Клейн Герман
Прошлое, настоящее и будущее Вселенной

Lib.ru/Классика: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Скачать FB2

 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Письмо VI. Роль падающих звезд в солнечной системе.
    "Міръ Божій", No 10, 1896.

   

ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ ВСЕЛЕННОЙ.

Космологическія письма Герм. Клейна.

Переводъ съ третьяго нѣмецкаго изданія подъ редакціей К. Пятницкаго.

Продолженіе *).

*) См. "Міръ Божій", No 9, августъ 1896 г.

ПИСЬМО VI.
Роль падающихъ звѣздъ въ солнечной системѣ.

Основная мысль новѣйшихъ работъ надъ космическими метеорами.-- Высота, на которой вспыхиваютъ падающія звѣзды.-- Изслѣдованія Скіапарелли.-- Общіе признаки, характеризующіе движеніе падающихъ звѣадѣвъ пространствѣ.-- Вліяніе движеній земли на видимую численность метеоровъ.-- Параболическое движеніе падающихъ звѣздъ.-- Элементы орбитъ у главнѣйшихъ метеорныхъ потоковъ.-- Распредѣленіе метеорныхъ радіантовъ на небесномъ сводѣ.-- Сопоставленіе орбитъ, принадлежащихъ кометамъ и метеорнымъ потокамъ.-- Вліяніе земного притяженія на паденіе метеоровъ.-- Происхожденіе метеорныхъ потоковъ.-- Связь между падающими звѣздами и "огненными шарами".-- Метеориты, какъ пришельцы изъ области неподвижныхъ звѣздъ.-- Нѣкоторые метеориты могли получить начало на лунѣ.-- Метеорные камни съ содержаніемъ органическаго вещества.

   Вопросъ о падающихъ звѣздахъ еще недавно занималъ въ астрономіи второстепенное мѣсто. Наблюденій надъ ними имѣлось достаточно, но сущность явленія оставалась невыясненной. Довольствовались выводомъ, что падающія звѣзды или метеоры возникаютъ не въ нашей атмосферѣ; что происхожденіе ихъ космическое; что при своемъ движеніи чрезъ небесныя пространства онѣ подвергаются вліянію земного притяженія, прорѣзаютъ верхнія области нашей атмосферы, становятся раскаленными и свѣтятся. Только Скіапарелли далъ астрономическую теорію падающихъ звѣздъ,-- теорію стройную, продуманную и вполнѣ разработанную. Роль метеоровъ была, наконецъ, выяснена во всей полнотѣ.
   Какая же мысль лежитъ въ основаніи воззрѣній, которыя съ такимъ остроуміемъ и съ такимъ успѣхомъ были развиты Скіапарелли? Метеоры это -- тѣла, совершающія движенія въ небесныхъ пространствахъ; они становятся видимы лишь тогда, когда попадаютъ въ земную атмосферу. Благодаря наблюденіямъ многихъ ученыхъ, эта мысль признана безспорною уже нѣсколько десятилѣтій назадъ. Довольно назвать имена Ольберса, Кетле, Гейса и Шмидта, чтобы показать, что принадлежность метеоровъ къ космическимъ тѣламъ установлена первыми авторитетами науки.
   Высоты, на которыхъ метеоры становятся видимы, значительно превышаютъ верхній предѣлъ атмосферы. Обширныя изслѣдованія относительно границъ атмосферы произведены Юліемъ Шмидтомъ: ссылаясь на явленіе сумерекъ, онъ выводитъ, что атмосфера кончается на высотѣ 8--10 нѣмецкихъ миль. Послѣднія же работы проф. Вейса показали, что августовскіе метеоры загораются въ среднемъ на высотѣ 15 1/2 миль и потухаютъ на разстояніи 12 миль отъ земной поверхности. Можно ли утверждать что метеоры вспыхиваютъ вслѣдствіе прониканія въ атмосферу? Однако эта трудность только кажущаяся: свойства верхнихъ слоевъ воздуха намъ совершенно неизвѣстны; быть можетъ, никогда мы не узнаемъ о нихъ ничего опредѣленнаго. Явленія сумерекъ позволяютъ отмѣтить только ту грань, за которой атмосфера имѣетъ столь малую плотность, что свѣтъ, отражаемый ею, уже не различается нами. Опыты Тиндаля показали, кромѣ того, что пространство можетъ быть наполнено матеріей и все-таки не отражать свѣта, т. е. можетъ являться оптически пустымъ. Несомнѣнно одно: метеоры становятся раскаленными въ замедляющей средѣ, принадлежащей нашей земной атмосферѣ. Какія же измѣненія вызываются при этомъ въ движеніи метеоровъ? Другими словами: какое вліяніе на путь метеора окажутъ движенія атмосферы?
   Этотъ вопросъ подробно изслѣдованъ Скіапарелли. Сначала онъ обратилъ вниманіе на вращеніе атмосферы. Вотъ его выводы. Представимъ, что метеоръ падаетъ вертикально со скоростью 30.000 метровъ въ секунду. Вслѣдствіе вращенія атмосферы онъ долженъ описать линію, отклоненную въ направленіи отъ запада къ востоку. Уголъ между нею и отвѣсною линіею не превыситъ 37'35". Для наблюдателя, принимающаго участіе во вращательномъ движеніи земли, этотъ уголъ останется совершенно незамѣтнымъ: ему будетъ казаться, что метеоръ падаетъ прямо съ зенита. Дѣйствіе вѣтра на путь падающихъ камней равно нулю. Напротивъ, сопротивленіе воздуха замѣтно отражается на полетѣ метеоровъ. Если бы падающія звѣзды были простыми матеріальными точками или однородными, не вращающимися шарами, сопротивленіе воздуха не могло бы измѣнить направленія ихъ полета; если движеніе въ пустомъ пространствѣ было прямолинейнымъ, оно останется такимъ и послѣ вступленія метеора въ замедляющую среду. Но разъ метеоръ вращается или не имѣетъ сферической формы, путь его при движеніи чрезъ замедляющую сферу будетъ измѣняться: онъ можетъ принять видъ змѣевидной, извилистой кривой. Нужно затѣмъ принимать во вниманіе положеніе пути относительно линіи зрѣнія наблюдателя. Тогда, по мнѣнію Скіапарелли, является возможность объяснить даже очень рѣдкія явленія стаціонарныхъ и обратныхъ падающихъ звѣздъ. Остроумны дальнѣйшіе выводы Скіапарелли: раскаленныя тѣла, которыя представляются намъ метеорами, неизбѣжно должны быть твердыми; иначе при встрѣчѣ съ атмосферой они проникали бы въ нее только по совершенно прямолинейному пути. Правда, спектры нѣкоторыхъ метеоровъ указываютъ на газообразную природу; но это происходитъ, вѣроятно, отъ того, что метеоръ въ концѣ своего пути достигаетъ температуры, при которой обращается въ пары.
   Какъ измѣняется скорость метеоровъ подъ вліяніемъ атмосфернаго сопротивленія? Скіапарелли математическимъ изслѣдованіемъ показалъ, что потеря скорости опредѣляется только количествомъ воздуха, съ которымъ метеоръ соприкасается на своемъ пути; она вовсе не зависитъ отъ закона, по которому этотъ воздухъ распредѣленъ относительно плотности, и столь же мало зависитъ отъ длины пройденнаго пространства. Замѣчателенъ слѣдующій фактъ, установленный еще Бенценбергомъ: послѣ того, какъ метеоръ потерялъ уже значительную часть своей скорости, вліяніе начальной скорости на его движеніе сказывается въ ничтожной степени. Положимъ, говоритъ Скіапарелли, что мы имѣемъ нѣсколько метеоровъ, которые попадаютъ въ атмосферу, обнаруживая очень большія, но весьма различныя скорости. Какъ только движеніе метеоровъ очень замедлится, скорость ихъ полета на одной и той же высотѣ, при прочихъ равныхъ условіяхъ, окажется почти одинаковой. Представимъ два метеора, которые попали въ атмосферу съ начальными скоростями въ 72.000 и 16.000 метровъ. Скорость перваго дойдетъ до величины 500 метровъ на той высотѣ, гдѣ воздушное давленіе равно 20,301 миллиметра, а скорость послѣдняго -- на высотѣ, которая соотвѣтствуетъ воздушному давленію въ 19,633 миллиметра. Такимъ образомъ, въ болѣе плотныхъ слояхъ воздуха оба метеора будутъ слѣдовать почти одному и тому же закону движенія. Это значитъ, что метеоръ съ большей скоростью теряетъ значительную часть своей живой силы на гораздо большихъ высотахъ, чѣмъ метеоръ съ меньшей скоростью. Приведемъ результаты вычисленій. Метеоръ, обладающій начальной скоростью въ 72.000 метровъ, утратилъ 8/9 этой скорости и 80/81 своей живой силы на высотѣ, гдѣ воздушное давленіе равно только 1,508 миллиметрамъ. Между тѣмъ второй изъ взятыхъ нами метеоровъ, опустившись гораздо ниже,-- до тѣхъ областей воздушнаго океана, гдѣ давленіе равно 2,463 м.м., потерялъ только 3/4 своей скорости и 15/16 живой силы. Выходить, что первый метеоръ, еще не успѣвши проникнуть такъ низко, какъ второй, потерялъ, т. е. перевелъ въ теплоту почти въ 21 разъ больше живой силы. Отсюда вытекаетъ замѣчательный выводъ: метеоры, которые свѣтятся сильнѣе, должны, въ общемъ, быть дальше отъ поверхности земли. Этотъ выводъ вполнѣ подтверждается наблюденіями. Такъ устраняется трудность, которую раньше объясняли недостаточной точностью измѣреній, относящихся къ высотѣ падающихъ звѣздъ. Много ли теплоты освобождается вслѣдствіе сопротивленія воздуха? Опредѣлить это точно -- нельзя, такъ какъ мы не знаемъ, вся ли исчезающая механическая работа превращается въ теплоту, и какое количество послѣдней тратится на нагрѣваніе метеора. Во всякомъ случаѣ, можно смѣло утверждать, что на поверхности метеорита температура достигаетъ нѣсколькихъ тысячъ градусовъ и вполнѣ достаточна для расплавленія этой поверхности. Наибольшей величины температура метеора достигаетъ тотчасъ, какъ онъ попадаетъ въ атмосферу; отъ прочихъ равныхъ условіяхъ, ея высота зависитъ не отъ поперечника или плотности метеора, не отъ направленія его пути, а исключительно отъ его скорости въ тотъ моментъ, когда онъ вступаетъ въ атмосферу. При сильномъ разогрѣваніи метеора въ атмосферѣ расплавляется однако только чрезвычайно тонкій слой съ его поверхности. Этимъ объясняется, почему метеориты, падающіе на поверхность земли, имѣютъ низкую температуру; но этимъ нельзя зато объяснить, почему большая часть метеоровъ совершенно распадается и исчезаетъ въ атмосферѣ.
   Скіапарелли устраняетъ эту трудность однимъ указаніемъ: если внезапно поднявшаяся температура выше температуры плавленія тѣла, тогда вся его масса,-- велика она или мала,-- должна разсѣяться одновременно. Поэтому достигнуть земли могутъ только тѣ метеорныя массы, въ которыхъ космическая скорость теряется мало-по-малу, или которыя въ качествѣ спутниковъ болѣе значительныхъ массъ занимаютъ во время паденія пустое пространство, образующееся позади послѣднихъ, или, наконецъ, тѣ, которыя падаютъ въ атмосферу въ направленіи почти горизонтальномъ, описываютъ очень длинные пути и останавливаются постепенно. Впрочемъ, нѣтъ основаній думать, что всѣ метеоры распадаются одинаково и по одной и той же причинѣ. Ибо даже въ химическомъ составѣ метеоровъ существуетъ не малое разнообразіе, какъ доказываютъ наблюденія надъ ихъ цвѣтомъ, величиной и хвостами.

