Астрономия 10 класс Воронцов-Вельяминов (стр. 28 из 31)

129

Рис. 109. Звезды Аро-Хербига. Объекты, появившиеся на правом снимке (1954 г.)

и отсутствовавшие на левом снимке (1947 г.), может быть, являются
возникающими звездами.

Протозвезды на диаграмме Ц—С (рис. 88) находятся правее
главной последовательности, так как их температура еще ниже,
чем у звезд, которые из них возникнут.

Сжимаясь, звезда «движется» горизонтально влево по диаграм-
ме Ц—С, пока в недрах звезды температура не поднимется
до нескольких миллионов градусов. Тогда начнутся ядерные
реакции с участием легких элементов и выделением энергии. Пе-
ременность яркости молодых звезд — знак того, что они еще не стали
устойчивыми. Нагрев вводит в действие реакцию превращения во-
дорода в гелий и останавливает сжатие. Давление газа изнутри
уравновешивает тяготение к центру. Звезда становится устойчи-
вой и попадает на главную последовательность. Звезда с массой
такой, как у Солнца, сжалась и появилась на главной последова-
тельности за 108 лет. Место прихода звезды на главную последо-
вательность тем выше, чем больше ее масса. Чем массивнее звез-
да, тем температура в ее недрах выше и быстрее «выгорает» во-
дород, превращаясь в гелий. Голубые звезды «сжигают» водород,
находясь на главной последовательности, за 106 — 107 лет, а та-
кие, как Солнце,— лишь за Ю10 лет. Внутренней энергии Солнца
хватит еще на миллиарды лет.

С выгоранием водорода в ядре звезды начинается третья
стадия эволюции. Звезда движется по диаграмме Ц—С вправо и
вверх, превращаясь в красный гигант. В конце этой стадии в
красных гигантах идет реакция выгорания гелия и превращения
его в углерод. С уменьшением запасов гелия эта реакция прекраща-
ется. Звезда сжимается, приходит в состояние белого, крайне плот-
ного карлика. При малой поверхности (и поэтому малом расходе
энергии) белый карлик может светить очень долгое время.

130

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПЛАНЕТНЫХ СИСТЕМ И ЗЕМЛИ

Решение вопроса о происхождении Солнечной системы встре-
чает основную трудность в том, что иные подобные системы в
других стадиях развития мы не наблюдаем. Нашу Солнечную систе-
му не с чем пока еще сравнивать, хотя системы, подобные нашей
Солнечной системе, должны быть достаточно распространены и
их возникновение должно быть не делом случая, а закономерным
явлением.

Для развития материалистического мировоззрения огромную
роль играли первые научные предположения о происхождении Сол-
нечной системы. Первой была гипотеза немецкого философа Канта.
В середине XVIII в. он изложил идею о возникновении Солнечной
системы из облака холодных пылинок, находящихся в хаотическом
движении. В 1796 г. французский ученый Лаплас подробно описал
гипотезу образования Солнца и планет из уже вращающейся газо-
вой туманности. Лаплас учел основные характерные черты Солнеч-
ной системы, которые должна объяснить любая гипотеза о ее
происхождении: основная масса системы сосредоточена в Солнце;
орбиты планет и спутников почти круговые и лежат почти в од-
ной плоскости; расстояния между ними возрастают по определен-
ному закону; почти все планеты не только обращаются вокруг
Солнца, но и вращаются вокруг своих осей в одном направлении.

В настоящее время ученые пришли к выводу о том, что Зем-
ля никогда не была ни газовой, ни огненно-жидкой.

В данный период наиболее разработанной является гипотеза,
основы которой были заложены работами советского академика
О. Ю. Шмидта.

По гипотезе Шмидта, планеты возникли из вещества огром-
ного холодного газопылевого облака, вращавшегося вокруг Солн-
ца. Со временем облако неизбежно должно было сплющиваться.
Это вызывалось столкновением частиц и обменом энергий между
ними. Постепенно вещество распределилось в виде диска, имею-
щего толщину, в тысячу раз меньшую его диаметра. Орбиты час-
тиц стали круговыми с движениями в одном направлении. Крупные
частицы присоединяли к себе мелкие. Возникали сгустки вещества.
Быстрее всего росла масса крупнейших сгустков. Затем из большого
числа первоначально образовавшихся «рыхлых» комков вещества
всевозможных размеров возникло несколько крупных тел — планет
(рис. 110). Расчеты показывают, что Земля выросла до ее совре-
менной массы за несколько сот миллионов лет. Земля, холодная на
поверхности, стала разогреваться за счет распада радиоактивных
элементов. Это привело к расплавлению земных недр. Тяжелые
элементы продиффундировали вниз, образовав ядро, а легкие обра-
зовали кору. В рое частиц, окружавшем зародыши планет, повто-
рялся процесс слипания частиц, и возникли спутники планет.
В частях газопылевого диска, удаленных от Солнца, царила низкая
температура, и водород при формировании больших планет не уле-
тучился. Сильный нагрев облака вблизи Солнца ускорял рассеяние

131

В противоположность религии,
которая приписывает все происхо-
дящее воле бога и утверждает, что
мир непознаваем, наука шаг за ша-
гом познает Вселенную, опираясь на
добытые знания, а не на догму или
слепую веру. Наука строго разгра-
ничивает известное и предполагае-
мое, предполагаемое и неизвестное.
Сила науки в* ее движении вперед.
Она постепенно заменяет предпо-
лагаемое твердо установленным, а
неизвестное заменяет предполагае-
мым. Этим наука постоянно доказы-
вает возможность неограниченного
познания природы.

