Расширяя границы Вселенной: история астрономии в задачах - Евгений Гусев

Мы уже говорили о необыкновенных периодических наводнениях, которым подвергается северная полярная область Марса. Они повторяются при каждом новом обороте планеты около Солнца и вызываются таянием снегов. Наводнение захватывает значительное пространство, распространяясь по целой сети каналов.

В чём был не прав учёный?

5.65. Фред Уиппл, известный американский исследователь планет, в своей книге, изданной в 1941 году, пишет:

Мы не в состоянии обнаружить признаков разумной жизни на Марсе. Читатель может составить своё собственное мнение. Если он считает, что… разумные существа могли когда‑то развиться на Марсе, то ему остаётся только вообразить, что они продолжали существовать в течение бессчётного числа поколений в разреженной атмосфере, почти лишённой кислорода и воды, на планете, где ночи значительно холоднее наших арктических зим. Наличие разумной жизни на Марсе не невозможно, но совершенно не доказано (Уиппл, 1948, с. 228).

Изменилось ли мнение учёных относительно существования разумной жизни на Марсе за прошедшие более чем полвека?

5.66. В 1781 году В. Гершель наблюдал интересный небесный объект:

Во вторник 13 марта между 10 и 11 часами вечера, когда я изучал слабые звёзды в соседстве с η Близнецов, я заметил одну, которая выглядела большей, чем остальные. Удивлённый её необычным размером, я сравнил её с η Близнецов и небольшой звездой в квадрате между созвездиями Возничего и Близнецов и обнаружил, что она значительно больше любой из них. Я заподозрил, что это комета.

Угловой размер диска объекта в течение следующих недель возрастал, поэтому Гершель сделал вывод, что объект приближается к Земле. Какое астрономическое тело открыл Гершель? Почему он принял его за комету?

5.67. В одном из произведений Кеплера есть такие строки:

Хотя в Левании видны те же самые неподвижные звёзды, что и у нас, тем не менее, движения и размеры планет, там совершенно иные, и значит вся система астрономии должна быть отлична от нашей… Левания состоит из двух полушарий: одно обращено к Земле, другое — в противоположную сторону. С первого всегда видна Земля, со второго Землю увидеть невозможно… В Левании, как и у нас, происходит смена дней и ночей… Жителям Левании кажется, что она неподвижна, а звёзды вращаются вокруг неё, точно так Земля кажется нам неподвижной. Ночь и день вместе равны одному нашему месяцу.

О вымышленном или реальном космическом теле идёт речь в данном отрывке?

Проницательность есть способность путём догадки уловить существенные связи вещей в течение неощутимо малого времени… Наблюдая, что Луна всегда повёрнута освещённой стороной к Солнцу, вы вдруг осознаёте причину этого, догадываясь, что Луна светит отражённым солнечным светом.

(Аристотель).

Согласны ли вы, что научные, в том числе и астрономические, открытия делают только проницательные люди?

5.69. Леонардо да Винчи (1452–1519) утверждал в книге «Дневники и зарисовки»:

И если бы кто‑либо был на Луне, ему наша Земля… казалась бы столь далёкой Луной, как Луна и Солнце кажутся нам, и действовала бы на него так же, как Луна действует на нас.

Какой модели мира придерживался Леонардо: гео- или гелиоцентрической?

5.70. Какие доводы в пользу шарообразности Луны привёл Галилей в своей книге «Диалог о двух системах мира»?

5.71. Карл В. Гаусс (1777–1855), немецкий математик и астроном, так рассуждал о жизни на Луне:

Обитатели Луны, если они только существуют, должны быть совершенно иначе организованы, чем обитатели Земли; но отвергать в силу этого присутствие живых существ на Луне было бы необдуманно: у природы больше средств, чем воображает слабое человечество.

Какие научные идеи содержатся в приведённой цитате?

5.72. Джон Гершель, обсуждая отражательную способность лунной поверхности, отмечал (Гершель, 1861, с. 294):

Освещение Луны не ярче освещения скал из песчаника полным солнечным светом. Я часто сравнивал на мысе Доброй Надежды Луну при её захождении за отвесную Столовую гору, которую освещало Солнце, всходившее на противоположной стороне горизонта, и едва можно было заметить разницу в блеске между нею и скалою, казавшуюся с нею в соприкосновении.

