Б. ЗЕМЛЯНОЙ, Ю. ЧЕВОКИНА
В мире занимательных фактов
I ВСЕЛЕННАЯ
ОТ ЗВЕЗДЫ ДО ЗВЕЗДЫ
Глубины Вселенной безграничны. Любуясь в ясную погоду звездным небом, мы не всегда отдаем себе отчет, на какие громадные расстояния удалены от нас миры, которые мы наблюдаем. А между тем от ближайшей к нам звезды Проксима в созвездии Центавра свет, пробегающий в секунду 300 000 километров, доходит к земному наблюдателю за 4 года и 3 месяца. Существуют отдаленные звездные системы, свет от которых начал свое путешествие к Земле в то время, когда на ней только еще зарождалась жизнь. От Солнца до центра всем знакомого Млечного Пути, например, луч света идет 35 тысяч лет!
В нашей речи бытует выражение: «астрономическое число». Так мы иногда называем большое количество вещей или явлений в окружающей нас жизни. А ведь, действительно, числа в астрономии велики настолько, что даже обозначаются зачастую не цифрами, а специальными астрономическими единицами измерения. Принят, например, световой год. Это расстояние, которое луч света пролетает за год по нашему земному времени. Но чаще при измерении расстояний до отдаленных звезд пользуются другой единицей — парсеком. Это огромное число трудно даже прочитать. Оно составляет 30,8 * 1012 километров!
Солнце — рядовая звезда звездной системы— Галактики, в которой насчитывается до ста миллиардов звезд. А возраст Солнца и звезд Галактики, по определению ученых, составляет 8—10 миллиардов лет.
Планеты с такой же температурой, освещенностью и приблизительно таких же размеров, как наша Земля, во Вселенной встречаются очень редко. Но Вселенная настолько велика, что, по скромным подсчетам, в одной только нашей Галактике имеется 10 тысяч планет, напоминающих Землю. И не исключена возможность, что на некоторых из них существует разумная жизнь.
Обозреваемая нашими астрономическими приборами Вселенная состоит по весу примерно из 76 процентов водорода и 23 — гелия. Лишь чуть побольше 1 процента приходится на все остальные элементы таблицы Менделеева.
До последнего времени величайшей из известных звезд считалась звезда Эпсилон в созвездии Возничего. Ее диаметр в 3 000 раз больше диаметра Солнца. Если эту звезду «поставить» на место Солнца, то не только Земля, но и более далекие планеты, до Урана включительно, уместились бы внутри нее.
Однако Эпсилон Возничего оказывается ничтожным «карликом» по сравнению с другой звездой — Альфой в созвездии Геркулеса, размеры которой недавно удалось определить обсерватории Маунт-Паломар в США с помощью самого совершенного телескопа.
Диаметр этой звезды в 200 000 раз больше диаметра Солнца, а объем ее в 8 квадриллионов раз (квадриллион— число с 15 нулями — миллион миллиардов) превышает объем Солнца. Луч света, доходящий от Солнца до Земли за 8,5 минуты, а до самой дальней планеты солнечной системы — Плутона за 5,5 часа, пройдет расстояние, равное диаметру Альфы Геркулеса, только за 12 дней. Если бы можно было совершить путешествие вдоль экватора этой звезды на реактивном самолете, то на это потребовалось бы 80 000 лет.
Расстояние от Альфы Геркулеса до Земли свет проходит за 1 200 лет. Когда луч света, отражающийся сейчас в зеркале земного телескопа, оставил эту звезду, на Земле была эпоха раннего средневековья.
Однако нет оснований считать, что Альфа Геркулеса — величайшая звезда хотя бы даже в нашей звездной системе. Это только величайшая из измеренных сегодня звезд.
В одной из далеких Галактик, удаленной от нас на чудовищные расстояния в 30 миллионов световых лет, в середине мая 1963 года открыта сверхновая звезда, которая светит примерно так же, как 250 миллионов Солнц.
При сравнении блеска сверхновой звезды с Галактикой, в которой она находится, оказалось, что сверхновая светит лишь в 10–20 раз слабее, чем вся Галактика. А ведь эта Галактика, видимо, состоит из нескольких миллиардов звезд. Значит, в действительности сверхновая — не слабенькая звездочка, а звезда чудовищно яркая.
Что же такое сверхновые звезды?
Существует целый класс переменных звезд. Они изменяют свой блеск, светят то ярче, то слабее. Период и степень такого изменения у разных переменных звезд весьма различны.
