Опыты научные, политические и философские (Том 1)
Шрифт:
Говоря вообще (и само собою разумеется, что различия в расстояниях допускают только одни средние выводы), спиральные туманности меньше неправильных и легче разложимы; в то же время они не так малы и не так легко разлагаются, как правильные туманные пятна. Оно так, как и должно быть согласно гипотезе. Степень сгущения, обусловливающая спиральное движение, есть в то же время та степень сгущения, которая предполагает массы хлопьев, более крупные и потому более видимые, чем существовавшие в более раннем периоде развития. К тому же самая форма этих спиральных туманностей совершенно соответствует данному выше объяснению. Кривые линии, представляемые в них светящимся веществом, не таковы, какие должны были бы описывать более или менее разобщенные массы, выходящие из состояния покоя и стремящиеся сквозь сопротивляющуюся среду к общему центру тяжести линии эти именно таковы, каковы и должны быть линии, описываемые массами, движение которых видоизменяется
В центре спиральной туманности мы видим массу, более светлую и легче разложимую, чем остальное. Предположим, что с течением времени все спиральные полосы светящегося вещества, сходящиеся к этому центру, втягиваются в него, как оно и должно быть; предположим далее, что хлопья или другие отдельные тела, составляющие эти светлые полосы, скопляются в более крупные массы во время приближения к этой центральной группе и что массы, образующие эту центральную группу, тоже скопляются в более крупные массы (а оба эти предположения мы по необходимости должны принять); и мы окончательно получим более или менее шарообразную группу подобных крупных масс, которые будут сравнительно легко разложимы. По мере того как этот процесс соединения и сосредоточения будет продолжаться, массы, составляющие туманное пятно, будут мало-помалу становиться все малочисленнее, крупнее, ярче и будут все плотнее собираться около общего центра тяжести. Посмотрите, как этот вывод совпадает с наблюдением. "Круглая форма, - говорит Араго, - всего чаще характеризует разложимые туманные пятна." Сэр Джон Гершель говорит: "Разложимые туманные пятна почти всегда бывают круглые или овальные". Кроме того, в центре каждой группы мы замечаем, что составляющие ее массы скучиваются теснее, чем в остальных ее частях; а было доказано, что по закону тяготения, который, как нам известно, простирается и на звезды, это распределение не соответствует равновесию, но предполагает возрастающий процесс сосредоточения. Несколько выше мы дошли путем умозаключения до того положения, что, смотря по обстоятельствам, степень, которой достигает процесс скопления, должна быть различна. Положение это подтверждается и фактически: мы видим, что существуют правильные туманные пятна всевозможных степеней разложимости, от таких, которые состоят из бесчисленных мелких отдельных масс, и до таких, которые представляют собрание немногих крупных тел, заслуживающих название звезд.
Итак, с Одной стороны, мы видим, что мнение, принятое в последние годы без надлежащей критической проверки, - мнение, будто туманные пятна суть чрезвычайно отдаленные млечные пути, состоящие из звезд, подобных тем, из которых состоит наш собственный Млечный Путь, совершенно не согласуется с фактами и вовлекает нас в ряд нелепостей. С другой стороны, мы видим, что гипотеза, предполагающая сгущение туманного вещества, согласна с новейшими открытиями звездной астрономии; мало того, она дает нам объяснение различных форм туманностей, форм, которые без нее были бы не поняты.
Перейдем теперь к Солнечной системе и прежде всего рассмотрим отдел явлений, имеющих отчасти переходный характер, именно тех явлений, которые представляют нам кометы В кометах, или по крайней, мере в тех наиболее многочисленных из них, которые находятся далеко вне области Солнечной системы и не могут считаться ее членами, мы видим уцелевшие по настоящее время образцы туманного вещества, подобного тому, из которого, по гипотезе туманных масс, образовалась Солнечная система. Для объяснения их мы должны возвратиться назад к тому времени, когда вещество, образовавшее Солнце и планету, было еще несосредоточенно.
Когда в рассеянном веществе, оседающем из более редкой среды, происходит процесс скопления частиц, то там и сям непременно образуются небольшие хлопья, которые долго остаются обособленными, подобно тому как небольшие облачка на летнем небе. В туманном пятне, в котором происходит процесс сосредоточения, эти оторванные хлопья будут в огромном большинстве случаев при некоторых обстоятельствах сливаться с ближайшими более крупными хлопьями. Но довольно очевидно, что некоторые из наиболее отдаленных между этими небольшими хлопьями, именно те, которые образуются на самых окраинах туманного пятна, не сольются с более крупными массами, лежащими внутри, но будут медленно следовать за ними, не нагоняя их. Явление это необходимо обусловливается относительно большим сопротивлением среды. Подобно тому как одинокое перо, падающее на землю, скоро останется позади целой кучи перьев, так и эти крайние клочья пара в своем движении к общему центру тяжести должны значительно отставать от больших масс пара, находящихся внутри. Мнение это опирается не на умозаключения только. Наблюдение показывает нам, что менее сосредоточившиеся внешние части туманного пятна действительно отстают от более сосредоточившихся внутренних частей.
