Рождение миров

Солнце вращается вокруг оси медленно. Оно делает один оборот примерно в 25 суток. И поэтому, несмотря на огромную массу, Солнце обладает, самое большее, 3,37 % общего момента количества движения. У планет же — все остальное — 96,63 %!

Странное распределение! Почти вся масса у Солнца, почти весь момент у планет.

Согласно гипотезе Лапласа первобытное Солнце, отслаивая кольца, само при этом вращалось все быстрей и быстрей, так как его радиус сокращался. Казалось бы, что Солнце должно было унаследовать от породившей его туманности огромный момент количества движения. Но в действительности же момент количества движения Солнца почему-то очень мал. В чем кроется причина этого явления, — ни гипотеза Лапласа, ни разнообразные дополнения к ней не могли объяснить.

В конечном счете, это был тот же «проклятый» вопрос о «первом толчке». Этот толчок Ньютон приписывал богу, Бюффон — комете, Кант пытался обойти опасное место, придумав неестественное превращение прямолинейного движения в круговое. Лаплас, как известно, не подверг свою гипотезу математической проверке, а его последователи к этому тоже не стремились, так как в гипотезе Лапласа орбитальное движение планет вполне правдоподобно объяснялось вращением первобытной туманности. Но «проклятый» вопрос все-таки всплыл в форме распределения момента количества движения: откуда и каким образом планеты приобрели столь значительный момент количества движения, что заставило их начать свой бесконечный бег по орбитам?

Загадочное неравенство в распределении момента количества движения показалось ученым наиболее убедительным доводом против гипотезы Лапласа. Это было как бы каплей, переполнившей чашу многочисленных возражений.

Великая гипотеза, служившая науке свыше ста лет, была оставлена. Она сдалась под напором новых фактов и ушла из науки, но ушла с честью.

Для прошлых веков это была передовая, революционная гипотеза, энергично штурмовавшая небо. Она выполнила свое назначение: заставила глубже исследовать явления, происходящие в солнечной системе, помогала очищать науку от религиозного средневекового мировоззрения, сокрушала библейскую сказку о сотворении мира богом.

Как будет видно из дальнейшего, советский ученый В. А. Крат нашел простое и убедительное объяснение неравенства моментов количества движения Солнца и планет. Но это уже не могло спасти гипотезу. Многие новые открытия, наблюдения над соседними звездными мирами опровергали ее.

Глава четвертая

ВСТРЕЧА ДВУХ СОЛНЦ

Новая катастрофическая гипотеза

Гипотеза Лапласа погибла.

Круговые орбиты планет, их размещение почти в одной плоскости, близкой к плоскости солнечного экватора, обращение планет, одинаковое по направлению с вращением Солнца, совпадение орбитального движения спутников с вращением планет — все это снова превратилось в загадку.

Кроме того, перед учеными встала другая задача: показать, почему у планет момент количества движения больше, чем у Солнца. Иначе говоря, надо было найти, и откуда взялся материал, из которого образовались планеты, и какая причина закрутила всю эту гигантскую планетную «карусель», имеющую свыше одиннадцати миллиардов километров в поперечнике.

Ученым казалось, что причиной неравномерного распределения момента количества движения между Солнцем и планетами может быть только вмешательство какой-то посторонней силы.

В 1880 году один малоизвестный новозеландский ученый высказал предположение, что планеты могли возникнуть, когда встретились два солнца. Сначала на эту догадку никто особого внимания не обратил — авторитет гипотезы Лапласа был еще достаточно велик. Но потом астрономам пришлось взять ее за основу и начать разрабатывать.

В 1905 году геолог Чемберлин и астроном Мультон выдвинули новую гипотезу и опубликовали ее под названием «планетезимальной». По мысли авторов этой гипотезы наше Солнце несколько миллиардов лет назад встретилось с другой звездой. Два небесных светила едва не столкнулись — они обогнули друг друга на расстоянии всего лишь в несколько миллионов километров.

На близком расстоянии силы тяготения исключительно велики. Под влиянием притяжения звезды на Солнце поднялись два чудовищно-огромных приливных горба. Одновременно притяжение встречной звезды нарушило равновесие в недрах Солнца. Сжатые газы вырвались из приливных горбов и вытянулись наподобие гигантских протуберанцев. Извергнутое вещество образовало две спиральные струи, которые изогнулись вслед за уходящей звездой.

Часть вещества этих струй тут же рассеялась в пространстве, часть упала обратно на Солнце, а остатки сгустились в капли и куски самого различного размера.

Встречная звезда, вызвавшая своим притяжением эту космическую катастрофу, скрылась в глубинах Вселенной и успела затеряться среди звезд Млечного Пути.

Но во время встречи звезда, огибая Солнце, отдала некоторую долю энергии своего движения тем частицам, которые были исторгнуты Солнцем. Именно она заставила их обращаться вокруг Солнца. Тот момент количества движения, каким обладают в настоящее время планеты, заимствован ими со стороны — от проходившей мимо звезды.

Вырванные из Солнца частицы двигались вокруг центрального светила все в одной плоскости, но по самым различным эллиптическим орбитам. Солнце было тогда отчасти похоже на спиральную туманность. Ветви спирали, окружавшей Солнце, состояли из отдельных отвердевших частиц, похожих на нынешние метеориты. Этим частицам авторы гипотезы дали особое название — планетезимали, что значит — зародыши планет. Отсюда и название этой гипотезы — планетезимальная.

Много планетезималей упало на Солнце, остальные продолжали обращаться вокруг него. Среди них были и крупные куски и мельчайшая пыль. Планетезимали часто сталкивались друг с другом, потому что их орбиты пересекались. Мелкие падали на крупные куски, которые стали ядрами будущих планет.

Пространство возле Солнца было как бы пастбищем для растущих планет. Они собирали летающую вокруг них пыль и быстро увеличивались.

Когда планетезимали падали на ядро планеты, они отдавали ему не только свое вещество, но и момент количества движения. А так как у планетезималей были самые различные орбиты, то, собираясь вместе, они могли двигаться только по общей для всех, сглаженной, округленной орбите. Чем больше ядро планеты накапливало материала, тем округленнее становилась его орбита. И, действительно, маленькие планеты, такие, как Меркурий и Марс, не успели собрать большого количества планетезималей, — их орбиты не полностью округлились. Они и до сих пор движутся по орбитам более вытянутым, чем у Земли, Венеры и у других планет.

Меркурий не смог набрать на метеоритном «пастбище» много материала. Он образовался слишком близко к Солнцу. Своим могучим притяжением Солнце само стягивало к себе планетезимали, оставляя Меркурий без строительных материалов.

Венере также досталось вещества меньше, чем Земле и Луне.

Видимо наиболее густая и плотная часть спиральных ветвей, окружавших Солнце, находилась на расстоянии Юпитера. Из нее-то и образовались четыре планеты-гиганта — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. О существовании Плутона в 1905 году еще не знали.

Юпитер, этот великан солнечной системы, настолько массивен, что его тяготение спорило с солнечным. Соседка Юпитера — пятая по счету от Солнца планета — так и не смогла собраться в одно целое. Ей не хватило материала, а тяготение Юпитера вносило сильные возмущения в движение планетезималей. Они так и остались на пятой орбите роем осколков, которые называются теперь астероидами.

Марс остался обделенным, так как львиная доля «стройматериалов» была захвачена тяготением Юпитера.

Образование спутников шло таким же путем, как и образование планет. Поэтому спутники, ближайшие к планетам, меньше более далеких.