0x01 graphic

   Разсмотримъ общіе признаки, характеризующіе движеніе метеоровъ въ пространствѣ. Прежде всего мы находимъ, что оно отличается необыкновенной быстротой: отъ этого чувствительно страдаетъ точность наблюденія. Въ извѣстныя времена года, особенно въ нѣкоторыя августовскія и ноябрьскія ночи, а также въ опредѣленные года число появляющихся метеоровъ бываетъ настолько значительно, что они имѣютъ видъ огненнаго дождя: такъ и называли ихъ лѣтописцы. Это служитъ признакомъ, что мелкія космическія тѣла носятся въ пространствѣ не безъ плана, что въ своемъ числѣ и движеніи онѣ обнаруживаютъ извѣстную правильность. Крупныя метеорныя скопленія возвращаются обыкновенно черезъ годъ, такъ что появленіе ихъ совпадаетъ съ опредѣленными положеніями земли на ея орбитѣ. Иногда, впрочемъ, они запаздываютъ. Примѣръ -- ноябрьскій потокъ падающихъ звѣздъ. Въ теченіе 100 лѣтъ моментъ появленія ихъ передвинулся почти на 3 дня. Какою причиною вызывается это замедленіе? Точное изслѣдованіе показываетъ, что половину его нужно приписать перемѣщенію точки, въ которой земля ежегодно встрѣчается съ роемъ падающихъ звѣздъ. Количество метеоровъ въ данной группѣ не остается постояннымъ: оно также измѣняется періодически; напримѣръ, для ноябрьскихъ метеоровъ этотъ періодъ равенъ 33 годамъ.

0x01 graphic

   Очень важный фактъ, впервые замѣченный въ 1833 году, это -- такъ называемая радіація многихъ метеоровъ. Въ чемъ же состоитъ она? Въ большихъ метеорныхъ рояхъ линіи путей, продолженныя въ обратномъ направленіи, сходятся къ одной точкѣ или къ небольшой поверхности небеснаго свода; изъ этой точки онѣ расходятся на подобіе лучей. Эту точку называютъ радіантомъ. Всѣ наблюдатели въ данный моментъ видятъ ее на одномъ и томъ же мѣстѣ небеснаго свода; у нея нѣтъ параллакса. Слѣдовательно, радіантъ не можетъ находиться ни въ атмосферѣ, ни вблизи земли. Все явленіе, впрочемъ, представляетъ только результатъ перспективы, такъ какъ отдѣльные пути метеоровъ почти параллельны. Положеніе радіантовъ характерно для опредѣленныхъ метеорныхъ роевъ. Августовскіе метеоры расходятся изъ одной точки Персея, ноябрскіе изъ Льва; поэтому первые называются Персеидами, вторые Леонидами.
   Замѣчательно, что нѣкоторые радіанты располагаются группами въ различныхъ областяхъ неба; при этомъ періоды метеорныхъ роевъ, принадлежащихъ къ одной и той же группѣ радіантовъ, немногимъ отличаются другъ отъ друга и большею частью растягиваются на нѣсколько недѣль. Поэтому можно думать, что нѣкоторые радіанты принадлежатъ къ общей системѣ, такъ какъ эту одновременность нельзя объяснять случаемъ.
   Одинъ изъ тщательнѣйшихъ наблюдателей надъ метеорами, Деннингъ, въ Бристолѣ, нашелъ, что нѣкоторые радіанты остаются дѣятельными очень долгое время: въ теченіе цѣлыхъ недѣль и даже мѣсяцевъ изъ нихъ вылетаютъ метеоры. Такъ, есть точка на разстояніи 1 1/2 градусовъ къ сѣверу отъ звѣзды β въ созвѣздіи Треугольника; случается, что она высылаетъ метеоры въ продолженіе нѣсколькихъ мѣсяцевъ -- отъ іюля до декабря. Падающія звѣзды этого радіанта, большею частью, слабы; огненные шары встрѣчаются между ними рѣдко. Второй такой же радіантъ лежитъ, по Деннингу, на 46о прямого восхожденія +45,6о склоненія, почти на срединѣ между звѣздами α и β въ Персеѣ. Онъ дѣятеленъ между 6 іюля и 30 ноября. Здѣсь постоянно вспыхиваютъ новые метеоры; въ іюлѣ же 1884 года отъ 23 до 25 числа онъ далъ настоящій потокъ падающихъ звѣздъ. Трудно объяснить, почему дѣятельность этихъ радіантовъ продолжается цѣлые мѣсяцы: представимъ, что потокъ метеоровъ имѣетъ милліонъ миль въ поперечникѣ. Все-таки земля при своемъ полетѣ пронесется чрезъ него въ нѣсколько дней. Главные радіанты, дающіе наибольшее количество метеоровъ, дѣятельны въ теченіе малаго періода. Вотъ перечень ихъ, составленный Деннингомъ. Имъ даны названія по тѣмъ созвѣздіямъ, въ которыхъ они расположены.

