огда-то люди со страхом смотрели на загадочные хвостатые звезды и гадали, какую горькую судьбу предвозвещает человечеству их появление. Теперь роли переменились. Страхи и суеверия, связанные с кометами, кажутся нелепыми сказками. Вооруженные современной наукой, люди сами берутся предсказывать будущее этим хвостатым звездам. Эти предсказания основаны не на суеверных фантазиях, а на правильном материалистическом понимании явлений природы. Давайте теперь и познакомимся с будущим комет.
Кометы не могут быть очень долговечны. Советский исследователь комет С. К. Всехсвятский в 1933 году опубликовал каталог яркости всех комет, появившихся с 1066 по 1932 год. Пришлось проделать огромную работу, разыскивая в старинных источниках иногда очень путанные и неточные сведения о различных кометах.
Однако результаты вполне оправдали этот труд. Всехсвятский обнаружил, что у всех коротко-периодических комет яркость с каждым возвращением к Солнцу заметно уменьшается. Но отсюда следует, что раньше кометы были гораздо ярче, чем теперь. Всехсвятский для некоторых комет подсчитал их возможные яркости в прошлом. Они оказались настолько большими, что сразу возник вопрос: а почему эти кометы тогда же не были открыты? Вывод мог быть только один: эти кометы образовались сравнительно недавно.
Но и будущее существование комет также не очень продолжительно. В самом деле, ведь комета при каждом своем возвращении к Солнцу безвозвратно теряет газы, находящиеся в ее ядре. Хотя этих газов в ядре много, но все-таки когда-нибудь они исчерпаются.
Можно ли подсчитать хотя бы приблизительно, когда это будет? Оказывается, можно, и вот как Предположим, что ядро кометы Галлея состоит из метеоритных глыб, содержащих газы в тех же пропорциях, что и метеориты, падающие на Землю. Зная размеры ядра, можно подсчитать, сколько газа заключено во всем ядре. По яркости кометы и по формулам теоретической физики можно подсчитать, сколько газов выделяет комета при каждом своем возвращении к Солнцу. Но тогда можно узнать, на сколько оборотов хватит газов в ядре для образования хвоста кометы.
Приблизительные расчеты привели к выводу, что комета Галлея растеряет свои газы примерно еще через 125 своих возвращений к Солнцу. Правда, полная потеря газа вряд ли произойдет, но их будет настолько мало, что заметного хвоста у кометы не образуется.
Значит через несколько тысяч, в крайнем случае, десятков тысяч лет, комета Галлея станет старой и у нее уже нельзя будет наблюдать газового хвоста. Такой старой кометой, израсходовавшей свои газы, была уже знакомая нам странная комета 1901 года.
Но жизнь кометы сокращают и другие причины.
Читатель помнит замечательную историю кометы Биелы. Позднейшими исследованиями, произведенными в 1937 году, было доказано, что 6 января 1846 года комета Биелы пересекла огромный и густой рой метеоритов. Эта встреча была для нее катастрофической. Ее ядро, сталкиваясь с метеоритами, раскололось на две глыбы. Распад ядра наблюдался и у других комет, например у кометы 1889 года.
Распад кометы 1889 года на части.
Ядра странниц-комет, двигаясь в мировом пространстве, постоянно сталкиваются с малыми, а иногда и крупными метеоритами. Каждые сутки в ядро кометы врезаются с огромной скоростью тысячи этих космических «пуль». Ядро постепенно, но неизбежно разрушается.
Бредихин первый наблюдал в некоторых кометах странные небольшие выступы в голове, направленные к Солнцу. Он назвал их аномальными, то есть ненормальными, хвостами. Советские ученые доказали, что эти аномальные хвосты состоят из мелких твердых пылинок с поперечником больше одной сотой миллиметра. Облако этих частиц образуется тогда, когда ядро кометы сталкивается с крупными метеоритами. Судьба этих крохотных осколков ясна. Они постепенно отстают от кометы и рассеиваются вдоль ее орбиты. Значит каждая комета после себя оставляет своеобразный след, состоящий из облаков мелких пылинок.
