– Температура пространства определяется термометром, – сказал Гельмгольц. – Так что мы узнаем, собственно, температуру термометра. Если нет никаких лучеиспускающих небесных или земных тел, то, конечно, вследствие беспрепятственной потери теплоты путем лучеиспускания, термометр, как и всякое другое изолированное тело, должен потерять всю свою теплоту и, значит, охладиться до абсолютного нуля, или до 273 °C холода.
– Неизвестно даже, что бы тогда произошло с телом, – заметил Галилей, – может быть, его свойства совершенно преобразились, сцепление бы безмерно увеличилось, может быть, оно бы сильно сжалось или даже исчезло…
– Да, – сказал, Гельмгольц, – трудно себе вообразить, что произойдет тогда с телом. Но пространство эфира переполнено вибрациями разного рода, бешеным движением электронов и еще множеством меньших частиц материи. То и другое испускают звезды, планеты, Земля и сам эфир. Так что на практике движение атомов термометра или другого тела не может прекратиться, не может исчезнуть вся энергия из тела. Лучеиспусканием удаленных солнц, или звезд, а также планет мы можем пренебречь: по отношению к Солнцу оно ничтожно. Наша же ракета при некотором удалении от Земли почти постоянно подвержена действию солнечных лучей. Спрашивается, какую же температуру они ей могут дать?
– Это зависит не только от расстояния тела до Солнца, но и от формы, цвета, движения и других свойств тела, – сказал Галилей.
– Совершенно верно! – подтвердил Гельмгольц. – Ученый Стефан нашел закон, по которому можно решить хотя бы приблизительно вопрос о температуре планет и других даже малых тел, при разных условиях и ограничениях. Основываясь на его исследованиях, можем сообщить следующее. Пластинка, перпендикулярная к лучам Солнца, на расстоянии Земли, покрытая с одной стороны (обращенной к лучам) сажей, а с другой – защищенная от потери теплоты, должна нагреться до 152 °C. Это наибольший предел температуры на Земле. На Луне такая температура должна встречаться. Если дан шарик, покрытый сажей и вращающийся, то средняя его температура будет 27 °C. То же можно получить для ракеты при черной окраске; но понятно, если защитить одну из сторон ее (теневую) от лучеиспускания и придать ей надлежащую форму, то температура может подняться и дойти до 152 °C. Если шарик не черен и заметную часть лучей рассеивает в пространство, то средняя температура будет ниже. Так, при условиях Земли, когда рассеивается 20 %, температура будет 13 °C. (Средняя температура земного шара, приведенная к уровню океана, равна 15 ½).
– Это так, – сказал один из мастеров, – но каково будет… ракете на расстоянии, например. Марса от Солнца? Не застынет ли там все?
– А вот мы ответим вам числами, – сказал Галилей. – Если даже ракета будет вдвое дальше от Солнца, чем Земля, то и тогда предельная высшая температура для черной пластинки составит 27 °C выше нуля. Защищая теневую сторону ракеты от лучеиспускания разными способами и открывая доступ солнечным лучам с другой стороны, мы можем достигнуть если не 27 °C, то 20 или 15 °C, чего достаточно. Можно употребить и отопление, но оно излишне при печном, хотя и слабом сиянии Солнца. В самом деле, мы можем повысить температуру ракеты как хотим: отражением на нее солнечных лучей с помощью зеркал. Там, в эфире, металлические зеркала не тускнеют и не гнутся от тяжести, ибо ее нет кругом ракеты и внутри ее.
– Чудесно, отлично! Мы понимаем, что холод не грозит ракете, но я не понимаю, – сказал один молодой рабочий, – почему относительная тяжесть в ракете при начале взрывания не раздавит путешествующих. Вы говорили, что она должна увеличиться, хотя и не надолго, в 10 раз. Значит, если я вешу 5 пудов, то в ракете буду весить 50 пудов. Если моя голова весит 7 фунтов, то там будет весить 70 фунтов. Ведь это все равно, что на меня нагрузить 45 пудов! Я тогда не выдержу… Кровь окажется тяжела, почти как ртуть! Кровеносные сосуды должны прорваться, руки оторвутся от тяжести…
– А ведь это правда… – послышался гул голосов.
– Верно, – подтвердил и Галилей. – Но все-таки наши друзья останутся целы и невредимы, потому что помещены в лежачем положении в жидкость такой же плотности, как средняя плотность их тел. Вы поверите этому, когда я вам покажу вот этот опыт. Видите ли вы эту фигуру человека? Она очень нежно устроена, из очень хрупкого вещества. Я роняю ее и, вы видите, – она разламывается на несколько кусков. Но я беру другую такую же целую фигуру и заключаю ее в крепкий прозрачный шар, наполненный жидкостью такой же плотности, как фигурка. Вы видите, она не поднимается и не опускается, хотя я и двигаю всячески шар. Будем бросать шар и бить его молотком… видите: фигурка остается невредимой. Я помещаю этот шар на центробежной машине и вращением увеличиваю тяжесть фигурки, шара и жидкости в 100 раз… Смотрите, – фигурка цела.
– Дело в том, – вмешался Гельмгольц, – что вес жидкости тут уравновешивает вес фигурки, так что части ее не давят друг на друга и на стенки шара; он даже не касается их.
