Текст книги "Открытие мира (Издание второе, переработанное и дополненное)"

Автор книги: Борис Ляпунов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 12 (всего у книги 14 страниц)

ОТКРЫТИЕ МИРА

АСТРОНОМИЯ ЗАВТРА

Удивительные чудеса неба открыла наука.

Открытие мира, в подлинном смысле слова «мира», имя которому вселенная, – заслуга астрономии.

Звезды – островки раскаленной материи в межзвездном океане космической пыли и разреженного газа. Есть звезды, светящие в миллион раз слабее нашего Солнца, и другие – почти в полмиллиона раз ярче его. Звезды «холодные», с температурой всего лишь две-три тысячи градусов, и пышущие стотысячеградусным жаром. Звезды-карлики, размером меньше Земли, и гиганты в тысячу раз больше всей солнечной системы. Вещество более разреженное, чем воздух, на одних звездах, в десятки и сотни тысяч раз более плотное, чем вода, – на других. Звезды переменные, меняющие блеск, и удивительные «новые», внезапно вспыхивающие ярким светом, иногда так ярко, как миллионы слитых воедино солнц. Открыты скопления звезд, галактики, удаленные от нас более чем на полмиллиона световых лет. Но и это не границы мира. Границы нет, как нет пределов человеческому познанию. Есть границы того, что мы уже узнали, и нет тому, что предстоит узнать.

У астронома свои особые мерки для космоса, своя особая техника наблюдений, позволяющая открыть много чудесного и поведать людям о планетах и звездах.

Нельзя не восхищаться изумительными достижениями астрономической техники. Нет приборов более чувствительных, более точных, чем те, которыми располагают астрономы. Стало нарицательным выражение «астрономическая точность». Оптика, фотография, спектральный анализ, тончайшие методы исследований поставлены на службу астрономам. Им на помощь пришла теперь электроника, невиданно обостряющая наши чувства.

Самые большие современные телескопы улавливают свет, в миллион раз слабее солнечного!

Не только свет, но и тепло излучают небесные светила. Прибор астронома заметит тепло спички на расстоянии в триста километров, тепло человеческого тела – на расстоянии в полкилометра.

На астрономических фотоснимках приборы улавливают ничтожное смещение звезды, зафиксированное пластинкой.

Точность измерений здесь очень высока, и это не мудрено. Ведь за малейшим смещением спектральных линий скрывается движение звезды со скоростью в десятки километров в секунду. Поэтому астроном, имеющий дело с огромными расстояниями в космосе, на фотопластинках охотится за микронами – тысячными долями миллиметра.

Все, что мы знаем о небесных телах, рассказано нам светом. Недаром его называют вестником далеких миров. Он рассказывает о Солнце – ближайшей к нам звезде, и о звездах, удаленных на сотни миллионов световых лет – так далеко, что воображение отказывается представить расстояние до них.

Основное оружие астронома – собиратель света, увеличитель изображений, глаз-великан – телескоп. В гигантский телескоп, самый большой из построенных до сих пор, можно было бы увидеть трещину на Луне шириной меньше метра и марсианский канал шириной около ста метров!

Но тут мы встречаемся с самым серьезным врагом астронома – атмосферой Земли. Из-за нее обсерватории взбираются на высокие горы. Из-за нее приходится ловить редкие часы, когда воздух спокоен, когда капризы погоды не мешают (вернее – меньше мешают) свету из космоса добраться до телескопа. Атмосфера невидимой, но ощутимой преградой стоит между сверхточным, сверхчувствительным астрономическим прибором и звездным небом. Она крадет яркость у звезд, искажает их цвет и свет. Его и так ничтожно мало приходит от далеких светил. Даже в самую тихую погоду изображения в телескопе дрожат, размываются, потому что незаметные струйки воздуха, воздушные течения преломляют свет. Как сильно затрудняют работу астрофизика капризы атмосферы! Из-за нее, изучая Луну, приходится пользоваться увеличением всего в несколько сот раз, хотя современные телескопы обладают гораздо большими возможностями. Где уж тут рассмотреть трещину меньше метра шириной! Где уж тут увидеть во всех подробностях марсианские каналы!

Даже тепло, идущее от нашего тела и нагревающее воздух, даже дыхание человека может помешать наблюдениям. Не зря думают о своеобразных скафандрах для астронома, не пропускающих тепла и воздуха.

Техника борется – и успешно – с несовершенством инструментов, которые служат астрономам.

