1.1. Полярная звезда
Полярная всегда вблизи горизонта для наблюдателя, который находится в Северном полушарии Земли у экватора. Движение звезд вокруг северного полюса мира, почти совпадающего с Полярной звездой, легко проследить на фотографиях с длительной экспозицией.
В Южном полушарии тоже можно получить подобное фото. Но на нем нет Полярной.
Рис. 42. Движение звезд вокруг полюса мира. А где же Полярная?
1.2. Гори, гори, моя звезда!
Сириус почти в четыре раза ярче Веги. Но эта разница немного скрадывается потому, что в средних широтах Северного полушария Вега бывает видна почти в зените, а Сириус всегда находится не очень высоко над горизонтом, где свет сильнее поглощается атмосферой Земли.
1.3. Сколько звезд на небе?
Невооруженным глазом (при хорошем зрении или в правильно подобранных очках) на всем небе можно увидеть около 6000 звезд. Разумеется, для этого должны быть идеальные условия наблюдения: безоблачная погода и удаленность от городских огней и смога. Больше звезд видно только высоко в горах или с борта космической станции.
1.4. Вместе с Марсом
У Марса два небольших спутника – Фобос и Деймос.
1.5. Затмения
И лунные, и солнечные затмения происходили бы значительно чаще – ежемесячно.
1.6. Пропал день
Корабельный календарь отстал на один день. Плывя на запад, моряки совершили на один суточный оборот вокруг земной оси меньше, чем неподвижный порт на материке, так как двигались в сторону вращения Земли.
1.7. Сатурн растолстел?
Сатурн действительно сплюснут из-за своего быстрого вращения и малой плотности. Центробежная сила расширила его в плоскости экватора.
1.8. Фаза Луны
Это Луна убывающая, «старая» (подсказка – буква «с»).
1.9. Поближе к огоньку
Земля ближе к Солнцу в начале января, когда она проходит через перигелий своей орбиты.
1.10. Ускоряя бег
Быстрее всего Земля движется, проходя через перигелий своей орбиты. Это бывает зимой, в январе.
1.11. Вдохни поглубже
Атмосфера Марса почти полностью состоит из углекислого газа (CO2).
1.12. Дышите… не дышите
Атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа (CO2).
1.13. И дышится легко!
Атмосфера Земли на 78% состоит из азота (N2). Следом за ним идут кислород (O2) – 21% и аргон (Ar) – около 1%.
1.14. Противостояние
Во время Великого противостояния Марс ближе всего к Земле.
1.15. Пересчитаем планеты
В Солнечной системе восемь планет. По удалению от Солнца они располагаются так: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
1.16. Планета-спутник
Спутник Сатурна Титан имеет плотную азотную атмосферу, поэтому его часто называют планетой-спутником.
1.17. Космическое одиночество
У Меркурия и Венеры нет спутников.
1.18. Обидное прозвище
Коричневый, или бурый, карлик – это космическое тело с массой больше, чем у планеты, но меньше, чем у звезды. Согласно определению планеты, в ее недрах вообще не должно происходить термоядерных реакций на всех этапах ее эволюции. А «звезда» – это тело, равновесие и излучение которого поддерживается за счет термоядерных реакций. Промежуточное положение занимают коричневые (бурые) карлики. Их излучение вызвано разогревом недр за счет гравитационного сжатия. Но на коротком этапе сжатия все же небольшую долю энергии добавляет процесс термоядерного превращения водорода (в основном первичного дейтерия, которого очень мало) в гелий. Диапазон масс коричневых карликов простирается от 0,013 массы Солнца (это около 13 масс Юпитера) до 0,075 массы Солнца.
1.19. Все выше и выше
Во-первых, когда звезда видна у горизонта, ее свет проходит длинный путь в атмосфере (он почти в 40 раз длиннее, чем при наблюдении звезды в зените) и, соответственно, испытывает большое поглощение. Во-вторых, собственное свечение атмосферы по той же причине больше у горизонта, чем вблизи зенита. Поэтому на более ярком фоне у горизонта ослабленный свет звезды кажется еще слабее.