0x01 graphic

   Метеоры, которые по яркости превосходятъ самыя яркія звѣзды, іазываются болидами, а тѣ изъ нихъ, которые при своемъ появіеніи развиваютъ чрезвычайный блескъ, называются "огненными парами". Появленіе послѣднихъ нерѣдко сопровождается такимъ обиліемъ свѣта, что ночью становится свѣтло, какъ днемъ. Въ такихъ случаяхъ они оставляютъ за собой блестящій хвостъ, который часто продолжаетъ свѣтиться, когда самъ огненный шаръ давно уже разлетѣлся или потухъ. Бываетъ, что огненный метеоръ пролетаетъ въ земной атмосферѣ путь длиною во много миль. Такъ, напр., огненный шаръ, появившійся 3 іюня 1883 года, пронесся надъ юго-западной Германіей, Голландіею и Сѣвернымъ моремъ, сдѣлавши болѣе 100 географическихъ миль. Проф. ф. Нислъ открылъ важный фактъ, что и для огненныхъ шаровъ существуютъ опредѣленные радіанты, которые отъ времени до времени становятся дѣятельными. Такъ, по его вычисленію, большой огненный шаръ, появившійся 17 іюня 1873 года, направлялся изъ точки неба, лежащей подъ 249о прямого восхожденія и 20о южнаго склоненія. Огненный метеоръ, пронесшійся 7 іюня 1878 года надъ Англіей и Франціей, вышелъ изъ точки, расположенной подъ 249о прямого восхожденія и 21о южнаго склоненія. Огненный шаръ, наблюдавшійся 13 іюня 1879 года въ Австріи, началъ полетъ на 246о прямого восхожденія и 19о южнаго склоненія. Наконецъ, 3 іюня 1883 года появились два огненныхъ шара, слѣдовавшіе одинъ за другимъ черезъ два часа; одинъ пролетѣлъ надъ Далмаціей, другой надъ Германіей и Голландіей; оба направлялись изъ 249о прямого восхожденія и 20о южнаго склоненія. Итакъ, хотя огненные шары появляются спорадически, однако, подобно і падающимъ звѣздамъ, они исходятъ изъ опредѣленныхъ точекъ неба. Тоже самое показалъ Деннинѣ для болидовъ, которые по, являются чаще, чѣмъ огненные шары; для нихъ поэтому можно было установить большее число радіантовъ. Такимъ образомъ, всѣ описанные метеоры представляютъ то общее свойство, что они исходятъ изъ опредѣленныхъ точекъ небеснаго свода или радіантовъ. Эти радіанты высылаютъ метеоры только въ извѣстныя времена года, въ остальное же время остаются недѣятельными. Какъ объяснить всѣ эти явленія?

0x01 graphic

   Съ 1833 года, когда наблюдался блестящій дождь падающихъ звѣздъ, было предложено много различныхъ гипотезъ; но почти до настоящаго времени всѣ усилія оставались безплодными вслѣдствіе трудности предмета. Достигнуть результатовъ удалось лишь тогда, когда примѣнили научную индукцію" въ обращенной формѣ: для этого пришлось допустить гипотетическія предположенія, вывести изъ нихъ слѣдствія и провѣрить эти слѣдствія путемъ наблюденій. Благодаря этому пріему, Скіапарелли пришелъ къ слѣдующимъ заключеніямъ: пути, описанные въ пространствѣ падающими звѣздами, имѣютъ огромное сходство съ кометными путями, абсолютная скорость падающихъ звѣздъ въ моментъ, когда онѣ достигаютъ земной атмосферы, почти равна скорости, отвѣчающей параболическому движенію; нѣкоторыя кометы появляются въ сопровожденіи опредѣленнаго роя метеоровъ, причемъ тѣ и другіе описываютъ тожественные пути; наконецъ, падающія звѣзды представляютъ, вѣроятно, результатъ разсѣянія кометной матеріи. Правда, еще до Скіапарелли были сдѣланы указанія, имѣющія нѣкоторое сходство съ этими поразительными выводами. Мы находимъ ихъ у Кардана, Маскелина, Хладни и особенно у ф. Рейхенбаха и Даніеля Кирквуда. Но эти намеки были отдѣльными предположеніями, которыя не были подкрѣплены точными изслѣдованіями.
   Первымъ важнымъ шагомъ впередъ въ области метеорной астрономіи было открытіе часовыхъ измѣненій въ числѣ падающихъ звѣздъ. Оно принадлежитъ Кувѣе-Гравѣе. Фактъ, установленный этимъ наблюдателемъ, былъ предусмотрѣнъ въ 1838 году Гэррикомъ и позже вполнѣ подтвержденъ Шмидтомъ. Фактъ заключается въ томъ, что для любого мѣста наблюденія наибольшее число падающихъ звѣздъ наблюдается въ 6 часовъ утра; долгота мѣста въ этомъ отношеніи не имѣетъ вліянія.
   Кувье-Гравье нашелъ также, что падающія звѣзды распредѣлены неравномѣрно относительно странъ свѣта. Чаще всего метеоры движутся съ востока; рѣже -- съ запада; сѣверъ и югъ занимаютъ въ этомъ отношеніи середину. Неутомимый Шмидтъ провѣрилъ эти результаты и подтвердилъ ихъ.
   Всякая теорія относительно происхожденія падающихъ звѣздъ должна принять во вниманіе эти данныя, представляющія результатъ чистаго наблюденія. Здѣсь-то и встрѣтила наибольшія трудности космическая теорія метеоровъ. Еще въ 1827 году Брандесъ сдѣлалъ предположеніе, что число метеоровъ измѣняется по часамъ; онъ ставилъ это измѣненіе въ связь съ годичнымъ обращеніемъ земли вокругъ солнца. Однако на эту мысль не обратили большого вниманія, и только позже она получила разработку въ изслѣдованіяхъ Гэррика и проф. Ньютона, Наконецъ, Скіапарелли прослѣдилъ ее до самыхъ отдаленныхъ выводовъ.
   Какъ отражается движеніе земли на числѣ появляющихся метеоровъ? Предположимъ сначала, что земля недвижно стоитъ среди мірового пространства и со всѣхъ сторонъ равномѣрно окружена метеорами. Въ каждой точкѣ ея поверхности они падали бы тогда въ одинаковомъ числѣ. Тоже было бы, если бы земля вращалась вокругъ своей оси. Представимъ теперь, что центръ земли передвигается въ пространствѣ со скоростью, гораздо большею, чѣмъ скорость движенія метеоровъ. Очевидно, что метеоры будутъ тогда попадать только на то полушаріе, которое лежитъ въ направленіи движенія земли. Обозначимъ это направленіе линіею, продолжимъ ее мысленно до пересѣченія съ небеснымъ сводомъ; точку пересѣченія Скіапарелли назвалъ апексомъ. Ясно, что въ каждомъ мѣстѣ земной поверхности падающія звѣзды могутъ быть видны только тогда, когда апексъ находится надъ горизонтомъ этого мѣста. Если скорость земного движенія не слишкомъ превышаетъ скорость метеоровъ, или даже меньше послѣдней, падающія звѣзды могутъ быть видимы во всякое время. Число ихъ для даннаго мѣста будетъ наибольшее, когда апексъ достигнетъ наибольшей высоты надъ горизонтомъ, т. е. будетъ находиться на меридіанѣ. Ясно отсюда, что количество метеоровъ въ различные часы ночи обусловлено отношеніемъ между скоростью земли и среднею скоростью метеоровъ. Опредѣлимъ это количество путемъ наблюденія; тогда можно вычислить отношеніе между скоростями. Такое вычисленіе произвелъ Скіапарелли въ 1866 году. Оказалось, что средняя скорость падающихъ звѣздъ въ 1,455 разъ болѣе скорости земли, т. е. очень мало разнится отъ параболической.

