| V. Миры-великаны. — Юпитер и Сатурн, полузастывшия солнца. |
В мысленных странствованиях по далеким мирам солнечной системы мы до сих пор не встречали еще мира, который по размерам превышал бы нашу Землю. По сравнению с Меркурием, Венерой, Марсом и астероидами не только земной шар, но даже Луна — довольно крупные небесныя тела. Но наше странствование только началось: взгляните на план солнечной системы (стр.4) и вы убедитесь, что, сущности, мы едва только успели отойти от солнца и еще купаемся в его лучах, меж тем как большая часть неизследованного планетнаго архипелага расстилается кругом нас. Почти 9/10 пути остается нам до видимых границ солнечнаго царства. Последния четыре планеты раскинуты на невообразимо огромном пространстве и отделены друг от друга такими безднами пустынь, что взаимныя разстояния знакомых уже нам планет должны казаться поистине миниатюрными.
Здесь начинается царство гигантов, рядом с которыми предыдущия планеты — настоящие карлики. Словно для контраста, природа сразу же после самых мелких планеток — астероидов — поместила исполина Юпитера, величайшую из планет солнечной системы. Заброшенный далеко от Солнца и отодвинутый от нас в десятки раз больше, чем Венера, он по яркости все же соперничает с «утренней звездой — так огромны его размеры. Объем его, в 1300 раз превышающий объем нашего земного шара, так велик, что в промежутке между Землей и орбитой Луны можно было бы уместить только три таких шара, как Юпитер. Лента длиною от Земли до Луны была бы недостаточна, чтобы опоясать кругом этот колоссальный мир. Если бы можно было положить Юпитер на одну чашку весов, то для уравновешивания пришлось бы на другую нагрузить не только все остальныя планеты, но еще и утроить этот груз, потому что вес Юпитера в три раза больше веса всех прочих планет, вместе взятых! После Солнца это — самое тяжелое тело во всей солнечной системе, и если бы Солнце исчезло, то планеты стали бы обращаться вокруг Юпитера, подчиняясь могучей силе его притяжения.
 Юпитер и Земля. (Рисунок Скрайвен-Болтона). |
Любопытно, что и по физическому своему строению эта исполинская планета скорее походит на Солнце, нежели на известных уже нам меньших сестер ея. В этом отношении замечательна прежде всего весьма небольшая плотность Юпитера. Превышая Землю по объему в 1300 раз, он всего в 310 раз тяжелее ея; значит, вещество Юпитера легче земного, — оно вчетверо рыхлее, чем вещество земного шара (то же самое справедливо и для Солнца). А так как в недрах гигантской планеты вещество под давлением огромной притягательной силы должно быть страшно сдавлено и уплотнено, то приходится заключить, что внешния части Юпитерова шара состоят из вещества весьма неплотнаго — скорее всего, находящагося в газообразном состоянии.
Такое строение резко отличает Юпитера от знакомых нам маленьких планет и делает его чрезвычайно сходным с Солнцем. Колоссальный Юпитер можно разсматривать, как уменьшенное подобие Солнца, с тою только разницей, что газовый шар Юпитера успел уже значительно охладиться. Это небольшое полузастывшее Солнце уже не испускает теперь собственнаго света, но оно еще горячо и не успело покрыться твердой корой; бурные тепловые процессы, сильнейшие ветры, исполинские смерчи и вихри постоянно возмущают его газовый наружный слой.
 Вид Юпитера в сильный телескоп. |
На этой гигантской планете нет, повидимому, ничего устойчиваго. Напрасно искали бы мы в этом мире . чего-либо напоминающаго наши материки и моря — здесь разстилается безграничный океан горячих газов, охваченный бурным, хаотическим движением. К Юпитеру не менее, че.м к Солнцу, применимы знаменитыя строки Ломоносовской оды:
| Там огненны валы стремятся И не находят берегов, Там вихри пламенны крутятся Борючись множество веков... |
В густой и высокой атмосфере, окружающей внутреннее, более плотное и, вероятно, раскаленное ядро планеты, вечно носятся густыя, непрозрачныя облака, придающия диску планеты характерный полосатый вид (рис. стр. 24 и 25). Что полосы эти суть именно облачныя образования, а не прочныя и устойчивыя части поверхности, — доказывается крайней изменчивостью их очертаний.