Проходят тысячелетия. Ядро кометы от постоянных столкновений с метеоритами почти совершенно разрушилось. Его остатки рассеялись вдоль кометной орбиты. Газов в оставшемся маленьком ядре так мало, что заметного газового хвоста уже не образуется. Комета превратилась в простой метеорит.
Но распад ядра кометы может происходить и по другим причинам.
В последние годы известный советский астроном Дубяго всесторонне исследовал вопрос о распаде кометных ядер с точки зрения законов небесной механики. Оказалось, что кометные ядра, представляющие собой компактные рои твердых глыб, вообще не являются устойчивыми образованиями, а под влиянием притяжения Солнца и планет быстро распадаются.
Отдельные глыбы покидают навсегда ядро, удаляясь от него в мировое пространство. По подсчетам Дубяго, подобный распад происходит сравнительно быстро (в некоторых случаях в течение всего нескольких сот лет).
И все-таки такая «бывшая» и невидимая с Земли комета может еще дать о себе знать.
Иногда наша Земля при своем движении вокруг Солнца пересекает орбиты таких бывших комет. Тогда земной шар проносится через облака мелких твердых пылинок, рассеянных кометой по ее орбите. Эти крохотные остатки кометного ядра во множестве врезаются в земную атмосферу. Каждый такой метеор сталкивается с молекулами воздуха. Воздух в этом месте накаляется, светится, сама метеорная частичка быстро разрушается, и с Земли в этот момент наблюдают обыкновенную «падающую звезду».
При столкновении же с огромным облаком таких частиц можно любоваться красивым звездным дождем.
Земному наблюдателю метеоры кажутся вылетающими из одной точки на небе, называемой радиантом. Но это явление есть следствие перспективы. Известно каждому, что параллельные железнодорожные рельсы кажутся сходящимися в одной точке. Так же и здесь. Метеоры в пространстве двигаются сплошным роем по почти параллельным путям, но, попадая в земную атмосферу, кажутся нам вылетающими из одной точки.
Схема, показывающая, как ядро кометы распадается на рой твердых частиц, рассеивающихся на ее орбите.
В наши дни известно много потоков метеоритных тел, движущихся по орбитам некоторых комет. Для многих из них установлена определенная связь с известными нам кометами. В августе каждого года можно наблюдать много падающих звезд, которые вылетают из созвездия Персея. Этот метеорный поток так и назвали персеидами. Давно установлено, что орбита, по которой движется рой персеидов, совпадает с орбитой кометы 1862 года. Комета, имеющая период обращения около 120 лет, понемногу распадаясь, и породила этот поток. Когда ежегодно в августе наша Земля пересекает орбиту этой кометы, мы наблюдаем падение множества метеоритов.
Еще более интересен метеоритный поток, связанный с кометой 1866 I. Эта комета имеет период обращения около 33 лет. В 1899 году — к очередному ожидаемому ее появлению — комету обнаружить не удалось. Но любопытно, что каждые 33 года, когда наша Земля пересекает орбиту кометы, наблюдаются великолепные звездные дожди. Эти дожди бывают всегда в ноябре.
Известно также, что каждый год около 13 ноября наблюдается много метеоров, вылетающих из созвездия Льва. Как все это можно объяснить?
Комета 1866 I постепенно, из тысячелетия в тысячелетие, распадалась на метеорный рой, рассеянный вдоль всей ее орбиты.
Наша Земля ежегодно пересекает ее в ноябре, когда мы и видим небесный «фейерверк». Вполне естественно, что вблизи бывшего кометного ядра этих метеоров особенно много. Так вот с этим сгущением, представляющим рой частиц ядра кометы 1866 I, наша Земля и встречается раз в 33 года, потому что такой же период обращения был и у этой кометы. Этот замечательный метеорный поток, названный Леонидами (от латинского слова «леонис», что значит — лев), известен очень давно. Звездные дожди, с ним связанные, наблюдались в 1866, 1833, 1799, 1766 годах и раньше — и даже в 940 году до нашей эры.
