Текст книги "Сказочная астрофизика"

Автор книги: Алла Казанцева

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 8 страниц)

Первое путешествие в космос

На другой день Алекс с самого утра зарылся в свои книги.

– Что ты делаешь? – заинтересовался Мишун.

– Я готовлюсь к сегодняшнему путешествию – не отвлекай меня, пожалуйста.

Мишун честно старался весь день не беспокоить брата. А вечером они снова легли спать на одну подушку и загадали встречу с феей Лизой. Как и накануне, все трое оказались на той же самой полянке возле дома гномов. На этот раз все уже были в скафандрах. Лиза спросила:

– Алекс, ты знаешь, куда именно мы должны попасть? Луна большая.

– Да, я выбрал хорошее место.

– Все готовы? – уточнила Лиза. – Давайте возьмёмся за руки, чтобы не потерять друг друга. Закрываем глаза… Алекс, командуй.

– Мы на Луне в Море Дождей, – громко произнёс Алекс.

И через пару секунд все открыли глаза.

– Ничего себе, – прошептал Мишун.

И было чему удивляться. На абсолютно чёрном небе ослепительно сияло Солнце, а чуть ниже висел большой, но узкий голубоватый серп Земли. Яркий свет заливал серо-жёлтую равнину с пологими холмами вдали. Там-сям были разбросаны большие и маленькие камни и валуны, которые отбрасывали на равнину чёрные-пречёрные тени. Почва под ногами была покрыта слоем пыли и изрыта круглыми ямками от метеоритов, от совсем крохотных до больших.

– Как же здесь тихо, – заметила Лиза. – Совсем никаких звуков! И, кажется, жарковато.

– Да, под воздействием Солнца грунт раскаляется – на камнях можно яичницу жарить. Зато в тени холоднее, чем в Антарктиде[4]4
  Там, куда падает солнце, температура может достигать +127 °C, а в тени –173 °C. Самая низкая температура в Антарктиде –90 °C.


[Закрыть]. А всё потому, что здесь совсем нет воздуха. И звуков нет из-за этого – ведь в пустоте звуки не распространяются.

– От Солнца глазам больно, – пожаловался Мишун. – Очень яркое!

– Закрыть шлемы солнечными фильтрами! – скомандовал Алекс.

И тут же глазам стало легче.

– Ну что, друзья мои, походим по Луне? – предложил Алекс. – Учтите, что мы здесь весим в шесть раз меньше, чем на Земле, поэтому с лёгкостью можем высоко подпрыгивать. Но я пока не советую прыгать – можно потерять равновесие и упасть. А чтобы начать идти, надо посильнее наклониться вперёд. Ну, пошагали!

Друзья быстро приноровились к лунной ходьбе. Алекс оказался прав: если не наклоняться вперёд, то получался не шаг, а прыжок на месте. Вся ходьба выглядела как бег в сильно замедленной съёмке. Из-под подошв ребят неторопливо поднимались облачка пыли и долго висели над поверхностью, медленно на неё оседая. Они дошли до валуна размером выше Алекса и остановились передохнуть.

– Алекс, ку-ку, где я? – послышался Лизин голос.

Алекс оглянулся – нет Лизы.

– Эй, Лиза, выходи! Не надо тут в прятки играть, а то я нервничаю.

Лиза шагнула из чёрной тени валуна на свет.

– Ну надо же! Тебя совсем не было там видно! – изумился Алекс. – Я, конечно, читал про лунные тени, но всё равно удивительно! А куда Мишун подевался?

– Посмотри наверх, – засмеялась Лиза.

Алекс поднял голову: на вершине валуна стоял его младший братец.

– Смотри, куда я запрыгнул! – радостно крикнул Мишун. – Хочешь ко мне?

Алекс оттолкнулся от грунта и легко взлетел выше своего роста[5]5
  На Луне ты мог бы прыгать в шесть раз выше, чем на Земле.


[Закрыть]. Мишун подал ему руку и помог удержаться на камне. Братья осмотрелись вокруг.

– А я вижу следы! Вон там! – показал рукой Мишун. – Как будто большая машина проехала.