1.20. Знал ли это Робинзон?
В високосном году 366 солнечных суток.
1.21. Измеряем звезду
В звездных величинах измеряют яркость (астрономы говорят – блеск) небесных объектов.
Рис. 43. В центре этого фото ближайшая к нам звезда – Проксима в созвездии Кентавр. Несмотря на близость, по яркости она почти не отличается от многих других звезд на этом снимке, поскольку мощность ее излучения (астрономы говорят – светимость) очень низка
1.22. Солнце в зените
Солнце на экваторе бывает в зените дважды в год – в дни равноденствий (см. решение задачи 5.12).
1.23. Куда летал «Аполлон»?
«Аполлоны» садились на видимой стороне Луны, так как им требовалась прямая радиосвязь с Землей. На обратной стороне Луны в те годы она была невозможна, поскольку оттуда Земля никогда не видна. В XXI в. радиосвязь стала возможна с помощью спутников-ретрансляторов, работающих вблизи точки Лагранжа L2 системы Земля – Луна.
1.24. Созвездия
На всей небесной сфере 88 созвездий, покрывающих ее без промежутков. Но отдельных площадок 89.
1.25. Разорванное созвездие
Созвездие Змея состоит из двух частей, разделенных созвездием Змееносец.
1.26. Капитан Немо об этом не знал
Во-первых, подводной лодке не попасть на Южный полюс, поскольку он находится в центре материка Антарктида. Во-вторых, созвездие Южный Крест никогда не бывает в зените на Южном полюсе. Даже самая южная точка этого небольшого созвездия удалена на 26° от южного полюса мира, а его центр – еще дальше, на расстояние 31° от полюса. Впрочем, Южный Крест действительно помогает ориентироваться в южных морях: длинная сторона «креста» указывает направление на южный полюс мира.
Рис. 44. Карта созвездия Южный Крест и его окрестностей
1.27. Полезный компас
В Южном полушарии в полдень стрелка компаса будет указывать на Солнце своим северным концом, а в Северном полушарии – южным. К сожалению, вблизи экватора этот метод работает не очень точно. Поэтому лучше уточнить информацию о полушарии у местного жителя и затем подарить ему компас.
1.28. Ось Земли
Начальник станции был вежливый человек. Он согласился с замечанием чиновника и пообещал исправить оплошность. «Однако, – добавил он, – поскольку станция находится на свободно дрейфующей льдине, которую течением и ветром сносит иногда на несколько километров в сутки, отметку земной оси придется каждый день переставлять. Для этого понадобится дополнительная штатная единица, а также снегоход или даже вертолет и топливо к ним». Руководитель комиссии замахал руками и сказал, что в смету эти расходы не заложены, дополнительных фондов нет и он не выделит на это ни копейки. Начальник станции пожалел, что такая хорошая идея не может быть реализована. «Бюджет – святое дело», – вздохнул он, и дискуссия о земной оси завершилась к обоюдному удовольствию. Мораль: учитесь разговаривать с чиновниками!
1.29. К полюсу!
Вблизи полюса магнитный компас бесполезен, а такие часы могут показывать направление. Дело в том, что в районе полюса в летнее время Солнце движется невысоко над горизонтом по кругу, почти не поднимаясь и не опускаясь в течение суток. Если часовая стрелка на часах путешественника делает, как и Солнце, один оборот в сутки, то часы могут служить «компасом». Например, если поставить часы в пункте выхода по местному солнечному времени и в пути ориентировать их часовой стрелкой на Солнце, то отметка «24 часа» всегда будет указывать направление на полюс. Главное – не пройти мимо него!
Часы с 24-часовым циферблатом удобны во время полярной ночи или полярного дня. Они показывают полное время, без необходимости учитывать смену дня и ночи – выйдя из палатки, можно сразу понять, день сейчас или ночь на том меридиане, по которому выставлены часы.
Рис. 45. Наручные часы полярника, изготовленные в Москве для исследователей Антарктиды
1.30. День и ночь – сутки прочь!