Строятся телескопы с гигантским «зрачком» – диаметром в несколько метров. Добиваются того, чтобы стекла как можно меньше искажали изображение. Их изготовляют с величайшей тщательностью – контролер на оптическом заводе проверяет форму стеклянной поверхности с точностью до десятимиллионных долей миллиметра.

Советским ученым лауреатом Сталинской премии Д. Д. Максутовым изобретен новый – менисковый – телескоп с улучшенными оптическими свойствами и более компактный.

И все же атмосфера – враг наблюдателя – не побеждена! Она постоянно мешает астрономам.

Где же выход? Надо подняться за атмосферу – туда, где нет воздуха, а следовательно, воздушных течений и облаков, туманов и пыли, туда, где нет погоды. Туда, откуда вселенная видна не со дна воздушного океана, где можно встать «лицом к лицу» с ней. Туда, где ничто не мешает использовать всю мощь астрономической техники.

Внеземная астрономия, разумеется, не исключает астрономии «земной». И не сомнение в достоверности полученных ныне знаний, а стремление расширить их границы заставляет ученых мечтать о создании астрономических обсерваторий за атмосферой.

Астрономы сейчас мечтают о приборах, основанных на совершенно новых принципах. Эти приборы помогут раскрыть неизведанное еще до осуществления космических полетов. Одно не мешает другому. Наоборот, ракета, подняв обсерваторию в межпланетное пространство, окажет неоценимую услугу технике астрономических исследований – услугу, не менее важную, чем вновь изобретенный, неведомый прибор.

Как бы точно ни был изготовлен гигантский телескоп, тяжесть нескольких тонн стекла со временем его несколько испортит. Гигант если и не раздавит сам себя, то и не сможет долго сохранять ту сверхвысокую точность формы, какую ему придало искусство оптика. Так, кстати, и случилось с самым большим в мире телескопом – американским пятиметровым рефлектором. Этого не произошло бы, если бы телескоп – любых размеров – находился на заатмосферной обсерватории, в мире, где тяжести нет.

Когда гигантские приборы появятся у астрономов на обсерватории вне Земли, взор человека проникнет во вселенную много дальше.

Трудно представить себе волнение астронома, который в просторах вселенной увидел новое искусственное небесное тело, творение человеческих рук. Таких незабываемых минут будет много впереди: в поле зрения телескопа появится корабль, мчащийся к Луне; черная точка пронесется по лику Марса или Венеры; на спутнике нашей планеты – Луне сигнальная вспышка возвестит о победе над тысячами километров пустоты, переставшими быть препятствием для полета к другим мирам. Как на хорошем снимке, исчезнут темные места, далекие детали станут близкими, прояснится неразличимая даль. За ничтожное – в мерках космоса – время человек шагнет вперед так далеко, как еще не шагал он до тех пор за всю свою историю.

То, что обещают нам космические полеты, кажется сейчас несбыточной мечтой. Но в основе мечты лежит теперь наука, а достижения техники сегодняшнего дня вселяют уверенность, что грядущее сделает мечты былью. И, быть может, то, что ныне добыто трудом многих поколений астрономов, окажется лишь крупицей знаний в сравнении с успехами астрономии завтра, когда ракета откроет, как говорил Циолковский, эпоху более пристального изучения неба.

ЛУННЫЙ ПЕРЕЛЕТ

Триста восемьдесят четыре тысячи километров отделяют нас от Луны. Телескоп «приближает» ее к нам более чем в тысячу раз. Мельчайшие детали лунной поверхности видны на великолепных снимках. Далекую Луну легче заснять, чем близкую Землю! Ведь лик Луны не затуманен воздушной вуалью, не скрыт от нас облаками.

Людям, еще не летавшим во вселенную, немало удалось узнать о нашем спутнике. Многое дал первый полет нашей ракеты, которая пронеслась близ Луны и послала сигналы своих приборов на Землю. Но все же осталось еще много неизведанного, что ждет разгадки. Ее принесет лунный перелет.

Заглянем в будущее.

…Луна приближается. Даже в самый сильный телескоп не бывает так хорошо виден ее исполненный суровой красоты пейзаж. Игра света и тени, которую мы привыкли видеть на фотографиях, еще резче, отчетливее. Позади долгие часы первого космического рейса, далеко позади осталась Земля. На экранах земных телевизоров люди увидели звездное небо за атмосферой, Солнце с короной, которая показывается нам только во время затмений. А там, на Луне, оно всегда ослепительный диск, и с его поверхности вздымаются огненные фонтаны протуберанцев.

