше того, даже мельчайшие частич­ ки, называемые микрометеоритами,— а их количество очень велико — могут вызвать образование небольших углублений. Масса частицы хоть и очень мала, но благо­ даря громадной скорости энергия, выделяемая при ударе, достаточна для небольшого взрыва. Отсюда ясно, что одни только микрометеориты могут за короткое время полностью изменить строение любого участка лунной поверхности. Вот почему мы видим такое удивительное однообразие покрова во всех частях лунного диска.

Природа темной окраски шлакового покрова будет понятна, если допустить, что коренные горные породы, из которых возник шлак, содержат большое количество оливина и других богатых железом минералов. При вы­ сокой температуре такие минералы обычно сплавливаются в материал с темной окраской. Пример — черная кора, образующаяся на метеоритах, когда они проходят через

68

ной другой пла'нетой не было связано столько смелых и самых разнообразных гипотез.

Раз в 15—17 лет Марс в своем движении вокруг Солнца подходит к Земле на расстояние меньше 60 мил­ лионов километров. Такое сближение Марса с Землей на­ зывается «великим противостоянием». В это время астро­ номы ведут особенно детальные исследования планеты.

Что же известно о ней?

Марс значительно меньше Земли. Его поперечник равен 6780 километрам — это почти вдвое меньше зем­ ного диаметра. По массе же Марс примерно в десять раз меньше Земли. А потому и сила притяжения на его по­ верхности составляет немного больше трети той, к кото­ рой мы привыкли на Земле.

Марсианские сутки лишь на 37 минут больше наших: Это было установлено с достаточной точностью еще в 17 веке. Наклон экватора Марса к плоскости его орби­ ты равен 25 градусам—почти такой же, как и у Земли. Это очень важная характеристика планеты, она говорит о том, что смена сезонов происходит там так же, как у нас. Однако Марс в полтора раза дальше от Солнца. Марсианский год равен 687 земным суткам.

В современные телескопы на Марсе хорошо разли­ чаются области трех оттенков: пространства краснова­ того тона условно названы «материками», более темные пятна называются «морями» и области, лежащие у по­ люсов, очень светлые, почти белые — «полярные шапки» Марса.

Когда в одно из полушарий Марса приходит весна, его полярная шапка уменьшается в размерах, ее граница постепенно отодвигается к полюсу. С наступлением осени полярная шапка вновь разрастается. Все это очень по­ хоже на периодическое таяние и новое наступление льдов, которое происходит у нас в земных полярных об­ ластях. Изучение отражения света от полярных шапок

?1