День равен ночи сегодня и всегда – на экваторе. Но если сегодня день весеннего или осеннего равноденствия, то день равен ночи и во всех прочих местах Земли (кроме полюсов, конечно).
1.31. Земля, не крутись!
Будет, поскольку орбитальное движение Земли приводит к кажущемуся обращению Солнца вокруг нее с периодом в один год.
1.32. «Как эта глупая луна на этом глупом небосклоне»
Вся ночь лунная – в полнолуние, а безлунная – в новолуние.
1.33. Приливный захват
Синхронизация вращения вокруг оси и обращения по орбите – нередкое явление в мире планет и их спутников. Причиной этого служит гравитационный приливный эффект. Если орбита не сильно отличается от круговой, то наблюдается синхронизация 1:1 (имеются в виду периоды осевого вращения и орбитального обращения). Так движутся Луна вокруг Земли и многие спутники планет-гигантов. А у Меркурия, орбита которого заметно вытянута, установилась синхронизация 3:2.
В условии этой задачи речь идет о резонансном движении типа 1:1. Очевидно, что на такой планете за год (то есть за один орбитальный период) пройдут одни звездные сутки и ни одних солнечных.
1.34. Что увидел Гюйгенс?
Гюйгенс открыл Большую туманность Ориона, известную сегодня всем любителям астрономии. Позднее выяснилось, что и до Гюйгенса ее тоже замечали. В 1618 г., возможно, первым в Европе эту туманность наблюдал в телескоп швейцарский астроном Иоганн Цизат (1586–1657), но он не обратил на нее должного внимания.
Рис. 46. Большая туманность Ориона, комбинированный снимок, полученный космическим телескопом «Хаббл» и 2,2-метровым телескопом Европейской южной обсерватории в Ла-Силья (Чили)
1.35. Марс подобен Земле?
Некоторые физические параметры – диаметр, масса и как результат ускорение свободного падения на поверхности – у Земли значительно ближе к аналогичным параметрам Венеры, чем Марса. Однако период суточного вращения, наклон оси вращения к плоскости орбиты и, следовательно, явления смены времен года у Земли практически такие же, как у Марса. Этому способствует относительное сходство их атмосфер: высокая прозрачность и близость средних температур. Поэтому современные астрономы, как и В. Гершель, считают, что условия на поверхности Земли ближе всего к условиям Марса. Прежде всего это касается возможности существования воды в трех фазах – твердой, жидкой и газообразной. В то время как на поверхности Венеры жизнь исключена, на Марсе она возможна.
1.36. Солнце вращается
Вращение Солнца было обнаружено по движению пятен по солнечному диску (Йоханнес Фабрициус, Галилео Галилей).
1.37. И на Солнце есть пятна
По внешнему виду трудно отличить темный диск планеты на фоне фотосферы Солнца от небольшого круглого солнечного пятна без полутени. Но за несколько минут наблюдений солнечное пятно практически не переместится, тогда как планета заметно передвинется на фоне солнечного диска.
1.38. Солнце с крыльями
Вероятно, изображение Солнца с крыльями указывает на то, что во время полных солнечных затмений древние египтяне обнаружили корону Солнца, которая действительно иногда имеет форму крыльев.
Рис. 47. Корона Солнца в момент его полного затмения 29 марта 2006 г.
1.39. Двуликая Венера
Венера не может для земного наблюдателя отдаляться на небе далеко от Солнца. Поэтому она видна или вечером после заката Солнца, или утром перед его восходом. Древние греки полагали, что утреннюю видимость имеет планета Фосфорос, а вечернюю – планета Гесперис.
1.40. Вода на Венере?
Температура на поверхности Венеры, измеренная советскими космическими аппаратами серий «Венера» и «ВеГа», оказалась около 470 °C. Это больше критической температуры для воды (374,4 °C): при ее достижении жидкая фаза не может существовать ни при каком давлении.
1.41. Дети Марса?
Фобос и Деймос в переводе на русский язык означают соответственно «страх» и «ужас». Марс в римской мифологии – бог войны. Его сопровождают страх и ужас – Фобос и Деймос; в одних мифах это сыновья Марса, в других – его верные псы. Точно так же в реальной жизни война несет с собой страх и ужас.