Земной шар, подобно лунному, меняет фазы – от узкого серпа до полного диска. Луна же закрывает собою полнеба и властно зовет к себе. Если повиноваться этому зову, через несколько часов корабль со страшной силой врежется в скалы. Ничто не смягчит удара. Взрыв превратит ракету в груду осколков.

Но у корабля достаточно сил, чтобы бороться с притяжением и затормозить падение. Поворот! Земля и Луна буквально меняются местами, и не вверху, а внизу оказывается манивший к себе шар. И вот короткие языки пламени вырываются в сторону Луны. Она уступает, прекращается ее грозно-стремительный рост, вот-вот готовый возвестить катастрофу. Луна приближается уже медленно, и стремительное падение сменяется – плавным спуском, словно над ракетой открылся купол парашюта.

У ракеты вырастают ноги – выдвинут треножник. Он смягчит толчок при посадке и не даст упасть набок. Лунная поверхность совсем близко; кажется, будто находишься в центре круга, по краям которого выстроились бесконечные горы. Скорость упала почти до нуля. Толчок – и корабль на Луне.

Давно известно, какая картина откроется за окнами корабля. Но, несмотря на это, ни с чем не сравнимое чувство овладевает межпланетными путешественниками. Усильте в тысячу раз волнение мореплавателя, увидевшего в океане остров, которого нет на карте, и все равно не передать восторга победителей вселенной, открывших не клочок суши в привычном нам море, а целый мир, ранее никому не знакомый.

Нестерпимо медленно течет время, пока не наденешь скафандр, не откачаешь воздух из двойного шлюза – за стенками пустота. Наконец все готово. В тесной камере – крохотном кусочке безвоздушного мирового пространства – стоит путешественник, готовый к выходу.

Открывается наружный люк, скользит, извиваясь змейкой, легкая лесенка. Из люка медленно, неуклюже выбирается человек, похожий в своем «пустолазном» костюме на глубоководного водолаза или на фантастического робота. Его скафандр, впрочем, здесь легок. Последний шаг – и нога в металлическом башмаке с толстой подошвой касается поверхности Луны.

Путешественник стоит, глядя на пейзаж застывшего лунного царства, знакомый и незнакомый одновременно. Разве так выглядели эти горы на снимках и рисунках, сделанных через окуляр телескопа! Они похожи, но только так, как похожа фотография, да еще снятая издали, на живое, неповторимое человеческое лицо. Ярче свет и резче тени, ни малейшей дымки, вечное спокойствие спящего мира.

Черное небо, усеянное немигающими звездами. Яркое Солнце, по краям которого клубятся огненные вихри – протуберанцы. Взгляд ищет Землю – Землю на небе Луны. Большой голубоватый шар неподвижно висит в лунном небе – Земля, луна Луны.

Чуть голубоватое сияние ореолом окружает земной шар, где кипит жизнь. Там бурлит воздушный океан, рождаются бури и грозы, вспыхивает великолепной игрой красок полярное сияние. Вечерние и утренние зори нежно-розовым или ярко-красным цветом возвещают об уходе ночи, о начале утра, которое сделает голубым бездонный небосклон. Но где-то ночь еще, и в темном небе сверкают вспышки молний, потоки воды низвергаются вниз. И где-то ревет океан, засыпает или просыпается лес, и первый луч солнца пробивается сквозь чащу деревьев – такой яркий, зримый, что кажется, можно схватить его рукой. Просыпается мир, где бесконечное богатство красок, мир, полный звуков, мир, красотой которого можно любоваться без конца…

А тут страна ущелий и гор, каких не встретишь на Земле. Горы, причудливо свернутые в огромные кольца и вытянутые в длинные цепи, горы, усеявшие вперемежку с трещинами всю лунную поверхность.

Есть такие кольцевые горы, внутри которых может поместиться целое небольшое государство. Глубокие черные пропасти – ущелья – тянутся далеко-далеко, уходя за горизонт. А вот высокая стена – уступ длиною в сто километров и высотою в триста метров. Каких только гор нет здесь!..

Эта страна была бы непроходима, если бы не в шесть раз меньшая, чем на Земле, сила тяжести.

Легко поднявшись на вершину одной из гор, мы смотрим вокруг: покрытая бесчисленными скалами, кратерами, трещинами, Луна кажется мертвей.

Невольно думаешь о том, какие титанические силы создали этот хаос гор, эти кратеры, по сравнению с которыми наши земные просто карлики. Может быть, когда-то здесь было царство вулканов, и раскаленная лава, извергаясь из недр, расползалась озерами. Застывшие волны лавы, потухшие вулканы говорят о далеком прошлом нашего спутника.

