Можно сказать, что все космические тела вращаются вокруг Земли. Так и думали люди в древности. Тогда сложно объяснить движение других планет. Они будто беспорядочно блуждают по небу. Если же знать, что центр Солнечной системы — это Солнце, всё становится намного проще и понятнее. Земля и другие планеты обращаются вокруг Солнца. Чтобы понять, где должна находиться та или иная планета, надо определить её положение на орбите. Зная положение Земли (с которой мы смотрим), можно понять, где на небе искать космическую соседку.
Иногда важно рассмотреть ситуацию с разных точек зрения. Например, Тямба и Дёма медленно идут друг другу навстречу. Если оба будут глазеть по сторонам, через минуту они столкнутся. Если Дёма остановится, а Тямба побежит вдвое быстрее, они точно так же столкнутся через минуту.
Теперь представим себе пять хомячков на поляне. Все они чего-то испугались и бросились врассыпную. Один из них оглядывается и видит, что все его друзья удаляются. Что увидит другой хомячок, когда оглянется? Может, кто-нибудь из убегающих движется обратно? Нет. Другой хомячок увидит то же самое, что и первый. Если бы хомячки ещё меняли цвет, то было бы проще. Например, удаляющийся становился бы красным, а приближающийся — синим. Тогда любой обернувшийся хомячок увидел бы красных товарищей и понял, что все убегают. Ровно так и обстоит дело со скоплениями звёзд (галактиками) во Вселенной. Мы, из нашей Галактики (скажем, из нашего звёздного «города»), видим, как другие звёздные «города» удаляются. Мы поймём это по цвету — движущиеся звёзды светят красным. Они удаляются не только от нас, но и друг от друга. Наша Вселенная расширяется, и все галактики разлетаются. На картинке 9 показано, как разбегаются и хомяки, и галактики.
Картинка 9. Расширение Вселенной
А) Разбегающиеся хомячки.
Б) Разлетающиеся галактики.
В) Звёзды, нарисованные на воздушном шарике.
Представим это иначе. Нарисуем звёзды на воздушном шарике. Когда мы его надуваем, звёзды удаляются друг от друга. Если бы Вселенная была плоской, то её расширение выглядело бы именно так. В трёхмерном пространстве — не намного сложнее. Возьмём тот же воздушный шарик, но звёзды расположены внутри — висят в нём. Шарик раздувается, звёзды разбегаются. Неважно, откуда наблюдать, — всё равно они разлетаются в разные стороны.
Детям очень важно, откуда смотреть. Даже если видно одно и то же. Например, когда над детским садом пролетает самолёт, дети стараются забраться на самую верхотуру. Тот, кто залез выше всех (да и остальные), думает, что ему лучше видно. На самом же деле самолёт слишком далеко. Даже если подняться на самую высокую горку в саду, намного ближе к нему не станешь.
Папаша Хом объяснил сыну и демону Максвелла: чтобы лучше разглядеть, надо подобраться заметно ближе. Вот хомячки с Дёмой и отправились к Волнозеру посмотреть, как Ушастый Крол запускает воздушного змея.
Корабль, который отошёл далеко в море, выглядит крошечным. Огромные звёзды и даже планеты вообще видны как точки на небе. Издали всё кажется меньше.
Попробуйте проехать на велосипеде по прямой линии. Если дорога ровная, вам покажется, что и вы катитесь ровно-ровно, точно по прямой. Но присмотритесь внимательней к переднему колесу. Думаю, вы заметите, что не получается всё время ехать прямо. Колесо уходит то вправо, то влево, как ни старайся. Прокатитесь по луже и потом посмотрите на след. Уверен, что он тоже не будет ровным. Конечно, когда вы едете по широкой велосипедной дорожке, это не важно. Если же дорога приведёт к пропасти, через которую перекинута узкая доска, не пытайтесь проскочить её. Не получилось на асфальте — на доске над пропастью тоже не выйдет. Теперь представим, что мы взлетели высоко, словно орлы или вертолётчики. Сверху дорожка кажется тоненькой струной. Мы точно знаем, что едущий по ней велосипедист не сворачивает с этой прямой. С высоты мы видим, что кривая линия выпрямилась.
Из космоса сама дорога будет выглядеть ниточкой. Впрочем, это зависит от характеристик приборов, дающих изображение.
Картинка 10. Велосипедная дорожка
А) Велосипедный след вблизи.
Б) Как орёл видит велосипедный след.
В) Вид из космоса.