За многие десятки лет наблюдений на всей огромной поверхности Юпитера замечена была лишь одна крупная подробность, остававшаяся сравнительно неизменной: это так наз. «красное пятно» — овальный участок довольно значительных размеров, окруженный каймой. Пятно это, имеющее в длину три земных поперечника, появилось лет 40 тому назад и некоторое время довольно резко выделялось в средних широтах Юпитера; теперь оно различается уже не так ясно, как прежде. Природа этого образования загадочна. Скорее всего это — море раскаленных газов, окруженное берегами из сгущенных паров и расположенное б глубоких слоях планеты. Довольно внезапное появление «краснаго пятна» находится, повидимому, в связи с грандиозными извержениями на этом «маленьком солнце» и, быть может, представляет собой ничто подобное тем пятнам, которыя часто появляются на поверхности настоящаго Солнца.
 Воображаемый ландшафт на ближайшем спутнике Юпитера. Гигантский диск планеты занимает на небе огромную площадь. На диске видны круглые тени спутников. |
Сходство Юпитера с Солнцем усиливается еще тем, что вокруг планеты-великана кружится 8 cпутников. Могучий Юпитер является властелином целой системы меньших миров, раскинувшихся на огромном пространстве. На рис. стр. 27 вы видите план обширной системы Юпитеровых спутников, представляющей как бы уменьшенное подобие всей нашей планетной семьи. Размеры Юпитерова царства огромны: самый крайний, 8-ой спутник, кружится на разстоянии 25 миллионов верст от планеты! Это в 60 раз больше, чем разстояние Луны от Земли и всего вдвое меньше, чем среднее разстояние Меркурия от Солнца. Более двух лет употребляет этот спутник, чтобы замкнуть свой длинный путь вокруг Юпитера. Столь же внушительны и размеры некоторых Юпитеровых спутников. Среди них один, — именно 4-ый, — по объему не меньше Меркурия; другой — 3-ий — почти равен Марсу. «Меньшее Солнце», как видим, заставляет обращаться вокруг себя настоящие миры, могущие объемом соперничать с планетами «большого Солнца». И возможно, что еще недавно — в космическом смысла этого слова — Юпитер был настоящим Солнцем для своих спутников, заливая их светом и теплом в таком изобилии, какого нынешнее «большое Солнце», за дальностью разстояния, давать им не может.
 «Красное пятно» Юпитера по наблюдению 1889 г. в телескоп Ликской обсерватории. (Рисунок Килера). |
 Система Юпитера: расположение орбит его 8-ми спутников (в порядке открытия). |
Странная картина открылась бы нашим глазам, если бы мы могли перенестись на поверхность какого-либо спутника Юпитера. Планета-великан представлялась бы нам в виде огромнаго полосатаго диска, занимающаго — на ближайшем спутнике — значительную часть неба, почти 50 градусов, т. е. в 100 раз больше нашей Луны (а по площади — в 10.000 раз больше). Прилагаемая цветная картина изображает этот поистине фантастический небесный ландшафт.
 Сатурн и его спутники. (Рисунок Скрайвен-Болтона). |
Диск Юпитера заметно сплюснут: разстояние между его полюсами на 1/16 меньше, чем поперечник его экватора. Столь сильное сжатие, бросающееся в глаза даже при наблюдении в слабую трубу, является следствием чрезвычайно быстраго вращения вокруг оси. Как ни странно, но этот колоссальный шар, в 1300 раз больший, нежели земной, вращается гораздо быстрее Земли и успевает обернуться вокруг оси всего в 10 часов. Спокойно сидя в обсерватории, земной астроном, глядя в свой телескоп, может чуть ли не в одну ночь совершить полное кругосветное путешествие по этому величайшему из миров. Каждая точка Юпитерова экватора при таком быстром вращении пробегает более 11 верст в секунду. Если бы с подобной быстротой двигались точки земного экватора, то воздух, вода и все предметы на экваториальной полосе были бы центробежной силой отброшены в бесконечность. На Юпитере этого не происходит, во-первых, потому, что при огромном радиусе этого шара кривизна пути гораздо меньше, а во-вторых, потому что сила притяжения на поверхности планеты-великана в 2½раза больше, чем на Земле. Если бы на крючок пружинных весов мы повесили пудовую гирю и перенеслись с нею на Юпитер, то оказалось бы, что здесь она весить 2½ пуда и гораздо стремительнее падает, чем на Земле. Ни на одном из миров нашей планетной семьи нет такого сильнаго напряжении тяжести. Насколько легко и свободно нам было бы на Марсе, настолько же грузными и безпомощными чувствовали бы мы себя на Юпитере. Арабский скакун при такой силе тяжести двигался бы с неуклюжестью бегемота.
