Занимательно об астрономии

Уран — восьмое небесное тело солнечной системы, и признать его было делом нелегким. Во-первых, люди привыкли считать Сатурн стражем границ. Во-вторых, сказывались традиции числа семь. Семь дней недели, семь отверстий в голове — значит, и планет, вместе с Солнцем, должно быть только семь. Но 13 марта 1781 года безвестный немецкий музыкант и ревностный любитель астрономии Вильям Гершель, направив самодельный телескоп на группу звезд в созвездии Близнецов, обнаружил небесное тело, вовсе не похожее на звезду. Сначала он скромно решил, что это комета, потом — звезда. Но постепенно, преодолев инерцию мышления, люди пришли к убеждению, что открыта новая планета. Имя музыканта-астронома полетело по Европе, рождая зависть и недоумение. «Кто таков?» — спрашивали журналы и научные сборники. «Астроном по фамилии Мертель», — сообщали соотечественники-немцы. «Любитель звезд — Горошель», — уверяли французы. Впрочем, несмотря на эти разногласия, слава нашла истинного виновника открытия. А астроном Лаланд даже предложил назвать новое небесное тело планетой Гершеля. Это название продержалось довольно долго, пока не было вытеснено традиционным мифологическим Ураном.

Уран — планета из «группы Юпитера». Это тоже гигант, легковесный, с могучей атмосферой из аммиака и метана. Вокруг Урана крутятся пять спутников-лун. Сама планета так далеко расположена от центрального светила, что Солнце с ее поверхности кажется величиной с булавочную головку. На Уране темно и холодно. Вообще, начиная с него, все остальные планеты лежат пока вне интересов земных астрономов.

7. Нептун

Находится Нептун еще дальше, чем Уран. О нем можно было бы не говорить вообще или ограничиться одним упоминанием, как еще об одной планете «группы Юпитера», если бы не история его открытия, являющаяся прекрасным примером не только научного предвидения, но и… борьбы за приоритет.

Составление таблиц — обычная работа для всех астрономов. Таблицы дают положения планет в любое время, и, пользуясь этими данными, можно не рыскать по небу в поисках интересующего объекта наблюдения. Парижский астроном Алексей Бувар, вычисляя в 1820 году такие таблицы для Юпитера, Сатурна и Урана и затем проверяя их, пришел в страшное изумление. Данные таблиц прекрасно согласовывались с наблюдениями первых двух планет и не соответствовали третьей. В чем дело?

Между тем время шло, а разница между вычисленным и наблюдаемым положением планеты все возрастала. В 1830 году она была 20 угловых секунд, через 10 лет увеличилась до 90 секунд, а в 1846 году равнялась уже 128 секундам.

Это было невыносимо. Расхождение теории с опытом стало астрономической сенсацией дня. Виднейшие астрономы и математики ломали себе головы над ее разрешением. Сам Бессель взялся было за ее решение, но, увы, сраженный внезапной болезнью, скоро перестал «дышать и вычислять», не приведя в исполнение свои планы. И тогда на сцену выступает «отважный баловень судьбы», как назвал французского математика Урбена Жана Жозефа Леверье Гаусс. В 1845 году Араго обратил внимание молодого математика на вопрос о движении Урана, и уже 10 ноября того же года Парижская академия наук получила первый мемуар молодого автора, в котором тот доказывает, что ни одна из известных в то время причин возмущений не достаточна для объяснений отклонений капризной планеты. Во втором мемуаре, в июне 1846 года, Леверье пишет, что только внешнее тело может вызвать наблюдаемые отклонения планеты. А в третьем мемуаре… Впрочем, так пишут французы об истории открытия Нептуна — легко и просто. Обратимся теперь к английским источникам.

В 1841 году молодой, не достигший еще высших ученых степеней студент Сент-Джонской коллегии Кембриджского университета Джон Кауч Адамс заинтересовался проблемой неправильностей в движении Урана. Сдав экзамены, конечно, лучше всех из своего выпуска, он в январе 1845 года засел за вычисления. И 21 октября 1845 года сообщил директору Гринвичской обсерватории Джорджу Бидделу Эри численные значения элементов орбиты и оценку массы неизвестной планеты, мешающей движению Урана. Но… ему не поверили. Во-первых, это был первый случай решения «обратной задачи» — нахождения планеты по тем возмущениям, которые она производила. А трудности ее решения достойны величайшего математического ума, но не вчерашнего студента, выбравшего тему для первой самостоятельной работы. Во-вторых, и это едва ли не главное, рутинная обстановка в Гринвичской обсерватории слишком разительно отличалась от всемерной поддержки Французской академии, которая с нетерпением ждала окончания расчетов Леверье. Короче говоря, работа Адамса легла под сукно.

Таким образом, уверяют англичане, открытие Нептуна случайно не стало заслугой английских ученых. Велика должна была быть досада сдержанных жителей Альбиона для такого заявления.