1.42. В честь небесных тел
Восемь химических элементов получили свои названия от имен тел Солнечной системы: гелий от Гелиоса – Солнца, селен от Селены – Луны, теллур от Теллуса – Земли; уран, нептуний и плутоний – от названий планет Уран, Нептун и Плутон; палладий и церий – от имен крупнейших астероидов, Паллады и Цереры.
1.43. Небесные вулканы
На спутнике Юпитера Ио много действующих вулканов. На спутнике Нептуна Тритоне и на спутнике Сатурна Энцеладе найдены действующие «сухие вулканы», выбрасывающие водяной и азотный снег. Поэтому их еще называют криовулканы или криогейзеры. У планеты Венера есть косвенные признаки вулканической деятельности; правда, самих вулканов пока не замечено.
1.44. Марс 2.0
Антарес в переводе с греческого означает «соперник Марса». Эта звезда своим красным цветом, блеском и близостью к эклиптике похожа на Марс.
1.45. Дневные звезды
Кроме Солнца, на дневном небе невооруженным глазом видны два ночных светила – Луна и Венера. К тому же изредка можно увидеть звезды днем во время полного солнечного затмения.
1.46. Замкнутый маршрут
Задача кажется очень легкой: искомая точка – Северный полюс. Но не торопитесь, существуют и другие версии – некоторые из них указывают на район Южного полюса. Попробуйте найти их все! Подсказку ищите в решении задачи 3.19.
1.47. Какие бывают сутки
Период вращения Земли вокруг своей оси равен звездным суткам – 23 часа 56 минут 04 секунды (с точностью до долей секунды).
1.48. Начало века
Мы помним, что абсолютное большинство землян праздновало начало нового тысячелетия 1 января 2000 г. Но это было неверно! Поскольку в современном летосчислении не было нулевого года, то полные века истекают 31 декабря **00 г., а новый век начинается 1 января **01 г. Соответственно, новое тысячелетие начинается 1 января *001 г. Значит, XXI век, а с ним и III тысячелетие начались 1 января 2001 г.
1.49. Угнаться за временем
Поскольку Земля вращается с запада на восток, самолет в районе экватора должен лететь с востока на запад со скоростью вращения Земли, преодолевая длину экватора за солнечные сутки: V = 40 000 км / 24 ч = 0,46 км/с. Это большая скорость (1,5 скорости звука), но она вполне доступна некоторым современным самолетам.
1.50. Угнаться за тенью
Самолет должен лететь на восток со скоростью движения лунной тени относительно поверхности Земли. Луна движется по орбите со скоростью 2π × 384 400 км / 27,32 сут. = 1 км/с. Земля на экваторе вращается в ту же сторону со скоростью 0,46 км/с. Следовательно, скорость лунной тени относительно земной поверхности вблизи экватора – 0,54 км/с, или около 2000 км/ч. Сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» летал со скоростью до 2500 км/ч, поэтому именно на нем были впервые организованы длительные наблюдения полного солнечного затмения 30 июня 1973 г. и повторно 11 августа 1999 г.
Читайте статью об этом по ссылке:
https://www.vice.com/en/article/the-concorde-and-the-longest-solareclipse/
Рис. 48
1.51. Угнаться за светом
Если звездолет летит со скоростью, близкой к скорости света, то эффект Доплера и эффект аберрации света будут хорошо заметны на глаз. Первый приведет к тому, что звезды по курсу корабля поголубеют и станут ярче, а за кормой – покраснеют и их блеск ослабнет. Второй эффект сдвинет изображения всех звезд вперед по курсу. Поэтому в направлении полета на небе будет много ярких голубых звезд, а за кормой – мало слабеньких красных.
1.52. Кто за кем ходит?
Поскольку Луна движется недалеко от эклиптики, вблизи полнолуния зимой она находится там же, где Солнце летом, то есть в северной части эклиптики. Эклиптику можно считать неподвижной относительно звезд. Поэтому Луна зимой повторяет дневной путь Солнца в разгар лета – рано восходит, поднимается высоко над горизонтом и поздно заходит.