0x01 graphic

   Если бы путь земли былъ правильнымъ кругомъ, мѣсто апекса на небесномъ сводѣ всегда лежало бы какъ разъ на 90о къ западу отъ мѣста солнца на эклиптикѣ, слѣдовательно, приходилось бы надъ горизонтомъ на меридіанѣ около 6 часовъ утра. Форма пути, по которому движется земля, немного отличается отъ круга: поэтому разстояніе апекса въ теченіе года не остается постояннымъ, но измѣняется въ предѣлахъ отъ 89о2' до 90о58'. Апексъ можно разсматривать какъ "метеорное солнце"; легко видѣть, что восходъ этого "метеорнаго солнца" приходится около полуночи, а закатъ въ нашихъ широтахъ всегда происходитъ днемъ. Скрывшись подъ горизонтомъ, апексъ опускается всего глубже около 6 часовъ вечера: это -- моментъ такъ-называемой нижней кульминаціи {"Прохожденіе звѣзды чрезъ меридіанъ выше полюса называется верхней, а ниже полюса -- нижней кульминаціей". Ньюкомбъ. Астрономія, стр. 9.}. Поэтому лѣтомъ нельзя наблюдать ни той, ни другой кульминаціи апекса, такъ какъ въ 6 часовъ утра и въ 6 часовъ вечера бываетъ свѣтло; за то зимою легко наблюдать и ту и другую. Наибольшее склоненіе {Склоненіе -- разстояніе свѣтила отъ экватора. Его отчитываютъ по большому кругу, проходящему чрезъ полюсъ міра и данное свѣтило. Хандриковъ. Описат. астрономія. 1886 г., стр. 9.} къ сѣверу приходится у апекса на время осенняго равноденствія, наибольшее южное склоненіе -- на время весенняго равноденствія; во время солнцестояній его склоненіе равно нулю. Между лѣтнимъ и зимнимъ солнцестояніемъ "метеорное солнце" находится, слѣдовательно, на сѣверныхъ параллельныхъ кругахъ, и при кульминаціи достигаетъ большей высоты надъ горизонтомъ, чѣмъ въ слѣдующій періодъ отъ зимняго до лѣтняго солнцестоянія. Поэтому непремѣнно должны быть годичныя колебанія въ числѣ метеоровъ: въ первый періодъ мы должны видѣть больше метеоровъ, чѣмъ во второй. Этотъ выводъ вполнѣ подтвержденъ наблюденіями.
   Въ 6 часовъ утра "метеорное солнце" стоитъ надъ горизонтомъ на меридіанѣ. Съ этого момента до нижняго прохожденія чрезъ меридіанъ въ 6 часовъ вечера оно постоянно находится на западномъ полушаріи неба. Слѣдовательно, днемъ преобладающее направленіе падающихъ звѣздъ должно быть западное. Ночью, напротивъ, метеорное солнце всегда находится на восточной половинѣ неба, и наблюдатель въ это время долженъ видѣть наибольшее количество метеоровъ съ восточной стороны. Всѣ эти выводы совершенно совпадаютъ съ наблюденіями. "Пользуясь принципомъ Брандеса", говоритъ Скіапарелли, "можно объяснить всѣ колебанія въ числѣ падающихъ звѣздъ. Слѣдовательно, эти колебанія не только не мѣшаютъ принять космическую теорію метеоровъ, а скорѣе, блестящимъ образомъ подтверждаютъ ее. Всѣ разсмотрѣнныя условія, очевидно, сохраняютъ свое значеніе и въ томъ случаѣ, если не принимать полной равномѣрности въ распредѣленіи падающихъ звѣздъ по всѣмъ направленіямъ".
   Когда было показано, что метеоры, проносящіеся вблизи земли, имѣютъ параболическую скорость, самъ собою возникъ вопросъ: ограничивается ли аналогія между путями падающихъ звѣздъ и кометъ только тѣмъ, что тѣ и другіе -- очень вытянутыя коническія сѣченія, или же можно найти другія сходства? Эрманъ выяснилъ, что орбита Персеидъ сильно наклонена къ эклиптикѣ, а проф. Ньютонъ доказалъ возвратное движеніе ноябрьскихъ метеоровъ. Оказалось, что между метеорами и кометами существуетъ величайшее сходство не только въ формѣ, но и въ положеніи путей. "Такимъ образомъ", говоритъ Скіапарелли, "естественно явилась гипотеза, допущенная еще Галлеемъ, что падающія звѣзды, подобно кометамъ, являются къ намъ изъ области неподвижныхъ звѣздъ. Такъ какъ падающія звѣзды доходятъ до насъ въ формѣ системъ, само собою возникаетъ предположеніе, что еще въ глубинахъ пространства онѣ соединяются въ системы и образуютъ скопленія въ высшей степени тонкой матеріи. Если мы зададимъ вопросъ, какія видоизмѣненія должно претерпѣть такое скопленіе, приближаясь къ солнцу, то, къ нашему изумленію, мы узнаемъ слѣдующее: по закону тяготѣнія каждое очень разрѣженное облако, состоитъ ли оно изъ сплошной, непрерывной матеріи, или изъ отдѣльныхъ частицъ, съ приближеніемъ къ солнцу должно превратиться въ разрѣженный и очень длинный потокъ, изогнутый въ видѣ кривой; въ сосѣднихъ съ землею пространствахъ эта кривая мало отличается отъ параболы и, вообще, приближается къ коническому сѣченію, очень вытянутому въ длину. Такъ, по моему мнѣнію, можно представить себѣ образованіе неперіодическихъ потоковъ падающихъ звѣздъ. Подобная теорія объясняетъ также образованіе кольцеобразныхъ періодическихъ потоковъ, къ которымъ вполнѣ основательно относятъ ноябрьскій потокъ. Если космическое облако еще не превратилось въ потокъ и поэтому имѣетъ сравнительно большую плотность, то, при значительномъ приближеніи къ одной изъ большихъ планетъ, оно перемѣстится на путь съ короткимъ періодомъ обращенія и съ малымъ разстояніемъ перигелія. При прохожденіи черезъ перигелій, это облако можетъ разсѣяться вслѣдствіе неодинаковаго дѣйствія солнечнаго притяженія на различныя его части или вслѣдствіе разрушительной силы солнца. Мало-по-малу оно вытянется въ потокъ, который, наконецъ, сомкнется и образуетъ эллиптическое кольцо. Эти разсужденія находятся въ полномъ согласіи не только со всѣми извѣстными теперь фактами, но и съ космогоническими гипотезами Вильяма Гершеля и Лапласа. Почему не принять, что матерія небесныхъ пространствъ представляетъ всѣ возможныя степени концентраціи, плотности и разсѣянія? Значительное наклоненіе орбитъ и обратныя движенія падающихъ звѣздъ не позволяютъ связывать ихъ происхожденіе съ происхожденіемъ планетныхъ тѣлъ солнечной системы; почему же не приписать имъ происхожденія одинаковаго съ кометами? Это представляется почти неизбѣжнымъ. Образованіе потоковъ объясняется тогда очень легко и просто. Наблюденія КувьеГравье сдѣлали очень вѣроятнымъ, что пути падающихъ звѣздъ -- вытянутыя коническія сѣченія. Наконецъ, незадолго предъ этимъ проф. Рокъ также съ большой вѣроятностью показалъ, что и кометы доходятъ до насъ изъ глубины небеснаго пространства не какъ изолированныя массы, но какъ члены "сложныхъ системъ, что онѣ также образуютъ потоки, хотя и не тожественные, но аналогичные съ потоками падающихъ звѣздъ. Слѣдовательно, при данномъ состояніи метеорной астрономіи выводы, изложенные выше, представлялись очень правдоподобными. Знанія относительно орбитъ и вѣроятнаго происхожденія падающихъ звѣздъ казались настолько прочными, что ими можно пользоваться, какъ основаніемъ для дальнѣйшихъ изслѣдованій".
   Опираясь на эти идеи, Скіапарелли вычислилъ параболу, описываемую падающими звѣздами 10 августа, и, слѣдуя Алекс. Гершелю, принялъ радіантомъ ихъ точку неба, лежащую на 44о прямого восхожденія и 56о сѣвернаго склоненія. Черезъ плоскость земной орбиты эта группа метеоровъ прошла 11 августа, въ 6 часовъ утра, 1866 года.
   Такимъ образомъ, были найдены слѣдующіе элементы пути для Персеидъ 1866 года:
   Прохожденіе черезъ перигелій 1866 г. іюл. 23,62
   Долгота перигелія 843о38'
   Долгота восходящаго узла 138о16'
   Наклоненіе орбиты 64о03'
   Разстояніе перигелія 0,9643
   Время обращенія 108 лѣтъ
   Движеніе обратное.
   Чтобы найти время обращенія, Скіапарелли принялъ во вниманіе особенно яркія явленія августовскихъ метеоровъ. Данныя о нихъ онъ заимствовалъ изъ каталоговъ Кетле и Эд. Біо. Это время обращенія очень неточно. Относительная скорость, съ которой Персеиды встрѣчаютъ землю, вычислена изъ вышеприведенныхъ элементовъ пути.
   Она равна 8 нѣмецкимъ милямъ. Это очень близко къ величинѣ въ 7 1/2 миль, выведенной Александромъ Гершелемъ изъ наблюденій.
   Лѣтомъ 1862 г. наблюдалась большая комета (III); ея элементы, по Оппольцеру, слѣдующіе:
   Прохожденіе черезъ перигелій 1862 г. авг. 22,9
   Долгота перигелія 344о41'
   Долгота восходящаго узла 137о27'
   Наклоненіе орбиты 66о26'
   Разстояніе перигелія 0,9626
   Время обращенія 121,5 лѣтъ
   Движеніе обратное.
   Какъ видно изъ этихъ данныхъ, обѣ системы элементовъ отличаются другъ отъ друга на незначительную величину. Отклоненія эти можно смѣло приписать меньшей точности, съ которой опредѣлены радіантъ и узелъ метеоровъ Персея. Скорѣе слѣдуетъ удивляться, что въ элементахъ не оказалось разницы болѣе значительной. Отклоненіе въ данныхъ для времени обращенія больше, но оно не имѣетъ такого значенія уже потому, что этотъ элементъ въ обоихъ путяхъ можетъ быть вычисленъ только приблизительно.
   Къ вышеприведеннымъ выводамъ Скіапарелли пришелъ уже въ концѣ ноября 1866 года. Онъ опубликовалъ ихъ въ декабрѣ. Въ то же время онъ указалъ, приблизительно, путь для ноябрьскихъ метеоровъ, предполагая, что они имѣютъ періодъ обращенія въ 33 1/4 года, а ихъ радіантъ 13 ноября 1866 года находился подъ 143о12' долготы и 10о16' сѣверной широты.
   Вотъ элементы орбиты для Леонидъ 13 ноября 1866 г.
   Прохожденіе черезъ перигелій 1866 г. ноябр. 10,092
   Долгота перигелія 66о25,9'
   Долгота восходящаго узла 231о28,2'
   Наклоненіе орбиты 17о44,5'
   Разстояніе перигелія 0,9873
   Эксцентрицитетъ 0,9046
   Половина большой оси 10,340
   Время обращенія 33,25 года
   Движеніе обратное.
   Поразительно, что и для нихъ нашлась комета, которая движется по тому же самому пути. Комета I 1866 года описываетъ, по вычисленію Опполъцера, орбиту, опредѣляемую слѣдующими элементами:
   Прохожденіе черезъ перигелій 1866 г. янв. 11,160
   Долгота перигелія 60о28,0'
   Долгота восходящаго узла 231о26,1'
   Наклоненіе орбиты 17о18,1'
   Разстояніе перигелія 0,9765
   Эксцентрицитетъ 0,9054
   Половина большой оси 10,324
   Время обращенія 33,176 года
   Движеніе обратное.
   Совпаденіе двухъ метеорныхъ путей съ двумя кометными путями никакъ нельзя приписать случаю, и потому сэръ Джонъ Гершель вполнѣ справедливо замѣтилъ: "Это согласіе столь поразительно, что оно не оставляетъ никакого мѣста сомнѣнію въ общемъ происхожденіи кометъ и метеорныхъ камней".
   Съ тѣхъ поръ были вычислены пути многихъ метеорныхъ потоковъ. Когда ихъ сравнили съ путями извѣстныхъ кометъ, совпаденіе оказалось только въ слѣдующихъ четырехъ случаяхъ:
   
