Текст книги "Очерки о Вселенной"

Автор книги: Борис Воронцов-Вельяминов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 33 (всего у книги 36 страниц)

На сходство спектров галактик Сейферта и некоторых радиогалактик автор этой книги указывал еще в 1956 г. Теперь на это сходство обращено еще большее внимание. Оказалось, что бурное истечение горячих газов из ядер галактик Сейферта имеет взрывное происхождение и напоминает то, что наблюдается во взрывающейся радиогалактике М 82. Выход энергии там тоже значителен, а ядра их звездообразны, т. е. очень малы. Более того, в центре двух галактик Сейферта обнаружены точечные источники радиоизлучения. Поэтому говорят, что в центре их находится подобие маленького квазара. Квазары – это как бы мощные взорвавшиеся ядра галактик Сейферта, но без окружающей их звездной галактики.

Особенную трудность представляет собой объяснение квазаров. К трудности найти для них нужные чудовищные источники энергии, механизмы ее освобождения и превращения в энергию релятивистских электронов и энергию их суммарного движения присоединяется трудность объяснения их малых размеров. Дело в том, что они не могут быть звездными системами. Большое собрание звезд не может испытывать те быстрые колебания суммарного блеска и радиоизлучения, какие наблюдаются. Это должно быть одно огромное тело. Вначале высказывалась гипотеза, что в большом облаке газа с массой около 108 масс Солнца происходит под действием тяготения катастрофическое сжатие, так называемый коллапс. Образуется сверхзвезда. Сжатие освобождает колоссальное количество гравитационной энергии. Но как она может перейти в энергию релятивистских электронов, неизвестно. Вначале квазары согласно этой гипотезе поторопились назвать сверхзвездами. Однако эта гипотеза не получила широкого признания, и для объяснения квазаров было выдвинуто около десятка разных гипотез, которые сейчас обсуждаются. Среди них есть группа гипотез, пытающихся рассматривать квазары как более близкие к нам объекты, а красное смещение в их спектрах объяснять иначе, чем эффектом их дальности от нас. Едва ли эти попытки будут иметь успех. Мы не имеем возможности перечислять, а тем более разбирать многочисленные гипотезы о квазарах, из которых ни одна не получила признания. Быстрое накопление фактических данных ускорит нахождение правильного объяснения их.

Заметим, что большинство ученых придерживается убеждения, что звезды и галактики возникают путем конденсации разреженного газа. Говоря о взрывах в галактиках, обычно не высказывают мнения о том, что же, собственно говоря, взрывается.

Более последовательную точку зрения занимает В. А. Амбарцумян, развивающий гипотезу, что вообще и звезды, и газ возникают при взрывах из сверхплотного вещества. Он считает, что в ядрах некоторых галактик существует занимающая малый объем огромная масса сверхплотного вещества, способного взрывоподобно делиться и образовывать пары и группы разбегающихся галактик. Мелкие выбросы образуют галактики-спутники. Радиогалактики, а может быть, и квазары, он рассматривает как галактики, ядра которых находятся в процессе катастрофического деления. Мы уже говорили, что найдено немало подтверждений тому, что многие группы галактик и даже скопления их распадаются, хотя неизвестно, откуда может взяться нужная для этого колоссальная энергия. Но этот же вопрос остается в силе относительно позднее открытых радиогалактик и квазаров. Как говорится: «невероятно, но факт». Правда, пока еще в ядрах галактик не обнаружено очень больших и крайне плотных масс, но теперь эта возможность представляется менее невероятной, чем казалось раньше. В связи с этими своими представлениями Амбарцумян первый обратил всеобщее внимание на активность ядер галактик и на их большую эволюционную роль. Теперь тезис об огромной активности ядер галактик приобрел общее признание. Еще в самом начале Амбарцумян обращал внимание на выброс из центральной части радиогалактики М 87 (аналогичные выбросы наблюдаются и в некоторых других галактиках). Излучение этого выброса оказалось син-хротронным в оптической части спектра и связанным с радиоизлучением. Ядра галактик, их радиоизлучение и другие свойства подробно изучают в Бюраканской обсерватории, руководимой Амбарцумя-ном, Товмасян, Маркарян, Хачикян и другие армянские ученые.

Есть ли граница мира и что за ней?