До последнего времени думали, что когда-то не остывшая еще Луна подвергалась бомбардировке метеоритами. Застыв, она сохранила следы их ударов. Лишенная воздуха, Луна была против них беззащитна. Даже нашей Земле, укутанной плотным одеялом атмосферы, гигантский метеорит наносит глубокую рану – воронку в десятки метров глубиной.

Метеор-крошка, песчинка в тысячную долю грамма, летящая со скоростью в десятки километров в секунду, обладает энергией крупнокалиберной пули. Миллионы мелких метеоритов ежесуточно встречаются с Землей. Множество их падает и на Луну.

Лик Луны не меняется заметно, на наших глазах. Не появляются там новые крупные кратеры. Как же возникли лунные горы?

Совсем недавно было сделано важное открытие. Его можно считать одним из самых крупных в астрономии за последние полвека. Астроном Пулковской обсерватории доктор физико-математических наук Н. А. Козырев наблюдал извержение вулкана на Луне! Значит, Луна и сейчас не мертвое небесное тело. Ее рельеф – не результат метеоритных ударов. Он создан действием вулканов. Новое открытие решает спор между сторонниками вулканической и метеоритной гипотез в пользу первых.

Космические и ультрафиолетовые лучи, пронизывающие мировое пространство, потоки электрических частичек, несущихся от Солнца, – все это непрерывно обрушивается на лунный шар, лишенный воздушной оболочки.

Некоторые исследования, впрочем, дают возможность говорить о следах лунной атмосферы. Изучая отражение света Луной, советские астрономы установили, что следы воздуха там сохранились. Обнаружить их можно было бы и методами радиоастрономии.

Плотность этой атмосферы меньше, чем земной, по крайней мере в пятьдесят тысяч раз. Практически это означает пустоту, и только в герметически закрытых, защищающих от всех опасных излучений скафандрах будущие межпланетные путешественники смогут вступить на поверхность Луны.

Казалось бы, мы так хорошо изучили самое близкое к нам небесное тело, что ничего загадочного там не осталось.

Лунные «моря», эти большие темные пятна, отражают свет приблизительно так же, как и лава наших вулканов. Значит, действительно когда-то огненно-жидкая лава вытекла на поверхность Луны. Сверху ее покрыли пепел и пыль. И миллионы лет стоят застывшие лавовые озера – молчаливые свидетели молодости нашего спутника. Вопрос о происхождении Луны окончательно не решен. Возможно, как полагают некоторые астрономы, она отделилась от нашей планеты в эпоху рождения миров солнечной системы.

Песок и глина тоже есть на ней, говорит отраженный свет. А загадочные «белые лучи», что протянулись по лунным горам и морям на много километров, – это, быть может, сильно изрытые и пористые участки.

Не только пыль, но и обломки горных пород усеивают поверхность нашего спутника. Миллионы лет холод и жара сменяют друг друга – и скалы покрываются трещинами, от них откалывается кусочек за кусочком.

Пройдет человек – и следы отпечатаются в слое многовековой пыли, как саваном покрывшей Луну. Пройдут еще века, но следы останутся. Их ничто не размоет, не снесет, не развеет. Разве только случайно упавший метеорит, вспыхнув яркой звездочкой от удара о камни, оставит новый след, потревожив покой пыльного одеяла, хранящего память сотен тысячелетий.

Солнце на небе Луны ослепительно ярко. Вдруг сверкающий диск начинает темнеть от края все больше и больше, пока не исчезает совсем. Земля проходит между Солнцем и Луной. Вокруг земного шара – кроваво-красная кайма, словно пожаром пылает атмосфера. Это солнечные лучи пронизывают ее сбоку, надевая на планету багровое кольцо. Красные отблески ложатся вокруг и так же быстро исчезают – кончилось солнечное затмение на Луне.

Следуя традициям романистов-фантастов, нужно было бы описать подробно прыжки высотой с четырехэтажный дом, путешествие по циркам и кратерам, собирание коллекций лунных минералов, находку каких-нибудь диковинных горных пород или даже следов атмосферы. Конечно, интересно было бы найти там что-нибудь поразительное. Пусть, скажем, удастся обнаружить свидетельства посещения Луны в незапамятной древности марсианами. Может быть, они побывали и на Земле, но так давно, что время стерло следы прилета гостей из космоса. Луна же сохранила бы все.

И все-таки фантазировать на эту тему, как бы заманчиво и интересно это ни было, не стоит. У научной экспедиции будут свои задачи. Она их выполнит, и наши знания о ближайшем соседе по небу пополнятся неизмеримо.