   Потоки метеоровъ. Кометы.
   Лириды (апрѣльскіе метеоры) I 1861
   Персеиды (августовскіе метеоры) III 1862
   Потокъ Андромеды (ноябрьскіе метеоры) Біелы
   Леониды (ноябрьскіе метеоры) I 1866.
   
   Это число, конечно, чрезвычайно ничтожно, если принять во вниманіе всѣ вычисленные пути кометъ и метеорныхъ потоковъ. Когда орбиты августовскихъ и ноябрскихъ метеоровъ совпали съ орбитами III кометы 1862 года и I кометы 1866 года, астрономы думали сначала, что скоро окажется много другихъ такихъ же совпаденій. Это предположеніе было ошибочно; надежда, что для многихъ кометныхъ путей будутъ найдены соотвѣтственные метеорные пути и обратно, не оправдалась. Такія совпаденія представляются исключительными; если работы Скіапарелли въ этой области скоро были иллюстрированы совпаденіями нѣкоторыхъ метеорныхъ путей съ орбитами кометъ, это просто любопытная случайность.

0x01 graphic

   Несомнѣнно, что вслѣдствіе земного притяженія въ нашу атмосферу попадаетъ много метеоровъ, которые иначе не встрѣтились бы съ землею. Скіапарелли вычислилъ, какъ велика эта прибавка: возьмемъ квадратъ увеличенной скорости метеоровъ и квадратъ простой относительной скорости; прибавка выражается отношеніемъ между этими квадратами. Этотъ фактъ впервые былъ замѣченъ проф. Ньютономъ. "Для потоковъ съ малой скоростью", говоритъ Скіапарелли, "число падающимъ звѣздъ возрастаетъ гораздо замѣтнѣе, чѣмъ для остальныхъ. Представимъ метеорное скопленіе, обладающее максимальной скоростью; подъ вліяніемъ земного притяженія число метеоровъ увеличится въ немъ въ отношеніи

1:1,025

   За то для потоковъ съ наименьшей скоростью оно увеличится въ отношеніи

1:1,849.

