Благодаря многочисленным исследованиям, произведенным в области кометного мира, мы теперь знаем, что кометы, подобно планетам, обращаются около Солнца, но по орбитам, имеющим вид очень растянутых эллипсов.
Кометы, кроме того, во многих отношениях отличаются от планет:
1. Своим внешним видом. Характерный признак кометы— это ее хвост, который иногда тянется на огромное расстояние.
2. Наклоном своей орбиты. Орбиты комет бывают наклонены к плоскости эклиптики под самыми различными углами, вплоть до прямого, тогда как планеты движутся либо в плоскости эклиптики, либо под небольшим наклоном к ней.
Рис. 77. Формы некоторых орбит.
3. Направлением своего движения. Все планеты движутся в одну и ту же сторону; кометы, наоборот, мчатся — одни вперед, другие назад.
Кометы, по-видимому, имеют другое происхождение, чем планеты. Кометы носятся по безбрежным небесным пространствам и, подойдя на близкое расстояние к Солнцу, попадают в сферу его притяжения, тогда они начинают кружиться вокруг центрального светила.
Каждая комета состоит из блестящей точки и туманного вещества, которое тянется в виде светлой полосы, известной под названием хвоста. Блестящая точка в комете называется ее ядром, а та часть туманного вещества, которая непосредственно примыкает к ядру, составляет «кому», все же вместе — ядро и кома — называется головой кометы.
Кометы вообще не походят одна на другую. Некоторые из них появляются с великолепным хвостом, у других - хвост короткий и бледный.
Иногда они имеют несколько хвостов, но многохвостые кометы, у которых светящаяся полоса расходится веером, встречаются очень редко. Гораздо чаще попадаются такие, которые совсем лишены хвоста, имеют вид небольшого блестящего облака или мерцающей в тумане звездочки.
Очень многие кометы — можно сказать, значительное большинство их — отличаются такими малыми размерами и такой малой яркостью, что их можно разглядеть только в сильные телескопы.
Кометы, как мы уже заметили, движутся по очень рас-тянутым эллипсам, некоторые из них движутся по параболам. Чтобы представить себе что такое парабола, начертим эллипс и будем удалять один из его фокусов вдоль главной оси. Эллипс будет все больше и больше растягиваться, по мере того как его фокус будет все дальше и дальше двигаться от своего первоначального положения.
Если мы вообразим теперь, что фокус отодвинут на бесконечно большое расстояние, то, очевидно, ветви эллипса никогда не сомкнутся, или, вернее говоря, сомкнутся в бес-конечности. Эта кривая, замыкающаяся в бесконечности, и называется параболой.
Путь кометы подвержен многим колебаниям и изменениям. На комету можно смотреть как на уплотнившееся туманное вещество, блуждающее по бесконечным небесным пустыням от одной солнечной системы к другой. Попав в наши владения, эта туманность, или комета, испытывая притяжение светила, начинает лететь к нему навстречу с невероятной быстротой.
Если бы вся солнечная система состояла только лишь из одного Солнца, то комета, подойдя к нему по одной ветви параболы, обогнула бы его и стала двигаться по другой ветви параболы, удаляясь в бесконечность.
Но комета, попадая в царство солнечной системы, испытывает изменение в своей скорости благодаря близости планет; и эта скорость то увеличивается, то уменьшается, смотря по тому, какие планеты попадутся на пути блестящей путешественницы и на каком расстоянии от них она пройдет. Если благодаря совокупным планетным влияниям скорость кометы повышается, то комета с еще боль¬шей скоростью, чем раньше, будет мчаться мимо Солнца и, обойдя его, уйдет в бесконечное пространство, чтобы никогда не вернуться к нам назад. Замедление в движении кометы вызовет то, что ее параболическая орбита изменится в эллиптическую, более или менее растянутую, и тогда комета начнет обращаться вокруг Солнца в правильные промежутки времени, делаясь, так сказать, одним из членов великой солнечной семьи.
Гигант Юпитер чаще других планет «ловит» кометы, то есть заставляет их двигаться по эллиптическим путям вокруг Солнца. Так, этот колосс нашей системы взял в плен . несколько десятков комет, Уран — две, Сатурн — одну, и т. д. К этому заключению пришли на основании следующих соображений: известные нам периодические кометы делятся на три группы: в первой из них расстояние в афелии составляет 4—6 радиусов земной орбиты, во второй — приблизительно 10,45, в третьей — 33—35.
Этим расстояниям в точности соответствуют орбиты трех планет: Юпитера, расстояние которого от Солнца колеблется в пределах 4,9—5,5, Сатурна — с расстоянием в 9—10,1 и Нептуна —29,8—30,3.
Такое совпадение в расстояниях кометных и планетных орбит не может быть случайным. Планеты, очевидно, при-тянули к себе кометы и заставили их вращаться между собой и Солнцем. Вот почему вблизи того места, где находится афелий кометы, отстоящей от Солнца на расстоянии 48 радиусов земной орбиты, и можно предполагать существование неизвестной планеты, которая обращается вокруг Солнца в период, измеряемый несколькими столетиями.