Среди переменных звезд особо выделяются новые звезды. В течение нескольких дней излучение вспыхнувшей новой звезды очень сильно возрастает, в среднем в 25 тысяч раз. Затем такая звезда снова, на протяжении нескольких лет, постепенно теряет свой блеск, возвращается к исходному состоянию. До этого очень слабенькая, порой недоступная для наблюдений, звезда при вспышке становится яркой и заметной. Вот почему в эпоху, когда еще не было телескопов, астрономы предполагали, что это звезды действительно «новые».
Но с некоторыми звездами происходят еще более грандиозные изменения. Их светимость очень быстро возрастает в десятки миллионов раз.
Вспышки новых и сверхновых звезд происходят в силу того, что внутри этих звезд имеет место быстрое накопление энергии, выделяющейся при ядерных реакциях, что происходит при огромных температурах и давлениях в недрах звезд. Эта накапливающаяся энергия не успевает уходить наружу в виде излучений. Поэтому световое давление начинает «раздувать» звезду. Она достигает огромных размеров. Ее непомерно возросшая поверхность излучает огромное количество света. За одни сутки эта разбухшая звезда излучает почти столько же тепла и света, сколько наше Солнце за миллион лет! Вот как стремительно освобождается далекая незнакомка от переполнившей ее энергии. Вспышка сверхновой звезды представляет собой, видимо, пример самой грандиозной космической катастрофы, которую знает наука.
Самая близкая к Солнцу планета Меркурий всегда обращена к нему одним полушарием. На этом дневном полушарии, постоянно подверженном солнечному излучению, температура на поверхности доходит до четырехсот градусов Цельсия. При такой температуре плавятся некоторые металлы, например, олово и свинец.
Но Меркурий не только самая жаркая, но и самая холодная планета нашей солнечной системы. На неосвещенную его сторону не попадает даже то небольшое количество солнечных лучей, какое получает самая дальняя планета солнечной системы — Плутон. Почти все «второе» полушарие Меркурия погружено в вечный мрак и имеет весьма низкую температуру, близкую к абсолютному нулю — минус 273 градуса по Цельсию.
Расстояние от Земли до Солнца равно почти 150 миллионам километров. Чтобы яснее представить это расстояние, приведем несколько сравнений.
Пешеход, преодолевающий ежедневно по 30 километров, шел бы до Солнца четырнадцать тысяч лет.
Поезд, идущий без остановок со скоростью 100 километров в час, достиг бы Солнца через 170 лет.
Самолет, летящий со скоростью 1 000 километров в час, достиг бы Солнца через 17 с лишним лет.
Звук (скорость его в атмосфере — 300–350 м/ceк) от Земли до Солнца доходит за 14 лет.
Приоритет в определении расстояний до звезд принадлежит выдающемуся русскому астроному Василию Яковлевичу Струве — основателю знаменитой Пулковской обсерватории под Ленинградом, которая еще в прошлом веке завоевала славу «астрономической столицы мира».
ИСТОЧНИК ЖИЗНИ
Диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра Земли, поверхность — в 12 тысяч раз больше земной, а объем составляет миллион триста тысяч объемов нашей планеты. Соотношение объемов Солнца и Земли примерно такое же, как ворох из девяти ведер пшеницы и одного зернышка.
Солнце вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 27 суток, но вращательное движение его имеет некоторые труднообъяснимые особенности. Разные части Солнца вращаются с разными скоростями. Так, области, расположенные близ полюсов, вращаются со скоростью одного оборота в течение примерно 30 дней, а находящиеся близ экватора — около 25 дней.
Солнце посылает на Землю большое количество рентгеновских лучей. Усиливаясь или ослабевая, этот поток воздействует на земную атмосферу и приводит к тому, что даже искусственные спутники и ракеты, стремительно мчась по орбите, вдруг на некоторое время то удаляются, то приближаются к Земле.
Тело Солнца — гигантский раскаленный шар, состоящий в основном из водорода и гелия. Температура внутри нашего светила доходит до 20 миллионов градусов. Крупинка солнечного вещества с такой температурой, попав на Землю, сожгла бы все окружающее на сотни километров.
Солнечная оболочка разделена на зоны. Нижний слой, фотосфера — «пленка», толщиной в 200 километров, имеет температуру шесть тысяч градусов по Цельсию.
Над фотосферой располагается хромосфера — слой газов протяженностью 15 тысяч километров. За его границами начинается солнечная «корона», толщина которой более 10 миллионов километров. Интересно, что по мере удаления от фотосферы к хромосфере температура возрастает.
