Сегодня я расскажу вам о человеке, который был простым домашним учителем и одновременно выдающимся космическим сыщиком.

— Он просто вдумчиво читал труды других наблюдателей, сопоставлял их результаты, проводил математические вычисления и делал выводы. Ему удалось продвинуться в решении космических тайн так далеко, как никому из его современников.

— А какие ещё тайны он открыл? — спросила Галатея.

— Например, Кант размышлял о природе колец Сатурна. К тому времени наблюдатели, изучающие планету с помощью телескопа, уже знали, что вокруг неё располагается плоское широкое кольцо с щелью посередине. Кант сделал смелый вывод о том, что кольцо состоит из мелких частиц или спутников, которые обращаются вокруг планеты по круговым орбитам: «…кольцо Сатурна представляет собой скопление частиц, которые… свободно совершают своё круговое движение». Он доказывал, что частицы колец движутся вокруг центра планеты согласно закону Кеплера: «На различных расстояниях от центра данные частицы имеют разные периоды обращения; эти периоды относятся между собой, как квадратные корни из кубов их расстояний…». По расчётам учёного, частицы на внутреннем крае кольца совершали оборот вокруг планеты за 10 часов, а на внешнем — за 15.

Кант не остановился на одних небесно-механических расчётах. Он рассмотрел даже такой тонкий и сложный эффект, как взаимные соударения частиц, и заключил, что они должны разрушить кольцо. Далее он сделал гениальный вывод: столкновения, которые должны разваливать кольцо, на самом деле его спасают, приводя «в устойчивое состояние — это достигается тем, что кольцо разделяется на несколько концентрических круговых полос, которые из-за разделяющих их промежутков теряют связь друг с другом». Кант предположил, что расслоённые кольца более устойчивы, чем однородный диск.

— Почему ты называешь этот вывод Канта гениальным? — спросил Андрей.

— Потому что гениальность человека, на мой взгляд, определяется не только правильностью и важностью сделанных им выводов, а ещё и тем, насколько они опережают своё время. В 1787 году — на 32 года позже Канта — другую модель колец Сатурна выдвинул великий французский математик и физик Пьер-Симон Лаплас. Он утверждал, что они состоят из огромного количества тонких твёрдых колец, нанизанных на планету. Модель Лапласа была попросту неверна, хотя и сохраняла популярность многие десятилетия. В 1859 году шотландец Джеймс Максвелл (см. «Наука и жизнь» № 1, 2015 г., статья «Сказка о Джеймсе Максвелле и его ручном демоне». — Прим. ред.) в статье «Об устойчивости колец Сатурна» доказал, что твёрдые лапласовские кольца вокруг планеты не могут быть стабильными, — они будут смещаться с круговой орбиты и падать на планету. В конце ХХ века московский астроном Алексей Максимович Фридман с соавторами показал, что и Максвелл не совсем прав: твёрдое кольцо не может падать на планету как единое целое. Даже сверхпрочное кольцо разломается на орбите на отдельные куски под натиском быстро развивающегося волнообразного изгиба.

— Значит, нельзя создать орбитальную станцию в виде металлического кольца вокруг Земли? — огорчённо спросил Андрей.

— Нельзя, — подтвердила Дзинтара, — такое кольцо всё время будет норовить искривиться и разломиться. Набор отдельных спутников, размещённых вдоль орбиты, гораздо устойчивее.

Кантовская модель колец Сатурна, состоящих из отдельных частиц, опередила своё время на века. Сделав смелый вывод о расслоённости колец, учёный писал: «Я питаю надежду, и это даёт мне немалое удовлетворение, — что действительные наблюдения когда-нибудь подтвердят моё предположение».

• Предыдущая
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• Следующая страница

Статьи по теме

• Сказка о Джоне Адамсе и Урбене Леверье, поймавших Нептун на математический крючок
• Сказка о Джеймсе Максвелле и его ручном демоне
• Сказка о музыканте Уильяме Гершеле, который расширил космос вдвое

№4, 2015