Кометы, сделавшиеся постоянными членами солнечной системы и возвращающиеся в правильные промежутки времени, называются периодическими.
По вычислениям Галлея, комета 1680 года являлась уже раньше, именно в 1106 году нашей эры, затем в 531 году, в 43 году до нашей эры — в год смерти Юлия Цезаря. (Римляне считали ее обоготворенной душой этого знамени¬того диктатора.) Далее, она появлялась в эпоху разрушения Трои, и еще раньше, именно во время сказочного библейского потопа, — обстоятельство, подавшее повод Уистону утверждать с серьезной наивностью, что причиной потопа, в существование которого он верил, была именно эта злополучная комета.
8 декабря 1680 года комета эта чрезвычайно близко подошла к Солнцу, именно обогнула его на расстоянии 900 тысяч километров и, несмотря на ужасный жар, которому она подвергалась, не только не сгорела, не испарилась, но даже ни на секунду не была остановлена в своем движении сопротивлением вещества солнечной короны. Правда, скорость, развитая в это время кометой, была неимоверно невелика: она пролетала около 500 километров в секунду.
Комета 1827 года, открытая астрономом Биелой, имеет очень любопытную историю. Она оказалась тождественной с той, которая появлялась в 1772 и 1805 годах; возвращение ее в 1832 году, вычисленное заранее, и наделало тот переполох во Франции, о котором мы упоминали в прошлой главе. Затем она по прежнему продолжала появляться в правильные промежутки времени, через каждые 6 1/2 лет, — так, ее видели в 1839 и 1845 годах. Но в этот последний год с ней случилось нечто необычайное: комету увидели на небе впервые 26 ноября, а 13 января 1846 года, то есть через 1/2 месяца, она, к величайшему изумлению всех наблюдателей, раскололась надвое! Образовались две кометы, каждая из них имела свое ядро, голову и хвост; сначала эти сестры-близнецы держались близко одна к другой, но затем расстояние между ними стало постепенно увеличиваться. Когда они появились снова в 1852 году промежуток между ними разросся почти до 2 миллионов километров. В этом году комету Биелы видели в последний раз: больше она к нам не заглядывала.
Время ее обращения вокруг Солнца составляло 6% лет, поэтому ее ждали в гости к нам в 1859, 1866 и 1872 годах. Но она обманула всеобщие ожидания и не вернулась. Астрономы решили, что комета Биелы погибла: с ней, вероятно, случилось какое-нибудь роковое несчастье и комета перестала существовать на свете. О ней забыли уже думать, как вдруг вечером 27 ноября 1872 года на Землю хлынул настоящий ливень падающих звезд. Это выражение нисколько не преувеличено: на небе кто-то как будто за¬жег грандиозный фейерверк, огненные ленты во множестве бороздили темную синеву небосклона, мелькали ослепительно яркие световые брызги, напоминавшие беззвучные взрывы фейерверка. Эта роскошная небесная иллюминация продолжалась с 7 часов вечера до часа ночи.
В Римской обсерватории за это время насчитали 13 892 звезды, в Монкалиери — 33 400, в Англии один наблюдатель сосчитал 10 579 звезд, и т. д. В общем число их оказалось около 160 тысяч.
Все они вылетали из одной и той же точки неба, лежащей вблизи звезды гаммы в созвездии Андромеды.
Этот огненный дождь был вызван встречей Земли с мириадами мелких тел, которые двигались на орбите кометы Биелы. Сама комета, если бы она существовала еще, должна была пересечь орбиту Земли 12 неделями раньше. Таким образом, мы повстречались только с облаками кометы, рассыпанными по ее пути; подобная же встреча про¬изошла в ноябре 1885 года, в тот момент, когда Земля пересекала орбиту Биелы; великолепный фейерверк падающих звезд был виден тогда во всей Европе.
Комета 1843 года также весьма интересна. Она подошла к Солнцу гораздо ближе, чем Галлеева комета, именно на расстояние всего лишь 120 тысяч километров от раскален¬ной поверхности центрального светила.
Мы видели выше, что солнечная хромосфера выбрасывает огненные потоки, высота которых доходит до 300 тысяч километров. Эта небесная бабочка, так неосторожно приблизившаяся к гигантскому очагу, должна была неизбежно погибнуть в нестерпимо горячем пламени, температура которого достигает нескольких тысяч градусов, а между тем она выскочила из огненной атмосферы как ни в (чем не бывало и продолжала свой путь, как если бы ничего ровно не случилось. Это произошло 27 февраля 1843 го¬да в 10 час. 10 мин. вечера по парижскому времени.
На рис. 79 изображен опасный момент прохождения кометы через перигелий. Комета мчалась тогда с быстротой 550 тысяч метров в секунду; с какой скоростью летел в это время конец ее хвоста, который имел в длину более 3 тысяч миллионов километров и ни на секунду не расставался с головой кометы, об этом мы не можем составить себе даже приблизительного понятия.
