Грёзы о Земле и небе

***

Материал из Викитеки — свободной библиотеки

http://ru.wikisource.org/wiki/Грёзы_о_Земле_и_небе_(Циолковский)

 

 

Наружное строение Вселенной
(Введение)

 

  1. Величина Земли. Если идти непрерывно день и ночь, и «по морю, яко по суху», со скоростью 4½ километра[1] в час, то через год такого беспрепятственного и неустанного шествия мы обойдём весь земной шар по большому его кругу.

Если употребить только по одной секунде на осмотр каждого квадратного километра Земли, то на осмотр всей её поверхности потребуется 16 лет; на осмотр же одной суши надо от 4 до 5 лет. Если осматривать ежесекундно каждую десятину ее, то нужно 400—500 лет. Несмотря на громадное полуторамиллиардное население земного шара, на каждый квадратный километр его поверхности приходится средним числом только по 3 человека. На одного человека приходится около 33 десятин с морями; одной же суши — около 8 десятин. На семейство в 6 человек приходится моря и суши 2 кв. км, или около 200 десятин (200 гектаров).

Если предположить, что Земля разложена на кубы и что на осмотр каждого кубического километра её достаточно одной секунды, то на осмотр всей массы Земли, снаружи и внутри, нужно 32 000 лет. Величина Земли в сравнении с величиной великолепного сказочного дворца (в 60 сажен длины, ширины и высоты) то же, что этот самый дворец в сравнении с крохотной капелькой (½ линии толщины).

На каждого человека приходится объём, равный объёму планетки вёрст в 10[2] диаметром, или квадратное поле в тысячу вёрст длины, столько же ширины и один аршин толщины.

  1. Сравнительные размеры воды, атмосферы, гор и твердой оболочки. Вообразим Землю в виде полированного шарика диаметром в длину указательного пальца (120 миллиметров). Приставшие к нему малейшие песчинки (1/10 миллиметра) изобразят высоту величайших гор. Окунем шар в воду и стряхнём с него капли; приставший к нему слой воды — глубочайшие океаны. Атмосфера, имеющая в высоту до 300 вёрст, представится на нашем шаре в виде слоя жидкости, толщиной в линию (2,5 миллиметра). Если же изобразить только слой воздуха, в котором может человек дышать, то на нашем шарике он не будет толще папиросной бумаги.

Температура почвы земной с удалением от её поверхности постепенно повышается; это даёт повод думать, что лишь незначительная часть Земли холодна и в твёрдом состоянии, внутренняя же её масса горяча, расплавлена и жидка;[3] твёрдую кору эту, по нашему масштабу, можно изобразить тонким картонным слоем в ¼ линии толщины (толщина, примерно, визитной карточки).

  1. Размеры членов планетной системы. Если положить, что Земля — горошина (5 миллиметров), то Солнце — великан-арбуз (550 миллиметров), Луна — просяное зёрнышко (1½ миллиметра), Юпитер — яблочко побольше (56 миллиметров), Сатурн — яблочко поменьше, но с обнимающим его тонким кольцом, яблочка не касающимся; Уран и Нептун — две вишни, другие планеты и спутники — малые горошинки и зёрнышки; астероиды — песчинки и пылинки.
  2. Расстояния членов этой системы. Абсолютные расстояния небесных тел так громадны, что числа, выражающие их в обычных мерах, скорее поражают, чем говорят что-нибудь нашему воображению.

Так, от Земли до Солнца нужно идти день и ночь, чтобы пройти это расстояние в 4 тысячи лет. Кругом Солнца, по годовому движению Земли, значит, надо идти около 25 тысяч лет. Чуть не миллион лет требуется для обхода по орбите Нептуна, которую сам он обходит в 165 лет, двигаясь со скоростью 5,3 километра в секунду. Числа, которые бы мы дали для определения времени прохождения междузвездных пространств, совсем невообразимы: их легко написать и произнести, но не легко представить.

Уменьшая междупланетные пространства пропорционально уменьшению самих небесных тел, найдём, что горошина-Земля должна отстоять от арбуза-Солнца на 180 шагов (120 метров), яблочко-Юпитер — на 300 сажен, Нептун — на 3 с лишком вёрсты.

Таким образом, Земля теряется в известной нам планетной системе (до Нептуна), как горошина, заброшенная на круглое поле в 3000 десятин!

Зёрнышко-Луна будет отстоять от горошины-Земли менее, чем на ¼ аршина (150 миллиметров).

  1. Движение планетной системы. Все эти яблочки, горошины, зёрнышки, песчинки и пылинки не только вертятся, как детские волчки, но и движутся кругом арбуза-Солнца, который относительно их почти неподвижен и лишь только вращается.

Планетная система лежит как бы в одном поле, которое уносит на себе в прямом направлении все находящиеся на нем подвижные и неподвижные предметы.

Замечательно, что оси вращения почти всех членов планетной системы приблизительно направлены в одну сторону; они как бы стоят на том воображаемом поле; ещё замечательно, что вращение и движение кругом Солнца совершается в одну сторону. Именно, если стать на северном полюсе Земли или Солнца, то заметим движение их по направлению, обратному движению часовых стрелок. Таково же движение и планетных спутников.

