Одним из самых противных испытаний, которым подвергается летчик, а сейчас космонавт, как это показывают в кино, является карусель. Мы, летчики недавнего прошлого, в свое время называли ее «вертушкой» или «сепаратором». Тех, кто не проходил испытания на центрифуге, отстраняли от полетов. Мудрый читатель, конечно, знает, что так тренируется вестибулярный аппарат. И хотя у представителей воздушной специальности оный аппарат, безусловно, оттренирован, летать вверх ногами или кувыркаться во всех мыслимых степенях свободы никому удовольствия не доставляет. Мы не говорим уже о том, что направить кувыркающуюся ракету точно в цель — дело в высшей степени безнадежное.
Для предотвращения неприятностей воздушные (и безвоздушные) транспортные средства снабжаются ограничителями свободы.
На корабле «Восток», вынесшем за пределы воздушной оболочки Земли первого человека, стоял целый комплекс оптико-гироскопических систем ориентирования. Гироскоп задавал направление одной из осей; автоматы, занимающиеся поиском Солнца, поворачивали корабль относительно центра тяжести и удерживали его в заданном направлении. Первый полет Ю. Гагарина прошел успешно.
Иначе было с автоматической межпланетной станцией «Венера-1». Станция держала связь с Землей при помощи остронаправленной антенны. Такие антенны представляют собой параболоиды вращения разных диаметров и посылают радиоволны узким пучком. Поддерживать точное направление помогала сложная система астроориентации. И вот примерно в середине полета радиосвязь со станцией прервалась. В чем дело?
Выяснить причину помогла старинная дружба, связывающая советских астрономов и их английских коллег. Англичане уже давно помогают нам вести наблюдения за нашими космическими летательными аппаратами, пользуясь уникальной аппаратурой на обсерватории Джодрелл Бэнк. Так вышло и на этот раз. После того как у всех нас лопнуло терпение вместе с надеждами снова услышать голос «Венеры-1», англичане все еще упорно ждали. И национальная черта не подвела. Правда, плюс к английскому терпению у них был и лучший в мире по тем временам радиотелескоп. Факт тот, что английские астрономы поймали снова нашу станцию. Но поймали так кратковременно и вскользь, что стало ясно: вышла из строя система ориентации и станцию мотает в разные стороны.
Средства астронавигации при межпланетных перелетах — это едва ли не главное (наряду с тремястами тысячами других не менее главных деталей, составляющих начинку современной ракеты). Отклонение от курса на доли процента уведет даже межпланетный корабль далеко от цели. А как будет чувствовать себя штурман звездолета, набравшего субсветовую скорость? Что, опять Эйнштейн? Нет, на этот раз мы хоть и воспользуемся выводами специальной теории относительности, но это будет касаться той ее части, которая была подготовлена раньше Лоренцем. Здесь речь идет о преобразованиях Лоренца, связывающих координаты и время неподвижной системы (х, у, z и t) с соответствующими величинами для летающего звездолета (х′, у′, z′ и t′). Если направить ось х по курсу корабля, то формулы для преобразования примут вид:
Из-за этих преобразований для наблюдателя, движущегося со скоростью, близкой к скорости света, привычные координаты неподвижных звезд неузнаваемо изменятся. Перед носом ракеты звезды словно сбегутся, столпятся в кучу по курсу звездолета, а за кормой, наоборот, далеко разойдутся друг от друга.
По расчетам профессора С. М. Рытова, при скорости в 260 тысяч километров в секунду вся передняя полусфера звездного неба сместится вперед и заполнит конус с углом раствора всего в 30 градусов. И чем ближе будет скорость к световой, тем теснее будут толпиться звезды перед носом корабля. Так, при достижении скорости, равной 0,95 С, передняя полусфера сожмется уже в конус с углом раствора всего 18 градусов.
Но этого еще мало. Изменится спектральный состав излучения звезд. Помните эффект Допплера и наш эксперимент с лодкой, идущей против волн? Так вот, звезды, расположившиеся впереди по курсу звездолета, «поголубеют», а оказавшиеся за кормой по той же причине начнут «краснеть». При этом яркость впереди лежащих светил возрастет, а оставшихся сзади — уменьшится.
Представьте себя на минутку в положении штурмана. Поседеешь, ей-богу! А до штурмана — конструктору в пору повеситься.
Если и теперь упрямый читатель не сделал для себя определенных выводов, к которым его бережно вел автор, то последнему остается только широко развести руками. Ему, автору, самому до смерти бы хотелось полететь. Желание-то у него есть. Но вот насчет возможностей… Нет, мы начали нашу последнюю главу широким заголовком: «Полет к звездам…» и поставили многоточие. Пришла пора снять точки, написать слово НЕВОЗМОЖЕН и закрыть кавычки.