Еще задолго до того, как были установлены огромные расстояния до галактик, человечество постоянно задавалось вопросом: «есть ли граница мира и если есть, то что за ней?». Учение о мире как целом составляет предмет космологии. По этому поводу вправе высказываться и философия, и математика, в которой трактуется понятие бесконечности, и астрономия, изучающая конкретные небесные тела. Вопрос этот оказывается очень сложным и многогранным. Философия диалектического материализма утверждает, что материя и ее движение вечны, хотя и меняют форму. В бесконечном многообразии явлений в природе, явлений всегда материальных, теперь едва ли сомневается кто-либо из естествоиспытателей, хотя защитники идеализма и пытаются всякое новое, еще не понятное явление природы истолковать идеалистически. В этом они терпят, однако, неудачу с каждым продвижением науки вперед. Сейчас, по-видимому, мало кто из ученых допускает, чтобы Вселенная имела границу – «стенку», в которую можно упереться. Однако вопрос о том, конечна ли Вселенная и каковы свойства пространства, в котором мы живем, можно попытаться проверить путем наблюдений в Космосе.

В школе изучают евклидово пространство, в котором две прямые никогда не пересекаются. Но наш великий математик Лобачевский показал, что мыслимо пространство с другими свойствами. Позднее Эйнштейн доказал в своей теории относительности, что реальное физическое, а не абстрактное пространство, заполненное материей, может иметь кривизну, обусловленную существованием материи. Советский ученый А. А. Фридман, а за ним другие ученые математически разработали модели вселенных, опирающихся на теорию относительности. Таких моделей создано немало и большинство их – это модели безграничной, но конечной Вселенной. Сочетание безграничности и в то же время конечности поясняют обычно на грубом примере шара. У него нет границ для двухмерного существа, могущего перемещаться только по поверхности шара. В то же время размер поверхности шара конечен. Размеры шара могут увеличиваться, уменьшаться или пульсировать, оставаясь конечными.

Свойства конечной Вселенной теоретически зависят от средней плотности вещества в ней, от степени однородности этой плотности от места к месту. Обращаясь к наблюдениям, мы можем изучать пока только часть Метагалактики, которую часто и неосновательно отождествляют со Вселенной в целом.

Мы узнали, что галактики удаляются друг от друга, судя по красному смещению в их спектрах, и тем быстрее, чем они друг от друга дальше. Мы имеем некоторые сведения о массах галактик и об их распределении в пространстве. Очевидно, Метагалактика расширяется, но какая модель Вселенной больше всего на это похожа? Оказывается, что это можно выяснить, если установить связь величины красного смещения с расстоянием до галактики, если его определить другим независимым путем (а не по величине того же красного смещения). Для той же цели может служить и распределение очень далеких галактик (или источников радиоизлучения) в пространстве. Расстояние до скоплений галактик, как мы говорили, можно определить по видимому блеску ярчайших галактик в них. Результаты наблюдений сравниваются с выводами теории для разных моделей Вселенной. Современное наше проникновение в глубину Метагалактики и точность наших данных еще недостаточны для уверенного, окончательного вывода. Все же большинство ученых склоняется сейчас к выводу, что Метагалактика конечна и расширяется с замедлением, которое создает взаимное тяготение. Вероятно, существует пульсация если не Вселенной, то Метагалактики, и когда-либо расширение сменится сжатием.

Из факта расширения Метагалактики можно сделать вывод, что несколько миллиардов лет назад ее объем был так мал, что галактики не могли существовать как отдельные объекты. Это, конечно, не означает, что тогда и было «сотворение мира», как хотят заключить идеалисты. Просто тогда вещество существовало в иной форме. Возможности превращения вещества безграничны и оно не всегда было и не всегда будет существовать в тех видах, в каких мы наблюдаем его вокруг себя сейчас.

Для более обстоятельного знакомства с состоянием космологии рекомендуем читателям статьи А. Л. Зельманова «Метагалактика и Вселенная» в сборнике «Наука и человечество», 1962, изд-во «Знание» и А. В. Засова «Космология и наблюдения» в № 4 журнала «Земля и Вселенная» за 1965 г.

Возможна ли связь с цивилизациями других планет?

