Надзвичайні небесні явища: затемнення, комети, Детальна інформація

У XX сторіччі комета Галлея зближувалася з Землею у 1909—1911 pp. У ті дні, готуючись до чергової зустрічі з кометою, вчені підрахували, що в ніч з 19 на 20 травня 1910 року Земля пройде крізь її хвіст. Це повідомлення в усьому світі викликало паніку. «Космічного побачення» двох небесних тіл багато хто очікував з великим страхом. Справа в тому, що до складу кометних хвостів входить отруйний газ ціан. І буквально на кожному кроці можна було почути розмови про майбутню світову катастрофу, про те, що отруйні гази кометного хвоста згубно вплинуть на все живе на Землі.

Зрозуміло, астрономи знали, що кометні хвости вкрай розріджені і не можуть становити реальної небезпеки для жителів Землі, які до того ж захищені атмосферною оболонкою. І все ж «кометні страхи» охопили мало не весь світ. До того ж релігійні люди пов'язували майбутню астрономічну подію з уявленнями про «страшний суд», про начебто прийдешню загибель світу, що її не раз передрікали різні релігійні пророки. На вулицях багатьох міст служили молебні, християнські духівники не встигали сповідувати всіх бажаючих, а мусульманські мулли закликали правовірних до посту й молитов.

Справді, близько 18 травня Земля пройшла крізь хвіст комети Галлея, але цього навіть ніхто не помітив. Більш того, проведені спеціальні вимірювання не„ виявили ніяких змін у звичайному хімічному складі повітряної оболонки Землі. Це стало ще одним свідченням надзвичайної розрідженості кометних хвостів.

Цікаво, що у величезній більшості випадків комети являють собою порівняно недовговічні небесні тіла. Проходячи поблизу великих планет, вони зазнають на собі їх сильне тяжіння і під його дією поступово руйнуються. Виходячи з усього, комета Галлея в виключенням з цього правила. Свідчення про її появи простежуються за деякими даними аж до 240 року до нашої ери, тобто протягом більш ніж двох тисячоліть. На пам'яті людства немає жодної іншої комети, появи якої вдалося б простежити так далеко у глибину століть.

Найімовірніше «живучість» комети Галлея певною мірою пояснюється тією обставиною, що площина її орбіти помітно нахилена до площини, в якій рухаються планети. Крім того, чимале значення має зворотний порівняно з планетами напрям її руху. Внаслідок цього вона досить швидко «розходиться» із «зустрічними» планетами паралельними курсами і зазнає дії їх руйнівного тяжіння лише протягом порівняно коротких проміжків часу. Крім того, завдяки великому періоду обертання комети Галлея, її зближення з планетами повторюються відносно рідко. Проте, збурення орбіти комети Галлея все ж відбуваються і це позначається на періоді її обертання: він коливається від 74 до 79 років.

Свого часу астрономи навчилися за законом тяжіння розраховувати орбіти комет якнайточніше, беручи до уваги при цьому всі можливі впливи з боку інших тіл Сонячної системи. Однак «небесні гості» чомусь уперто не бажали йти за обчисленим ученими «розкладом» їхнього руху. Стало зрозуміло, що вплив на рух комет справляють не тільки сили тяжіння, а й якісь інші сили, що мають іншу фізичну природу.

Характер цих сил вдалося з'ясувати лише в середині нинішнього сторіччя, коли астрономи дійшли висновку, що вони е силами реактивної дії. Гази, що викидаються кометними ядрами, створюють реактивний ефект, хоча й порівняно невеликий, але достатній для того, щоб справити певний вплив на рух комет.

Отже, можна стверджувати, що кометні ядра складаються із замерзлих газів — точніше з брудного льоду чи снігу. Це в основному звичайний водяний лід, а також лід з вуглекислого газу і окису вуглецю. Приблизно одну третину маси кометних ядер становлять різні кам'янисті речовини.

Коли комета наближається до Сонця на відстань близько 600—700 млн. кілометрів, то під впливом сонячного випромінювання гази, що містяться у її ядрі, починають виділятися, виносячи назовні кам'янисті й льодові частинки, які тут же випаровуються, огортаючи ядро туманною оболонкою — атмосферою комети. Ця оболонка безперервно розсіюється у безповітряному космічному просторі, водночас поповнюючись газами, що виділяються з ядра. Під дією сонячного вітру — частинок, що летять від Сонця,— і світлового тиску сонячних променів кометні гази і тверді частинки летять у бік, протилежний Сонцю, утворюючи світний хвіст. Коли ж комета віддаляється від Сонця, її хвіст поступово розсіюється у просторі.

Комети — надзвичайно цікаві для науки космічні об'єкти. Віддаляючись на великі відстані від Сонця, що у 7—10 разів перевищують відстань Землі від нашого денного світила, комети зазнають фізичних впливів, що змінюють їх стан. Спостерігаючи ці зміни, можна визначати фізичні умови у просторі Сонячної системи.

Отже, комети можуть бути своєрідними створеними самою природою зондами, які дають можливість дістати унікальну інформацію про фізичні процеси, що відбуваються у міжпланетному просторі.

Крім того, великий науковий інтерес становить вивчення будови і складу кометних ядер, оскільки згідно 8 деякими припущеннями, матеріал кометних ядер — це та первісна речовина, з якої формувалися у віддаленому минулому планети Сонячної системи.

У період чергового зближення комети Галлея з Сонцем і Землею у 1985—1986 pp. було проведено унікальну операцію — проект «Вега», в ході ян*го здійснювалось вивчення цієї комети космічними апаратами.

У проекті разом з радянськими вченими взяли участь учені соціалістичних країн, а також Франції, Австрії і ФРН.