   Отсюда слѣдствіе: вообразимъ два потока; одинъ направляется къ землѣ отъ апекса, другой -- отъ противоположной точки небеснаго свода, отъ анти-апекса; при прочихъ равныхъ условіяхъ, число метеоровъ въ первомъ потокѣ относится къ числу ихъ во второмъ, какъ 1,025:1,849 или, проще, какъ 5: 9". Рой метеоровъ, увеличившійся благодаря притяженію земли, распредѣляется при этомъ на площади большей, чѣмъ одно полушаріе. Слѣдовательно, нельзя еще сказать, что количество метеоровъ, падающихъ на землю, возрастаетъ, какъ количество падающихъ звѣздъ, видимыхъ данному наблюдателю или приходящихся на единицу поверхности опредѣленной величины.
   Если бы на число метеоровъ вліяла одна только причина, притяженіе земли, потоки, направляющіеся съ анти-апекса, были бы значительно богаче метеорами, чѣмъ идущіе со стороны апекса. Но этой причинѣ противодѣйствуетъ другая, которая не только уравновѣшиваетъ первую, но оказывается значительно сильнѣе. Благодаря ея вліянію, въ потокахъ, идущихъ отъ апекса, метеоровъ больше. Дѣло въ томъ, что число метеоровъ, являющихся въ теченіе часа, должно быть пропорціонально относительной скорости, съ которой они движутся. Это условіе гораздо благопріятнѣе для апекса, чѣмъ для анти-апекса; получается отношеніе 5,82:1. Другія условія, вліяющія на "часовую численность" метеоровъ, слѣдующія: разстояніе метеоровъ отъ наблюдателя; наклоненіе ихъ орбитъ; уголъ, подъ которымъ эти орбиты представляются глазу наблюдателя, и еще нѣкоторыя иныя, ускользающія отъ всякаго разсчета. Перечисленныхъ обстоятельствъ, въ связи съ очень измѣнчивыми состояніями атмосферы, достаточно, чтобы объяснить тотъ фактъ, что нѣкоторые потоки падающихъ звѣздъ въ однѣхъ мѣстностяхъ представляются очень яркими, въ другихъ, напротивъ, слабыми. Нѣтъ никакой нужды обращаться къ невѣроятной гипотезѣ, именно, будто извѣстнымъ мѣстностямъ метеоры оказываютъ предпочтеніе.
   Какъ велики возмущенія, производимыя землею и другими пластами въ орбитахъ падающихъ звѣздъ? Вотъ вопросъ, крайне важный для теоріи метеоровъ. Скіапарелли подробно изслѣдовалъ его и пришелъ къ слѣдующему заключенію: если "возмущеніе" производится землею, уголъ наибольшаго отклоненія для метеоровъ ноябрьскаго потока достигаетъ 1о28'. Вслѣдствіе этого возмущенія среднее время обращенія въ крайнихъ случаяхъ можетъ уменьшиться съ 33 1/2 лѣтъ до 28,67 лѣтъ или увеличиться до 49,92 лѣтъ. Отсюда можно видѣть, что та часть Леонидъ, которая проходитъ очень близко къ землѣ, имѣетъ возможность измѣнить свой періодъ обращенія и растянуться по всей орбитѣ въ формѣ разсѣяннаго кольцеобразнаго потока. Однако, измѣненіе въ точкѣ радіаціи не будетъ очень значительнымъ. "Метеорный потокъ,-- говоритъ Скіапарелли,-- можетъ исходить изъ одной точки съ правильностью почти геометрической, и въ то же время элементы его будутъ описывать въ пространствѣ очень различные пути",
   Скіапарелли изслѣдовалъ далѣе, въ какой степени притяженіе земли можетъ измѣнить большія оси метеорныхъ путей. Возьмемъ метеоръ, обладающій параболическимъ движеніемъ; если земля перемѣститъ его на путь съ возможно малымъ періодомъ обращенія, онъ будетъ двигаться въ прямомъ направленіи, и парабола его пересѣчетъ земную орбиту, принимаемую въ этомъ случаѣ за кругъ, подъ угломъ въ 18о. Также и другія планеты, соотвѣтственно своей массѣ и разстоянію, производятъ возмущенія въ метеорныхъ орбитахъ. У внутреннихъ планетъ масса мала; поэтому, при громадной скорости метеоровъ, внутреннія планеты вліяютъ на нихъ слабѣе земли; за то внѣшнія планеты, начиная съ Юпитера, могутъ вызывать въ метеорныхъ путяхъ очень большія отклоненія.
   Сдѣлаемъ здѣсь одно только указаніе: если одна изъ крупныхъ планетъ пролетаетъ чрезъ потокъ метеоровъ, или, по крайней мѣрѣ, приближается къ нему на нѣсколько сотъ земныхъ радіусовъ, метеоры ближайшей части этого потока отклоняются отъ своего пути настолько сильно, что потокъ въ этой части будетъ представляться разрушеннымъ. "Это вліяніе планетъ подобно дѣйствію сильнаго вѣтра на столбъ дыма". Послѣ нѣсколькихъ подобныхъ встрѣчъ первоначальная связь между метеорами можетъ сдѣлаться мало замѣтною, и они будутъ казаться спорадическими.
   Мы естественно подошли теперь къ вопросу о происхожденіи метеорныхъ потоковъ. И этотъ вопросъ былъ изслѣдованъ Скіапарелли съ величайшимъ остроуміемъ. Отвѣть получился слѣдующій. Если система шарообразной формы и незначительной плотности приблизится до извѣстнаго предѣла къ солнцу, она должна разсѣяться,-- все равно, состоитъ-ли она изъ отдѣльныхъ частицъ, или изъ сплошной массы вещества. Предѣлъ устойчивости зависитъ не отъ размѣровъ шарообразной системы, а только отъ количествъ заключенной въ ней матеріи и отъ разстоянія между нею и солнцемъ. Разъ этотъ предѣлъ достигнутъ, система равномѣрной плотности начинаетъ распадаться во всѣхъ слояхъ одновременно. Если же плотность системы возростаетъ въ направленій къ центру, распаденіе начинается съ наружныхъ слоевъ. Разрушительное дѣйствіе солнца -- простой результатъ его притяженія такое же вліяніе могутъ оказывать планеты. Благодаря притяженію солнца, матерія должна распредѣлиться вдоль орбиты и занять нѣкоторую дугу ея. Положимъ, орбита была эллиптическая; въ концѣ концовъ, вся периферія будетъ занята матеріей, метеорами. Несомнѣнно, что и планеты могутъ непосредственно и посредственно производить распаденіе первоначальной массы и образованіе потока.
   Все, что извѣстно намъ о кометахъ, приводитъ къ мысли, что массы ихъ представляютъ условія, благопріятныя для распаденія. Затѣмъ, мы видѣли, что орбиты нѣкоторыхъ кометъ почти тожественны съ путями метеорныхъ потоковъ. Отсюда легко сдѣлать заключеніе, что метеорные потоки возникаютъ путемъ распаденія кометъ.
   Мы разсмотрѣли отношеніе между падающими звѣздами и кометами. Теперь, опираясь на изслѣдованія Скіапарелли, постараемся освѣтить родство падающихъ звѣздъ съ метеоритами. Нѣкоторые ученые отрицаютъ тожество падающихъ звѣздъ и метеоритовъ; указываютъ, что паденіе ихъ на землю никогда еще не наблюдалось съ полной точностью. Другіе, напротивъ, приписываютъ тѣмъ и другимъ одинаковую природу.
   Скіапарелли приводитъ нѣсколько случаевъ, когда вещество падающихъ звѣздъ должно было достигнуть земли. Первый относится къ 1095 году, именно, къ большому потоку падающихъ звѣздъ, наблюдавшемуся во времена Клермонтскаго собора. Второй случай сообщенъ Гайдингеромъ: рѣчь идетъ о метеорѣ, упавшемъ 31 іюля 1859 года у замка Montpreis, въ Штиріи. Метеоръ летѣлъ со скоростью падающей звѣзды, только блескъ его былъ сильнѣе. Упавши передъ церковью на твердую песчаную почву, онъ произвелъ въ ней небольшую ямку глубиною въ половину орѣховой скорлупы и выжегъ пятно, величиною съ талеръ. Упавшій предметъ оставался раскаленнымъ 5--8 секундъ. Онъ состоялъ изъ трехъ кусковъ пылеобразной или пескообразной массы, каждый величиною съ орѣхъ; куски были покрыты черной шлакообразной корой.
   Третій случай наблюдался 16 ноября 1859 года, въ 8 1/2 часовъ вечера, въ Чарльстонѣ, въ Южной Каролинѣ. Масса метеора была химически изслѣдована Шепардомъ, который нашелъ, что она имѣетъ минеральное и землистое строеніе и содержитъ небольшое количество угля. Видъ метеорныхъ кусковъ отличалъ ихъ отъ всѣхъ извѣстныхъ органическихъ и неорганическихъ тѣлъ.

0x01 graphic

   Нужно сознаться, что внѣшняя разница между падающей звѣздой и "огненнымъ шаромъ", дающимъ метеориты, во всякомъ случаѣ, значительная. Одна мелькаетъ на небесномъ сводѣ тихо и безшумно; свѣтъ ея чистъ; путь имѣетъ видъ тонкой черты. Другой представляетъ огненную массу, изливающую ослѣпительный свѣтъ; за нею тянется хвостъ; вокругъ нея искры и дымъ: разлетается она съ громовымъ трескомъ... Но эти двѣ формы связаны большимъ числомъ переходовъ; онѣ представляютъ только крайніе пункты одного и того же ряда явленій.
   Огненные шары, вспыхивающіе съ трескомъ, лишь въ очень рѣдкихъ случаяхъ доставляютъ метеориты, хотя нѣтъ никакого сомнѣнія, что на землю постоянно падаютъ массы различной величины, начиная съ песчинокъ и кончая камнями вѣсомъ въ цѣлые центнеры. Только далеко не всегда ихъ находятъ, потому что это зависитъ отъ многихъ случайныхъ обстоятельствъ
   Не слѣдуетъ думать, что причиной грома, сопровождающаго появленіе большихъ огненныхъ метеоровъ, можетъ быть только взрывъ. Шумъ, который мы называемъ громомъ, говоритъ Гирнъ, происходитъ, какъ всѣмъ извѣстно, отъ того, что воздухъ, чрезъ который пробѣгаетъ электрическая искра, сразу нагрѣвается до очень высокой температуры и вслѣдствіе этого значительно увеличиваетъ свой объемъ. Столбъ воздуха, нагрѣтый и расширившійся такъ внезапно, нерѣдко тянется въ длину на нѣсколько миль. Такъ какъ продолжительность молніи не достигаетъ и милліонной части секунды, то, очевидно, шумъ возникаетъ одновременно по всей длині столба. Но для наблюдателя, находящагося въ какой-нибудь точкѣ шумъ начинается въ томъ мѣстѣ столба, гдѣ молнія всего къ нему ближе. Другими словами, по началу громоваго удара можно опредѣлить наименьшее разстояніе молніи, а по продолжительности грома -- длину столба.