А как же фантастика?..
Во-первых, автор должен заявить со всей ответственностью, что лично он фантастику любит! Не меньше любит он и приключенческую литературу и даже, стыдно признаться, детектив. Порукой тому не только его собственные рассказы, но даже эта книга, которую он изо всех сил старался строить по детективным канонам: «Вот-вот откроется окончательная истина… Ан нет!.. И снова дежурные гипотезы, погоня за доказательствами, ошибки и движение вперед».
Автор уже много раз оправдывался в том, что он далек от мысли подвергать сомнениям основные принципы и принципиальные возможности. Ему только хотелось бы предостеречь читателя от слишком поспешного «инженерного» подхода к решению некоторых «фотонных» проблем, а с другой стороны — от чрезмерной горячности в восклицаниях: «Верую!» Правда, а как же быть все-таки с литературой?
Так ведь и тысячу лет назад существовали сказки об огнедышащих драконах и летающих колесницах. Думаете, в них так уж и верили? Вряд ли. Но от этого сказки не становились менее интересными. Помните: «Сказка — ложь, да в ней намек, добрым молодцам урок»?
Вот автор и призывает, читая фантастические романы, отыскивать в них «намек», а не техническое решение проблем будущего.
Заключение
Книга подошла к концу. Однако стоит ли считать, что исчерпана тема нашего разговора? Ведь за пределами обложки осталась бездна интересных сведений, фактов, гипотез и предложений. Как мало, например, удалось рассказать о радиоастрономии, без которой мы ничего бы не узнали ни о межзвездной материи, ни о новых явлениях во вселенной. Не удалось рассказать о радиоастрономах — молодых, горячих приверженцах новой науки, заявляющих уверенно: «…Мы получим информацию об удаленнейших уголках вселенной и решим наболевший вопрос о характере ее расширения. Узнаем, конечна вселенная или бесконечна!» Одно только перечисление методов и достижений радиоастрономии заняло бы толстенную книгу, которую можно читать, как роман приключений. А ведь следом идет астрономия ракетная. Эта отрасль науки еще не вышла даже из младенческого возраста. Что из того? Сведения, доставленные космическими ракетами, фантастичны.
С каким наслаждением обрисовал бы автор переход древней как мир наблюдательной науки о звездах в науку экспериментальную. Рассказал бы о том, как узнали астрономы «из первых рук» о рентгеновом и ультрафиолетовом излучениях Солнца; о восторге, который охватил мир, когда взлетевшие в космос советские ракеты решили злободневную проблему межпланетного газа, не проявлявшего себя никак ни в оптическом, ни в радиодиапазоне. Или о магнитометре, заброшенном нашим «лунником» к спутнику Земли и разбившем много сердец и гипотез, доказав почти полное отсутствие магнитного поля возле Луны.
А ведь впереди первая внеземная стройка. Исполнится мечта ученого, помните: «После смерти все хорошие астрономы попадут на Луну». Исполнится, правда, с небольшой поправкой. Для этого хорошему астроному не обязательно будет умирать. Впрочем, вряд ли эта деталь так уж огорчит кандидатов в «лунатики».
Будущее астрономии ослепительно! Ее успехи — золотой фонд всей науки. Можно смело сказать, что наука о звездах закладывает фундамент земной практики. Факты налицо. Отчаявшись найти кварки на Земле, физики отправились за ними в космос.
В глубинах вселенной астрономы первыми сталкиваются с явлениями, которые не укладываются в рамки привычных воззрений. Возникают новые гипотезы. Сначала рабочие, они затем разрабатываются, чтобы со временем перейти в более высокий ранг — теорий. И когда из теории выкристаллизовываются точные законы, наступает время поисков новых гипотез.
Астрономы живут в состоянии непрерывного поиска. Вселенная бесконечна и потому всегда нова и неповторима.
Среди читателей нашей книги наверняка есть потенциальные астрономы, которые, может быть, сами об этом еще не догадываются. Мы хотели так рассказать о древней науке, чтобы заставить потенциальные возможности этих читателей перейти в состояние динамики. У каждого человека есть талант, важно подобрать к нему ключик, выпустить этот талант на волю. И если нам это удалось хоть в малой степени, если мы помогли кому-то найти себя, разбудили в нем интерес к предмету нашего рассказа, передавая свое восхищение теми, кто движет и двигал прогресс, то все, кто работал над этой книгой, будут считать свою работу выполненной. Ибо прав сказавший: «Не огромность мира звезд вызывает восхищение, а человек, который измерил его».