Каково должно быть положение на небе Луны и Солнца, чтобы проведённое Гершелем сравнение давало точный результат?

5.73. Галилей писал в своём «Звёздном вестнике»:

Из наблюдений, неоднократно повторённых, мы пришли к заключению, что поверхность Луны не гладкая и не ровная и не в совершенстве сферическая, как полагал в отношении её великий легион философов, а напротив того, неровная, шероховатая, испещрённая углублениями и возвышенностями, наподобие поверхности Земли.

Почему Галилей опровергает мнение именно философов, а не астрономов? В какие фазы Луны скорее всего проводил наблюдения Галилей, учитывая, что он пришёл к приведённым выше выводам относительно поверхности Луны?

5.74. Александр Гумбольдт (1769–1859), немецкий естествоиспытатель, в своей знаменитой книге «Космос» высказал такое мнение:

Сравнивая, относительно их размеров, явления Луны с хорошо известными явлениями земными, нужно заметить, что большая часть валов и кольцеобразных гор Луны должны быть рассматриваемы как кратеры… извержений… но несравненно обширнее земных.

Действительно ли лунные кратеры есть результат вулканических извержений?

5.75. Астроном и известный популяризатор науки Камиль Фламмарион (1842–1925) в своей книге «Популярная астрономия» утверждал:

Обитатели обращённого к нам лунного полушария могут наслаждаться созерцанием величественного небесного светила, которого нельзя видеть с Земли. Диаметр его почти в четыре раза больше лунного диаметра, как он виден с Земли, поверхность же в 14 раз превышает величину лунного диска. Это светило — наша Земля, представляющая «луну для Луны». Оно обладает замечательною особенностью оставаться неподвижным на небе, когда все другие светила движутся… Обитатели средины обращённого к нам полушария постоянно видят нашу планету в их зените; по мере удаления от центра высота её уменьшается, и на самых краях этого полушария наш земной шар представляется в виде огромного диска, лежащего на высоких горах. А по ту сторону ограничивающего это полушарие круга нас не видно бывает никогда.

Наша Земля, это громадное светило на лунном небе, представляет селенитам такие же фазы, какие мы замечаем на нашей Луне, но только в обратном порядке… Независимо от фаз наш земной шар представляет Луне явления своего вращения около собственной оси в 24 часа или, лучше сказать, в 24 часа 48 минут…

Есть ли на Луне разумные существа? Только ли большие угловые размеры Земли на небе Луны определяют её яркость? Почему Земля, там, где она видна на небе Луны, имеет приблизительно постоянные горизонтальные координаты? Почему период вращения Земли для лунного наблюдателя составляет 24h 48m (а точнее, 24h 50m)?

5.76. Галилей в книге «Диалог о двух системах мира» так писал о природе Луны:

… я считаю её вещество чрезвычайно плотным и прочным, не меньше, чем земное; очень ясным доказательством этого является для меня то, что её поверхность по большей части неровна и состоит из многих возвышенностей и впадин, обнаруживаемых благодаря телескопу; их этих возвышенностей многие совершенно похожи на наши особенно крутые и скалистые горы; можно заметить, что некоторые из них расположены там в длинные хребты и тянутся на многие сотни миль; другие образуют более тесные группы, есть там также много отдельных и одиноких утёсов, очень крутых и обрывистых, но особенно часто наблюдаются там какие‑то очень высокие плотины (я пользуюсь этим словом, потому что не могу найти другого, более для этого подходящего); они замыкают и окружают равнины разной величины и образуют различные фигуры, по большей части круглые; большинство из них имеют посередине довольно высокую гору, и лишь немногие наполнены темноватым веществом, т. е. похожи на вещество больших пятен, которые видны невооружённым глазом; число же меньших и совсем маленьких чрезвычайно велико, и почти все они круглые.

Согласны ли вы с представлениями Галилея о природе Луны, полученными им на основании первых телескопических наблюдений?

5.77. Астронавт Нейл Армстронг, участник первой экспедиции на поверхность Луны (1969 г.), вспоминал:

В последние секунды спуска наш двигатель поднял значительное количество лунной пыли, которая с очень большой скоростью разлеталась радиально, почти параллельно поверхности Луны. На Земле пыль обычно висит в воздухе и оседает очень медленно. Поскольку на Луне нет атмосферы, лунная пыль летит по плоской и низкой траектории, оставляя позади себя чистое пространство.