Изложение системы мира
Шрифт:
Если бы все молекулы кольца, состоявшего из паров, продолжали конденсироваться, не разъединяясь, они со временем образовали бы жидкое или твёрдое кольцо. Но для этого требуется большая равномерность в распределении и охлаждении всех частей кольца, что должно было сделать это явление исключительно редким. Так, солнечная система даёт нам только один такой пример, а именно кольца Сатурна. Почти всегда каждое кольцо пара должно было разорваться на несколько отдельных масс, которые, двигаясь с очень близкими скоростями, продолжали обращаться на том же расстоянии вокруг Солнца. Эти массы должны были принять сфероидальную форму с вращательным движением, направленным в сторону их обращения, так как их внутренние молекулы имели меньшую истинную скорость, чем внешние. Каждая такая масса образовала планету в парообразном состоянии. Но если бы одна из них оказалась достаточно мощной, чтобы последовательно путём притяжения собрать все остальные вокруг своего центра, кольцо из паров превратилось бы в одну единственную сфероидальную массу пара, обращающуюся вокруг
Теперь, если проследить изменения, которые должно было произвести дальнейшее охлаждение парообразных планет, образование которых описано выше, мы увидим в центре каждой из них ядро, непрерывно увеличивающееся за счёт конденсации окружающей его атмосферы. В этой стадии планета очень похожа на Солнце в состоянии туманности, в котором мы его рассматривали выше. Поэтому охлаждение должно было на разных рубежах её атмосферы последовательно произвести явления, подобные уже описанным нами, т.е. создать кольца и спутники, обращающиеся вокруг её центра в сторону её вращательного движения и вращающиеся вокруг самих себя в ту же сторону. Правильное распределение массы колец Сатурна вокруг его центра и в плоскости его экватора естественно вытекает из этой гипотезы, а без неё становится необъяснимым. Эти кольца, как мне представляется, являются постоянно существующим доказательством первоначальной протяжённости атмосферы Сатурна и её последовательного сжатия. Таким образом, странные явления малого эксцентриситета орбит планет и спутников, малого наклона этих орбит к плоскости солнечного экватора, одинаковость направлений вращения и обращения всех этих тел и Солнца вытекают из предлагаемой нами гипотезы и придают ей большую вероятность, которая может быть ещё увеличена следующим соображением.
Так как согласно этой гипотезе, все тела, обращающиеся вокруг планеты, были образованы зонами, которые последовательно покидала её атмосфера, её вращение становилось всё быстрее, а время оборота уменьшалось, становясь меньше, чем у этих тел, подобно тому, как это имеет место у Солнца по сравнению с планетами.28 Всё это подтверждается наблюдениями. Продолжительность оборота наиболее близкого кольца Сатурна, по наблюдениям Гершеля, равна 0.d438, а время оборота Сатурна только 0.d427. Разность в 0.d011 незначительна, как это и должно быть, так как часть атмосферы Сатурна, которую уменьшение температуры сконденсировало на поверхности этой планеты после образования кольца, будучи незначительной и переместившейся с небольшой высоты, смогла лишь ненамного увеличить скорость вращения планеты.
Если бы солнечная система образовалась с совершённой правильностью, орбиты тел, которые её составляют, были бы окружностями, плоскости которых, а также плоскости экваторов и колец, совпадали бы с плоскостью солнечного экватора. Но можно понять, что бесконечное разнообразие, которое должно было существовать в температуре и плотности различных частей этих больших масс, произвело эксцентриситеты их орбит и отклонения их движений от плоскости солнечного экватора.
По нашей гипотезе, кометы считаются посторонними по отношению к планетной системе. Рассматривая их, что мы уже делали, как маленькие туманности, блуждающие от одной солнечной системы к другой и образованные путём конденсации туманной материи, распространённой в таком изобилии во вселенной, мы видим, что если они появляются в той части пространства, где преобладает солнечное притяжение, оно заставляет их описывать эллиптические или гиперболические орбиты. Но так как их скорости одинаково возможны во всех направлениях, они должны двигаться равновероятно во все стороны и под любыми углами наклона к эклиптике, что согласуется с наблюдениями. Таким образом, конденсация туманной материи, с помощью которой мы объяснили вращение и обращение планет и спутников в одинаковом направлении и в мало отличающихся плоскостях, объясняет также причины отклонения комет от этого общего закона.
