Загадки астрономии

1. Когда из первичного газо-пылевого сгущения образовался Сатурн, соседнее сгущение подверглось гравитационным возмущениям и не смогло конденсироваться как целое, а распалось на миллиарды мелких сгущений, которые впоследствии составили компоненты колец.

2. Когда-то в незапамятные времена некая комета беззаботно пролетела слишком близко от Сатурна. Ее голове, состоящей из отдельных ледяных и каменных частиц, не нужно было распадаться на куски. Осколки уже существовали, и их скопление просто приобрело форму вращающихся колец.

3. После конденсации сгущения — «зародыша» Сатурна — в планету, вещество которой вследствие сжатия расплавилось, мощное извержение (например, в результате падения огромного метеорита) выбросило в межпланетное пространство брызги лавоподобного вещества и пары со скоростью, меньшей скорости убегания, но достаточной для обращения вокруг планеты. Отброшенное вещество быстро остыло, превратившись в камни и ледяные осколки, которые остались на орбите, подобно нашим спутникам, запущенным при помощи ракет. (К 1975 г., когда будет запущено от 1000 до 5000 спутников, Земля, быть может, тоже обзаведется кольцами, но искусственными.)

Космонавты непосредственно исследуют компоненты колец Сатурна, чтобы установить их состав и происхождение.

Загадка 5.Достаточно ли велики тела в составе колец и достаточно ли близки друг к другу, чтобы служить «станциями» в пределах «верхнего этажа» кольца?

Астрономы могут лишь строить догадки о том, из скольких отдельных частиц слагаются кольца, поскольку, хотя они и знают полную массу колец, средние размеры частиц совершенно неизвестны. Естественно, что чем мельче частицы, тем больше их общее число. Высокая отражательная способность и прозрачность колец указывают, что эти тела, по-видимому, имеют размеры песчинок или более мелких пылевых частиц.

Но некоторые астрономы придерживаются той точки зрения, что такая однородность состава маловероятна и что кольца включают тела различных размеров, возможно даже огромные валуны. Они были бы сравнительно малочисленны и находились друг от друга на больших расстояниях. Их пренебрежимо малое притяжение позволило бы космонавтам перебираться с одной глыбы на другую, совершая гигантские прыжки. Теоретически космонавты могли бы (имея достаточный запас времени, воздуха, пищи и обогреваемые скафандры) «проскакать» поперек всего «блюда» — от внутреннего до внешнего края системы колец, то есть более чем на 60 000 км.

За пределами колец находится система спутников Сатурна, которая превосходит свиту старшего брата — Юпитера — если не по числу, то по размерам спутников. Диаметры всех девяти спутников Сатурна больше 300 км, а Титан с поперечником 5700 км — самый крупный спутник в солнечной системе (хотя и не самый массивный; см. гл. VII). Это единственный спутник, о котором известно, что он имеет свою собственную атмосферу из метана со следами аммиака.

Исследователи Сатурна столкнутся и с другой загадкой, решение которой надо будет искать непосредственно в окрестностях планеты.

Загадка 6.Действительно ли существует Фемида — десятый спутник Сатурна?

Еще не улеглись страсти после открытия в 1898 г. девятого спутника Сатурна — Фебы, а уже новое открытие вызвало волнение среди астрономов: Пиккеринг сообщил, что обнаружил десятый спутник Сатурна. В отличие от Фебы, удаленной от Сатурна на 13 млн. км, новая «луна» была гораздо более близким спутником, всего в 1 460 000 км от Сатурна, а ее период обращения составлял 20,85 суток. В тот год никто больше не видел этого спутника, но репутация Пиккеринга сделала свое дело; открытие было признано, и новый спутник назвали Фемидой.

Но в следующем десятилетии, когда наблюдателям из других обсерваторий не удалось подтвердить открытие и даже сам Пиккеринг не смог вновь его увидеть, возникли сомнения. Со временем таинственный спутник был официально вычеркнут из списка, но Пиккеринг еще долго продолжал утверждать, что он видел нечто, обращающееся вокруг Сатурна.

Блик рассеянного света в его телескопе? Случайная комета? Близкий спутник Гиперион, по ошибке принятый за новую «луну»? Но Пиккеринг был слишком опытным наблюдателем, чтобы его можно было заподозрить в столь грубых ошибках. Единственное логическое объяснение: Сатурн проходил мимо какой-то звезды, которая казалась перемещающейся, тогда как на самом деле планета меняла свое положение среди звезд.

Но этим дело не кончилось. В следующие полвека теперь уже другие астрономы сообщали, что они якобы наблюдали Фемиду в течение коротких промежутков времени, но вскоре теряли из виду трудноуловимый блуждающий огонек. Может быть, это невидимый или темный спутник еще неизвестного нам типа, который отражает свет лишь в особых условиях? Пока небесный секрет остается нераскрытым.