Внимание, астероиды!

В 1967 году многие газеты мира были полны мрачными прогнозами.

За девять лет до этого срока астроном Вальтер Бааде работал на крупнейшем инструменте Паломарской обсерватории в США. Получив утром фотопластинки, запечатлевшие участок неба в районе созвездия Скорпиона, астроном заметил след очень быстрого астероида. Скорость его движения, по крайней мере, раз в пять превышала скорость любого другого представителя этого беспокойного племени. А когда была вычислена орбита шустрого небесного тела, удивление астронома возросло еще больше. В перигелии астероид едва не прижимался к Солнцу, приближаясь до 28 000 000 километров к светилу. То есть забирался даже внутрь орбиты Меркурия. В апогее же он уходил за орбиту Марса. Небесный скиталец, диаметр которого не превышает одного километра, получил имя Икар.

Вы, наверное, помните древнегреческий миф о Дедале и его сыне Икаре. Чтобы улететь из плена, изобретательный Дедал приготовил себе и сыну крылья, скрепив птичьи перья воском. Крылья подняли отважных беглецов в воздух. «Только не поднимайся высоко, — предупреждал отец сына. — Гелиос — Солнце растопит своими лучами воск». Не послушался Икар. Все ближе к Солнцу поднимали его крылья. Стал плавиться воск. С огромной высоты упал непослушный сын Дедала в море...

Астероид Икар облетает Солнце за 409 дней. При этом в перигелии он должен нагреваться до 600° С. А в апогее охлаждается до температуры космического пространства.

Каждые 19 лет Икар, пересекая орбиту Земли, встречается с нашей планетой. Обычно астероид проходит на вполне приличном расстоянии от Земли, не доставляя ни себе, ни нам никаких неприятностей. Но в 1968 году, вторгаясь в пределы орбиты Меркурия, он оказался в опасной близости к этой планете. Поле притяжения Меркурия могло чуть-чуть изменить орбиту астероида — и тогда... Можно утешать себя тем, что, дескать, Земля от такого удара не развалится! Не так уж велик Икар, чтобы разрушить при столкновении нашу планету. Но такое столкновение вызовет страшные землетрясения, может даже измениться положение земной оси... Кроме того, пыль, поднятая при ударе и взрыве астероида, на несколько месяцев закроет Солнце. Возникнет угроза обледенения планеты. А если он упадет в воду?..

Газеты западных государств буквально захлебывались мрачными предсказаниями. Но вот появилось сообщение о расчетах советских специалистов: 15 июня 1968 года расстояние между максимально приблизившимся Икаром и центром Земли составит примерно 6 700 000 километров. На таком расстоянии сила земного притяжения слишком ничтожна, чтобы захватить астероид. Наступил критический момент. Расчеты наших специалистов оказались правильными. Икар пролетел мимо, не изменив своей орбиты.

Что же такое астероиды? Откуда они взялись?

Еще Кеплер, взглянув на план Солнечной системы, вычерченный с примерным соблюдением масштабов, заметил, что между орбитами Марса и Юпитера в самый раз было бы поместить еще одну планету. На «дырку» между орбитами обращали внимание многие астрономы. И потому все были весьма удовлетворены, когда услыхали, что астроном Тициус, а за ним, много позже, Боде связали расстояние между орбитами планет простым арифметическим рядом.

Если написать против названия каждой планеты цифру «4», а затем прибавить к каждой четверке по последующему числу прогрессии: 0, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192... и разделить каждую полученную сумму на 10, то получается удивительная картина. Числа, полученные от такого чисто формального правила, почти точно совпадают с истинными расстояниями от планет до Солнца в астрономических единицах.

Посмотрите сами, я выписал столбиком цифры, получающиеся в результате применения правила Тициуса—Боде, и рядом столбик действительных расстояний.