1.53. Не может быть?
День может быть длиннее года, если суточное вращение планеты и ее обращение вокруг Солнца происходят в одном направлении и с близкими периодами. Например, на Меркурии, где продолжительность суточного периода (то есть звездные сутки) составляет 2/3 орбитального периода (то есть меркурианского года), солнечные сутки длятся два меркурианских года, а световой день – один год. Если бы суточный и орбитальный периоды у планеты совпадали (по длительности и направлению), то смена дня и ночи вообще бы не происходила.
1.54. Все врут календари?
Долготой дня считается промежуток времени между моментами появления и исчезновения за горизонтом не центра солнечного диска, а его верхнего края. С учетом углового радиуса Солнца (16’) и атмосферной рефракции у горизонта (35’), приподнимающей изображение Солнца на небе Земли, это делает восход примерно на 5 минут раньше, а заход примерно на 5 минут позже, увеличивая продолжительность дня на 10–11 минут в день формального равноденствия.
1.55. Великое время года
Великими называют такие противостояния, в период которых Марс находится в районе перигелия своей орбиты, то есть ближе всего к Солнцу и к практически круговой орбите Земли. Поскольку ориентация орбит в пространстве меняется чрезвычайно медленно, великие противостояния происходят приблизительно при одном и том же положении на своих орбитах Земли и Марса. С другой стороны, времена года на планете привязаны к ее положению на орбите. Вот почему великие противостояния Марса приходятся на один и тот же сезон года, приблизительно на 1 сентября.
1.56. На Патриарших прудах
Судя по описанию, Солнце только что скрылось за горизонтом, значит, полная Луна должна вот-вот из-за него появиться и она никак не может быть видна «в высоте». К тому же если Луна действительно полная, то, находясь вблизи горизонта, ее диск должен иметь красноватый оттенок из-за сильного рассеяния голубых лучей в атмосфере.
1.57. Парадокс природы
Зимними месяцами мы называем декабрь, январь, февраль, март лишь потому, что в это время холодно в Северном полушарии. А в Южном полушарии в это время, напротив, тепло. Изменение температуры от сезона к сезону в подавляющей степени связано с наклоном земной оси к плоскости орбиты (эклиптике) и со следующими из этого различной высотой Солнца над горизонтом и продолжительностью дня зимой и летом. Небольшое изменение расстояния от Солнца, вызванное эксцентричностью земной орбиты, лишь чуть-чуть сглаживает сезонные колебания температуры в Северном полушарии и усиливает их в Южном.
1.58. Небоскреб
Крыша любого дома делает оборот вокруг центра Земли за 24 часа. Чтобы шагнуть с крыши и не упасть, требуется, чтобы она двигалась со скоростью орбитального движения на круговой орбите данной высоты (фактически чтобы на крыше была невесомость). Таковой служит геостационарная орбита, лежащая в плоскости экватора на высоте 35 786 км от поверхности Земли (то есть имеющая радиус 42 164 км). Следовательно, высота здания должна быть 35 786 км. Возможность построить такое здание вызывает сомнения.
1.59. Космический холодильник
От солнечных лучей космонавта хорошо защищает белая оболочка скафандра. А костюм охлаждения нужен для отвода тепла, выделяемого телом самого космонавта. Даже в спокойном состоянии человек выделяет 100 Вт тепла, а при интенсивной работе, которой как раз и занимается космонавт в скафандре, его тело выделяет до 300 Вт. Если не выводить это тепло за пределы скафандра, человек минут за 10 погибнет от теплового шока. Именно для этого нужен костюм охлаждения. Нагретая в нем вода отправляется в систему жизнеобеспечения (в ранец скафандра), охлаждается там и вновь поступает в костюм охлаждения.
1.60. Белые бордюры
Для астрономической обсерватории самая большая беда – свет ночных фонарей, мешающий наблюдать звездное небо. Вы заметили, что на фото вообще нет фонарей? Но по территории обсерватории приходится ходить и ночью. Белые бордюры видны даже при свете ночного неба. А на тот случай, если рассеянный астроном в задумчивости оступится, дорожка сделана вровень с землей.