0x01 graphic

   Мелкія пушечныя ядра едва достигаютъ скорости 600 метровъ въ секунду, тогда какъ метеориты попадаютъ въ воздухъ со скоростью 40.000 и даже 60.000 метровъ въ секунду. При такой скорости воздухъ немедленно разогрѣвается до температуры въ 4.000о--6.000о Ц. Поверхность метеорита подвергается сильному тренію; отъ нея отрываются частицы вещества, которыя сейчасъ же превращаются въ паръ. Въ этомъ, несомнѣнно, и заключается причина дыма, который оставляютъ за собой метеориты. Слѣдовательно, совершенно такъ же, какъ при молніи, нагрѣванію подвергается длинный и узкій столбъ воздуха; происходитъ расширеніе, правда, не такъ быстро, какъ при молніи, но, во всякомъ случаѣ, въ теченіе очень короткаго времени и на очень большомъ протяженіи.
   При такихъ условіяхъ должны получиться явленія взрыва сначала громовый ударъ, потомъ болѣе или менѣе протяжные раскаты. Если бы пушечному ядру сообщить скорость 100.000 метровъ въ секунду, мы слышали бы уже не свистъ, а громъ; при этомъ оно произвело бы лучъ, подобный молніи, и тотчасъ же сгорѣло бы. Отсюда Гирнъ дѣлаетъ выводъ: нѣтъ никакой необходимости говорить о дѣйствительномъ взрывѣ, чтобы объяснить тотъ громъ, которымъ сопровождается паденіе метеоритовъ. Онъ доказываетъ, что интенсивность шума, происходящаго въ каждой точкѣ пути, зависитъ 1) отъ высоты, 2) отъ скорости, 3) отъ величины метеорита и 4) отъ рельефа страны, надъ которой метеоритъ проносится. Онъ приводитъ наблюденіе Соссюра, что на высотѣ 5.000 метровъ пистолетный выстрѣлъ почти не производить шума; заѣмъ онъ доказываетъ, что на высотѣ 100.000 метровъ плотность воздуха понижена до ничтожнѣйшей величины въ 0,000,000,004 килограмма, и температура равна, вѣроятно,-- 200о. Въ такой средѣ метеоритъ не можетъ производить шума, хотя будетъ испускать очень яркій свѣтъ, такъ какъ его температура и его свѣтъ происходятъ вслѣдствіе быстраго измѣненія плотности и не зависятъ отъ абсолютной величины ея.
   Если разсмотрѣть признаки, присущіе огненнымъ метеорамъ, мы увидимъ, что ни взрывъ, ни интенсивность свѣта не могутъ служить для отличія ихъ отъ падающихъ звѣздъ. Явленія взрыва зависятъ отъ плотности воздуха на той высотѣ, гдѣ пролетаетъ метеоръ, а также отъ разстоянія между нимъ и наблюдателемъ. На интенсивность свѣта огромное вліяніе имѣютъ состоянія атмосферы въ отдѣльныхъ мѣстностяхъ наблюденія. Распаденіе метеоровъ на отдѣльные куски также не представляетъ признака, который можетъ отличать огненные шары отъ падающихъ звѣздъ: въ ноябрьскомъ потокѣ наблюдались одновременно падающія звѣзды и лопавшіеся метеоры, которые всѣ вылетали изъ общаго радіанта въ созвѣздіи Льва.
   Единственное вѣское возраженіе противъ тожества падающихъ звѣздъ и метеоритовъ находили въ томъ, что паденіе метеоритовъ подчинено совсѣмъ другому періоду. Это -- фактъ, котораго нельзя оспаривать: уже Гайдиніеръ въ 1860 году нашелъ, что число метеоритовъ, выпавшихъ послѣ полудня, превышаетъ число метеоритовъ до полудня на 40%. Распредѣленіе метеоритовъ по мѣсяцамъ указано въ таблицѣ, составленной Юл. Шмидтомъ.

0x01 graphic

   Отсюда видно, что максимумъ паденій приходится на май; въ это же время чаще наблюдаются и взрывы, тогда какъ явленія хвостовъ въ этомъ мѣсяцѣ рѣже, чѣмъ въ другіе. "Повидимому,-- замѣчаетъ Шмидтъ,-- чѣмъ полнѣе сгораніе, тѣмъ чаще образуются хвосты и тѣмъ рѣже падаютъ самые камни".
   Почему же падающія звѣзды и метеориты подчинены въ своемъ появленіи неодинаковымъ періодамъ? Нужно вспомнить, что причиной ежедневныхъ колебаній въ числѣ метеоровъ является извѣстное соотношеніе между поступательнымъ движеніемъ земли по орбитѣ и суточнымъ, вращательнымъ движеніемъ. По этой причинѣ участки, окружающіе апексъ, должны высылать больше падающихъ звѣздъ, чѣмъ противоположныя области. То же правило имѣло бы силу и для метеоритовъ, если бы не было атмосферы. Но существованіе земной атмосферы совершенно измѣняетъ дѣло. Положимъ, что пути метеоритовъ параболичны; въ такомъ случаѣ скорость паденія въ направленіи апекса будетъ относиться къ скорости въ направленіи противоположномъ, какъ

4,34: 1.