Вселенная в свете научных данных оказывается бесконечной
во времени, т. е. вечной и вечно меняющейся. Она никогда не
имела начала и никогда не будет иметь конца, она всегда сущест-
вовала и будет существовать. Все это касается Вселенной в це-
лом, точнее, материи, из которой она состоит. Отдельные же ее части,
например Земля, Солнечная система, звезды и даже звездные
системы — галактики, возникают, совершают долгий путь разви

водорода, и в планетах земной груп-
пы его почти не сохранилось Шмид-
ту удалось также впервые теорети-
чески вывести наблюдаемый закон
планетных расстояний от Солнца
Большую трудность представляет
объяснение того, как первоначаль-
ное газопылевое облако, окружавшее
молодое Солнце, сохранило свои
большие размеры и получило быстрое
вращение.

Теоретические расчеты, учиты-
вающие наличие магнитного поля
и ряд других факторов, позволяют
объяснить происхождение планетной
системы, но отдельные моменты этой
теории все еще нуждаются в про-
верке и уточнении.

32. МАТЕРИАЛИСТИЧЕСКАЯ
КАРТИНА МИРОЗДАНИЯ.
ПРОБЛЕМА ВНЕЗЕМНЫХ
ЦИВИЛИЗАЦИЙ

Рис. 110. Этапы возникновения
Земли и планет из газо-
пылевого облака по ги-
потезе О. Ю. Шмидта.

132

тия и, наконец, прекращают свое существование, с тем чтобы
образующая их материя приняла новую форму. Медленно меня-
ется и вся окружающая нас Вселенная. Об этом говорит, напри-
мер, происходящее увеличение расстояний между галактиками. На
смену отжившим мирам возникают новые. На них с течением вре-
мени при благоприятных условиях может возникнуть жизнь, путем
постепенного усложнения воспроизводящая свое высшее выраже-
ние — разумные мыслящие существа.

В настоящее время мы не можем еще даже приблизительно
оценить, у какого количества звезд есть планеты, на скольких
из них могла зародиться жизнь, где жизнь успела воспроизвести
разумные существа и технику, допускающую возможность обмена
по радио информацией с другими цивилизациями. Мы знаем, что
центральное тело нашей планетной системы — Солнце является
обычной звездой. И Солнце, и Земля, и другие члены Солнечной
системы состоят из тех же химических элементов и подчиняются
тем же законам физики, что и другие тела, наблюдаемые на самых
различных расстояниях. Поэтому условия, которые когда-то
привели к зарождению жизни на Земле, должны реализовываться
и в других областях Вселенной, даже если эти условия связаны
с редким стечением обстоятельств. Очаги жизни, а тем более ра-
зумной жизни, могут быть отделены друг от друга очень большим
расстоянием, что сильно затрудняет их поиск. Развитие науки
и техники позволит в будущем ответить на вопрос о распростра-
ненности жизни во Вселенной, а может быть, и установить кон-
такт с иными цивилизациями.

ПРИЛОЖЕНИЯ

I. ПРИБЛИЖЕННЫЕ ЧИСЛОВЫЕ ЗНАЧЕНИЯ (ЖЕЛАТЕЛЬНЫЕ ДЛЯ ЗАПОМИНА-
НИЯ) НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫХ ВЕЛИЧИН, ВСТРЕЧАЮЩИХСЯ В АСТРОНОМИИ

Видимый угловой диаметр Солнца и Луны 1/2°

Наклон эклиптики к экватору 23 1/2°

Средний радиус Земли 46370 км

Разность экваториального и полярного радиусов Земли 21 км

Продолжительность года 365 сут 5 ч 49 мин

Продолжительность синодического месяца (промежу-
ток между двумя одинаковыми лунными фазами). 29 1/2 сут
Продолжительность звездного (сидерического) меся-

ца (период обращения Луны вокруг Земли) . . . 271/3 сут
Масса Солнца по сравнению с массой Земли .... 330 ООО
Самый короткий период обращения планеты (Мер-
курия) 3 месяца (88 сут)

Самый большой период обращения планеты (Плу-
тона) . . . 250 лет

Диаметр самой большой планеты (Юпитера) .... 11 диаметров Земли