«Последние известия сигналами с Марса! Радиоприемники Маркони принимают телеграммы с Марса на Землю!». Так в конце прошлого века писали зарубежные газеты. В ту пору был поднят большой шум по поводу наблюдения на Марсе каналов и их предполагаемого искусственного происхождения. И на эту благоприятную почву упали известия о том, что в Южной Америке один из инженеров фирмы Маркони слышал по радио трески. Но они оказались атмосферными помехами, известными теперь каждому радиолюбителю. Их создавали электрические разряды в земной атмосфере. Позднее тоже никаких радиосигналов искусственного внеземного происхождения так и не было обнаружено. Известный французский популяризатор Фламмарион шутил, что у марсиан давно должна была бы пропасть охота к попыткам наладить радиосвязь с Землей. В самом деле, еще миллионы лет назад предполагаемые марсиане могли посылать сигналы, на которые ни бронтозавры, ни птеродактили не реагировали ответом. Так же необщительны оказались и люди каменного века, и египтяне Рамзеса, строившие пирамиды. Тимур, Аттила и другие завоеватели были «не разговорчивее», чем «допотопные» жители нашей планеты.

А вот всего лишь несколько лет назад у нас некоторыми писателями-фантастами была раздута сенсация, будто бы некоторые религиозные легенды, рисунки дикарей на скалах и необъясненные постройки древности свидетельствуют... о посещении Земли «гостями из Космоса» – космонавтами других миров.

В принципе посещения Земли внеземными космонавтами возможны. Но то, что объявляется следами таких посещений, граничит с анекдотом. Так, например, рассказом о космонавтах называют легенды о вознесении святых на небо. Необъяснимая пока древняя постройка какого-либо грубого и большого каменного сооружения также этого не доказывает. Как могли, например полудикие люди на острове Пасхи установить гигантских каменных идолов, долго являлось полной загадкой. Но потомки этих людей показали Туру Хейердалу как это делалось без всякой техники, а не только без вмешательства космонавтов. Эта выдумка, как и фантазия о том, что Тунгусский метеорит был не метеоритом или кометой, а атомным космическим кораблем с Венеры или с Марса, лопается уже потому, что наука установила невозможность и отсутствие развитых цивилизаций на какой бы то ни было планете Солнечной системы. Такая цивилизация, которая могла бы послать к Солнечной системе межзвездные корабли, может быть только на тех планетах, которые обращаются вокруг далеких звезд. Но даже ближайшая звезда отстоит от нас на четыре световых года, а, как мы увидим дальше, можно ожидать существование ближайших к нам технически развитой цивилизации на расстоянии лишь в сотни световых лет. О полете к н|ш на кораблях с современными, даже атомными, видами топлива не может быть и речи. Мечтают о так называемых фотонных ракетах, которые летали бы со скоростями, близкими к скорости света. Но и им на путешествие туда и обратно понадобятся сотни лет. Правда, по теории относительности Эйнштейна время (в понимании механики!) может течь медленнее при ускоренном движении. Так, по расчетам, если корабль летит равномерно-ускоренно, с ускорением 10 м/сек2 до половины пути, а затем тормозится по тому же закону, то время по часам на корабле идет так медленно, что за полет к очень далеким звездам оно составит лишь несколько лет. Возможность создания таких кораблей весьма сомнительна. Кроме того, столкновение корабля на такой скорости с межзвездной средой приведет к его уничтожению. Нам кажется, что эти расчеты, может быть, и справедливые в рамках механики, неприменимы к живым и мыслящим существам.

Пусть даже можно было бы создать такие корабли, преодолеть все трудности и опасности полета и выжить при этом. Но за время путешествия на Земле-то пройдут сотни или тысячи лет. Земное общество за это время так разовьется, что информация, доставленная космонавтом на Землю, будет столь же малоценной, какой для нас было бы описание ханом Батыем того, что он увидел бы, пролетая мимо других звезд.

Этого мало. Вспомните, сколько запусков пришлось осуществить, прежде чем удалось посадить на Луну первую автоматическую станцию. Еще большего труда стоила высадка на Луну космонавтов. Каждый запуск ракеты с межпланетной станцией уже через несколько дней позволяет узнать их недостатки и учесть их при следующем запуске. В случае же полетов к звездам результатов каждого запуска нельзя будет узнать раньше, чем через сотни лет (а то и вообще никогда!). Стоит ли предпринимать такие затеи, да еще с учетом колоссальных энергетических и других затрат на каждый запуск к звездам?

