Чтение онлайн

Ещё одну модель предложили два теоретика из Москвы, считавшие, что невидимые спутники должны располагаться не внутри зоны колец, а снаружи — между кольцами и спутником Мирандой, самым близким из известных тогда пяти спутников Урана. Такие спутники должны были контролировать образование и стабильность колец издали, с помощью резонансов.

— А это что такое? — не поняла Галатея.

— Если частицы кольца обращаются вокруг планеты за десять часов, а спутник совершает оборот за двадцать, то подобное соотношение называется резонансом 1:2. Частицы на такой резонансной орбите чаще других сближаются со спутником, отчего он получает возможность сильнее влиять на их траекторию.

— Раскачиваясь на качелях, ты используешь резонанс 1:1, — блеснул эрудицией Андрей, — когда период движений тела совпадает с периодом движений самих качелей.

Московские учёные нашли, что у каждой пары колец Урана есть два резонанса с внешней пустой орбитой между кольцами и Мирандой. Значит, если период обращения частиц одного кольца — шесть часов, а другого — восемь, то у них есть общая внешняя резонансная орбита с периодом в 12 часов, которая с одним кольцом имеет резонанс 6:12 = 1:2, а со вторым 8:12 = 2:3.

В 1985 году исследователи опубликовали статью, в которой утверждали, что «Вояджер-2» должен найти новые спутники Урана на этих ещё пустых орбитах. Всего были вычислены радиусы орбит шести таких невидимых спутников. И когда 24 января 1986 года «Вояджер-2» пролетел возле Урана, он действительно обнаружил десять ранее не известных спутников.

Лауреат Нобелевской премии Виталий Лазаревич Гинзбург так прокомментировал открытие спутников Урана: «Это, по-видимому, второй случай в истории астрономии предсказания орбит новых небесных тел на основании теоретических расчётов (после происшедшего 140 лет назад вычисления Леверье и Адамсом орбиты неизвестной планеты, открытой затем в 1846 году Галле и названной Нептуном)». (См. «Наука и жизнь» № 8, 2012 г., с. 86.)

Только один спутник, самый маленький, забрался внутрь зоны колец, отчего самое внешнее из колец Урана оказалось окружённым спутниками-«пастухами». Остальные девять спутников располагались именно там, где и предполагали исследователи, — между Мирандой и кольцами.

Например, согласно расчётам, самый дальний из предсказанных спутников должен иметь орбиту в 66 450 км. «Вояджер-2» действительно открыл на орбите в 66 100 км крупный спутник диаметром 140 км. Его назвали Порция — в честь героини одной из пьес Шекспира.

Нептун тоже оказался планетой, полной сюрпризов. Вокруг него «Вояджер-2» обнаружил «арки», нанизанные на прозрачное кольцо, как связка сосисок. Расположением и устойчивостью связки арок управляет спутник Галатея. Крупнейший спутник Нептуна — Тритон примечателен тем, что вращается вокруг планеты в обратном направлении. На Тритоне обнаружена полярная шапка из застывшего азота, весной оттуда бьют многочисленные гейзеры, состоящие из жидкого азота.

— Эх, хотел бы я попасть с экскурсией на Тритон! — мечтательно сказал Андрей.

— Пролёты «Вояджера-2» возле Урана и Нептуна оказались очень успешными. Количество переданной им информации было фантастическим. «Вояджер-2» послал на Землю двадцать тысяч фотографий системы Юпитера и восемнадцать тысяч видов Сатурна, его колец и спутников; шесть тысяч фотографий Урана, а из окрестностей Нептуна — девять тысяч изображений! «Вояджер-2» первым исследовал две самые дальние планеты.

— Он стал Колумбом Солнечной системы! — заявил Андрей.

— «Вояджеры» вместе открыли три десятка новых спутников и показали людям удивительные миры неземной красоты на окраине Солнечной системы. Эти миры полны космических тайн.

Через тридцать лет после запуска «Вояджер-2» отдалился от Солнца настолько, что попал в межзвёздное пространство и ещё долгие годы передавал важные данные из таинственной области, отстоящей от Солнца в сто раз дальше, чем Земля.

«Наука и жизнь» № 10, 2012.