Взявшись за руки, они спрыгнули с валуна и чуть не потеряли равновесие, но, как ваньки-встаньки, оттолкнулись руками от грунта и снова опустились на ноги. Очень скоро с помощью своего замедленного бега друзья добрались до длинной широкой колеи от колёс.

– И кто же тут мог проехать? – недоумевали Лиза с Мишуном.

– Смотрите вдоль колеи дальше, видите? – показал рукой Алекс. – Это первый советский луноход – «Луноход–1». Он стоит здесь уже сорок пять лет. Я специально выбрал для нас место неподалёку от него. Как думаете, сможем мы до него добежать?

Друзья двинулись туда, где виднелось сверкающее на солнце пятнышко. Бежать по Луне было совсем не утомительно. Через несколько минут они уже стояли возле крупного восьмиколёсного аппарата высотой больше Алекса.

– У меня странное чувство, будто это живое существо: два глаза, руки подняты вверх, – проговорила Лиза, рассматривая аппарат. – Симпатичный такой.

– Вверх торчат антенны для связи с Землёй, а глаза – это камеры для фотосъёмки, – объяснил Алекс. – Крышка сверху откидывалась: на её обратной стороне размещены солнечные батареи. Днём крышка была открыта, а на ночь закрывалась, чтобы беречь тепло внутри аппарата – там же всякие ценные приборы. Ночью они обогревались специальной батарейкой. А во время одиннадцатой лунной ночи заряд батарейки закончился, и луноход больше не проснулся.

– Замёрз, бедненький, – пожалела луноход Лиза.

– Всего одиннадцать ночей выдержал, так мало? – разочарованно произнёс Мишун.

– Ты забываешь, что каждая лунная ночь длится две недели, как и лунный день. Про это я вам на Земле объясню. Так что одиннадцать лунных дней и ночей – это одиннадцать земных месяцев, почти год! Аппарат-долгожитель!

Тут вступила Лиза:

– Мальчики, нам пора домой, а то внимание начинает рассеиваться.

– Но мы же ещё вернёмся на Луну? – забеспокоился Мишун.

– Конечно, – подтвердил Алекс. – Нам обязательно надо посмотреть отсюда на земной шар, когда наступит лунная ночь. Примерно через две недели.

Так завершилось первое космическое путешествие наших друзей.

Лунные почемучки

На следующее утро гномики проснулись поздно.

– Интересно, почему мне спать хочется? – удивился Мишун. – Вроде вчера рано легли. Надо будет у Лизы спросить.

Днём они навестили Лизу в её лесу, и она объяснила:

– Во время осознанных снов ваш мозг не спит, так что потом надо ещё хорошенько доспать, обычные сны посмотреть.

– Лиза, как же здорово ты придумала про путешествия во сне! – снова и снова восхищался Алекс.

А Мишун волновался:

– Мы же ещё отправимся на Луну и в другие места? Лиза, ты же будешь путешествовать с нами?

– Конечно буду! Мне с вами было ужасно интересно! Только давайте сделаем перерыв на несколько дней.

– Непременно сделаем, – подтвердил Алекс. – Передохнём. И у вас наверняка ещё про Луну вопросы остались, надо же всё обсудить.

У Мишуна тут же возник вопрос:

– Почему днём небо там чёрное?

Алекс уселся на пенёк посреди поляны и начал объяснять, жестикулируя:

– Смотри: Солнце посылает свои лучи во все стороны. Благодаря тем лучам, которые попадают прямо нам в глаза, мы видим Солнце. А другие лучи уходят куда-то вбок, и мы ничего там не видим – ведь световые лучи сами по себе невидимки. Почему на Земле небо голубое?

– Потому что тут воздух? – предположил Мишун.

– Ну конечно! Свет встречает на своём пути молекулы воздуха и рассеивается от них в разные стороны, подобно тому, как тугая струя воды, налетая на преграду, рассыпается брызгами. Этот рассеянный свет попадает к нам в глаза от каждого участка дневного неба. Особенно сильно «разбрызгиваются» голубые лучи, поэтому мы и видим всё небо голубым.