Однако, отказываясь от мысли лично посещать другие цивилизованные общества, нельзя ли все же установить с ними контакт путем обмена радиосигналами? Каковы перспективы этого, мы узнаем, если попытаемся сделать некоторые расчеты.

Первый вопрос: какие расстояния в среднем можно ожидать между цивилизациями, способными и желающими осуществить радиосвязь друг с другом?

В нашей Галактике существует около 1011 звезд – надежно установленное число N, но дальше пойдут догадки. Число цивилизаций в ней п, способных осуществлять радиосвязь, равно

n=N X P X E X B X I X T.

Здесь Р – доля звезд, имеющих планеты, Е – доля планет, пригодных для возникновения на них жизни, В – вероятность того, что при этих условиях жизнь действительно возникнет, I – вероятность того, что развитие жизни приведет к возникновению достаточно высокой цивилизации, а Т – продолжительность ее существования. Ведь нас интересуют цивилизации, существующие только одновременно с нашей, а не прошлые и не будущие.

Какая доля Р звезд имеет планеты, мы не знаем. Как мы уже рассказывали, у некоторых близких к нам звезд обнаружены невидимые спутники малой массы. Говорилось также о возможности того, что в действительности наблюдаемый эффект производит не один спутник, а совокупность тел еще меньшей массы, которая уже близка к массе больших планет типа Юпитера. Итак, существование планетных систем помимо нашей несомненно, но все ли звезды их имеют или какие именно имеют их – вопрос спорный. Будем считать оптимистически, что планеты есть у всех звезд, т. е. что Р=1.

Какая доля Е планет пригодна для возникновения на них жизни? Об этом судить трудно, зная только планеты нашей Солнечной системы и то недостаточно. Оценки разных ученых колеблются в огромных пределах: от одной миллионной до одной двадцатой. Отсюда в нашей Галактике число планет, пригодных по своим условиям для возникновения жизни, оценивается от 105 до 1010. Допустим, кроме того, что при наличии этих условий жизнь на таких планетах непременно возникает, т. е. положим В=1. Это опять-таки завышает ожидаемое число обитаемых планет.

А на какой доле I обитаемых планет развитие жизни приводит к возникновению разумных существ, да еще достигших такого развития техники и энергетики, что им доступно осуществление радиосвязи с другими мирами? Совершенно не известно еще то, какая доля таких цивилизаций захочет тратить колоссальные запасы энергии очень длительное время, сотни лет, ожидая ответ с других планет на посланный запрос, причем вероятнее всего, что никакого ответа вообще не последует. Так может произойти либо потому, что вопрос адресатом не будет понят, либо потому, что отправлять его с таким запозданием не будет смысла. Надо иметь в виду, что затруднением может явиться не только отсутствие общего языка в прямом смысле, как, например, между двумя земными народами, айв том смысле, что уровень развития двух цивилизаций может быть слишком различен. Ведь могут же быть цивилизации, знания, понятия и психология которых будут отличаться от людских даже больше, чем людские отличаются от муравьиных. Лишь в самом благоприятном случае можно принять, что I=1 и что не требуется вводить в формулу еще другие множители, меньшие единицы.

Наконец, крайне неопределенна оценка величины Т – продолжительности существования цивилизаций, способных и желающих посылать сигналы в бездну Космоса. Для нас интересны не все такие цивилизации, возникшие в Космосе в прошлом, или будущие, а только современные с нами. Жизнь развивается на Земле около полумиллиона лет, а к мысли о принципиальной возможности связи с другими цивилизациями человечество пришло только несколько лет назад. В течение полумиллиона лет взывать к человечеству из Космоса было бесполезно. Да и завтра, приняв неожиданно искусственные радиосигналы, мы бы не могли на них ответить что-либо путное. Наша сегодняшняя цивилизация (е ее радиотехникой и космонавтикой) существует совсем немного лет. Сколько времени она просуществует еще? Кроме всяких опасностей для существования человечества в течение многих миллионов лет, недавно возникла новая опасность, порожденная тем, что развитие науки и техники опередило развитие психологии. Это опасность самоуничтожения. На всех ли мирах с цивилизацией до самоуничтожения дело не дойдет? На это ответить невозможно. (Заметим, что в результате посещения других планет может произойти занос смертоносных бактерий или вирусов, которые погубят цивилизацию раньше, чем будут найдены средства борьбы с ними.) Если развитые цивилизации самоуничтожаются, тогда n=0, и больше говорить не о чем. Оптимистические оценки дают для времени жизни цивилизаций от 102 до 109 лет, т. е. от ста лет до времени существования Земли с момента ее возникновения. Этим числам соответствует тогда число современных цивилизаций в нашей галактике от ста до миллиарда. Итак, даже при принятии самых оптимистических оценок, преувеличивающих заведомо эти окончательные числа, они остаются неуверенными (крайние оценки различаются в 107 раз!). Но в этих рассуждениях мы показали, как можно научно подходить к данной проблеме.