1.61. Силуэты
Вероятность случайного попадания летящего объекта в поле зрения наблюдателя пропорциональна просматриваемому объему атмосферы, заключенному между телескопом и Солнцем. А он значительно больше при небольшой высоте над горизонтом, чем при наблюдении в области зенита.
1.62. Свет из прошлого
Самый далекий объект, который могли наблюдать древние греки, не располагавшие телескопами, – это Туманность Андромеды, крупная спиральная галактика, различимая глазом человека (но лишь на темном загородном небе!), в созвездии Андромеда. Насколько нам известно, в городах у древних греков не было ночного освещения, а значит, Туманность Андромеды они должны были видеть. Эта галактика удалена от нас примерно на 2 млн световых лет. Поэтому «заглянуть в прошлое» этой галактики древние греки могли на 2 млн лет назад.
1.63. Дневное небо
Рассеянный атмосферой солнечный свет значительно ярче света звезд. Это в том случае, если наблюдать невооруженным глазом. А если в телескоп? Опыт доказывает, что днем в телескоп на фоне ясного голубого неба видны звезды примерно до 4-й звездной величины.
Яркий фон неба снижает контраст между изображениями звезды и беззвездного неба на сетчатке глаза, делая звезду невидимой. Но почему в таком случае телескоп позволяет нам без труда наблюдать днем ночные светила? Разумеется, объектив телескопа собирает значительно больше света, чем зрачок глаза. Но, казалось бы, в этом смысле изображения звезды и кусочков неба равноценны: при наблюдении в телескоп поток света от них, достигающий глаза, увеличивается в одинаковое число раз, приблизительно равное отношению площади объектива к площади зрачка. Но в данном случае гораздо важнее оказывается другое свойство телескопа: он улучшает разрешающую способность глаза, увеличивая угловой размер наблюдаемых объектов. При этом та же площадка неба проецируется на большее число рецепторов сетчатки, и, значит, на каждый из них приходится пропорционально меньше света. Например, если телескоп увеличивает угловой размер объектов в А раз, то наблюдаемая яркость неба уменьшается в А2 раз. Однако звезда имеет очень малый угловой размер, и ее свет по-прежнему попадает на один рецептор. Но теперь добавочный свет звезды уже выглядит вполне заметным на фоне уменьшенной яркости неба. Использование красного светофильтра увеличит число звезд, которые можно увидеть днем в телескоп. Подробнее об этом рассказано в книге «Звёзды» (см. Литературу).
1.64. Что там, в Медведице?
Время от времени в созвездии Большая Медведица можно наблюдать кометы, карликовые планеты и астероиды, у которых наклонение орбиты к небесному экватору может достигать больших значений. Остальные тела Солнечной системы появляются на небе только вблизи эклиптики, которая проходит далеко от этого созвездия.
1.65. Зеленая Луна
До Луны свет идет 1,3 секунды. И столько же обратно. Зеленую Луну мы увидим через 2,6 секунды после нажатия кнопки.
1.66. Петя – болван?
Внутренняя планета не может отстоять на небе от Солнца дальше, чем на угол максимальной элонгации (восточной или западной). Венера – внутренняя планета, и у нее этот угол составляет около 48°. Поэтому вечером, когда Солнце на западе, Венера не может быть на востоке. А Петя не болван, просто он плохо знаком с астрономией. И это сильно понижает его рейтинг в глазах Кати.
1.67. Древний храм
В результате взаимного перемещения звезд в пространстве (астрономы называют такое перемещение собственным движением звезд) конфигурация астеризмов изменяется со временем. Поскольку астеризмы состоят из звезд ярких, а значит, довольно близких к нам, эти изменения происходят быстро (по астрономическим меркам времени, разумеется). На рисунке показано изменение конфигурации звезд ковша Большой Медведицы за 300 000 лет в результате собственного движения звезд.