Планеты	Вычисления Тициуса—Боде	Расстояние планеты до Солнца в астрономических единицах
Меркурий	4 + 0 4:10 = 0,4	0,39
Венера	4 + 3 7:10= 0,7	0,72
Земля	4 + 6 10:10 = 1,0	1,00
Марс	4 + 12 16:10 = 1,6	1,62
?	4 + 24 28:10 = 2,8	2,8
Юпитер	4 + 48 62:10 = 6,2	6,20
Сатурн	4 + 96 100:10 = 10,0	9,64
Уран	4 + 192 196:10 = 19,6	19,19

Для первых четырех планет расстояние от Солнца совпадает очень близко с правилом Тициуса—Боде. Но дальше правило требует, чтобы на расстоянии в 2,8 астрономических единицы, то есть как раз между орбитами Марса и Юпитера, была обнаружена еще одна планета. Тогда и дальше совпадение будет вполне приличным. Но планеты нет. Сколько ни всматривались наблюдатели в темное ночное небо, сколько ни считали... И вдруг...

Орбиты астероидов

В канун нового, XIX столетия, прямо в новогоднюю ночь, с 31 декабря на 1 января 1801 года, аббат ордена театинцев, основатель и директор астрономической обсерватории в Палермо, на острове Сицилия, Джузеппе Пиацци открыл первую малую планету в «пустом» промежутке между Марсом и Юпитером. В честь богини плодородия — покровительницы Сицилии он назвал ее Церерой и написал о том в Миланскую и Берлинскую обсерватории. Неожиданно Пиацци заболел. Долгое время он был лишен возможности подходить к своему телескопу. Между тем на Европейском континенте бушевали наполеоновские войны. Италия была наводнена воюющими армиями, и письма Пиацци ползли черепашьими темпами. Когда же наконец они нашли адресатов, то сколько ни всматривались астрономы в звездные россыпи, новооткрытой планеты нигде не было видно. Она вошла в соединение с Солнцем и безнадежно потерялась в его лучах. У Пиацци остались данные наблюдений движения беглянки всего лишь по небольшой дуге в несколько градусов. Сколько он ни бился над построением всей орбиты по этим скудным данным, ничего у него не получалось. Все положения, где должна была находиться планета после того, как она покинула район Солнца на небесной сфере, оказывались ложными. Церера была безнадежно потеряна. И вот тогда этим вопросом занялся Гаусс, малоизвестный приват-доцент Брауншвейгского университета. Он изобретает новый точный способ вычисления орбиты небесного тела всего по трем измерениям и указывает место, где должна находиться исчезнувшая планета. Новогодняя история получила достойное завершение. Цереру по указаниям Гаусса отыскали в последнюю ночь 1801 года.

В 1802 году вторую малую планету открыл близкий друг Гаусса, известный уже нам врач и астроном-любитель Генрих Вильгельм Матеус Ольберс. Он назвал ее Палладой в честь дочери Зевса — Афины. И снова Гаусс вычислил ее орбиту, пользуясь своим методом. Результаты этих исследований, обработанные со скрупулезной точностью, появились в 1809 году в сочинении «Теория движения небесных тел». Эта работа принесла молодому математику всемирную славу.

Скоро открытия малых планет посыпались, как из рога изобилия. Сначала новых членов солнечного семейства называли мифологическими именами Древней Греции, но список их истощился, а планетки все прибывали и прибывали. В ход пошли другие имена, а потом и цифры...

Примерно с 1845 года, когда наблюдатели открыли пятую малую планету, названную Астреей, новые небесные тела стали называть также астероидами. Все они, скорее всего, обломки большего или меньшего диаметра, неровной, угловатой формы. Причем, общая масса всех астероидов лишь немногим, может быть, больше, по мнению астрономов, тысячной доли массы Земли.

Произойти они могли либо в результате взрыва крупной планеты, либо оттого, что первоначальное вещество на заре образования нашей системы сгустилось не в одну крупную планету, а во множество мелких. Была когда-то даже теория, называвшая прародительницей астероидов несуществующую планету по имени Фаэтон, с орбитой, расположенной как раз на расстоянии, указанном Тициусом и Боде. Однако согласиться с таким предположением сегодня довольно трудно.

Солнечная система богата всевозможными небесными телами. Кроме уже перечисленных: планет, астероидов и комет — не следует забывать и о метеорах, время от времени посещающих Землю и оставляющих на лице нашей планеты заметные оспины. В межпланетном пространстве немало пыли и газа, создающих слабое свечение ночного неба. Все это «хозяйство», раньше исследуемое, в основном, теоретическими методами, в век ракетной астрономии становится доступным непосредственному изучению.