7. Кометы. Физическая теория комет

Астрономическими исследованиями Ломоносов специально занимался с 1757 по 1765 г. (год смерти). Однако уже в 1744 г. в связи с появлением большой кометы Ломоносов перевел с немецкого языка и опубликовал в целях популяризации «Описание в начале 1744 года явившейся кометы купно с некоторыми учиненными об ней рассуждениями через Готфрида Гейнсиуса Императорской Академии Наук члена и профессора астрономии»¹. Это описание предваряется «сокращенным рассуждением о состоянии и свойствах всех комет», переведенным из «Шамберовой Циклопедии» (двухтомная энциклопедия Чемберса на английском языке, Лондон. 1738).

Яркая январская комета 1744 г. породила всевозможные слухи, что сделало весьма желательным обнародование верных сведений о ней. Профессор астрономии Готфрид Гейнсиус вел систематические наблюдения кометы и включил в свое «Описание» серию превосходных рисунков, на которых можно проследить развитие головы и хвоста кометы. Ломоносов с большим искусством сделал перевод «Описания», давшего исторический обзор наблюдений комет и взглядов на их природу. В дальнейшем интерес у Ломоносова несомненно был связан с теми исследованиями атмосферного электричества и вообще природы электричества, которыми Ломоносов усиленно занимался («имел электрические воздушные наблюдения с немалой опасностью») совместно с академиком Рихманом.

Отвергая теорию И. Ньютона о кометных хвостах, как парах, истекающих из атмосфер комет под действием тепла солнечных лучей и освещенных Солнцем, Ломоносов разработал свою, весьма оригинальную физическую теорию состава и строения комет и кометных хвостов, привлекая электрические явления, хорошо знакомые ему по исследованиям полярных сияний и экспериментам с атмосферным электричеством. «Комет бледного сияния, — пишет он, — и хвостов причина недовольно еще изведана, которую я без сомнения в електрической силе полагаю... сие явление с северным сиянием сродно». С полярными сияниями Ломоносов был знаком с детства, когда он с юношеской пытливостью наблюдал небо во время продолжительных походов с отцом на галиоте «Чайка».

Рис. 9. Путь кометы 1744 г. среди звезд, нанесенный на звездную карту (рисунок к статье Генсиуса, переведенной М. В, Ломоносовым)

Свою теорию комет он изложил в известной речи «Слово о явлениях воздушных, от електрической силы происходящих»², произнесенной 26 ноября 1753 г. на публичном собрании в Академии наук.

Уподобляя атмосферу кометы земной атмосфере и рассматривая явления, происходящие в ней на границе света и тени от самой кометы, Ломоносов считает, что и в атмосфере кометы, в стороне, противоположной Солнцу, «беспрерывным и прескорым течением воздуха, к верху и к низу стрехмящегося, сильное сражение и трение паров около пределов воздушного столпа, в тени обращающегося, возбуждается и рождается великая Електрическая сила». «Того ради, — пишет дальше М.В. Ломоносов, — рассуждаю, что не все сияние, которое окружает голову кометы, почитать можно за пары, лучами солнечными освещенные; а особливо, что великая оного часть самому хвосту весьма подобна»³. Иначе говоря, не только кометный хвост, но и часть светящейся оболочки головы кометы свое свечение заимствуют от «електрической силы».

Кометная теория Ломоносова вызвала весьма оживленную дискуссию, в которой приняли участие А.Н. Гришов, Н.И. Попов и И.А. Браун. Материалы этой дискуссии, «сумнительства» оппонентов и пространный ответ Ломоносова разысканы сравнительно недавно и вместе с прекрасной статьей профессора Н.И. Идельсона об этой дискуссии опубликованы в 1940 г. (Ломоносов: Сборник статей и материалов, т. I, с. 66—116).

Если учесть, что Ломоносов полагал причиной атмосферного электричества трение при циркуляции слоев атмосферы, то надо признать, что проницательный ученый усмотрел причину, которую и нынешние теории полагают среди причин, действующих в кометах. Таким образом, в физической теории кометных хвостов Ломоносову принадлежит идея, имеющая ценность и до сих пор. В течение весьма долгого времени это была лучшая физическая теория комет.

Хотелось бы отметить еще одно место в «Изъяснениях» к «Слову об електрических воздушных явлениях». Перечисляя черты сходства кометных хвостов со столбами и дугами полярных сияний, Ломоносов указывает, что по его расчетам некоторые столбы достигают длины более земного полудиаметра, и, следовательно, наблюдатель, находящийся на Луне, мог бы «иногда нашу землю видеть с хвостом на подобие кометы». В 40-х годах нашего века трудами советских астрономов И.С. Астаповича⁴ и академика В.Г. Фесенкова⁵ показано, что давно уже наблюдаемое «противосияние» представляет собой «газовый хвост Земли», проецирующийся на звездный фон ночного неба. Так неожиданно (правда, на совсем другой основе) оправдалось предвидение Ломоносова наличия у Земли хвоста, подобного кометному.

Примечания

1. Сочинения, 1934, т. VII, с. 453—591. Это была первая научно-популярная книга на русском языке о кометах.

2. Сочинения, 1898, т. IV, с. 296—344.

3. Там же, с. 342—343.

4. Астрономический циркуляр, издаваемый Бюро астрономических сообщений АН СССР, 1944, № 32, с. 7—8; Тр. Ашхабадск. пед. ин-та, 1946, вып. 1—2, с. 46—50.

5. Успехи астрономических наук, 1947, т. III, с. 254.