Наприкінці грудня 1984 року з одного з радянських космодромів з інтервалом у кілька днів стартували дві радянські міжпланетні станції. Вони спочатку доставили дослідницьку апаратуру до планети Венера, а потім продовжили політ для зближення з кометою Галлея.

У березні 1986 року обидві станції пройшли поблизу ядра комети Галлея, здійснивши великий комплекс спостережень, а слідом за ними станція «Джотто» Європейського космічного агентства і дві японські станції «Піонер-А» і «Піонер».

Аналіз здобутих даних показав, що ядро комети Галлея, виходячи з усього, виявилося монолітним тілом неправильної форми, розміром приблизно 7,5 X 8,2 X ХІ6 км. Воно вкрите тугоплавкою темною кіркою, завтовшки близько 1 см, крізь яку час од часу прориваються водяні пари 1 гази. Температура поверхні цієї кірки становить 300—400 К. Що ж до температури самого ядра, то вона, як виявилося, дорівнює 100 градусів за Цельсієм. Ядро обертається навколо своєї осі, здійснюючи повний оберт за 50—56 год.

Космічні дослідження, як видно, підтвердили уявлення про льодову природу космічних ядер, хоча ряд питань щодо будови цих об'єктів залишається нез'ясованим і є предметом наукових дискусій.

Неодноразово висловлювалося припущення про те, що комети можуть бути своєрідними переносниками життя. Тому особливо великий інтерес становила відповідь на питання про наявність у складі ядра комети Гал-лея органічних речовин.

Внаслідок обробки результатів досліджень складу кометного пилу, виконаних з борту космічного апарата «Вега-1» було виявлено органічні молекули, в тому числі такі, які містили вуглець і водень; вуглець, азот і водень; вуглець, кисень і водень і т. д. Молекул нуклеїнових кислот виявлено не було, проте не виключено, що, потрапляючи в тепле водяне середовище, органічні молекули, що містяться в складі комети, можуть утворювати ці кислоти.

Методичні міркування. При викладі матеріалу про «надзвичайні» небесні явища слід ввернути особливу увагу на те, що в основі цих явищ лежать ті ж самі природні закономірності, які керують і ходом звичайних «повсякденних» явищ.

Так, затемнення Місяця і Сонця е результатом руху Місяця і Землі відповідно до тих самих законів Кеплера, які керують рухом планет навколо Сонця.

Рух комет підпорядковується закону тяжіння, з проявами якого ми зустрічаємося на кожному кроці. До речі, закони Кеплера можуть бути суто математичним шляхом виведені із закону всесвітнього тяжіння, а саме закони Кеплера описують рух періодичних комет.

Метеорні явища обумовлені тими самими фізичними закономірностями, згідно з якими руйнуються й «згоряють» штучні супутники Землі, що відпрацювали свій строк, і космічні кораблі, що входять з надзвуковими швидкостями у щільні шари земної атмосфери.

Слід також наголосити на тому, що з дією закономірностей, які визначають виникнення «надзвичайних» явищ, ми нерідко зустрічаємося у повсякденному житті і навіть використовуємо їх у своїй практичній діяльності.

Можна навести такий приклад у зв'язку з «кривавим» кольором Місяця під час місячних затемнень. Усім добре відомі заборонні червоні «стоп-сигнали» вуличних і залізничних світлофорів, червоно-оранжеві сигнальні вогні аеропортів, червоні і оранжеві вогні морських маяків. Варто згадати про яскраво-оранжеві костюми космонавтів і комбінезони шляхових робітників. У всіх цих випадках червоний і оранжевий колір вибрано не випадково: якщо червоні й оранжеві промені менше за інші розсіюються в повітрі, то сигнальні вогні й предмети таких кольорів будуть добре помітні на великій відстані. Цікаво, наприклад, що за статистикою дорожніх пригод автомобілі червоного і оранжевого кольору рідше потрапляють в аварії, ніж машини інших кольорів, скажімо сірого, синього чи зеленого. Це пояснюється тим, що червоні й оранжеві автомобілі водії зустрічних машин помічають здалеку.

У зв'язку з питанням про «надзвичайні» небесні явища слід звернути увагу ще на одну обставину. Релігійна віра фактично ставить людину в психологічну залежність від божественних, надприродних сил. Людина молиться їм, приносить жертви — прямі чи непрямі, звертається з проханням, співвідносить свою поведінку з їхньою передбачуваною реакцією на ті чи інші її вчинки. Іншими словами, віруючий вступає у «взаємодію» з надприродними силами.

Зрозуміло, насправді взаємодія людини з богом уявна, ілюзорна, і все ж вона багато в чому визначав специфіку релігійної діяльності. В основі релігії лежить віра в реальну можливість релігійної людини встановити безпосередньо чи посередньо «особистий контакт», «зв'язок» з богом. Однак для того щоб система «віруючий — бог» функціонувала, надія на розраду не може бути зовсім абстрактною, вона повинна чимось підкріплюватися. ' -

Іншими словами, у системі «віруючий — бог» повинен існувати зворотний зв'язок. Віруючий повинен діставати якісь «сигнали згори» у відповідь, які б свідчили або про те, що його звернення до бога почують, або хоча б про те, що його віра не даремна, що бог про нього пам'ятає.

Зрозуміло, таких «сигналів» не існує, оскільки не існує надприродних сил. Однак у релігійних людей може виникати ілюзія зворотного зв'язку. У різних подіях і явищах природи вони можуть вбачати «повідомлення згори». Зокрема, незвичайні небесні явища досить часто сприймаються марновірними людьми як небесні знамення, що сповіщають жителям Землі божественну волю. Тому «небесні знамення» нерідко були підставою для всякого роду релігійних пророкувань.