  1. Скорости планет. Горошина-Земля переворачивается вокруг себя один раз в сутки, а кругом арбуза-Солнца делает оборот в целый год. Чем планеты или изображающие их шарики ближе к арбузу-Солнцу, тем движение их быстрее, чем далее — тем медленнее. То же верно и относительно планетных спутников. Какой-нибудь Юпитер со своими спутниками изображает в миниатюрном виде самую планетную систему, за исключением того, что тут центральное тело (Юпитер) не светит самостоятельно.[4]

Хотя наши горошины и вишни двигаются очень медленно, а поворачиваются и совсем вяло, тем не менее истинные скорости этих движений далеко не таковы. Например, краевые точки Земли, удалённые от оси вращения, двигаются, как пули и бомбы сильнейших орудий; большие планеты вращаются гораздо быстрее. Общее же движение всех точек небесного тела вокруг Солнца даже трудно себе представить. Земля, например, пролетает каждую секунду около 27 вёрст. Если бы только частица Земли, величиной и массой равная бомбе, ударилась о неподвижную стену, то энергия этого остановленного движения была бы в 2-3 тысячи раз ужаснее разрушительного действия лучшего военного орудия. Если бы камень был пущен от поверхности Земли с такой быстротой, с какой движется Земля вокруг Солнца, то этот камень навсегда бы удалился от земного шара и, вечно стремясь в одном направлении, потерял бы менее половины своей первоначальной скорости.

7. Понятие о скорости света, которое послужит нам к дальнейшему изложению. Скорость света такова, что в одну секунду он успевает 7-8 раз обежать кругом Земли. Пространства планетной системы им пролетаются примерно с такой же лёгкостью, с какой муха перелетает из одного конца комнаты в другой или как птица — из одной части города в соседнюю. Так, луч света доходит от Луны до Земли почти в 1 секунду, от Солнца до Земли — в 8 минут, а всю известную нам планетную систему, от Нептуна до Солнца и обратно,- в 8 часов. Да, не мала-таки и планетная система, если даже для быстрого луча света она представляет более чем для путника расстояние в 30 вёрст! (Так как это расстояние путник пройдёт менее чем в 8 часов).

Ведь свет движется в 500 000 раз быстрее пушечного ядра, которое должно лететь пространство, пролетаемое лучом в 8 часов, в течение 400—500 лет…

  1. Млечный Путь. Млечный Путь есть скопление миллиардов (буквально, а не в смысле множества; я всегда буду выражаться, по возможности, точно) звёзд, или солнц, занимающих в совокупности дискообразное пространство, в роде лепёшки или сдавленного шара, и находящихся друг от друга на громадных расстояниях. Все видимое простыми глазами звёздное небо, вместе с туманною полосою различаемых только телескопами звёзд, есть Млечный Путь. Крупные для глаз звёзды — ближе к нам, мелкие, вообще,- дальше, самые мелкие — представляются по отдалённости белесоватым туманом. Мы с своей Землёй находимся приблизительно в середине Млечного Пути; поперёк его мы видим только сравнительно близкие звёзды, которые потому и не сливаются в одну туманную массу; вдоль же его мы наблюдаем такое множество и настолько отдалённых звёзд, что они нам кажутся туманом.

Солнце — одна из звёзд Млечного Пути, но мы отстоим от неё так близко, что она нас ослепляет; все звёзды таковы, если к ним приблизиться; исключение составляют спутники солнц[5] — планеты и спутники планет. Простыми глазами их можно увидеть не более десятка. Освещённые солнцем и очень сравнительно близкие к нам, они кажутся звёздами, но если приблизиться к ним, они окажутся жалкими планетами, вроде Луны. Телескопами можно их видеть несколько сотен; все это спутники нашего Солнца; спутников других солнц нельзя видеть, по их отдалённости.[6]

Расстояние до ближайших звёзд настолько громадно, что, даже уменьшая его так, как мы уменьшили Землю, превративши её в горошину, получим тысячи вёрст. Итак, звёзды — по нашей картине (по нашей миниатюре), — самосветящиеся арбузы различной величины, расположенные друг от друга на тысячи вёрст.

Но как должны быть светлы такие арбузы, чтобы быть видимыми на тысячи вёрст!! Поэтому некоторые звёзды в нашей модели обойдутся чуть не в гору. Так, Сириус будет иметь в диаметре около 3 сажен.

Понимая солнечную систему как среднее пространство, приходящееся в Млечном Пути на одну звезду, скажем, что Земля теряется в нем, как капля воды в океанах.

Это пространство, или расстояние до соседних звёзд, так громадно, что и быстрый луч света пробегает его годы. Весь же известный при посредстве телескопов Млечный Путь пробегается светом в тысячи лет. Малейшая инфузория, едва различимая в микроскоп, по своим размерам имеет в водах Земли несравненно большее значение, чем Земля в Млечном Пути. Подразумеваю тут, конечно, значение Земли не духовное, а только в отношении занимаемого ею пространства.

[1] Я употреблял тут метрические и русские меры безразлично. Приблизительно: километры означают вёрсты, метры — полусажени (1,4 аршин), миллиметры — полулинии, гектар равен приблизительно десятине, кв. километр — 100 десятинам, грамм — от 1/5 до ¼ золотника, тонна — 60 пудам. Других метрических мер я, кажется, не употреблял. (Здесь и далее, за исключением отмеченного, примечания автора.)

[2] Планета Агата имеет не более 6 вёрст (позднее километровприм. ред.) в поперечнике.

[3] Однако, земная масса жидка только под корой, а глубже страшное давление препятствует расплавлению её, несмотря на чудовищную температуру. Механики-астрономы также находят, что в общем земной шар — твёрдое тело. [Автор.]

[4] Если Юпитер и светит, то очень слабо и свечение это подобно свечению действующего земного вулкана, только более грандиозно. [Автор.]

[5] Если спутник солнца (т. е. звезды) очень велик, то не успел ещё охладиться и потому светит, как солнце; такая система называется двойной звездой; бывают [и] многократные, или сложные звезды.

[6] Кроме громадных — светящихся.

book2Вы прочитали только начало статьи К.Э. Циолковского.

Хотите прочитать всю статью целиком? Во фрейме, расположенном в верхней части данной страницы, вы найдёте полный текст этой статьи.

Приятного прочтения!