Глава IV о земле как планете

Земля обращается вокруг Солнца за триста шестьдесят пять дней, пять часов, сорок девять минут; этот период времени мы называем годом.

Christiani Huygenii КпумпхЭщспт, sive de terris coelestibus earumque ornatu, conjecturae etc. p. m. 137 .

 

==501

Линия, которую описывает Земля за годичный период обращения вокруг Солнца, называется эклиптической.

Годовое обращение Земли вокруг Солнца происходит в порядке расположения знаков зодиака, т. е., грубо говоря, с запада на восток.

Помимо того, что Земля совершает за год обращение вокруг Солнца по эклиптике, она вращается также вокруг своей оси, совершая полный оборот за двадцать четыре часа.

Для того чтобы представить себе, каким образом Земля делает полный оборот вокруг своей оси каждые двадцать четыре часа, а вокруг Солнца обращается за год, посмотрим, как катится шар по площадке для игры в кегли. При этом не только центр шара совершает поступательное движение по площадке, но и сам шар, двигаясь вперед от одной части площадки к другой, вращается вокруг собственной оси.

Вращение Земли вокруг собственной оси создает различное время суток — день и ночь; день бывает в тех частях Земли, которые повернуты к Солнцу, а ночь — в тех частях, которые находятся в тени, т. е. лишены Солнца.

Различные времена года, а также разная продолжительность дня и ночи в разных частях света на протяжении года объясняются годовым обращением Земли по эклиптике.

Причина этого явления заключается в том, что Земля вращается вокруг своей оси, двигаясь по эклиптике, но в то же время ее ось все время одинаково наклонена к плоскости эклиптики и параллельна самой себе.

Поскольку плоскость эклиптики наклонена к плоскости экватора под углом двадцать три с половиной градуса, Земля, вращаясь по эклиптике, приближается к Солнцу то одним, то другим своим полюсом.

Если диаметр Солнца относится к диаметру Земли, как сорок восемь к одному, как некоторые полагают, тогда диск Солнца более чем в 2000 раз больше диска Земли, а шар Солнца более чем в 100 000 раз больше земного шара (цифры взяты округленно).

Расстояние от орбиты Земли до Солнца составляет свыше 20 000 земных радиусов.

Если бы пушечное ядро летело с Солнца с той самой скоростью, с какой оно вылетает при выстреле из ствола орудия, то ему потребовалось бы двадцать пять лет, чтобы долететь до Земли.

 

==502

 

00.htm - glava32

Глава V о воздухе и атмосфере

Мы уже рассмотрели, что представляет собой Земля как планета, или как одна из огромных масс материи, движущихся вокруг Солнца; теперь мы рассмотрим ее устройство, абстрагируясь от ее суточного и годового вращения.

Внешняя оболочка обитаемого нами мира — это воздух, или атмосфера,— светлая, прозрачная, текучая среда, или же упругое тело, которое со всех сторон окружает твердую

землю.

Высота атмосферы над поверхностью твердой оболочки Земли точно не установлена; однако, судя по отражению лучей, исходящих от Солнца, Лупы и других светящихся тел, можно сделать вывод, что она составляет лишь очень малую часть расстояния между Землей и Луной.

Учитывая, однако, тот факт, что окружающий нас воздух почти в 1000 раз легче воды и что, чем выше он находится, тем меньше его сжимают расположенные над ним верхние слои, и, следовательно, поскольку воздух является упругим телом, тем более он разрежен; учитывая также, что столб воздуха любого диаметра равен по весу столбу ртути того же диаметра высотой 29—30 дюймов мы можем предположить, что верхняя граница атмосферы находится не слишком близко от поверхности твердой

земли.

Можно сделать вывод, что атмосфера, уходя вверх от поверхности твердой земли, по которой мы ходим, достигает значительной высоты. Основанием может послужить следующее: во-первых, нам известно, что столб воздуха любого данного диаметра уравновешивает столб ртути высотой 29—30 дюймов. Поскольку ртуть примерно в четырнадцать раз тяжелее воды, то, если бы воздух был такого же веса, как и вода, атмосфера была бы примерно в четырнадцать раз выше столба ртути, т. е. высота ее составила бы приблизительно 35 футов 5.

Во-вторых, поскольку воздух в 1000 раз легче воды, то высота столба воздуха, равного по весу столбу ртути высотой тридцать дюймов, будет составлять 35 000 футов; это доказывает, что воздух, или атмосфера, имеет высоту 35 000 футов, т. е. около семи миль.

В-третьих, поскольку воздух представляет собой упругое тело, а слой воздуха, находящийся ближе к Земле, сжимается под давлением всей находящейся над ним атмосферы и расположен перпендикулярно к Земле, то

 

==503

воздух у поверхности Земли должен быть гораздо плотнее и гуще, чем в верхних слоях. Например, если положить одну шерстинку на другую, то нижняя будет несколько сжата тяжестью той, что лежит на ней, обе они будут сжаты третьей и т. д., так что если положить одну на другую 10 000 шерстинок, то самая нижняя под тяжестью всех остальных сожмется очень сильно и все ее части придут в значительно более тесное соприкосновение друг с другом, чем в то время, когда на ней ничего не лежало. Та шерстинка, что лежит на ней, будет сжата немножко меньше, третья немного меньше, чем вторая, и так далее, пока дело не дойдет до самой верхней, которая полностью сохранит свое прежнее состояние и не будет сжата совсем. Точно то же происходит и с воздухом; чем выше, тем он меньше сжат, а следовательно, и менее плотен; таким образом, верхний слой его значительно реже, чем нижний, т. е. тот, которым мы дышим (а этот воздух в 1000 раз легче воды), а самый верхний слой атмосферы, видимо, находится на гораздо большем расстоянии от Земли, чем было определено выше.

Г-н Бойль своими опытами с воздушным насосом достаточно убедительно доказал, что близкие к Земле слои воздуха сильно увеличились бы в объеме, если бы было устранено давление вышележащих слоев атмосферы. В своем сочинении «Физико-механические опыты» *, посвященном проблеме воздуха, он считает, что высота атмосферы составляет], вероятно, несколько сот миль. С этим можно легко согласиться, если учесть еще одно положение Бойля, доказанное им в другом разделе того же сочинения, а именно что объем ближайших к поверхности Земли слоев воздуха расширился бы приблизительно в сто пятьдесят два раза, если бы было устранено давление атмосферы.

В атмосфере происходят различные явления: в ней сосредоточиваются дождь, град, снег, гром и молния и еще многое другое, что мы наблюдаем в воздухе.

Новые физико-механические опыты относительно упругости воздуха и ее действия (сделанные в большей своей части с помощью нового воздушного насоса), написаны досточтимым Робертом Бойлем, эсквайром. Опыт XXXVI. Оксфорд, 1662, с. 155.

 

==504

 

00.htm - glava33