Отправляясь от хорошо известного нам среднего расстояния между звездами (семь световых лет), можно подсчитать среднее расстояние D между цивилизациями в зависимости от принятого числа современных цивилизаций d. Получаем следующее:

Итак, нижний предел среднего расстояния между цивилизациями составляет сотни или, скорее, тысячи световых лет. Столько времени надо, чтобы световой или радиосигнал пробежал это расстояние.

На таких расстояниях можно надеяться на «связь» только путем направленных радиопередачи и радиоприема. Прямые путешествия, как мы уже говорили, вероятно, утопичны при татсих расстояниях. Лишена смысла связь и в тех случаях, когда (как в первой строке таблицы) длительность обмена информации превышает продолжительность существования хотя бы одной цивилизации. В общем перспективы на возможность или смысл двусторонней связи малы. Остается односторонняя связь – посылка информации без ответа на нее или только прием.

Человечеству пока можно ставить вопрос только о приеме радиоинформации от других цивилизаций, но не о посылке ее другим мирам.

Могут ли современные радиотелескопы принять сигналы ближайших к нам цивилизаций? И как это сделать? Как их расшифровать?

При условии направления радиосигналов узким пучком современными средствами можно обнаружить передатчик мощностью 100 киловатт (1011 эрг/сек) с полосой излучения 10 килогерц при диаметре передающей антенны в 100 м, если передатчик находится на расстоянии таком, какое отделяет нас от соседних звезд. Но на какой волне надо ожидать сигналов? Едва ли передачу будут вести во всех длинах волн сразу, иначе их трудно будет отличить от естественного радиоизлучения светил. Предполагалось, что цивилизация изберет длину волны 21 см, так как на этой волне излучает холодный водород. Водород широко распространен во Вселенной и должен изучаться всеми цивилизациями, достаточно развитыми для радиосвязи с другими мирами.

В 1960 г. в США 27-метровым радиотелескопом на этой волне пробовали «прослушивать» Космос до расстояния в 16 световых лет. Ближе этого расстояния существуют три звезды, около которых можно было бы ожидать наличие обитаемых планет. За несколько месяцев «прослушивания» этих звезд ничего не было обнаружено. Однако чувствительность телескопа была недостаточна – успеха скорее можно ожидать, достигнув «радиуса слышимости» в сотни световых лет. С другой стороны, вблизи волны 21 см слишком много космического радиоизлучения – помех, могущих заглушить искусственные сигналы. Цивилизации могут избрать другую длину волны, в том числе даже не пропускаемую земной атмосферой, а радиотелескоп не может сразу принимать радиоэнергию в большом диапазоне длин волн. Это тоже усложняет задачу. Невозможно также подолгу наблюдать каждую из 10 млн. звезд, находящихся ближе 1000 световых лет, так как нельзя заранее установить, возле какой из них существует сигнализирующая цивилизация. По мнению академика В. А. Котельникова, если из миллиона планетных систем шлют сигналы только с одной планеты, с уровнем техники, близким к нашей, то обнаружить ее возможно. Для этого нужно иметь многоканальный радиоприемник и наблюдать по временам только те звезды, которые представляются наиболее вероятными для развития возле них цивилизации. Если таких цивилизаций только одна на 107 звезд, то обнаружить ее сигналы будет гораздо труднее.