Большой эксцентриситет кометных орбит также вытекает из нашей гипотезы. Если эти орбиты эллиптические, они сильно вытянуты, так как их большие оси, по крайней мере, равны радиусу сферы активного действия Солнца. Но эти орбиты могут быть и гиперболическими и, если оси этих гипербол не очень велики по сравнению со средним расстоянием от Солнца до Земли, движения комет, которые их описывают, покажутся существенно гиперболическими. Однако, по меньшей мере, из ста комет, элементы которых уже известны, ни одна не оказалась движущейся по гиперболе. Следовательно, вероятность обнаружить существенно гиперболическую орбиту исключительно мала сравнительно с противоположной вероятностью. Кометы так малы, что становятся видимыми только тогда, когда их перигельное расстояние незначительно. До сих пор это расстояние не превышало двойного диаметра земной орбиты, а чаще всего было меньше её радиуса. Нетрудно понять, что для того, чтобы так близко приблизиться к Солнцу, их скорость в момент входа в сферу его действия должна иметь величину и направление, заключённые
Притяжение планет и, может быть, ещё сопротивление эфирной среды должны были превратить многие орбиты комет в эллипсы, большая ось которых гораздо меньше радиуса сферы активности Солнца. Такое изменение может явиться результатом встречи этих светил, так как учитывая, что мы можем наблюдать только те из комет, которые достаточно близко подходят к Солнцу, из нашей гипотезы об их образовании следует, что в солнечной системе их должно быть огромное количество. Можно думать, что такое изменение претерпела орбита кометы 1759 г., большая ось которой лишь в 35 раз превосходит расстояние от Солнца до Земли. Ещё больше изменились орбиты комет 1770 и 1805 гг.
Если некоторые кометы проникали в атмосферу Солнца и планет во время их образования, они должны были, описывая спирали, упасть на эти тела и своим падением отклонить их плоскости орбит и экваторов от плоскости экватора Солнца.
Если в зонах, оставленных солнечной атмосферой, находились молекулы, слишком летучие, чтобы объединиться между собой или с планетами, они должны были, продолжая обращаться вокруг этого светила, представить все видимые явления зодиакального света, не оказывая заметного сопротивления различным телам планетной системы как по причине своей исключительной разреженности, так и потому, что их движение почти такое же, как и движение встречаемых ими планет.
Углублённое изучение всех особенностей этой системы ещё больше увеличивает вероятность нашей гипотезы. Первоначально жидкое состояние планет ясно подтверждается сжатием их фигуры в соответствии с законами притяжения их молекул. Для Земли это сжатие доказано закономерным изменением силы тяжести при переходе от экватора к полюсам. Это первоначально жидкое состояние, к которому нас приводят астрономические явления, должно проявляться в явлениях, представляемых нам естественной историей. Но чтобы его обнаружить, необходимо учесть огромное разнообразие сочетаний, образованных всеми земными веществами, перемешанными в парообразном состоянии, когда понижение температуры позволило объединиться их элементам. Следует также учесть огромные изменения внутри Земли и на её поверхности, к которым это понижение должно было постепенно привести во всех образованиях Земли: в составе и давлении атмосферы, в океане и в веществах, которые он содержал в растворённом состоянии. Наконец, надо принять во внимание такие резкие изменения, как большие извержения вулканов, которые в разные эпохи должны были нарушать правильное течение этих изменений. Геология, рассматриваемая с точки зрения, которая связывает её с астрономией, могла бы во многом получить от неё большую точность и уверенность.
Одно из наиболее странных явлений в солнечной системе — это точное равенство, наблюдаемое между угловыми движениями вращения и обращения каждого спутника. Можно ставить бесконечность против одного, что это не случайное явление. Теория всемирного тяготения устраняет бесконечность этой невероятности, показывая нам, что для существования такого явления достаточно, чтобы первоначально эти движения мало различались между собой. Тогда притяжение планеты установит между ними идеальное равенство. Но в то же время оно породит периодические колебания оси спутника, направленной к планете, колебания, величина которых зависит от первоначальной разности двух движений.
Так как наблюдения либрации Луны, выполненные Майером, а также сделанные по моей просьбе г-ном Буваром и Николе, не позволили обнаружить эти колебания, разность, от которой они зависят, должна быть очень маленькой. Это с большой вероятностью указывает на существование особой причины, сперва заключившей эту разность в очень узкие пределы, в которых притяжение планеты могло установить между средними движениями вращения и обращения строгое равенство, и затем уничтожившей колебания, порождённые этим равенством. Оба эти явления вытекают из нашей гипотезы, так как можно понять, что Луна в парообразном состоянии, благодаря мощному притяжению Земли, представляла собой вытянутый сфероид, большая ось которого непрерывно направлялась к этому светилу из-за той лёгкости, с которой пары уступают самым малым силам, приводящим их в движение. Земное притяжение, продолжая действовать так же, как и в то время, когда Луна была в состоянии флюида, непрерывно сближая два движения этого спутника, с течением времени должно было заставить их разность попасть в пределы, в которых начинается установление их точного равенства. Затем это притяжение должно было постепенно уничтожить колебания, вызванные этой разностью в большой оси сфероида, направленной к Земле. Именно так флюиды, покрывающие эту планету, разрушили своим трением и сопротивлением первоначальные колебания её оси вращения, которой теперь присуща только нутация, происходящая от действия Солнца и Луны, Легко убедиться, что равенство вращения и обращения спутников должно было препятствовать образованию колец и вторичных спутников из атмосфер этих тел. Наблюдения также до сих пор не обнаружили ничего подобного.