Чтение онлайн

Самое уязвимое место зонтика находится на послеполуденной и вечерней стороне Земли, так как облака ионов обычно догоняют Землю именно с этой стороны. Но самая большая впадина образуется в полярных областях, где магнитные силовые линии - ребра зонтика - расходятся друг от друга дальше всего. Таким образом, магнитный зонтик Земли почти не защищает зону полярных сияний. А когда в период особенно сильной солнечной активности на Землю обрушивается исключительно тяжелое или плотное облако газа, магнитные силовые линии могут быть "повреждены" и на более низкой широте; при этом воронка станет шире и в нее "засосет" больше ионизированного газа, словно работает гигантский пылесос (фиг. 69). Конец воронки образует у Земли длинную узкую трубку, примерно вдоль параллели. Таким образом, ионы, летящие через воронку, концентрируются и образуют нечто вроде занавеса.

Полярное сияние с его огромным многообразием непрерывно изменяющихся форм представляет собой изумительно красивое зрелище; его следовало бы увидеть каждому. Но когда оно вспыхивает на небе, мы должны напомнить просыпающемуся в нас суеверному ужасу, что подобные явления происходят на протяжении всей истории Земли. Мы восхищаемся их красотой, ибо знаем, какая сила их вызывает, и понимаем, что это вовсе не какие-то сверхъестественные явления и не знамения свыше. Однако мы не можем их предсказывать с такой же точностью, как солнечные затмения, которые тоже внушали людям беспокойство и ужас. Тем не менее мы все глубже понимаем процессы, совершающиеся на Солнце, все яснее отдаем себе отчет, каким образом магнитные ноля Солнца и Земли управляют движением облаков газа.

Интересное небесное явление, нечто среднее между полярными сияниями и тарелками, представляют собой так называемые перламутровые облака, имеющие, возможно, какое-то отношение к большой тарелке 1882 года. Это отливающие всеми цветами радуги облака, природа которых нам неизвестна; мы знаем лишь, что чаще всего они появляются в высоких широтах.

КОМЕТЫ, МЕТЕОРЫ, ПАДАЮЩИЕ ЗВЁЗДЫ И ДРУГИЕ НЕБЕСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Кометы, или "волосатые звезды", рассматривались древними, а впоследствии и просто суеверными людьми как самое ужасное предзнаменование.

Наши телескопы показали, что кометы появляются не так уж редко, как мы представляем себе, когда смотрим на небо невооруженным глазом. На каждую действительно яркую комету приходятся буквально сотни гораздо меньших и менее ярких комет, которые мы опознаем по форме их орбит или по окружающему их туманному облаку. Лишь самые яркие кометы, которые подошли совсем близко к Солнцу, имеют длинные хвосты.

Люди обычно боятся того, чего не понимают. Эти "пылающие звезды" с хвостами, опоясывающими чуть не половину небосвода и похожими на изогнутый меч или саблю, разумеется, изумляли людей, которые никогда не видели их раньше и ничего не знали о природе комет.

Древние ученые считали кометы испарениями Земли, что соответствовало их знаниям и логике. Великий авторитет в области астрономии тех времен, Птоломей, объясняя движение планет и звезд, поместил каждое из семи известных тогда небесных тел - Луну, Меркурий, Венеру, Солнце, Марс, Юпитер и Сатурн - в хрустальную сферу, где каждое тело вращается на специальной оси в соответствии с определенным законом. Предполагалось, что сферы эти из тончайшего хрусталя и потому кажутся совершенно прозрачными. За этими семью сферами была еще восьмая, где располагались звезды небесные.

Люди думали, что эти хрустальные сферы существуют в действительности. Следовательно, комета никак не может приблизиться к Земле, скажем, из какой-то далекой области космоса просто потому, что при этом ей наверняка придется пробиваться сквозь сферу. А поскольку на небе нет никаких следов разбитых сфер, значит, кометы находятся между Землей и ближайшей сферой, то есть Луной.

"Влияния" комет по тогдашним представлениям были самые разнообразные. Одни из них якобы распространяли чуму, другие разбрасывали семена войны, третьи предвещали смерть - особенно знатным людям. У Шекспира Кальпурния говорит Цезарю: "В день смерти нищих не горят кометы, лишь смерть царей огнем вещает небо" ("Юлий Цезарь", акт II, сцена 2).