Чтобы обеспечить заметные еще для нас сейчас сигналы с расстояний до 1000 световых лет, нужен передатчик мощностью в миллионы или миллиарды киловатт. Считают, что создание его было бы в принципе возможным сейчас и на Земле. Он стоил бы 200 млрд. долларов.

Оказывается, что дальность связи зависит еще от продолжительности посылки сигнала и растет вместе с нею, а с увеличением полосы частот при передаче (и затруднением поэтому ее приема) растет и быстрота передачи сигналов. Возможно, что пока опыт и знания одной цивилизации будут приняты и расшифрованы другой цивилизацией, первая из них уже перестанет существовать. Но эти данные помогут развитию цивилизации, принявшей информацию.

На каком «языке» может вестись передача и как ее расшифровать – никто не знает, но этот вопрос обсуждается. Не обсуждается, однако, вопрос о мере возможного сходства развития представлений и возможного развития психологии сообщающихся взаимно цивилизаций. Известно, что даже на Земле населения разных стран и даже разные ученые одной специальности не всегда достигают должного «взаимопонимания». Ну, а если з^ровень понятий и психологии будет так же различаться, как, скажем, человека и обезьяны, или птиц и рыб? Смогут ли они понять взаимную информацию?

Для того чтобы убедиться в искусственном происхождении принимаемых сигналов, надо, чтобы они были как-то закономерны, прерывисты, поляризованы и явно исходили из очень малого объема.

Один из наших молодых ученых высказал на наш взгляд фантастическое предположение, что существуют сверхцивилизации, потребляющие в миллионы миллиардов раз больше энергии, чем земная цивилизация, т. е. около 1033 эрг/сек. Для этого они должны полностью использовать энергию излучения своих звезд, например, окружив их искусственной сферой, задерживающей всю их энергию. (В. Д. Давыдов показал, что такая сфера была бы, по-видимому, неустойчива и едва ли возможна поэтому принципиально.) Такая сверхцивилизация могла бы посылать сигналы в широкой полосе частот (106-109 гц) и даже в самые далекие из известных сейчас звездных систем – галактик. Упомянутый выше автор фантазирует даже о сверхсверхцивилизациях с энергопотреблением 1045 эрг/сек, овладевших энергией целой галактики (и ничего не оставивших другим цивилизациям в миллиардах звезд галактик, также пожелавших забрать себе всю энергию мира!).

Когда в 1965 г. была заподозрена периодичность интенсивности радиоизлучения одного объекта, казавшегося очень слабой звездочкой, то автор названной гипотезы поспешил оповестить мир о приеме на Земле сигналов другой цивилизации. Исследование этого объекта вскоре показало, что он является одним из квазаров, т. е. одной из квазизвездных галактик, характерных крайне мощным радиоизлучением и удаленных от нас на миллиарды световых лет. Искусственные сигналы с такого расстояния могла бы посылать только фантастическая сверхцивилизация (Подробнее затронутые здесь проблемы освещены в книге И. С. Шкловского «Вселенная, жизнь, разум», изд. 4-е, «Наука», 1976, и в книге С. Доула «Планеты для людей», «Наука», 1974)). Мы уже знаем, что многие из таких объектов меняют силу своего радиоизлучения и излучения света по естественным причинам. Хотя в существование сверхцивилизаций трудно поверить, попытки обнаружить правдоподобные сигналы какой-либо более близкой к нам цивилизации следует все же продолжать – мало ли что может быть на свете...

Глaва 11. Рождение, жизнь и смерть звезд

Сколько лет звездам и Млечному Пути?

Мы не удовлетворяемся, конечно, теми легендами, которые указывают год сотворения мира. По легенде иудейских жрецов мир был создан 5756 лет назад (если считать, что сейчас 1976 г.). Однако византийский церковный счет лет, которого придерживались и в России до Петра I, этот же год считает 7482 годом от сотворения мира. Кому же из них верить? Не приходится верить никому из них, потому что окаменевшие остатки растений и даже ^животных лежат в земле многие миллионы лет.

Расставшись с религиозными легендами, мы пытаемся научным путем восстановить историю нашей планеты и других светил, научно определить их возраст, хотя дату их рождения никто не запротоколировал. Да, кстати сказать, рождение миров было таким длительным процессом, что он растянулся не на часы и не на годы, а на миллионы лет, и «точный» возраст мировых тел – это вообще понятие, лишенное смысла.