– Я поняла! – обрадовалась Лиза. – На лунном небе лучи ничего не встречают и уходят прямо в космос.

– Да, а от других частей неба к нам в глаза никакой свет не попадает, поэтому мы и видим небо чёрным, – подтвердил Алекс.

– И поэтому тени на Луне очень чёрные? – уточнила Лиза. – Когда я спряталась в тени валуна, там было темно хоть глаз коли.

– Да, поэтому. И холодно в тени тоже из-за отсутствия воздуха, ведь именно из-за его движения на Земле температура на солнце и в тени выравнивается.

– А почему на чёрном небе звёзд не было? – недоумевал Мишун.

– А это особенность работы нашего зрения. Ты уже знаешь, что при ярком свете работает дневное зрение, а когда света очень мало – ночное. Одновременно они включаться не могут: обилие света просто «вырубает» ночное зрение. А днём на Луне солнечного света больше, чем в самый ясный земной день, потому что земная атмосфера всё же поглощает часть света.

– Точно – я ещё удивлялся тому, какой слепящий свет на Луне, – кивнул Мишун.

– Вот именно. А слабый свет звёзд доступен только нашему ночному зрению. Так что отправимся туда ночью и полюбуемся лунным звёздным небом.

– А откуда на Луне столько пыли? – задала новый вопрос Лиза.

– И здесь причина в отсутствии атмосферы! Хотя в наше время мусора в Солнечной системе летает не так много, как в её молодые годы, но всё же и в Землю, и в Луну постоянно врезаются камни и пылинки. В Землю – в сто раз чаще, ведь она больше. Но в земной атмосфере почти все они сгорают, не долетая до поверхности. Ну а лунную поверхность ничего не защищает, так что около ста тысяч метеоритов падают на неё каждые сутки (я имею в виду земные сутки). Крупных среди них мало – большинство размером с пылинку. Метеориты покрупнее раскаляют и размельчают почву, так что образуются мелкие крупинки с острыми краями. Вот и накопилось за миллиарды лет много пыли. Лунная пыль, кстати, ужасно цепкая – не отряхнёшь. Хорошо, что скафандры защищают от неё.

– А падающих звёзд тоже не будет видно, раз атмосферы нет? – уточнил Мишун. – А это ведь так красиво!

– Да, метеориты подкрадываются к Луне незаметно и бесшумно. А потом вдруг – бац! – и взрыв! В тишине! Только камни и пыль летят! – подхватил Алекс.

А Мишун задумчиво произнёс:

– Выходит, космос на Луне начинается сразу от поверхности.

Сколько длятся лунные сутки?

Дни шли за днями. Гномики жили обычной летней жизнью: играли, помогали маме, ходили на озеро и в лес к Лизе. Вовремя ложились спать и вовремя вставали, чему мама очень радовалась. Алекс каждую свободную минуту что-то читал – готовился к новым путешествиям.

Наконец однажды Мишун спросил:

– Алекс, ну когда же мы снова отправимся на Луну?

– Уже можно! – откликнулся старший брат. – Я ждал, когда на нашей стороне Луны наступит глубокая ночь.

– А почему там дни и ночи такие длинные?

– Давай пойдём к Лизе, и я вам вместе объясню. Только фонарик захвачу.

Лиза, как обычно, поджидала друзей на полянке.

Мишун поспешил её обрадовать:

– Лиза! Алекс говорит, пора опять на Луну! На нашей стороне уже ночь. Сейчас он нам всё объяснит – и полетим.

– Ребята, пойдёмте-ка вон туда, под ёлки: там всегда тень, а мне надо будет фонариком светить для наглядности, – позвал Алекс. – Мишун, ты стой здесь: твоя голова будет изображать земной шар. А ты, Лиза, будешь вокруг его головы летать, причём так, чтобы всё время смотреть на Мишуна. Ты у нас будешь Луной, а твоё лицо – её видимой стороной. Ты то поднимайся немного выше его головы, то спускайся немного ниже. Ну а я буду светить на вас фонариком вместо Солнца. Итак, Луна не спеша облетает вокруг Земли, Мишун быстро поворачивается вокруг своей оси, а издали на них светит Солнце.