Постепенно спутник Земли будет изучен так же хорошо, как и сама Земля. Земные музеи, где пока лишь осколки метеоритов являются единственными представителями чужих миров, пополнятся лунными экспонатами. На лунных картах, как и на земных, не останется «белых пятен», появится и карта невидимой нам стороны Луны. Цирки, кратеры, горные вершины и хребты перестанут быть безыменными.

И в истории самой Луны откроется новая глава. Возможно, ей суждено стать научно-исследовательским институтом в космосе и вокзалом кораблей вселенной.

Обсерватории, оборудованные по последнему слову астрономической техники, возникнут на лишенной воздуха и потому идеально удобной для наблюдателей небесной станции – Луне. Отсюда телескопы станут ловить свет далеких звезд, фотографировать Солнце, мощные радиолокаторы – локировать поверхности планет, радиостанции – слушать сигналы из мирового пространства.

В подземном «городке» устроят склады горючего, жилые и служебные помещения. А в застекленных оранжереях под солнечным светом – днем, под искусственным – ночью будут выращивать овощи и фрукты. Огромные зеркала поймают энергию Солнца, гелиоэлектростанции дадут ток, нужный для отопления и освещения станции в морозные лунные ночи. Ракетодромы послужат для приема и отправки ракет с Земли и на Землю, на планеты, на спутники планет. Радио и солнечный телеграф свяжут Луну с остальным миром. Так появится, возможно, когда-нибудь жизнь на безжизненной Луне, и человек прочтет тогда еще неведомые страницы истории Луны.

Прошлое Луны и даже ее будущее пытаются представить себе астрономы. Луна и Земля существуют давно, но не всегда движение их было и будет таким, как сейчас. Английский математик Дж. Дарвин считает даже, что не исключена возможность гибели нашего спутника: притягиваемый Землей, он в конце концов рассыплется на куски, и кольца, подобные кольцам Сатурна, опояшут нашу планету, напоминая о богине ночи, когда-то украшавшей небо. Когда это может произойти? Быть может, через биллион или более лет. А в течение этого биллиона Луна останется Луной.

Лунные перелеты позволят проверить то, что все-таки пока лишь гипотеза, предположение, пусть и близкое к истине. Природа Луны, ее строение, ее особенности ждут исследователя. Ждут его таинственные темные пятна, которые почему-то становятся, темнее и больше во время полнолуний; кратеры, которые иногда меняют глубину и форму и даже почему-то исчезают, – такой случай был замечен однажды. Ждут его светлые лучи, природа которых все же еще загадочна, следы лунной атмосферы… Да мало ли неизведанного ждет человека, впервые ступившего на поверхность неведомого мира, знакомого издали, но веками недоступного для людей?!

Путешественники будут бродить не только по лунным Альпам, Апеннинам, Кавказским горам, как назвали их астрономы, не только увидят знаменитый кратер Тихо с его сияющими лучами. Море Спокойствия и море Ясности, море Дождей и океан Бурь будут пройдены человеком. Впрочем, названия на лунной карте неудачны: спокойствие и ясность на Луне всегда, а дождей и бурь там никогда не бывает, как нет там океанов и морей.

Человек побывает и на другой стороне Луны, куда никогда еще не проникал его взор. Что найдет он там? Подождем, пока нам расскажут об этом очевидцы.

Естественно, что в первую очередь нас интересует спутник Земли – Луна. Однако среди спутников других планет есть интересные и нередко загадочные небольшие небесные тела. Взять хотя бы спутников Марса – Фобос и Деймос. Фобос за одни марсианские сутки дважды восходит и дважды заходит, и с поверхности планеты кажется, что он движется не с востока на запад, а наоборот. Спутник Сатурна Титан, с массой чуть ли не вдвое больше Луны, имеет ядовитую метановую атмосферу. Предполагают, что спутник Юпитера Ганимед имел углекислую атмосферу, теперь замерзшую и превратившуюся в слой твердой углекислоты – «сухого льда». Среди спутников Урана и Юпитера есть нарушители «правил движения» в солнечной системе – они движутся в обратную сторону.

Многие из спутников планет изучены слабо, об их строении пока что существуют лишь догадки. А потому полеты на них дали бы ценные результаты для науки. Слишком трудна, например, посадка на поверхность гигантских планет, скрытых мощными атмосферами из ядовитых газов. Но у каждой есть по нескольку спутников. И, возможно, когда-нибудь со спутника Сатурна увидят «совсем близко» его кольца, будут исследованы Юпитер, Уран, Нептун.