Перелетев благополучно сквозь невообразимо горячую атмосферу Солнца в своем перигелии, огромная комета стала удаляться от Солнца, постепенно замедляя скорость своего движения; в своем величественном беге она прошла мимо Меркурия, Венеры и Земли и, продолжая свой путь, скрылась из виду в безбрежном океане неба.
Орбита кометы была определена на основании той ошеломляющей скорости, с какой эта небесная искательница приключений обогнула солнечное полушарие, обращенное к ее перигелию. Вычислено, что весь свой путь она пробежит в 376 лет, в 2301 году она будет находиться в афелии, и в этот момент она будет отстоять от Солнца в 104 раза дальше, чем Земля; затем комета начнет свое обратное путешествие и снова приблизится к Солнцу в 2219 году; весьма возможно, что тогда она не так счастливо отделается, как в 1843 году, а погибнет в пламени солнечного горна. Такова участь многих комет.
Большие кометы 1880, 1882 и 1887 годов как по своему внешнему виду, так и по своей величине поразительно похожи на описанную выше. Комета 1882 года пролетела через солнечную хромосферу 17 сентября с быстротой 480 тысяч метров в секунду.
Великолепная комета 1811 года могла бы рассказать нам много любопытного. В предыдущий раз она появилась более 3 тысяч лет назад, когда греки вели прославленную Гомером Троянскую войну; до того она приближалась к Земле в 4320 году до нашей эры, когда в Египте тысячи смуглых рабов, подбодряемых к работе ударами плетей, воздвигали громадные пирамиды. В 7400 году до нашей эры она видела орды свирепых кочевников, громивших Китай под предводительством начальников, разъезжавших на слонах. В 10450 году до нашей эры она была свидетельницей дикой борьбы, которую вели между собой люди, вооруженными каменными топорами и копьями. За несколько своих оборотов перед тем, то есть 50—100 тысяч лет назад, эта комета могла видеть, как по Земле расхаживали какие- то странные существа, очень похожие на крупных обезьян, которые ходили несколько прямее и отличались менее густой шерстью, чем эти последние.
Так, забираясь в глубь тысячелетий, комета 1811 года могла бы передать нам всю историю нашей планеты с момента ее возникновения.
Эта гигантская комета, появившаяся накануне несчастной для Франции войны Наполеона с Россией, обладала огромной головой: диаметр ее достигал 1 1/2 миллионов километров, а хвост—130 миллионов километров.
Комета 1858 года была одной из самых красивых. Ядро ее имело в поперечнике 900 километров, а длина хвоста равнялась 82 миллионам километров. Период ее обращения, по-видимому, составляет 1 950 лет.
Комета 1881 года была видна на небе с 23 июня по 12 августа простым глазом, а в зрительную трубу за ней можно было следить до 4 сентября.
О тех пор, как начали вести летописи астрономии, и до наших дней было замечено более тысячи комет; из них тождественными признаны сотни полторы, значит, остается все же около тысячи различных комет. До XVII века они наблюдались исключительно невооруженным глазом. О тех пор как изобретены астрономические трубы, наблюдения сделались значительно более многочисленными. В XIX веке из 270 наблюдавшихся комет только 25 были замечены простым глазом, все остальные были открыты с помощью телескопа. С тех пор как для поисков комет была применена фотография, число комет, открываемых ежегодно, стало еще больше.
Их открывают в среднем но 6—7 ежегодно. В 1881 году было замечено 7 новых комет и 1 периодическая; в 1882 году— 5 новых; в 1887 году — 5 новых и 1 периодическая, и т.д.
Сколько всех комет на небе? «Сколько рыб в океане», ответил на это Кеплер, и это сравнение ничуть не преувеличено.
Если бы за последние 20 столетий кометы отыскивались с помощью телескопа, то их набралось бы уже 8—9 тысяч, предполагая, что в среднем их открывали бы по 4—5 ежегодно. Но нужно принять во внимание, что далеко не все части неба постоянно подвергаются исследованию астрономов и что небо часто бывает покрыто тучами, а это делает наблюдение совершенно невозможным. Далее, даже в телескоп видны далеко не все кометы, а только те из них, которые подошли к Земле на сравнительно близкое расстояние.
Если кометы равномерно распределены в межпланетных пространствах, то число их должно возрастать пропорционально кубу расстояний от Солнца. Значит в пространстве между Солнцем и Нептуном должно находиться более 20 миллионов комет. Но орбитой Нептуна владения солнечной системы еще не кончаются; далее, кометы кружатся не только около нашего Солнца, а также около других солнц, перелетая от одного очага к другому.
Таким образом, мы приходим к заключению, что коме¬ты нужно считать не миллионами и не сотнями миллионов, а миллиардами. Откуда же появляются эти загадочные светила и что они представляют собой?