Лиза сделала пару кругов вокруг Мишуна, держась всё время к нему лицом. Мишун старательно вертелся на месте. Алекс включил фонарик и направил свет на них.

– Лиза, остановись! – в какой-то момент попросил он. – Сейчас Мишун стоит между мной и тобой. Свет освещает твоё лицо. Мишун, посмотри на Луну, то есть на Лизино лицо: какое оно?

– Светлое.

– Лиза, а ты как видишь его голову?

– Она тёмная – та половина, на которую я смотрю.

– Так вот, сейчас на Земле полнолуние, а на видимой стороне Луны полдень и новоземлие – то есть Земля не видна. Как во время нашего первого путешествия на Луну. Лиза, теперь лети дальше и остановись через четверть круга. Мишун, как теперь освещено её лицо?

– Наполовину.

– Ага, в это время мы видим ровно половину лунного диска. И Лиза видит половину твоей головы, а другая половина в тени. Лиза, облети ещё четверть круга и остановись ко мне спиной, к Мишуну лицом. Лиза, теперь ты видишь Землю освещённой, а для Мишуна твоё лицо в тени. Значит, на Земле сейчас новолуние, и Луна на небе не видна. А на видимой стороне Луны – полночь и полноземлие. Земля сияет на небе во всей красе, и я ждал именно этого момента. От полнолуния до новолуния, от лунного полдня до лунной полуночи проходит примерно пятнадцать дней. А от новолуния до новолуния – почти тридцать. Для нас это месяц, а для Луны – сутки. Всё понятно?

– Ну, почти. А затмения почему бывают? – спросил Мишун.

– Вы обратили внимание, что я попросил Лизу летать то чуть выше твоей головы, то чуть ниже? – напомнил Алекс. – Потому что Луна тоже чаще всего находится то чуть выше линии Солнце – Земля, то чуть ниже. Но пару раз в году она всё же оказывается на этой линии во время новолуния и полнолуния. Это бывает весной и осенью. Лиза, встань между мной и Мишуном так, чтобы ваши головы были на одном уровне. И фонарик я расположу на этом же уровне. Мишун, теперь Лизина голова заслонила от тебя фонарик, наступило солнечное затмение. Оно бывает во время новолуния.

– Я понял! – обрадовался Мишун. – А во время полнолуния моя голова заслонит для Лизы фонарик, и у неё будет солнечное затмение: Земля закроет Солнце.

– Всё верно. А мы в это время будем наблюдать лунное затмение, когда во время полнолуния на лунный диск наползает тень от Земли. Эта тень красноватого цвета, и Луна становится кроваво-красной.

– Я видела такую Луну, – подтвердила Лиза. – А вот солнечного затмения не видела.

– Я тоже, – подтвердил Алекс. – Просто Луна маленькая, и во время солнечного затмения тень Луны покрывает не всю Землю, а лишь её маленькую часть. Чтобы увидеть солнечное затмение, надо находиться именно в этой части. А тень Земли гораздо больше – она накрывает всю Луну целиком, и лунное затмение видно из любого места на ночном полушарии Земли. Ну что, отважная команда, отправляемся сегодня ночью смотреть полноземлие?

И над поляной разнёсся радостный крик: «Ура!»

Ночь полноземлия

– Мишунчик! – сквозь сон услышал зов маленький гном и вдруг обнаружил себя стоящим на полянке перед домом рядом с Алексом и феей Лизой.

– Ой, спасибо, что вытащили меня из обычного сна, – произнёс Мишун.

Как и в прошлый раз, друзья взялись за руки, закрыли глаза, и Алекс произнёс:

– Мы на Луне в Море Ясности.

Они открыли глаза и огляделись. На чёрном небе были видны звёзды. Среди них мягко сиял большой бело-голубой земной шар, почти полный. Он был раза в четыре больше, чем полная Луна на земном небе, заливая безжизненный ландшафт серо-голубым светом.

