Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Как говорилось выше, древние знали лишь пять планет, на­блюдаемых невооруженным глазом. Труднее всего наблюдать Меркурий из-за его близости к Солнцу. Утверждают, например, что Николай Коперник так и умер, ни разу не увидев этой пла­неты. (А вы, читатель, ее видели?) Наблюдения Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна никакой сложности не представляют — если, конечно, в данный момент планета не находится в соединении с Солнцем.

Впрочем, решение MAC было принято отнюдь не единогласно — более ^того> Д° сих разделяется далеко не всеми учеными. В число «несоглас- ^ных», кстати, входит и один из авторов этой книги. — Примеч. авт.

49

Уран был открыт Уильямом Гершелем в 1781 году во время рутинного обзора звездного неба при помощи самодельного рефлектора Ньютона с диаметром зеркала всего-навсего 150 мм. Строго говоря, Уран виден и невооруженным глазом как слабая звезда 6-й величины, но, конечно, неотличим от звезд. Гершелю удалось рассмотреть в телескоп крохотный желто-зеленый диск, каковой он принял за комету. Первое официальное сооб­щение Гершеля 26 апреля 1781 года так и было озаглавлено — «Сообщение о комете». Однако новая «комета» почти не меняла яркости и не обнаруживала признаков приближения к Солнцу. Хуже того: для «кометы» не удавалось вычислить параболиче­скую орбиту. Последующие наблюдения и вычисления показа­ли, что орбита нового небесного тела — чисто планетная, почти круговая, а значит, речь идет о новой планете. Это была науч­ная сенсация! Как ни странно, мысль о наличии в Солнечной системе неизвестных планет до той поры не посещала головы астрономов. Впоследствии выяснилось, что Уран наблюдался до Гершеля по меньшей мере 20 раз, и впервые это произошло еще в 1690 году, но всякий раз планета неизменно принималась за звезду. Мы увидим, что это скорее не исключение, а правило в астрономическом поиске.

Имя Уран было присвоено планете по предложению немец­кого астронома Иоганна Боде, а в целом планета поначалу ка­залась довольно заурядной, разве что далекой — вдвое дальше Сатурна. Но прошло совсем немного времени, и Уран преподнес первые сюрпризы.

К концу XVIII века средняя точность наблюдений звезд и пла­нет повысилась уже до трех угловых секунд. Поэтому не состави­ло труда выяснить, что движение Урана не вполне подчиняется классическим законам движения планет. Точная (казалось бы!) эллиптическая орбита Урана была вычислена Фикслмилнером в 1784 году. Однако уже в 1788 году расхождение между вычислен­ным и реальным положением планеты оказалось столь велико, что объяснить его неточностью прежних наблюдений и, соот­ветственно, внести поправки в элементы эллиптической орбиты

50

— Ближайшие окрестности —

уже не удавалось. Было очевидно, что Уран катастрофически бы­стро уходит вперед по сравнению с расчетным движением, как ни корректируй эллиптическую орбиту.

Уже тогда было совершенно понятно, что орбита оставалась бы строго эллиптической лишь в том случае, если бы на плане­ту действовала всего одна сила — тяготение Солнца. В случае с Ураном пришлось учитывать гравитационные возмущения со стороны планет, в первую очередь Юпитера и Сатурна. Задача казалась сложной, но не единственной в своем роде — ведь и Луна движется вокруг Земли по не совсем кеплеровской орбите, и объяснение ее движения долгое время являлось труднейшей проблемой небесной механики. Впрочем, уже имелись кое-какие наработки. Леонард Эйлер разработал новый метод теоретиче­ского анализа движений небесных тел, известный как метод оскулирующих элементов. Дальнейшее его развитие связано с именами Лагранжа, Клеро, Даламбера, Лапласа. Применение разработанных ими методов к Луне дало обнадеживающие ре­зультаты, хотя Луна, по правде говоря, оказалась сложным объ­ектом. Настолько сложным, что высказывались сомнения в стро­гости закона Ньютона — и далеко не в последний раз, как мы увидим.

Естественно было применить эти методы к движению Урана. В 1790 году Ж. Б. Деламбр составил новые таблицы движений Урана с учетом гравитационных возмущений от Юпитера и Сатурна. Эти таблицы отвечали с достаточной точностью и ста­рым наблюдениям, начиная с 1690 года.

Казалось бы, проблема Урана была решена. Конечно, не оста­валось сомнений в том, что теория его движения может быть уточнена с учетом возмущений от планет земной группы и даже астероидов, но «в общем и целом» задача считалась решенной. Во всяком случае, казалось, что существенные поправки придет­ся вносить еще очень не скоро. На Уран стали обращать гораз­до меньше внимания. К тому же по Европе прокатилась волна наполеоновских войн, а войны, если только они не «звездные», мало способствуют развитию наблюдательной астрономии...

51