 Сатурн, зарисованный в октябре 1913 г. Ментором Маджини, по наблюдениям в обсерватории в Арчетри (в Италии). |
 Различныя положения кольца Сатурна по отношению к земному наблюдателю. |
Быстро вращаясь вокруг оси, Юпитер кружится вокруг Солнца медленнее Земли и употребляет около 12 наших лет, чтобы замкнуть свой путь. Этот долгий «год» состоит более чем из 10.000 юпитеровых дней и такого же числа ночей. Любопытно еще, что день и ночь на всех пунктах исполинской планеты всегда равны между собою, так как ось Юпитера почти отвесна к плоскости его орбиты (а не наклонена к ней под острым углом, как у нашей планеты). По той же причине нет на Юпитере ни смены времен года, ни климатических «поясов».
Впрочем, Солнце так скупо посылает сюда свои лучи, что не будь у Юпитера собственнаго запаса теплоты, мир этот неминуемо застыл бы в оковах страшнаго холода. Свеча на разстоянии двух сажен светит не вдвое, а вчетверо слабее, чем на разстоянии одной сажени; таков закон освещения. Поэтому Юпитер, удаленный от Солнца впятеро больше, чем Земля, должен получать тепла и света в 5 X 5, т. е. в 25 раз меньше, чем мы.
Еще меньше света и тепла посылает Солнце в те отдаленныя провинции своего царства , где движется следующая планета — Сатурн. Этот «ближайший» сосед Юпитера (по ту сторону) отдален от планеты-великана почти настолько же, на сколько сам Юпитер отдален от Солнца. Другими словами, орбита Сатурна сразу переносит нас на двойную дистанцию Юпитера. В эти глубины небеснаго океана солнечные лучи достигают ослабленными в 90 раз более, чем к нам; на Сатурне даже в полдень должно быть такое же освещение, какое бывает на Земле, когда 99/100 дневного светила заслонено Луной (при затмении солнца).
Но Сатурн, как и Юпитер, — не холодное тело: его еще с большим правом можно назвать полузастывшим уменьшенным солнцем. Это тоже гигант среди миров. Он всего в 1½ — 2 раза меньше Юпитера по объему и занимает по грандиозности второе место в семье планет. Многия черты делают обе величайшия планеты весьма сходными между собою. Сатурн также составлен из вещества мало массивнаго, — вдвое менее массивнаго, чем Юпитер, ибо средняя плотность Сатурна б 8 раз меньше земной; погруженный в океан, этот колоссальный шар должен был бы плавать на поверхности воды. Надо думать, что Сатурн, как и Юпитер, в значительной части своей газообразен, и лишь вокруг центра сгустилось более плотное газовое ядро, без резких скачков переходящее в толстую атмосферу. Если бы мы могли перенестись в этот мир, мы очутились бы в безграничном горячем газовом океане простирающемся, как и на Юпитере, в бездонныя недра планеты и постепенно становящемся в глубине все плотнее и горячее.
Гигантский горячий газовый шар Сатурна — полу-планеты, полу-солнца, — находится в столь же быстром вращательном движении, как и Юпитер. Сатурновы «сутки» тоже в два слишком раза меньше наших — они равны всего 10¼ часам. Зато «год» Сатурна страшно долог: он измеряется 29е нашими годами, и в то время, как Сатурн успевает один раз замкнуть свой путь кругом солнца, Земля делает почти 30 полных кругов.
 Система Сатурна: расположение орбит его 10 спутников. |
Диск Сатурна представляет в телескоп картину, очень сходную с видом Юпитера: он тоже весьма заметно сжат у полюсов (на1/10) и, насколько удается разсмотреть, тоже опоясан расплывчатыми изменчивыми полосами; за дальностью разстояния, очертания этих полос кажутся гораздо слабее и нежнее, чем на диске Юпитера.
Сходство двух величайших планет проявляется и в обилии спутников. У Сатурна насчитывают 10 лун, раскинутых на различных разстояниях от центральной планеты и обращающихся в самые разнообразные сроки — от одних наших суток до 1е наших лет. В общем Сатурновы спутники не слишком объемисты даже по сравнению с нашей Луной. Только один из них, не без основания названный Титаном, почти равен Луне; самые крупные из остальных имеют поперечник вдвое и втрое меньше, чем Луна; а у самых мелких, лишь недавно открытых, диаметр, вероятно, не более 60 — 70 верст.