– Да тут прекрасно всё видно, даже лучше, чем днём! – воскликнул Мишун. – Я спокойно мог бы читать.

– Да, полная Земля даёт примерно в 40 раз больше света, чем полная Луна, – подтвердил Алекс. – Я так и думал, что ночь на Луне приятнее, чем день. Вот только ночью тут можно замёрзнуть. Нам повезло, что мы холода не чувствуем.

– Кажется, я различаю очертания Америки под облаками, – произнесла Лиза.

– А я вижу Большую Медведицу, – удивился Мишун. – Здесь что, такие же созвездия, как у нас?

– Конечно, – подтвердил Алекс. – Из любого места Солнечной системы видны одни и те же созвездия, как из соседних окон нашего дома виден один и тот же лес.

Друзья как заворожённые смотрели на далёкую Землю.

– Она когда-нибудь заходит? – спросил Мишун.

– Нет, Земля висит на лунном небе в одном и том же месте. Ведь Луна всегда обращена «лицом» к Земле. Солнце и Луна восходят и заходят на Земле, потому что она сама поворачивается вокруг своей оси за двадцать четыре часа.

– Выходит, на обратной стороне Луны земной шар никогда не виден?

– Совершенно верно. И ночью там кромешная тьма.

Наконец Мишун оторвался от созерцания Земли, встрепенулся и позвал:

– Эге-гей! Давайте попрыгаем! Я мечтал об этом почти две недели!

И они с Лизой начали подпрыгивать, соревнуясь, кто выше, смеясь и дурачась.

– Эй, только от меня не ускачите! – забеспокоился Алекс и пустился вдогонку.

– Лиза, смотри, какой я силач! – крикнул Мишун, подбежал к брату и подбросил его вверх.

– Поосторожнее, я чуть не упал! – возмутился Алекс. – Не хочу вымазаться в лунной пыли.

А Мишун уже забирался на пологую горку – край кратера. Обернулся, помахал рукой и вдруг покачнулся, теряя равновесие, и полетел вниз, внутрь кратера. Лиза с Алексом бросились за ним на горку и заглянули вниз. Мишун был цел и невредим.

– Как ты меня напугал! – в сердцах воскликнул Алекс. – Сможешь выбраться?

Мишун карабкался вверх, но внутренний край кратера был гораздо более крутым и сыпучим, чем внешний, так что гномик раз за разом срывался и медленно катился обратно вниз.

– У меня не получается! – с отчаянием выкрикнул он.

– Лиза, что нам делать? – испугался и Алекс.

– Мальчики, вы что, забыли, что мы в осознанном сне? – напомнила маленькая фея. – Мишун, помнишь, как мы с тобой летали в самом первом сне? Давай-ка взлетай!

Мишун сразу успокоился, сосредоточился и взлетел. Лиза присоединилась к нему в полёте. Кружась и смеясь, они опустились рядом с Алексом.

– Мишун, тебя чуть было не постигла судьба «Лунохода–2», – смеясь, сказал Алекс. – Он, как и ты, свалился в кратер и не мог выбраться. Так и стоит где-то тут, в Море Ясности.

– Лиза, а что было бы, если бы я не вспомнил? – спросил Мишун.

– Ну, тебе бы снился какой-нибудь страшный сон. Но в конце концов ты всё равно бы проснулся дома. Так что ничего ужасного. Но я думаю, что на сегодня хватит, пора домой. До завтра, мальчики! Путешествие было прекрасным!

– А самое прекрасное на Луне – это Земля, – сказал Мишун.

И гномики открыли глаза уже дома.

Уникальна ли Земля?

Тёплым июльским днём гномики купались в любимом озере. Мишун демонстрировал брату, как здорово он уже умеет плавать и нырять. А потом спросил:

– А на других планетах я смогу так плавать и нырять? Мне кажется, что на Луне, если там построят подлунную базу с бассейном, я буду всплывать как пробка – мы ведь становимся там совсем лёгкими.

