Отто Байндер

Загадки астрономии

Предисловие к русскому изданию

Естественные науки развиваются неравномерно: в центре внимания человечества оказывается то одна, то другая область знаний. В последние десятилетия первенствующее положение занимала физика вообще и ядерная физика в особенности. От чего же зависит в определенные моменты истории науки «неожиданный» всеобщий интерес к какой-то одной ее отрасли? Что касается ядерной физики, то здесь огромную роль сыграла ее практическая полезность. Правда, это скорее следствие, чем причина. Причина — это возможность совершить качественный скачок в данном направлении.

Сейчас такая возможность назревает в астрономии. Технические средства исследования космоса приобрели колоссальную мощь, а теоретическая физика подготовила базу для интерпретации наблюдаемых явлений. И удивительные открытия последовали одно за другим. Мы узнали, что наша Земля окружена гигантским кольцом быстрых электронов и протонов, взглянули на обратную сторону Луны, осуществили мягкую посадку межпланетной станции на ее поверхность, сфотографировали Марс с близкого расстояния. Мы узнали, что во Вселенной существуют объекты («сверхзвезды»), превосходящие по своей светимости галактики и имеющие совершенно необычную физическую природу, непохожую на все, с чем мы сталкивались до сих пор. Самые бывалые «волки» порой разводят руками и грозят подать в отставку под напором непонятного. Вселенная оказалась значительно разнообразнее, чем мы думали совсем недавно — каких-нибудь десять лет назад.

В предлагаемой вниманию читателя книге американского популяризатора О. О. Байндера в общедоступной форме рассказывается о многочисленных космических загадках. Некоторые из них уже «с бородой», другие связаны с открытиями последних лет. Темпы развития астрономии столь стремительны, что часть проблем (правда, небольшая) уже решена; между тем американское издание книги вышло всего два года назад. С другой стороны, автор, естественно, не мог отразить сенсационные открытия, сделанные в самое последнее время. Сюда относится и загадка сверхзвезд, и тайна длинноволнового излучения Юпитера, интенсивность которого оказалась связанной с движением спутника Ио, и новая, необъяснимо узкая спектральная радиолиния, и многое другое.

Байндер не боится излагать самые фантастические гипотезы. Это и достоинство, и недостаток. Достоинство — потому, что смелость города берет и самые крайние точки зрения иногда оказываются самыми верными. Недостаток — потому, что фантазия порой основывается на неосведомленности. Ряд гипотез противоречит элементарным основам физики или хорошо установленным фактам. В одних случаях при редактировании перевода в текст были внесены необходимые изменения, в других даны примечания.

Книга написана живым языком, и ее можно прочитать залпом, как роман, однако живость, к сожалению, иногда идет в ущерб строгой научности изложения. Неоправданно мало ссылок на советских ученых, хотя цитируется множество высказываний иногда не очень весомых американских авторитетов. В некоторых случаях достижения одних приписываются другим. Так, например, все результаты радиоастрономических и радиолокационных исследований Венеры, проведенных большим числом ученых в СССР и США, по непонятным причинам приписываются американскому кораблю Маринер 2, проходившему вблизи Венеры в 1962 г. На самом деле Маринер 2 почти ничего не добавил к нашим знаниям о Венере, кроме данных о верхней границе напряженности магнитного поля. Оценка роли Маринера 2, по-видимому, скопирована автором с рекламного материала, опубликованного НАСА. Последующие публикации американских ученых показали, что научный выход наблюдений Маринера имеет весьма ограниченное значение. Полет Маринера 2 — просто первая удачная попытка изучить другую планету, приблизившись к ней с помощью ракеты.

Все эти недостатки не снижают в целом высокого качества книги, и мы надеемся, что она будет с интересом встречена советским читателем.

В. Мороз

Предисловие

Много лет назад, — к сожалению, больше, чем мне хотелось бы, — астрономия пленила меня. До того как началась моя научная работа в этой области, я читал подряд все книги по астрономии, которые мне попадались, и был восхищен развитием идей, вознесших человека от состояния полного невежества к сравнительно полному представлению о Вселенной, столь малой частью которой он является. Меня заинтересовали многие теории, и каждая из них, как я узнал позже, была следующей ступенькой той длинной лестницы, которая привела нас к современному уровню знаний. Было весьма заманчиво вновь обратиться к античной эпохе и исследовать идеи и представления древних об окружающем мире. В настоящее время в результате постепенного накопления данных мы располагаем значительным объемом ценной информации. И так будет продолжаться всегда, ибо в противном случае, если человек приостановит процесс познания, дни его жизни на Земле будут сочтены.