Рис. 49. Изменение конфигурации ковша Большой Медведицы за 300 000 лет
Стрелками на современной конфигурации ковша показаны векторы скорости звезд. Обратите внимание, что центральные звезды ковша движутся в пространстве почти параллельно друг другу. Это не случайно. Они сформировались почти одновременно и в одном месте, в недрах одного газового облака. И хотя эти звезды постепенно удаляются друг от друга и практически уже потеряли взаимную гравитационную связь, они еще сохранили в целом направление и скорость движения, присущие некогда родительскому облаку. Такие группы звезд называют движущимися скоплениями.
Именно знакомый нам рисунок ковша Большой Медведицы вызвал у археологов сомнение в датировке храма. А вот фигура Ориона почти не изменилась бы за это время, поскольку ее звезды значительно дальше и их видимое перемещение происходит существенно медленнее.
1.68. Где кольца?
Эта задача основана на реальном событии. Вот что пишет Яков Исидорович Перельман в своей «Занимательной астрономии»:
В 1921 г. у нас разнесся сенсационный слух: Сатурн лишился своих колец! Мало того, обломки разрушенных колец летят в мировом пространстве по направлению к Солнцу и по пути должны обрушиться на Землю. Называли даже день, когда должно произойти катастрофическое столкновение… История эта может служить характерным примером того, как зарождаются слухи. Поводом к возникновению сенсации послужило попросту то, что в названном году кольца Сатурна на короткое время перестали быть видимы, «исчезли», по выражению астрономического календаря. Молва поняла это выражение буквально как физическое исчезновение, то есть разрушение колец, и украсила событие дальнейшими подробностями, приличествующими мировой катастрофе; отсюда падение обломков колец к Солнцу и неизбежное столкновение с Землей. Сколько шуму наделало невинное сообщение астрономического календаря об оптическом исчезновении сатурновых колец![63]
Чем же объясняется это видимое исчезновение колец? Плоскость экватора Сатурна наклонена к плоскости его орбиты почти на 27°. Год на планете длится 29,45 земных года. На протяжении этого периода дважды на Сатурне наступает равноденствие – плоскость его экватора направлена на Солнце, а значит, и почти точно на Землю, которая при взгляде с Сатурна всегда расположена недалеко от Солнца. А поскольку плоскость колец Сатурна совпадает с его экваториальной плоскостью, то и кольца в моменты равноденствия мы видим «с ребра». Учитывая, что они плоские и чрезвычайно тонкие – их толщина не больше сотни метров, – заметить их с ребра практически невозможно.
Рис. 50. Вид Сатурна с 2004 по 2009 г.
Таким образом, примерно в сатурново равноденствие его кольца при наблюдении с Земли становятся видны «с ребра» и для наблюдателя исчезают совсем. Иногда с трудом можно заметить лишь их тень на облаках Сатурна, поскольку направления с Земли и с Солнца на Сатурн совпадают не в точности, а значит, не точно совпадают равноденствие и вид колец с ребра.
Затем примерно в течение семи лет раскрытие колец увеличивается и становится все больше видна их плоскость с одной стороны. Вблизи солнцестояния на Сатурне раскрытие его колец достигает максимума, а затем за следующие семь лет оно уменьшается. Вблизи следующего равноденствия на Сатурне его кольца исчезают, после чего раскрытие колец еще примерно семь лет увеличивается и становится все больше видна вторая сторона плоскости колец. Вблизи следующего солнцестояния на Сатурне раскрытие колец достигает максимума, потом примерно семь лет уменьшается, и кольца исчезают. Последние исчезновения наблюдались в 2009 и 2025 гг.
1.69. Привет
Расстояние до Проксимы Кентавра 4,25 светового года. Если имейл был отправлен с помощью радиоволн, то ответ придет через 8,5 года. В это время Коля уже будет учиться в девятом классе. А возможно, даже в десятом.
1.70. Солнце погасло?
Рано радоваться: расстояние от Земли до Солнца около 500 световых секунд, или 8,3 световой минуты. Поэтому нужно подождать еще минуты три. Что? Не погасло? Ну, тогда подождите еще 6 млрд лет.