   Представимъ, что со стороны апекса падаетъ какая-нибудь масса. Сопротивленіе атмосферы разовьетъ въ ней больше тепла, чѣмъ въ такой же массѣ, падающей съ противоположной стороны. Во сколько разъ больше? Въ 4,34 X 4,34, т. е. въ 19 разъ. Другими словами: причина, вызывающая распаденіе метеоровъ, вблизи апекса дѣйствуетъ въ 19 разъ сильнѣе, чѣмъ со стороны противоположной. Слѣдствія понятны: хотя въ сторонѣ апекса метеоровъ больше, они рѣже доходятъ до земли; метеориты падаютъ на ея поверхность преимущественно со стороны анти-апекса. Обращали вниманіе, что при появленіи Персеидъ и Леонидъ число метеоритовъ, упавшихъ на землю, не увеличивается. Это обстоятельство вполнѣ объясняется большой скоростью названныхъ метеоровъ, радіанты которыхъ удалены отъ апекса на 40о и 10о. "Оба потока метеоровъ", говоритъ Скіапарелли: "низвергаются на землю съ такой стремительностью, что совершенное распаденіе ихъ въ атмосферѣ представляется вполнѣ естественнымъ".
   Если это разсужденіе справедливо, метеорные потоки съ малой скоростью должны давать большее количество метеоритовъ, чѣмъ, вообще, можно ждать для даннаго періода. Примѣромъ могутъ служить падающія звѣзды, которыя появляются въ первые дни декабря. Дѣйствительно, первая половина декабря отличается обильнымъ паденіемъ камней. Еще д'Арре высказалъ предположеніе, что эти аэролиты происходятъ отъ распаденія кометы Біелы.
   Всѣ разсмотрѣнные факты говорятъ за тожество падающихъ уѣздъ и метеоритовъ. Въ нѣсколькихъ случаяхъ можно было мчислить путь метеорита, проникшаго въ атмосферу: оказалось, то абсолютная скорость его больше параболической. Если бы тотъ результатъ былъ безусловно точенъ, пришлось бы, разсуждая о происхожденіи метеоритовъ, отнести ихъ къ области неподвижныхъ звѣздъ. Скіапарелли показалъ, что, если какое-нибудь небесное тѣло попадетъ изъ звѣздныхъ пространствъ въ сферу солнечнаго притяженія и даже внутрь нашей солнечной системы, но должно описать гиперболическій путь. Кометы также приходятъ къ намъ изъ глубины мірового пространства: на это ясно указываетъ нѣсколько гиперболическій характеръ нѣкоторыхъ кометныхъ орбитъ. Въ то же время коническое сѣченіе, которое онѣ описываютъ, имѣетъ почти параболическую форму. Все это, по мнѣнію Скіапарелли, свидѣтельствуетъ, что среди неизмѣримаго числа тѣлъ, наполняющихъ небесныя пространства, кометы образуютъ классъ, отличающійся совершенно своеобразнымъ характеромъ: орбита ихъ обладаетъ такой формой, которая для другихъ тѣлъ, по указанію теоріи, представляется наименѣе вѣроятною. Тѣло, являющееся изъ звѣздныхъ пространствъ, можетъ описывать почти параболическій путь только въ одномъ случаѣ: если скорость и направленіе его собственнаго движенія почти равны скорости и направленію собственнаго движенія солнца.
   Слѣдовательно, кометы нужно разсматривать, какъ тѣла, родственныя съ солнцемъ: онѣ образовались изъ той же первичной туманности и теперь сопровождаютъ солнце на его космическомъ пути. Между тѣмъ метеориты, нисходящіе къ намъ по гиперболическимъ путямъ, это -- пришельцы, залетающіе изъ звѣздныхъ міровъ.
   Съ другой стороны, если принять въ соображеніе удивительно сходный минералогическій составъ метеоритовъ, однообразное строеніе ихъ массъ, благодаря которому они представляютъ какъ бы минеральные образцы одной и той же горы или одной и той же шахты, то вмѣстѣ съ Лаврентіемъ Шмидтомъ и Станиславомъ Мёнье легко придти къ заключенію объ общемъ тѣлѣ, обломками котораго являются аэролитныя массы.
   Что мѣшаетъ намъ сдѣлать предположеніе, что метеориты произошли изъ луны? Возраженія, высказанныя противъ этой гипотезы, вовсе не такъ вѣски, какъ это представляется. Указываютъ на то, что тѣло, выброшенное луною и достигшее земли со скоростью 5-ти миль въ секунду, должно обладать начальной скоростью въ 33.000 метровъ. Но развѣ не могло быть на лунѣ столь сильныхъ взрывовъ, что они были въ состояніи сообщить тѣлу такую начальную скорость? Если принять во вниманіе кратеровидныя образованія лунной поверхности съ поперечникомъ въ 10 и даже 20 нѣмецкихъ миль, мы убѣдимся, что тамъ нѣкогда дѣйствовали вулканическія силы, рядомъ съ которыми даши земныя совершенно не могутъ идти въ сравненіе. Но это только первое возраженіе. Другое видятъ въ указаніи, что тѣло можетъ попасть съ луны на землю только при опредѣленномъ направленіи и опредѣленной начальной скорости. Конечно, это справедливо, если разсматривать задачу съ чисто геометрической точки зрѣнія я брать отдѣльный случай. Но предположимъ, что въ давно протекшія времена на лунѣ произошелъ огромный взрывъ, вслѣдствіе котораго часть ея поверхности отскочила и раздробилась въ мелкія частицы. Мы можемъ представить себѣ, что этотъ взрывъ дѣйствовалъ изъ глубины на поверхность подобно минѣ, что онъ произвелъ громадныя кольцевыя горы и отбросилъ обломки въ пространство съ начальной скоростью въ 4 -- 5 миль. Отдѣльные обломки будутъ описывать вокругъ луны орбиты, по большей части, эллиптическія, но это будутъ эллипсы съ самыми разнообразными положеніями и эксцентрицитетами. Милліарды небольшихъ метеоднообразныхъ каменныхъ обломковъ будутъ носиться по такимъ орбитамъ вокругъ луны и даже вокругъ земли въ теченіе многихъ тысячелѣтій. Въ концѣ концовъ, вслѣдствіе возмущающихъ дѣйствій луны и земли, ихъ пути претерпятъ такія послѣдовательныя видоизмѣненія, что сегодня одно, завтра другое тѣло начнутъ падать на землю. Подобныя измѣненія орбитъ, подъ вліяніемъ силъ, производящихъ "возмущенія", доказаны для нѣкоторыхъ кометъ. Слѣдовательно, чтобы объяснить паденіе метеоритовъ, нужно принять, что число обломковъ, выброшенныхъ нѣкогда съ луны въ пространство, было очень велико. Почему бы не допустить этого? Скорѣе было бы удивительно, если бы при возниковеніи большихъ лунныхъ кратеровъ не произошло подобныхъ взрывовъ. Чего можно ждать иногда отъ вулканическихъ пароксизмовъ, это показалъ недавно вулканъ Кракатау, хотя онъ совершенно ничтоженъ сравнительно съ вулканами луны. Единственнымъ серьезнымъ возраженіемъ противъ предложенной гипотезы было бы доказательство, что метеориты движутся въ небесныхъ пространствахъ, дѣйствительно, по гиперболическимъ путямъ: въ такомъ случаѣ ихъ родиной пришлось бы считать область неподвижныхъ звѣздъ.
   Но гиперболическая форма орбитъ пока еще не доказана съ необходимой точностью. Поэтому можно смѣло говорить о лунномъ происхожденіи метеоритовъ, не опасаясь стать въ противорѣчіе съ безспорными фактами.
   Остается одно важное препятствіе: мы не можемъ провести границы между метеоритами и падающими звѣздами; скорѣе оба класса тѣлъ представляютъ лишь конечныя точки одного и того же ряда. Но для падающихъ звѣздъ связь съ кометами доказана вполнѣ. Поэтому мы вынуждены допустить, что и метеориты являются обломками кометъ. Наконецъ, слѣдуетъ принять во вниманіе недавнія изслѣдованія проф. Ньютона: оказалось, что пути метеоритовъ, для которыхъ время паденія и направленіе движенія извѣстны, первоначально составляли съ земной орбитой острый уголъ; метеориты двигались въ томъ же направленіи, какъ и планеты, именно въ прямомъ, а не обратномъ. Какъ объяснить эту особенность? Причина должна быть космическая. Остается принять, что метеориты, пересѣкающіе земную орбиту, движутся только въ одномъ направленіи, или что тѣ, которые движутся въ направленіи противоположномъ, не пересѣкаютъ нашей атмосферы и не падаютъ на землю въ твердомъ видѣ. Проф. Ньютонъ нашелъ еще, что почти у всѣхъ метеоритныхъ орбитъ точка перигелія расположена на разстояніи 10--20 милліоновъ миль отъ солнца.
   Свойства метеоритовъ, особенно изломъ ихъ, указываютъ, что они подвергались большимъ измѣненіямъ температуры. Нѣкоторые содержатъ газы: углекислоту, окись углерода и углеводороды, слѣдовательно, газы, обладающіе такимъ же спектромъ, какъ кометы. Въ немногихъ метеоритахъ оказалось, наконецъ, содержаніе угля. Одинъ изъ такихъ аэролитовъ упалъ недавно при деревнѣ Оргййль, во Франціи. Нашли около двадцати обломковъ, величиною отъ головы до кулака. Замѣчательно слѣдующее обстоятельство: по черной корѣ можно ясно видѣть, что всѣ эти обломки не принадлежали одному тѣлу, а были обособленными спутниками главной массы. Химикъ Клоёцъ показалъ, что этотъ метеоритъ содержитъ 7,41% гуминоваго вещества; согласно съ нимъ, Ни зани, который неоднократно занимался химическимъ изслѣдованіемъ метеоритовъ, нашелъ въ аэролитѣ 13,89% воды и органическое вещество. По Клоёцу гуминовое вещество содержитъ въ 100 частяхъ
   63,45 углерода
   5,98 водорода
   30,57 кислорода.
   Еще съ большей несомнѣнностью присутствіе органическаго вещества было доказано въ метеорномъ камнѣ, упавшемъ 15 апрѣля 1857 года къ юго-западу отъ Дебречина. Этотъ камень состоялъ, главнымъ образомъ, изъ кремнекислоты, закиси желѣза, магнезіи и глинозема, магнитнаго колчедана, желѣза, никкеля и нѣкотораго количества мѣди; но при весьма тщательномъ изслѣдованіи Вёлеръ нашелъ, что этотъ метеорный камень заключаетъ также небольшое количество безцвѣтнаго, неясно кристаллическаго вещества, которое при накаливаніи въ трубкѣ сплавлялось и затѣмъ разлагалось съ обугливаніемъ, а при накаливаніи на воздухѣ улетучивалось, образуя бѣлые пары. При позднѣйшемъ изслѣдованіи знаменитый химикъ съ полной очевидностью убѣдился, что, кромѣ свободнаго угля, метеоритъ содержитъ углеродистое вещество, которое извлекается кипящимъ алкоголемъ; оно легко плавится, и, повидимому, имѣетъ сходство съ такъ называемымъ горнымъ воскомъ (озокеритъ, шеереритъ). Оно, безъ сомнѣнія, органическаго происхожденія, и, быть можетъ, представляетъ остатокъ органическаго вещества, содержавшагося первоначально въ метеорномъ камнѣ и разложившагося съ выдѣленіемъ угля подъ вліяніемъ огня.
   15 марта 1806 года разорвался метеоритъ при С.-Этьенѣ де-Лольмъ и Валенсѣ, близъ Алэ. Его изслѣдовалъ Берцеліусъ въ 1834 году. Оказалось, что метеоритъ содержитъ органическую массу, которая въ водѣ растворяется, при накаливаніи бурѣетъ и оставляетъ нѣкоторое количество чернаго угля. Позднѣе Роско вторично изслѣдовалъ кусокъ этого метеорита и подтвердилъ выводы Берцеліуса.
   При Боккевельдэ въ Капской колоніи 13 октября 1838 года съ ужаснымъ громомъ упали метеорные камни, которые, по изслѣдованіямъ Гарриса, заключаютъ углеродъ и битуминозную массу. Послѣдняя извлекается кипящимъ алкоголемъ и получается изъ него въ видѣ мягкаго смолообразнаго или воскообразнаго вещества, которое при нагрѣваніи въ трубкѣ легко плавится и затѣмъ разлагается; при этомъ остается черный уголь и выдѣляется сильный битуминозный запахъ.

"Міръ Божій", No 10, 1896

   
   
   
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Рейтинг@Mail.ru