Телескоп открыл у Сатурна одну поразительную особенность, которая резко отличает эту планету не только от его близнеца — Юпитера, но и от всех других миров нашей системы. Особенность эта — загадочное плоское кольцо, свободно висящее вокруг планеты и окружающее ее наподобие полей шляпы. Благодаря своему кольцу, видимому для нас лишь сбоку, Сатурн имеет в телескоп чрезвычайно оригинальный вид. Когда 300 лет тому назад Галилей впервые направил на эту планету свою несовершенную трубу, Сатурн показался ему снабженным по бокам какими-то непонятными придатками, которые великий ученый принял было за самостоятельныя планеты. «Это словно два служителя, поддерживающие стараго Сатурна на его пути» — писал тогда Галилей. Долгое время странные придатки Сатурна оставались загадочными, те#1123;м более, что нерки Сатурна оставались загадочными, те#1123;м бол'е#1123;е, что нередко они таинственным образом исчезали. И только спустя полстолетия после первого наблюдения Галилея; сильная труба Гюйгенса разъяснила, наконец, в чем дело. — «Сатурн окружен тонким плоским кольцом, не прикасающимся к нему и наклоненным к эклиптике» — объявил Гюйгенс. Непостижимая изменчивость формы кольца и периодическия исчезновения его стали тогда вполне естественны. Во время 30-тилетняго странствования по обширной орбите Сатурн обращает к нам свое кольцо под разными углами — отсюда и различный вид его. Когда же это тонкое плоское кольцо становится к нам ребром, или освещается с ребра Солнцем, или же, наконец, обращает к нам свою темную, неосвещенную часть — тогда оно делается совершенно невидимым. Подобныя исчезновения кольца могут наблюдаться каждый год по несколько раз.
За 250 лет, протекшия со времен Гюйгенса, наши знания о Сатурновом кольце значительно обогатились. Астрономы тщательно измерили его во всех направлениях, изучили его движение, а главное — определили его природу. Мы знаем теперь, что Сатурново кольцо — не сплошное, твердое образование, а кольцеобразный рой мелких телец, в роде камешков или пылинок, быстро движущихся вокруг планеты, подобно тому, как обращается вокруг Солнца пояс астероидов. Но в отличие от последняго, крупинки в Сатурновом кольце расположены гораздо теснее, гуще, так что издали совокупность их производит впечатление сплошного тела и даже отбрасывает тень на поверхность самой планеты. Мировая пыль распределена в этом конце не равномерно: кольцо
 Восход Сатурна на небе его спутника Вокруг огромного диска планеты на звездном небе видны другие спутники Сатурна. |
Мы сказали, что кольцо Сатурна расщеплено на три, — но это не вполне верно: самое внутреннее кольцо не резко ограничено с внутреннего края, а слабеет лишь постепенно, оканчиваясь серой полупрозрачной каймой. Мы имеем здесь четвертое кольцо, называемое «темным», «туманным» или «серым». Оно настолько неплотно, что сквозь него видна бывает в телескоп поверхность самой планеты.
Небесный венец Сатурна не висит неподвижно, а довольно быстро обращается вокруг планеты, при чем внутренния частицы успевают сделать полный оборот в 5 часов, между тем как у наружного края оне заканчивают обращение лишь в 12 часов.
Несколько цыфр дадут более определенное представление о размерах и положении Сатурновых колец. Все четыре кольца — три светлых и одно темное — расположены в одной плоскости под углом в 27° к орбите Сатурна. Между кольцом и самой планетой остается прозор всего в два земных поперечника, т. е. в 4½ раза меньше диаметра планеты и в 2½ раза меньше общей ширины колец. Значить, Луна наша раз в 15 дальше от нас, чем край Сатурнова кольца от поверхности планеты. Спутники же Сатурна, не исключая и самаго близкаго, лежат далеко за внешним краем кольца. Наблюдатель, помещенный на поверхности такого спутника, мог бы увидеть великолепный, единственный в своем роде небесный ландшафт: огромную планету, плывущую по небу внутри исполинскаго, быстро вращающагося кольца (см. прилагаемый многокрасочный рисунок).
в началоназад