С этого эпиграфа наша книга началась, им же мы ее и заканчиваем.
Оглавление
Вместо введения… 5
Глава первая. Астрономия — не роскошь… 7
1. Когда и зачем.
2. «От великого до смешного…»
3. Школа практической астрологии.
Глава вторая. «…И стоит она на трех китах…»… 34
1. Вера, надежда, любовь.
2. Вармийский каноник Николай Торуньский.
3. Серебряный нос дворянина Тихо Браге.
4. Гороскоп Валленштейна.
5. Законы Кеплера.
Глава третья. Астрономии в астрономии… 62
1. Храм и музы Урании.
2. Астрономический арсенал.
3. Самый большой в мире телескоп-рефрактор.
4. Телескоп-рефлектор.
5. Камера Шмидта.
6. Менисковый телескоп системы Д. Д. Максутова.
7. Методы, которые есть и которые будут.
Глава четвертая. Про то, что мы знаем о Земле наверняка… 93
1. Сначала о форме.
2. Потом о «содержании»…
3. И наконец, вокруг…
4…да около.
Глава пятая. Про то, чего мы о Земле наверняка не знаем… 122
1. Сначала о форме.
2. Потом о содержании.
3. И наконец, вокруг да около.
Глава шестая. «Проклятые» вопросы… 126
1. Генеалогия планеты.
2. Начало научной космогонии.
3. Гороскоп Земли.
4. Анкета Земли.
Глава седьмая. Луна, какой она нам кажется… 147
1. Кому нужна Луна
2. На грани открытия.
3. Что такое Луна?
4. Расстояние до Земли.
5. Размеры Луны.
6. Лунная поверхность.
7. Луна — мертвый мир.
8. Луна — мир живой.
9. Движение Луны.
10. Происхождение Луны.
11. Астрономические константы.
Глава восьмая. Планетное досье… 168
1. Меркурий.
2. Венера.
3. Марс.
4. Юпитер.
5. Сатурн.
6. Уран.
7. Нептун.
8. Плутон.
Глава девятая. Небо над головой… 190
1. И стоит поднимать!
2. Сначала про то, что знать просто интересно.
3. А теперь про то, что знать все-таки нужно.
4. Опорные точки неба.
Глава десятая. Звезды… 206
1. Как различают звезды?
2. Первые «взломщики» во дворце Урании.
3. Снова методы, инструменты, люди — все вместе.
Глава одиннадцатая. Звезды смотрят на нас с вами… 220
1. Солнце — мерило звезд.
2. Самая известная.
3. Самая большая из известных.
4. Самая маленькая из известных.
5. Главный порядок — спектральная классификация.
6. Астроном, не верь глазам своим!
7. Дьявол Джона Гудрайка.
8. Дыхание цефеид.
9. Тайны мирид.
10. Новые времена — новые песни.
Глава двенадцатая. Частная жизнь Альфы Центавра… 244
1. Диаграмма Герцшпрунга — Рессела.
2. Рождение, которого никто не видел.
3. Жизнь и смерть звезды.
4. Веселое загробное существование.
5. Сверхзвезды — сенсация № 1.
6. Пульсары — сенсация № 2.
7. А теперь — недоуменный вопрос…
Глава тринадцатая. За краем вселенной … 271
1. Бесконечность? — Не может быть!
2. Иоганн Ламберт, Фридрих II и вселенная.
3. Мир в мастерских модельеров.
4. Отречение Фрэда Хойла.
Глава четырнадцатая. Полет к звездам… 285
1. Первые ступени.
2. Расстояние, время, скорость, относительность.
3. Когда построят звездолет?
4. Рифы космоса.
5. Проблемы релятивистской астронавигации.
Заключение… 300
А. Томилин по образованию — инженер-радист, преподаватель института. В сферу его интересов входят многие отрасли науки, тесно примыкающие к астрономии.
«Занимательно об астрономии» не первая книга этого автора. Молодые читатели неоднократно встречали его имя на страницах журналов и научно-художественных сборников. Его перу также принадлежат несколько произведений, выпущенных издательством «Детская литература», в том числе книжка «Для чего — ничего», написанная в соавторстве с Н. В. Теребинской и переведенная на многие иностранные языки, а также «Проект Альфа К-2», вышедшая в 1968 году.
Новая книга A. Томилина, которую издательство предлагает своим читателям, посвящена вечно юной и одновременно самой древней науке на земле — астрономии.
Спасибо, что скачали книгу в бесплатной электронной библиотеке Royallib.ru
Оставить отзыв о книге
Все книги автора