– Вовсе нет! Как ты плаваешь на Земле, так и в лунном бассейне будешь плавать. Ты не забыл, что нам помогает держаться на воде выталкивающая сила? Её ещё называют архимедовой.

– Я помню – ты мне прошлым летом про неё объяснял. Она появляется из-за того, что молекулам воды на глубине тесно, потому что на них давит вода, которая оказалась сверху. Молекулы воды толкаются и выдавливают нас, как пасту из тюбика.

– Молодец, запомнил. А на Луне ты становишься легче, да, но и вода тоже! И её верхние слои не так сильно давят на нижние, так что выталкивающая сила тоже уменьшается. В итоге как ты плаваешь здесь, так и на Луне, и на Марсе будешь плавать так же. Ну разве что волны более высокие поднимать станешь.

– А на Марсе есть озёра и моря с водой, как у нас? – обрадовался Мишун.

– Вылезай из воды, погрейся. А я тебе про другие планеты расскажу.

Мишун вытерся полотенцем и сел греться на песок рядом с братом.

Алекс продолжил:

– В нашей Солнечной системе уж точно в воде не поплаваешь нигде, кроме Земли. Чтобы на поверхности планеты могла существовать вода в жидком виде, нужна, во-первых, достаточно плотная атмосфера, а во-вторых, подходящая температура: не слишком жарко и не слишком холодно.

– Про температуру я понимаю, – согласился Мишун. – Если очень холодно, вода замёрзнет, а если очень жарко – выкипит, как в чайнике. А почему атмосфера важна?

– Дело в том, что молекулы с поверхности воды всегда пытаются убежать, они же всё время в движении: где больше свободного места, туда и бегут. Но, убежав с поверхности, они сталкиваются с молекулами воздуха, и некоторым приходится вернуться обратно в жидкость. В результате вода всё же постепенно испаряется, но не быстро. А если вылетевшие молекулы никаких преград не встретят, то вся вода очень быстро испарится.

– У нас на Земле моря-океаны ещё не испарились, потому что их дожди пополняют?

– Вот именно! Они постепенно испаряются и снова наполняются. Получается круговорот воды: снизу вверх и обратно.

– И что, больше нигде нет подходящей атмосферы, кроме Земли? – удивился Мишун.

– Атмосферы кое у кого есть, но там температура для воды неподходящая – либо жара невообразимая, либо слишком холодно. А вот под поверхностью некоторых спутников планет-гигантов вода есть – целые океаны! Они спрятаны под толстой коркой льда.

– А как же их тогда нашли? – удивился Мишун.

– Пролетавшие мимо тех спутников космические аппараты засняли водяные гейзеры, вырывающиеся из-под ледяной коры, – пояснил Алекс.

– Значит, и растений больше нигде нет, и зверей, и птиц, – вздохнул Мишун. – Как жаль! А могут в тех океанах подо льдом рыбы водиться?

– Наверное, могут. Этого мы пока не знаем, так что надежда есть.

– Ну а у других звёзд могут быть такие же хорошие планеты, как Земля? Чтобы и вода была, и растения, и звери?

– Знаешь, учёные уже давно ломают над этим головы. С одной стороны, звёзд во Вселенной больше, чем песчинок на всех пляжах Земли. Но для появления жизни не все звёзды годятся. Надо, чтобы звезда была такой же спокойной долгожительницей, как наше Солнце. А таких звёзд примерно одна на двадцать. Ещё надо, чтобы звёзд-соседей было не слишком много, а то начнут взрываться в окрестностях и всю жизнь погубят. Наше Солнце очень удачно поселилось на отшибе Галактики. И планеты есть вокруг многих подходящих звёзд. Но надо, чтобы хоть кто-то из этих планет оказался в зоне жизни: не слишком близко и не слишком далеко от своей звезды. Астрономы даже присмотрели несколько подходящих кандидатов на роль обитаемых планет. И радиосигналы посылают во все стороны уже много лет, но пока что никто не отозвался.

– Ну ничего, отзовутся когда-нибудь, – заверил Мишун. – Жизнь-то впереди длинная. Но как же нам повезло, что Земля такая замечательная!