Книги известного писателя-фантаста и ученого Айзека Азимова известны во всем мире. Предлагаемое издание познакомит читателя с Азимовым — популяризатором науки. В этой книге рассказано о развитии знаний о космосе с древнейших времен до наших дней, об эволюции Вселенной, о рождении Солнечной системы, возникновении жизни на Земле. Все это рассматривается в тесной связи со сверхновыми. Возможно некоторые оценки и суждения американского писателя не совпадут с общепринятыми в нашей стране, тем не менее книга безусловно будет интересна.
Вглядываясь в небо звездной безлунной ночью, мы проникаемся впечатлением его полнейшей постоянности. Звезды в своих неизменных узорах сияют с неизменной яркостью. Изо дня в день они медленно кружат по небу, совершая полный оборот за 24 часа вокруг центра близ Полярной звезды (если мы в Северном полушарии).
Каждую ночь картина неба слегка смещается, как если бы Солнце двигалось относительно звезд, но гораздо медленнее, чем их суточное вращение. Солнце завершает это более медленное смещение за 365 1/4 дня. Оба движения — солнечное и земное — совершенно правильны, и поэтому рисунок звезд не меняется.
Греческий философ Аристотель (384–322 до н. э.) воспринимал это постоянство неба как закон природы. На Земле, считал он, все вещи изменяются: они возникают, развиваются, потом разрушаются; на небе все иначе: там все неизменно, постоянно и совершенно. Все, что есть на Земле неживого, стремится к сохранению покоя или падению, все, что на небе, никогда не знает покоя, но кружится в постоянном нескончаемом хороводе. Аристотель считал, что Земля и небо по своему строению в корне отличны друг от друга. Все земное состоит из четырех основных видов материи — земли, воды, воздуха и огня.
Небо и все, что на небе, состоит из пятого элемента — совершеннейшей, лучезарной материи, которую Аристотель назвал эфиром (от греч. aither — лучезарный).
Были, конечно, и другие древние мыслители, верившие в неизменность небес, но Аристотель был самый знаменитый; его сочинения пережили века, и именно он всегда считался высшим авторитетом в этом вопросе.
Взгляд Аристотеля, впрочем, это вполне разумный взгляд на вещи, потому что он сходится с нашими привычными наблюдениями. Ежедневно каждый из нас видит собственными глазами, как все на Земле возникает, меняется, стареет, разрушается и гибнет. Солнце, как и другие небесные тела, кажется нам существующим вечно, никогда не меняющимся.
Существуют, однако, явления, готовые поспорить с Аристотелем относительно неизменности небес, и если мы будем тщательны в наших наблюдениях, мы их заметим. В небесах есть изменения, и даже весьма заметные. Например, облака приходят и уходят, то сгущаясь в сплошную завесу, то совершенно тая в воздухе. С неба на Землю низвергаются дождь, снег и другие осадки. Однако облака и осадки — это явления, происходящие в воздухе, а воздух — одни из четырех аристотелевых элементов, т. е. все-таки часть Земли. Так рассуждал Аристотель, и современные астрономы в этом с ним абсолютно согласны. Аристотель считал, что атмосфера простирается до Луны — ближайшего к нам небесного тела. Эфир неба и свойство неизменности начинаются за Луной и включают все, что выше ее, и не включают ничего, что ниже.
Однако на небе бывают и другие перемены, не считая перемен погоды. Наблюдая небо в ночное время, вы можете порой заметить искру света, стремительно прочерчивающую темный небосклон, угасающую на лету и скоро пропадающую из виду. Люди думают, что звезда скатилась с неба и, скользнув по нему, упала на Землю. Мы назовем это «падающими звездами», на самом же деле это, конечно, не звезды, потому что, сколько их ни падало, в итоге с небосвода не пропала еще ни одна звезда.
Для Аристотеля падающие звезды тоже были явлениями, происходящими внутри воздушной оболочки Земли, внутри ее атмосферы. Поэтому мы и называем их метеорами, т. е. с греческого «предметы в воздухе». Этот термин, собственно, относится только к полоске света, оставленной метеором, и в этом смысле Аристотель был прав, так как эта блестящая полоса — след метеора — появляется действительно в атмосфере. Она вызывается небольшими объектами, размером от валуна до булавочной головки, которые проносятся в космосе и, бывает, сталкиваются с Землей. Пересекая атмосферу Земли с очень большой скоростью, они испытывают сопротивление воздуха, который нагревает их до белого каления.
Сами эти объекты называются теперь метеороидами или метеорными телами. Мелкие метеороиды полностью испаряются, еще не достигнув поверхности Земли, и тихо опадают вниз в виде тончайшей пыли. Крупные выдерживают это испытание огнем, по крайней мере частично, и один или несколько обломков могут удариться о Землю. Вот эти уцелевшие обломки и называются метеоритами. (Еще в начале прошлого века ученые противились мысли, что с неба могут падать твердые тела.) Время от времени в небе могут появляться и исчезать кометы, имеющие странную неправильную (и потому несовершенную) форму. Иногда они каждую ночь меняют свой вид. Но для Аристотеля кометы были областью светящихся паров в верхних слоях атмосферы и поэтому принадлежали Земле, а не небу. (Здесь он сильно ошибался; его ошибка не была выявлена вплоть до XVI в.)
Если мы исключим погоду, метеоры и кометы, то все, что остается для рассмотрения, — это Луна и небесные объекты за ней.
