Последний космический шанс

На американских аппаратах «Пионер-10», «Пионер-11», «Вояжер-1» и «Вояжер-2», запущенных еще в 1970-е годы и улетевших за пределы Солнечной системы, закреплены пластинки, которые призваны рассказать о нашей планете и человечестве гипотетическим инопланетянам. На этих пластинках есть изображение Солнечной системы, включающее девять планет: от Меркурия до Плутона. Идея была просто замечательной, вот только ученые дезинформировали «братьев по разуму»: планет в Солнечной системе не девять, а восемь: от Меркурия до Нептуна.

Нет, с Плутоном не случилось ничего страшного. Наоборот, в последнее время у него даже открыли четыре новых спутника, то есть к Харону прибавились еще Гидра, Никта, Кербер и Стикс. Вот только сам Плутон лишился звания полноценной планеты, перейдя в разряд «транснептуновых» объектов и категорию «карликовых» планет (dwarf planet). Непростое решение выкинуть Плутон из списка было принято под давлением открытий, сделанных благодаря новейшим инструментам – орбитальным телескопам и астрономическим компьютерам. Они избавили ученых от необходимости визуально сравнивать тысячи снимков звездного неба в поисках «блуждающих» тел. Оказалось, что за орбитой Нептуна существует целый пояс, названный поясом Эджворта-Койпера и состоящий из планетоидов, размеры которых близки к Плутону. Моделирование показывает, что таких «карликов» может быть несколько тысяч, но пока открыты и описаны лишь самые близкие и крупные из них: Эрида, Маке-маке, Хаумеа, Квавар, Седна, Орк, Варуна, Иксион. Если бы всем этим объектам присвоили звание планет, то Солнечная система резко увеличилась бы, поэтому предпочли «пожертвовать» Плутоном. Объекты далекого пояса формировались из остатков протопланетного облака и состоят преимущественно из легких материалов: воды, метана, аммиака. Если когда-нибудь человечество задумается о межзвездных перелетах, к «карликам» нужно будет присмотреться: они являются почти идеальными объектами для пополнения топливных баков отправляющихся в дальнее путешествие кораблей.

Как бы ни изощрялись астрономы в придумывании новых терминов и классов, все равно приходится признать, что Солнечная система расширилась. Точнее – расширились наши знания о ней. И, соответственно, с учетом нового знания должна поменяться стратегия космонавтики.

5.1. Тайна Фаэтона

В истории астрономии не раз бывало, что выдающемуся открытию помогало заблуждение. Именно заблуждение привело к тому, что были открыты малые планеты, которые нынче принято называть астероидами (с греческого «звездоподобные»).

Огромный и пустой промежуток между орбитами Марса и Юпитера издавна привлекал внимание ученых, которые подозревали, что здесь должна находиться «пятая» планета. Такую гипотезу выдвинул Иоганн Кеплер в XVII веке, а позднее общепринятым стало «правило Тициуса – Боде», согласно которому существует математическая зависимость в расположении планет, нарушаемое только пустотой между Марсом и Юпитером. Правило это было опровергнуто последующими открытиями, но долгое время астрономы целенаправленно искали ему подтверждение.

«Пятую» планету обнаружил в новогоднюю ночь 1801 года Джузеппе Пиацци, директор обсерватории в Палермо (Сицилия). Надо сказать, что у Пиацци была совсем другая задача – он хотел составить точную карту звездного неба в области созвездия Тельца. Сверяясь со звездным каталогом (как выяснилось позже, в каталоге была допущена опечатка), астроном никак не мог обнаружить одну из нужных звезд. Неожиданно он заметил объект седьмой звездной величины, который медленно перемещался по небу. Когда вычислили орбиту космического тела (сделал это известный математик Карл Гаусс), оказалось, что оно движется поразительно точно именно на том расстоянии от Солнца, какое было предсказано «правилом Тициуса – Боде». Астрономы торжествовали: недостающая планета найдена! Ее назвали Церерой (Ceres) в честь римской богини плодородия. Слишком слабый блеск Цереры говорил о том, что размер объекта очень мал по сравнению с другими планетами Солнечной системы (по современным данным, размеры Цереры составляет 960 на 932 км) – между Марсом и Юпитером двигался «карлик».

Казалось, проблема решена, но 28 марта 1802 года астроном-любитель Генрих Ольберс неподалеку от Цереры обнаружил еще одну миниатюрную планету. Ольберс назвал ее Палладой (Pallas) в честь Афины Паллады. Мало того, что Паллада двигалась на расстоянии 2,8 астрономических единиц от Солнца, которое уже «занимала» Церера, ее орбита сильно отклонялась от плоскости эклиптики.