Путешествия в космос

Коперник предполагал, что планеты движутся по окружностям, а Кеплер установил, что каждая планета движется по замкнутой кривой другого типа — эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.

Коперник считал, что планеты движутся по своим траекториям равномерно, не убыстряя и не замедляя своего движения. Кеплер доказал, что скорость планет изменяется: проходя более отдаленный от Солнца участок орбиты, они замедляют свое движение, а приближаясь к Солнцу, ускоряют свой бег. Он установил математическую закономерность этих изменений скорости движения.

Третий закон Кеплера устанавливает зависимость времени обращения планет вокруг Солнца от среднего расстояния до него.

Великого ученого — «законодателя неба» — преследовала церковь; бедность, почти нищета была его уделом. Умер он, простудившись во время поездки ко двору, куда направился просить свое мизерное жалование «королевского астронома», которое выплачивалось ему крайне нерегулярно. Даже могила его осталась не известной потомству.

Так объединенными усилиями ученых многих стран и народов была открыта наша планета — Земля. Древние эллины первыми попытались представить ее себе всю целиком, и не их вина, что общий уровень знаний не позволял еще им подняться до строгих научных обобщений. Но уже они утвердили понятие о шарообразности Земли. И уже в их времена возникли первые догадки о ее движении и о том, что не она является центром Вселенной.

Польский ученый Коперник явился основоположником гелиоцентрической системы строения мира. Итальянец Джордано Бруно в бесконечность отодвинул границы Вселенной. Его соотечественник Галилео Галилей нашел убедительные доказательства теории Коперника, а немецкий ученый Иоганн Кеплер, основываясь на трудах работавшего в Чехии датского ученого Тихо Браге, уточнил эту систему.

Ученые многих стран, помогая и поддерживая друг друга, объединились для борьбы с силами регресса, фанатизма, невежества.

Форма Земли, ее величина, положение в солнечной системе, движения вокруг оси и вокруг Солнца — все это элементарные, с нашей сегодняшней точки зрения, истины. Но без открытия этих элементарных истин не могли бы существовать углубленные знания сегодняшнего дня и не могла бы появиться научно обоснованная мысль о возможности космических путешествий.

Так без открытия огня человеком каменного века не могли появиться паровая машина и двигатель внутреннего сгорания.

^{Иоганна Кеплера называют «законодателем неба». Он открыл основные законы движения планет, те самые законы, по которым будут двигаться в межпланетном пространстве многие типы космических кораблей.}

НАША ПЛАНЕТА

За три с лишним века, прошедших с того дня, когда Галилео Галилей направил в небо свой самодельный телескоп, астрономия сделала колоссальные успехи. Несравненно усовершенствовались телескопы, с помощью которых современные астрономы изучают небесные тела. Появились совершенно новые методы исследования небесных тел — спектральный анализ, радиоастрономия и т. д. В значительной мере обогатились знания и о нашей планете.

Наша Земля не имеет строгой формы шара, хотя и близка к ней. Она несколько сплюснута у полюсов, немного выпукла у экватора. Расстояние до центра Земли на экваторе равно 6 378 245 метрам, а на полюсе 6 356 863 метрам. Окружность земного шара по экватору равна 40 075 696 метрам. Объем его равен 1083 млрд. кубических километров. Ученые определили и массу Земли. Она оказалась равной 5 980 000 000 000 000 000 000 тонн — почти 6 секстильонам тонн.

Этот «шарик», как ласково называл нашу планету великий советский летчик В. П. Чкалов, находится в непрерывном стремительном вращении. Один оборот вокруг своей оси он совершает за 23 часа 56 минут 4 секунды. Нетрудно рассчитать, что при этом линейная скорость точек, расположенных на экваторе, равняется примерно 464 метрам в секунду, а на широте Москвы примерно 262 метрам в секунду. Жители Тбилиси движутся со скоростью несколько превышающей скорость распространения звука в воздухе, — 346 метров в секунду.

Одновременно Земля летит со скоростью, в десятки раз превышающей скорость пушечного снаряда, по своей эллиптической орбите вокруг Солнца. В начале января каждый год Земля проходит ближайшую к Солнцу точку своей орбиты — перигелий, — тогда она приближается к нашему дневному светилу на расстояние «всего» 147 млн. километров. В начале июля она пролетает самую дальнюю точку орбиты — афелий — и тогда удаляется от него на 152 млн. километров. Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 суток 6 часов 9 минут 14 секунд. Средняя скорость ее движения по орбите равна 29,76 километра в секунду.

Человек обследовал всю поверхность Земли, побывал на обоих ее полюсах, пересек и безводные пустыни и недосягаемые горные хребты. Можно с уверенностью сказать, что на земном шаре уже нет ни одного сколь-либо значительного клочка суши, на котором не побывала бы нога человека.

Человек поднялся в кабине стратостата на высоту почти 25 километров. Своих разведчиков — приборы, установленные на ракетах, — он поднял на высоту более 400 километров над земной поверхностью. Фотографии, сделанные с этой высоты, являются еще одним, пожалуй, самым наглядным, доказательством шарообразности Земли: на них отчетливо видна ее кривизна.

Мы можем уверенно сказать: человек открыл и завоевал свою планету. Есть еще загадки и тайны, которые хранит она от него, но и эти загадки будут решены, а тайны раскрыты.

^{Современный крупный телескоп — очень большое, сложное и чрезвычайно точное сооружение.}

ВСЕЛЕННАЯ, В КОТОРОЙ МЫ ЖИВЕМ

Человек довольно отчетливо представил себе и место, занимаемое нашей планетой в бесконечной Вселенной.

Наша Земля является одной из планет солнечной системы. В центре этой системы находится раскаленное Солнце. Температура его поверхности достигает 6000°, масса — в 333 432 раза больше массы земного шара. Попробуем представить себе в масштабе модель этой системы Земля — Солнце. Землю обозначим при этом крохотным кружочком диаметром всего 5 миллиметров.

Приготовьтесь к тому, что нам не хватит листа бумаги для того, чтобы изобразить эту величественную модель. Не хватит и стола и площади комнаты. Ибо центр Солнца придется отнести от Земли на целых 59 метров и обозначить его кружком диаметром чуть больше полуметра.

В гигантской окружности, которую мы можем теперь провести, заключены орбиты двух внутренних планет — Меркурия и Венеры. Чтобы обозначить первую, надо будет нарисовать кружок диаметром меньше 2 миллиметров на расстоянии приблизительно 23 метров от кружка, обозначающего Солнце, — это и будет Меркурий; второй кружок нарисуем на расстоянии 43 метров от Солнца — это будет Венера.

Для того чтобы на нашем плане изобразить всю солнечную систему, провести орбиту крайней известной нам планеты — Плутона, не хватит уже территории, занимаемой стадионом «Динамо». Ведь кружок, изображающий эту планету, придется отнести от центра системы на 2 километра 330 метров! Описанная этим радиусом окружность и обозначит известные нам сегодня границы солнечной системы. Наша модель займет площадь около 17 кв. километров!