Метрикой земных горных пород, как мы уже говорили, в известной мере являются продукты распада радиоактивных элементов, которые в них содержатся. Так было установлено, что возраст самых древних горных пород в земной коре составляет около 3 – 3 1/2 миллиардов лет.

Имея дело с такими большими периодами, можно было бы взять за единицу измерения вреглени не период обращения Земли около Солнца, а период обращения Солнечной системы около центра нашей звездной системы – Галактики. Он составляет около 270 миллионов земных лет. Если эту единицу и для измерения времени назвать космическим годом, то возраст земной коры будет равен (по порядку величины) 20 космическим годам.

Как же определить возраст звезд и Солнца, которое мы привыкли мыслить «отцом» планетной семьи и старшим по возрасту? Метод, использующий радиоактивные элементы и успешно примененный к Земле, ни к Солнцу, ни к звездам неприменим. Пробу их вещества мы взять не можем, а если бы и могли, то она бы нам ничего не сказала, так как эти тела состоят из раскаленных и все время перемешивающихся газов. Ясно, что оценить возраст Солнца и звезд с уверенностью очень трудно, но не безнадежно. За последнее время придуманы разные способы оценки, довольно хорошо согласующиеся друг с другом, а когда показания независимых друг от друга свидетелей, опрошенных по отдельности, сходятся, то приходится признать их за истину.

Возраст звезд и самой нашей звездной системы, как бы они ни стремились его скрыть, нам выдают строение звездной системы и изучение движений звезд.

Дело в том, что наша звездная система имеет определенную и довольно сложную структуру, а не представляется хаотическим скопищем звезд. Это – не толпа беспорядочно снующих людей, а походный боевой строй армейского корпуса, где проявляются сложная структура и соподчинение. Как место выбывших солдат, смыкая ряды, занимают здоровые, так, может быть, и звезды, выбывающие из какого-либо облака в Млечном Пути, заменяются другими, так что общая картина не меняется в течение десятков космических лет. Такое положение мы называем «динамическим равновесием системы». Это равновесие может быть нарушено.

Расстояния между звездами так велики в сравнении с их размерами, что модель звездной системы мы получим, если вместо звезд предоставим нескольким пылинкам носиться в просторном зале московского Большого театра. Каковы их шансы столкнуться?

Зная расстояния между звездами, их скорости и размеры, можно подсчитать, что столкновение Солнца с какой-либо звездой может случиться однажды за 200 000 000 млрд. лет, или однажды в миллиард космических лет!

В нашей звездной системе, насчитывающей до двухсот миллиардов звезд, одно столкновение каких-либо двух звезд происходит в среднем лишь однажды за миллион лет. Быть может, проще поэтому сказать, что столкновений звезд, которые привели бы, конечно, к гибели их планетных систем, практически совсем не происходит.

Даже близкие встречи звезд друг с другом, при которых их путь под действием взаимного тяготения изменился бы очень сильно, происходят исключительно редко. Далекие же прохождения звезд друг около друга, на расстояниях порядка одного светового года (т. е. меньших, чем средние расстояния между звездами, которые, как уже упоминалось, порядка 7 парсек) происходят достаточно часто, меняя направление их пути на угол порядка одной минуты дуги. Такие-то встречи и производят медленное, но неуклонное разрушение того порядка в звездной системе, который установился при ее рождении. Говорят, «и капля долбит камень». Такого же рода воздействие имеем мы и тут. За один космический год сумма воздействий звезд, проходящих от нашего Солнца на расстояниях от десяти до пятнадцати световых лет, будет так же велика, как если бы за это время оно однажды встретилось с другой звездой на расстоянии всего лишь в три-четыре раза большем, чем радиус орбиты Плутона (40 астрономических единиц).

Беспорядочные движения звезд в Галактике обнаруживают любопытные особенности, связанные с их физическими характеристиками. Массивные звезды с соответствующей солидностью движутся туда и сюда, в то же время обращаясь вокруг центра Галактики. Красные же карлики, холодные звезды с наименьшей массой, как шустрые мальчишки в толпе солидных людей, быстро шныряют по Галактике во всех направлениях, как бы нарушая общий чинный порядок, но тоже участвуя в общем вращении.