Некоторые утверждали, что большая комета 43 года до н. э. была душой Юлия Цезаря, переселяющейся в свою небесную обитель.

Одно из первых упоминаний о кометах относится к 371 году до н. э., когда Аристотель был еще ребенком; его современники называли комету "пылающий факел".

Что же касается пагубных последствий, которыми грозит комета, то, как гласит одно псевдонаучное объяснение, "появление кометы влечет за собой всяческие бедствия, чуму и гражданскую войну, ибо нация лишена руководства подлинно достойных правителей, которые, пока были живы, напрягали все усилия, дабы предотвратить внутренние беспорядки". Так говорил Боден, французский юрист XVI века.

Далеко не все верили в то, что кометы могут вызывать катастрофы и смерть. Говорят, Веспасиан произнес в 79 году н. э. следующую фразу: "Эта волосатая звезда не предвещает мне никаких бед. Скорее, она угрожает парфянскому царю. Ибо он волосат, а я лыс"..

Кеплер установил, что орбиты планет эллиптические, а не совсем круглые. Однако по сравнению с ними пути, по которым движутся кометы, действительно представляют очень растянутый эллипс. Кометы почти всегда путешествуют в самых далеких областях межпланетного пространства, возможно, даже за орбитами планет Нептуна и Плутона, где гравитационные силы настолько малы, что небесному телу нужны многие сотни и тысячи лет, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца. И наоборот, вблизи Солнца и Земли кометы остаются всего каких-нибудь несколько дней, максимум недель, и эту часть своей орбиты они проходят очень быстро.

Научные исследования показали, что комета - сто действительно небесное тело. Несмотря на некоторые расхождения во взглядах на структуру комет, ученые в общем согласны с тем, что кометы главным образом состоят из размельченного твердого вещества: пыли, песка, камней и глыб всевозможных форм и размеров. Кроме того, наблюдения ясно свидетельствуют о том, что по мере приближения к Солнцу комета выделяет газообразную оболочку, окружающую "каменное ядро". Ядро и оболочка составляют голову кометы, которая постепенно переходит в длинный светящийся хвост, простирающийся в сторону, противоположную от Солнца. Таким образом, когда кометы подходят к Солнцу, их хвосты тянутся за ними, а когда они удаляются от Солнца, хвост оказывается перед ними. Кометные хвосты состоят из чрезвычайно разреженного газа, который светится потому, что поглощает ультрафиолетовые лучи, испускаемые Солнцем. По-видимому, силой, отталкивающей хвост кометы от ее головы, является давление солнечного излучения, которое, будучи в общем очень слабым, все же действует на такую разреженную среду, как хвост кометы.

Теория "каменного ядра" создает известные трудности при объяснении природы газообразной оболочки, которая образуется всякий раз, когда комета приближается к Солнцу. Эта теория предполагает, что под действием солнечного тепла из камней, составляющих твердое ядро, выделяется газ, образующий длинный хвост.

Мой коллега доктор Фред Л. Уиппл из Гарвардского университета внес, на мой взгляд, очень важное дополнение в наши представления о структуре комет. Он сохранил существующую концепцию о "каменном ядре", но высказал предположение, что отдельные частицы, образующие ядро, находятся не в свободном состоянии, как пылинки в облаке пыли, а скреплены субстратом из снега или льда. Таким образом, комету скорее можно сравнить со сливовым пудингом, где каменные и, возможно, металлические глыбы являются "сливами", а громаддая масса кометного льда - это сам "пудинг".

Вероятно, лед в кометах, кроме обычной воды, находящейся в твердом состоянии, содержит твердую углекислоту (сухой лед), замерзший метан и аммиак.

Эта теория позволяет лучше понять то, что происходит с кометой во время ее движения по орбите. На больших расстояниях от Солнца, куда почти не доходит его тепло, лед в комете остается в замерзшем состоянии.

На этой стадии комета едва ли имеет газовую оболочку или оболочка эта совершенно ничтожна. Однако по мере приближения к Солнцу лед тает и испаряется, образуя оболочку; при этом верхние слои ядра высвобождаются и начинают рассеиваться в пространстве, поскольку очень слабые гравитационные силы ядра не могут удержать вещество кометы от распыления.