Такой конец обычно ожидает каждую комету, но иногда жизнь кометы может окончиться иначе.
В 1908 году в Сибири упал огромный метеорит. Он врезался в землю в пустынном районе Подкаменной Тунгуски, в 900 километрах севернее Иркутска.
Падение метеорита.
Советский ученый Л. А. Кулик в марте 1927 года и в последующие годы обследовал место падения метеорита. На 30 километров вокруг деревья были повалены и опалены. Когда метеорит со скоростью нескольких километров в секунду врезался в землю, то от страшного удара он взорвался и обратился в раскаленный газ. Гул от взрыва, как удалось установить, был слышен на расстоянии 700 километров. Есть много оснований утверждать, Что этот метеорит был ядром Небольшой кометы.
В Америке, в штате Аризона, есть огромная кольцевая воронка поперечником в 1 200 метров, похожая по форме на воронку от артиллерийского снаряда. Около нее найдено много кусков метеоритного железа. Значит эта воронка образовалась при столкновении Земли с ядром какой-то кометы. Когда это произошло, никто, конечно, сказать не может.
Совсем недавно в Центральной Африке была найдена еще одна большая метеоритная воронка — поперечником в 18 километров. У окрестных племен не сохранилось никаких преданий, связанных с образованием этой воронки. Несомненно, что много тысячелетий тому назад в это место земной поверхности врезалась комета средних размеров.
Значит кометы иногда оканчивают свою жизнь, сталкиваясь с Землей и, вероятно, также и с другими планетами. Такое столкновение оканчивается трагично только для самой кометы. Земля или другая планета от этого погибнуть не могут. В самом худшем случае может пострадать лишь ничтожнейшая часть поверхности земного шара.
Следовательно, кометы оканчивают свое существование разными путями. Жизнь комет исчисляется десятками тысяч и самое большее миллионами лет.
Но тогда возникает следующий, весьма естественный вопрос. Наша солнечная система существует много миллиардов лет. Если кометы существуют с момента образования планет, то есть также много миллиардов лет, то за это время все кометы успели бы давно разрушиться и распасться на метеорные потоки. Между тем в наше время известны тысячи комет, среди которых много молодых. Вывод ясен: кометы должны как-то зарождаться внутри нашей солнечной системы. Но как?
Читатель, вероятно, помнит странную историю, связанную с кометами 1843, 1880, 1882 годов. Все три кометы оказались имеющими почти одинаковые орбиты. Советские ученые объяснили это странное явление.
Несколько лет назад в Государственном астрономическом институте имени Штернберга произведено исследование орбит 125 различных комет. Обнаружилось, что можно выделить несколько групп комет, орбиты которых пересекаются в одной общей точке. Всего таких групп, или семейств, комет получилось 27. Среди них была и группа, включающая кометы 1843, 1880 и 1882 годов. Выяснилось, что к этой группе надо отнести также кометы 1680 и 1887 годов. Общая точка пересечения всех этих орбит находится вблизи Солнца — на расстоянии 500 тысяч километров от его поверхности.
Как же образовалась эта группа комет?
Когда-то вместо всех этих комет существовала одна комета. Затем ее ядро распалось на пять частей, которые потом превратились в самостоятельные кометы. Распад этот мог произойти при столкновении кометы-родоначальницы с крупным метеоритом. При таких столкновениях ядро кометы распадается на части, образуя новые хвостатые звезды.
Астрономам посчастливилось быть даже свидетелями такого распада комет. Ядро кометы 1882 года при прохождении через перигелий, как уже говорилось об этом, распалось на четыре части. Астрономы вычислили орбиты этих осколков. Периоды обращения их вокруг Солнца оказались равными от 660 до 690 лет. Значит пройдут столетия, и астрономы вместо кометы 1882 года зарегистрируют появление четырех новых комет.
Вот — почему комет так много. Но по-прежнему остается невыясненным вопрос: откуда же появились кометы — родоначальницы обширных семейств и, наконец, отдельные кометы, не принадлежащие ни к какому семейству? Ответ на этот вопрос дан в следующей, предпоследней главе нашей книги.