Книга: 100 великих тайн Вселенной

Уран. Катящаяся планета

Уран. Катящаяся планета

Уже древние исследователи неба даже без помощи приборов могли видеть на небосводе 5 планет: Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн. Большего же невооруженный глаз рассмотреть не мог. Поэтому лишь изобретение телескопа позволило пытливым умам человечества не только подробнее изучить известную с давних пор пятерку планет, но и обнаружить еще три новые: Уран, Нептун и Плутон. И первым из этой триады астрономы обнаружили Уран.

Телескоп Гершеля, с помощью которого был открыт Уран

Кстати, сама история открытия Урана весьма любопытна. Дело в том, что обнаружил планету не ученый-астроном, а 42-летний профессиональный музыкант и композитор Вильям Гершель. Впрочем, хотя Гершель и уделял немало внимания своим музыкальным делам — играл в местном оркестре на скрипке и гобое, давал уроки музыки, сочинял, — тем не менее главным его увлечением была астрономия.

Как только у него появлялось свободное время, он шлифовал металлические стекла для телескопов, сам их строил, а затем по ночам вглядывался сквозь окуляр в бескрайние просторы Вселенной.

Когда наблюдение неба переросло в настоящую страсть, музыкант изготовил телескоп, установил его в беседке собственного сада и приступил к постоянным наблюдениям за ночным небом. Причем делал он это отнюдь не из праздного любопытства. Он решил создать атлас звездного неба Северного полушария…

Это случилось 13 марта 1781 года. Гершель в этот день изучал звездную россыпь в созвездии Тельца. Неожиданно вместо яркой точки он увидел небольшой диск. По этому поводу в дневник наблюдений он занес следующую запись: «необычного вида — либо звезда, окруженная туманностью, либо комета».

И хотя у Гершеля был выбор, он все же посчитал, что увидел комету. Об этом событии он вскоре сообщил в Королевское общество. Это открытие принесло астроному небывалую известность. В том же году его приняли в члены Лондонского Королевского общества, а также ему была присвоена степень доктора Оксфордского университета.

Но не прошло и двух месяцев, как российский ученый, академик Андрей Лексель в выводы Гершеля внес корректировку. Рассчитав параметры орбиты этой «кометы», он пришел к выводу, что она передвигается вокруг Солнца по кругу. А по такой траектории перемещаются только планеты. Кометы же движутся по сильно вытянутым параболам. Это значило, что Гершель открыл новую, доселе неизвестную седьмую планету, тем самым расширив горизонты Солнечной системы почти в два раза.

Вновь открытой планете Гершель присвоил имя короля Англии Георга III, который в ту пору правил страной. Однако это название признания не получило. А вот название Уран, которое предложил немецкий астроном Иоганн Боде, прижилось. Почему — сказать трудно. Но скорее всего это связано с тем, что новое название хорошо влилось в уже существующий пантеон римских богов в названиях планет внешней части Солнечной системы.

Открытие Урана не только принесло Гершелю научные лавры, но и оказало значительное влияние на его дальнейшую судьбу. Сначала король Георг III присвоил астроному титул сэра. А в 1782 году предложил ему должность Королевского астронома, а его сестра Каролина была определена в помощники Королевского астронома. Кроме того, им было назначено пожизненное жалованье, соответственно, в 200 и 50 фунтов стерлингов в год…

Дальнейшее изучение Урана позволило выяснить у этой планеты немало любопытных особенностей. Одной из них является весьма странное направление оси вращения Урана. Оказывается, она имеет наклон 98°. А это значит, что ось вращения планеты фактически находится в плоскости его орбиты. Поэтому и движение Урана вокруг Солнца имеет довольно оригинальный характер: планета, подобно знаменитому сказочному Колобку, катится вдоль своей орбиты, переворачиваясь с боку на бок.

Этот феномен Урана, связанный с его движением и вращением, совсем не вписывается в общую структуру возникновения планет из пылевого облака, все области которого в соответствии с существующими представлениями вращались вокруг Солнца в одном направлении.

Эту загадку астрономы пытаются разрешить с помощью гипотезы, согласно которой планета Уран, будучи уже вполне сформированной, столкнулась с каким-то массивным небесным телом. Произошла глобальная катастрофа, в результате которой ось вращения Урана значительно отклонилась от первоначального направления, но отклонение было столь большим, что она так и не вернулась в прежнее состояние.

Загадкой для ученых остается и внутреннее строение Урана. По этому поводу выдвинуто две альтернативные гипотезы. Сторонники первой из них считают, что в самом центре планеты находится каменное ядро, состоящее в основном из окислов кремния. Ядро это огромное: его диаметр в 1,5 раза больше диаметра Земли. Окутано ядро оболочкой из смеси водного льда и каменных пород. Потом простирается слой жидкого водорода, а затем — очень мощная атмосфера.

А вот согласно другой гипотезе, каменное ядро у Урана и вовсе отсутствует. И походит он на огромный шар из снеговой «каши», состоящей из смеси жидкости и льда, вокруг которой находится газовая оболочка.