Семья Солнца
Шрифт:
На самом деле наше светило от пятен чисто.
Это мнение сначала поддержали даже некоторые ученые, но потом пришлось оставить его. Наблюдение неоспоримо доказало, что никаких планеток нет, а пятна находятся на самом Солнце. Видно, как они возникают, растут, а потом тают. Планеты же исчезать и появляться не могут.
Ученый Мариус высказал догадку, что пятна — это шлаки и гарь, вроде тех, что образуются на остывающем чугуне. Солнце время от времени сбрасывает нагар прочь, и из него якобы образуются кометы. Сторонников Мариус не нашел, ученые его догадку не поддержали. Сравнение Солнца с остывающим чугуном слишком неправдоподобно. Солнце горячее чугуна, а кометы —
Астроном Лаланд считал, что пятна — это вершины солнечных гор или отмели, которые порой выступают среди светоносного океана.
Догадка Лаланда отпала, как только заметили, что пятна движутся, плывут по поверхности Солнца. Они расходятся, даже сливаются друг с другом. Горы же двигаться не могут.
Знаменитый Вильям Гершель создал очень фантастическое объяснение. Гершель утверждал, что Солнце покрыто снаружи светоносными облаками. Под ними расстилается слой холодных облаков, таких же, как и на Земле, а уже под ними находится шар, подобный Земле.
Там, на твердом Солнце, живут солнечные люди, растут диковинные леса с невиданными и удивительными птицами и зверями. Там все, как на Земле, но гораздо лучше. А пятна на Солнце — это промежутки между облаками, сквозь них проглядывает темное солнечное ядро. И, может быть, солнечные жители сквозь такие просветы наблюдают Вселенную.
Объяснение это более похоже на сказку, чем на научную гипотезу; однако оно поправилось всем и даже церковникам. Ученые же одобрили предположение, потому что в телескоп видно, что поверхность Солнца, действительно, как бы облачная. Видны отдельные облака, сверкающие алмазным блеском. Их разделяют более темные промежутки. Порой облака расходятся, промежутки расширяются, образуется пятно, просвет, в котором выглядывает что-то темное, с сероватыми краями.
Объяснение Гершеля продержалось в науке свыше ста пятидесяти лет. Его признавали самым верным. Но астрономы продолжали упорно исследовать и наблюдать Солнце. Накапливались новые факты, совершенствовались инструменты. Солнце постепенно раскрывало свои тайны. И теперь объяснение Гершеля вспоминают лишь как забавную историю.
Как учёные смотрят на Солнце
В обыкновенный телескоп смотреть на Солнце нельзя. Слишком яркий свет, собранный телескопом, в одно мгновение погубит зрение. Бельгийский ученый Плато ради опыта всего двадцать секунд смотрел на Солнце и ослеп навеки.
Для несложных наблюдений к телескопу приставляют экран. Телескоп отбрасывает изображение Солнца на лист белой бумаги. Рассматривать Солнце таким образом очень удобно, особенно, если затемнить комнату. Но для научных работ экран непригоден — он не дает необходимой точности.
Для наблюдения Солнца астрономы меняют у телескопа окуляр — снимают звездный и ставят солнечный. Солнечный окуляр устроен так, что почти весь солнечный свет он пропускает в сторону и только ничтожную долю его направляет в глаз астронома.
Теперь часто наблюдения Солнца ведут с помощью очень простого прибора — целостата. Это обыкновенное, круглое и плоское зеркало, но только очень хорошего качества. Его и наводят на Солнце. Зеркало целостата отбрасывает изображение Солнца туда, куда нужно астроному. Он рассматривает уже не само Солнце, а ловит «зайчик», отраженный целостатом.
Приборы для наблюдения Солнца укрепляют на своих местах, устанавливают их неподвижно, так, чтобы они смотрели в целостат. Вращается только целостат, им управляет часовой механизм. Обычно бывает два целостата, которые передают изображение Солнца друг другу:
Целостаты — приборы, направляющие солнечные лучи в телескоп.
Солнце движется по небу с востока на запад, а целостаты как бы останавливают Солнце, делают его изображение неподвижным, и астрономам удобно его рассматривать.
Солнечный телескоп совсем не похож на обычный. Он зачастую имеет вид башни. Внутри башни помещены увеличительные стекла или зеркала. Наверху на площадке стоят целостаты. Один направлен на Солнце, а второй смотрит в зеркало первого и отбрасывает изображение Солнца вниз, внутрь башни. А там уже помещены все приборы астрономов.
Астрономы обычно сами не смотрят на Солнце в телескоп, а доверяют это фотографическому аппарату. Фотоаппарат видит лучше людей и, главное, навеки запоминает все, что увидел. Снимки Солнца хранят в библиотеке, в любую минуту можно достать снимок, рассматривать его как угодно, сколько угодно, делать нужные измерения и сравнивать различные снимки между собой.
Замечательный солнечный телескоп перед самой войной сконструировали советские ученые Николай Георгиевич Пономарев и Дмитрий Дмитриевич Максутов. Этот телескоп предназначался главным образом для тщательного изучения мелких подробностей на солнечной поверхности. В телескопе Пономарева изображение Солнца можно получить величиной до метра в поперечнике. Многие части этого телескопа погибли от вражеских бомбежек и обстрелов, но телескоп Пономарева и Максутова будет отстроен заново и его установят в возрожденном Пулкове.
За создание солнечного телескопа Пономарев и Максутов получили Сталинскую премию.
Что ученые увидели на Солнце
Изображение Солнца на фотографии отчасти напоминает снимок блюдца с налитым молоком, а в молоке плавают блестящие зернышки риса. Другие сравнивают вид солнечной поверхности с серым полотном, усеянным хлопьями снега. Поверхность Солнца не сплошь блестяща; она зерниста, и промежутки между сверкающими зернами выглядят в телескоп более темными, как бы сероватыми. Гершель предполагал, что зерна— это облака раскаленных паров и газов. Вероятно, это не так. В телескоп видно, как зернышки эти чрезвычайно быстро движутся, колышутся, словно подгоняемые могучим ветром. Они то сталкиваются, сливаются друг с другом, то расходятся, непрерывно меняя форму.
На увеличенных фотографиях ученые измерили величину отдельных зерен, или, как их еще называют, гранул. Зернышки оказались разного размера— от двухсот до тысячи километров в поперечнике, и величина их все время меняется. Они возникают, растут и тотчас же тают. Каждое светлое пятнышко существует очень недолго — несколько секунд, и самое большое, несколько минут.
Солнце напоминает бушующий огненный океан, на нем пенятся гребни пламенных волн, вскипают барашки. Они танцуют на поверхности, толкутся и исчезают так же быстро, как и появляются. На величавые и медлительные облака солнечные зерна никак не похожи. По всей вероятности, это и есть светящиеся гребни волн раскаленных газов.