Рассматриваемые в сильные телескопы все туманные пятна, даже те, которые уже приняли правильную форму, представляются
Допустим, что большинство этих внешних частиц туманного вещества будет вовлечено в центральную массу задолго до того времени, когда она получит определенную форму, но при этом мы должны предположить, что с иными из самых мелких, наиболее отдаленных частиц этого не случится, что прежде, чем они успеют приблизиться к центральной массе, она уменьшится до сравнительно умеренных размеров. Спрашивается теперь, какие же будут отличительные признаки этих запоздавших частиц.
Во-первых, они будут иметь или чрезвычайно эксцентрические орбиты, или неэллиптические пути. Отстав в такое время, когда они двигались по направлению к центру тяжести при незначительном отклонении, а потому, имея весьма незначительные угловые скорости, они будут приближаться к центральной массе по весьма удлиненным эллипсам и, стремительно обогнув ее, снова будут уходить в пространство. Другими словами, они будут двигаться именно так, как большинство комет, орбиты которых обыкновенно бывают или так эксцентричны, что их нельзя отличить от парабол, или же это вовсе не орбиты, а пути, которые явно или параболические, или гиперболические.
Во-вторых, они будут приходить со всех точек неба. Наша гипотеза предполагает, что они отстали в такое время, когда туманная масса имела неправильную форму и не приобрела еще никакого определенного вращательного движения; а так как отделение их не произошло от одной какой-нибудь поверхности туманной массы предпочтительно пред другой, то мы по необходимости должны прийти к тому заключению, что они будут стремиться к центральному телу с различных точек пространства. Оно, действительно, так и бывает. Не похожие на планеты, орбиты которых приблизительно находятся в одной плоскости, кометы имеют орбиты, которые не представляют никакого соотношения одна к другой, пересекают плоскость эклиптики под всевозможными углами и имеют оси, наклоненные к этой плоскости также под всевозможными углами.
В-третьих, эти наиболее отдаленные хлопья туманного вещества в самом начале будут уклоняться от прямой линии на своем пути к общему центру тяжести не все в одну какую-нибудь сторону, но каждый из них будет уклоняться в ту сторону, какую определит его форма или его собственное первоначальное движение. Оставшись позади еще прежде, чем вращение туманной массы успело установиться, эти хлопья удержат каждый в отдельности свойственные им различные, особые движения. Вот почему, следуя за сосредотачивающейся массой, они будут, смотря по обстоятельствам, вращаться вокруг нее в различных направлениях и равно часто как справа налево, так и слева направо. И тут опять-таки вывод вполне совпадает с фактами. Между тем как все планеты вращаются вокруг Солнца с запада на восток, кометы столь же часто вращаются вокруг Солнца и с востока на запад, и с запада на восток. Из 262 комет, открытых с 1680 г., 130 вращаются в одном направлении с планетами и 132 в обратном. Эта равномерность получилась бы и по закону теории вероятностей.
Далее, в-четвертых, самое физическое устройство комет совершенно согласно с нашей гипотезой {Правда, что с тех пор, как был написан этот "Опыт", были высказаны соображения, в силу которых можно заключить, что кометы состоят из бесчисленного множества метеоритов, окруженных газообразным веществом Очень возможно, что это состав периодических комет, которые, приближая свои орбиты к плоскости Солнечной системы, составляют постоянные части этой системы и которые, как дальше будет указано, имеют совершенно иное происхождение.}. Способность туманного вещества сосредоточиваться в конкретную форму зависит от его массы. Для того чтобы довести ее мельчайшие атомы до той степени сближения, которая требуется для химического соединения, - другими словами, до той степени сближения, которая необходима для произведение более плотного вещества, необходимо преодолеть их отталкивание. Единственная сила, способная преодолеть их отталкивание, заключается во взаимном их притяжении. Для того чтобы взаимное их притяжение могло породить давление и температуру достаточной высоты, необходимо громадное скопление этих атомов; и даже при этом условии сближение может медленно подвигаться вперед только по мере того, как рассеивается развивающаяся теплота. Но там, где количество атомов незначительно, а вследствие этого и сила их взаимного притяжения мала, не будет ничего такого, что побуждало бы эти атомы соединяться. Из этого мы заключаем, что эти оторванные частицы туманного вещества должны будут оставаться в своем первобытном состоянии. Оказывается, что на деле оно так и бывает с непериодическими кометами.