За долгие годы работы мне пришлось познакомиться с многими загадками астрономии. Существуют не до конца объясненные и сегодня, но увлекательные явления, о которых упоминается во всех книгах: солнечные пятна, полярные сияния, вспышки на Солнце, марсианские каналы, Красное пятно Юпитера, особенности лунного ландшафта. Об этих тайнах много спорили, высказывали различные догадки, но они остаются тайнами и по сей день и отнюдь не утратили своей занимательности.

Загадки Земли, Венеры, Солнца, проблема жизни на других мирах, за некоторыми исключениями, не стали яснее, чем в прошлом. Этими исключениями мы целиком обязаны появлению в небе искусственных спутников и космических станций.

Космический «век» пока насчитывает шесть лет, но с запуском спутников и ракет, оснащенных сложными приборами, которые создали изобретательные ученые, наши знания об околоземном космическом пространстве и солнечной системе стали стремительно прибавляться. Большинство тайн еще не разгадано, но теперь они представляются более «уязвимыми» и, несомненно, их раскроют в недалеком будущем.

Книга «Загадки астрономии» — это попытка описать самые загадочные явления наших космических окрестностей. Изложение ведется в форме вопросов и ответов, вернее, попыток дать ответы в свете тех знаний, которыми обогатили науку космические исследования последних лет. Некоторые из этих ответов стали возможными благодаря наблюдениям при помощи спутников. В других излагаются различные, иногда противоречивые точки зрения, подкрепленные мнениями авторитетных ученых. Отдельные ответы могут быть восприняты как ошибочные или действительно окажутся таковыми в недалеком будущем. Но нельзя забывать, что в быстро развивающейся отрасли науки, где те или иные выводы не всегда удается проверить экспериментально, разногласия между специалистами неизбежны. Те, кто занимались астрономией, знают: что верно сегодня, может подвергнуться коренному пересмотру завтра.

Автор не боится новых идей. Если они содержат элемент новизны и представляются автору заслуживающими внимания, он включает их в книгу. Так, читатель встретится с гипотезой Хойла о возможности существования нефти на Венере.

Книга написана живо, занимательно и, что, вероятно, важнее всего, служит своего рода учебником. Преподавание можно вести методом разъяснения, как это делается практически во всех книгах по астрономии, но можно и так, как предпочитает автор, — в форме вопросов и ответов. При использовании последнего метода главное — подобрать подходящие вопросы, чтобы ответы на них позволили выполнить основную, учебную задачу книги. Именно так и поступает автор. Он сознательно избегает проблем, касающихся звезд: объем его книги не позволяет осветить эти проблемы.

Вопрос о жизни на других мирах обсуждается в главах, посвященных межпланетным и межзвездным путешествиям. Автор использует материалы симпозиума, состоявшегося в 1961 г. в радиоастрономической обсерватории Грин Бэнк (Западная Виргиния, США). Эти главы читаются с истинным увлечением, хотя и содержат некоторые умозрительные рассуждения. Часть материала, особенно касающуюся «неотождествленных летающих объектов», трудно найти в какой-либо другой книге, если только она не посвящена специально этой проблеме. Но нельзя думать, что эта книга исчерпывает все космические тайны. На каждую из тех, что обсуждается в книге, приходится много других, о которых в ней даже не упоминается. Наиболее важная из опущенных загадок — происхождение солнечной системы и неожиданное распределение момента количества движения между составляющими ее телами. А загадки небесных тел, находящихся за пределами солнечной системы? В конце концов, неразгаданных загадок столько, что если книга встретит всеобщее признание, это вполне обеспечит выход другого тома.

Филадельфия, март, 1964 г.

И. М. Левитт, директор планетария при Институте им. Франклина

Пролог

«В эпоху освоения космоса астрономия стоит на пороге революционных открытий». Эти слова Дайера (Национальная академия наук США) подчеркивают влияние пионерских исследований космоса на развитие науки за последние пять лет.

Телеметрическая информация, переданная первыми спутниками, выведенными на орбиты в 1957–1958 гг., содержала данные об окружающих Землю удивительных радиационных поясах, начинающихся уже в нескольких сотнях километров над Землей. Если за три столетия наблюдений при помощи больших телескопов и других инструментов мы не обнаружили того, что буквально висит у нас над головой, то что же мы можем сказать о Луне, отстоящей на 384 000