Открытие Нептуна, и закрытие Вулкана.

Приветствую! На фото вы видите восьмую планету Солнечной системы - Нептун. Это первый, и пока единственный снимок Нептуна с близкого расстояния. Он был сделан в августе 1989 года космическим аппаратом "Вояджер-2", запущенным NASA еще в 1977 году, в рамках программы по изучению дальних планет Солнечной системы.
Нептун, открытие Нептуна, "Вояджер-2"

"Вояджер-2" прошел всего в 3000 километров от планеты. Сделал необходимые снимки и замеры, обнаружил у Нептуна шесть спутников, и три из них удачно сфотографировал. Это были Тритон, Протей и Нереида. Сделал попутно несколько открытий и благополучно упылил, дальше бороздить просторы вселенной.

Нептун - не единственная планета, которую посетил на своем пути "Вояджер-2". До этого он побывал вблизи Юпитера, Сатурна, Урана, и совершал у них гравитационные маневры. По ходу этого, сделал не мало снимков и измерений. Сейчас аппарат находится примерно в 18 млрд. км. от Солнца, и уже вышел в межзвездное пространство, при этом он продолжает функционировать. Но оставим его. Этот достойный пепелац заслуживает отдельного рассказа. А у нас сегодня речь пойдет об объекте его внимания. А именно о Нептуне, и истории его открытия. 

В наши дни много сил направлено на изучение Солнечной системы, в том числе и ледяного гиганта Нептуна, на периферии ее планетарного диска. А еще буквально пару сотен лет назад о существовании Нептуна никто и не догадывался.
Открытие Нептуна, "Вояджер-2" изучал Нептун
Космический аппарат NASA, "Вояджер-2"

Открытие гиганта произошло, как принято говорить "на кончике пера". То есть, его существование и местоположение сначала вычислили на бумаге, при помощи математических расчетов, а затем уже открыли при непосредственном наблюдении в обсерватории.

Датой открытия Нептуна принято считать 23 сентября 1846 года, хотя гораздо раньше его наблюдал Галилео Галилей. Это удалось выяснить благодаря оставшимся после него записям и зарисовкам. По ним видно, что Галилео Галилей наблюдал Нептун 27 и 28 декабря 1612 года, а затем еще 28 января 1613 года. Тогда Галилей принял его за далекую звезду, и открытия не произошло.

Открытие случилось гораздо позже. Началось все с того, что французский астроном и член Парижской академии Алексис Бувар, занялся расчетами орбиты планеты Уран. (Подробно об открытии Урана и его сателлитов написано тут: Небесный водевиль. Открытие Урана и его спутников.) В 1821 году он опубликовал результаты своей работы в виде астрономических таблиц. Однако, наблюдения показали довольно большие отклонения движения Урана от расчетного. Неправильность движения Урана замечали и ранее, в частности, еще в 1783 году русский астроном и академик Андрей Лексель изучал эту проблему, и даже предполагал, что на орбиту Урана влияет неизвестная планета. После публикации таблиц Бувара, об этом заговорили многие. Астрономы стали высказываться о возможности существования еще одной планеты в Солнечной системе, которая своей массой оказывает влияние на движение Урана. Одним из таких людей был английский астроном-любитель Томас Джон Хасси. Если, конечно, можно назвать любителем человека, организовавшего личную обсерваторию, оснащенную по высшему классу.


В 1834 году, Томас Хасси встречался в Париже с Алексисом  Буваром и обсуждал с ним аномалии в движении Урана. Бувар внимательно выслушал все домыслы Хасси и поддержал его. А также высказался о своем намерении произвести все необходимые расчеты, для поиска предполагаемой планеты. Пообещал заняться этим, но в результате так и не приступил к делу, отодвинув тем самым открытие Нептуна на двадцать лет.

Открытие Нептуна, Джон Кауч Адамс.
Джон Кауч Адамс
Следующим удачу решил испытать британский математик и астроном Джон Кауч Адамс. В 1843 году он рассчитал орбиту предполагаемой планеты. Результат своих трудов Адамс отправил королевскому астроному Джоржу Эйри. На этом дело и приостановилось еще на три года.

Как видите открытие, можно сказать, витало в воздухе, не хватало только небольшого энтузиазма, чтобы ухватить его. И в 1946 году такой энтузиаст появился. Французский математик Урбен Леверье, работавший в Парижской обсерватории, произвел расчеты, необходимые для поиска гипотетической планеты. Но когда он предложил астрономам из Парижской обсерватории заняться поисками планеты, они не выразили никакой заинтересованности и отказали ему.

Тогда Леверье, не долго думая, обратился за поддержкой к астроному из Берлинской обсерватории, Иоганну Готтфриду Галле, и тот согласился. В первую же ночь наблюдений планета была обнаружена точно по расчетам Урбена Леверье. Еще две ночи наблюдения продолжались, с целью зафиксировать ее перемещение, и тем самым убедиться в истинности открытия. Так 23 сентября 1846 года был открыт Нептун.

Как заведено, после открытия новой планеты, нужно было придумать ей имя. Но с ним произошла небольшая заминка. Изначально Леверье хотел назвать новую планету Нептуном, но послушал совета своего соратника Франсуа Араго и предложил окрестить планету в свою честь. Однако это не одобрила научная общественность. Наречение планеты именем первооткрывателя, было нарушением традиции. Та же самая общественность не приняла и название Океан, предложенное англичанами. В результате пришлось вернуться к начальному варианту от Леверье, и планета обзавелась именем Нептун.

Ну а как же все сложилось у Джона Кауча Адамса, который, как мы помним, произвел свои расчеты еще в 1843 году? Королевский астроном сэр Джорж Эйри, которому Адамс высылал результаты своих расчетов, начал шевелиться только тогда, когда ознакомился с расчетами Урбена Леверье, которые тот опубликовал в июне 1846 года. Сравнив труды Леверье с трудами Адамса, Джорж Эйри счел их весьма схожими, и решил, наконец, приступить к поискам новой планеты. Он предложил заняться этим директору Кембриджской обсерватории, Джеймсу Чэллису. Наблюдения проводились в течении августа и сентября 1846 года. За это время Чэллис действительно наблюдал Нептун, но так и не успел его вовремя идентифицировать.

После открытия произошел спор между англичанами и французами, кого же считать первооткрывателем Нептуна. Спор завершился тем, что договорились считать Леверье и Адамса сооткрывателями. В настоящее время имеется мнение, что заслуга Адамса была не столь велика.

На этом наша история о Нептуне заканчивается, и мы переходим к Вулкану. Его судьба также связана с именем Урбена Леверье, и сложилась она гораздо менее удачно, чем у Нептуна. Существование Вулкана так и не подтвердилось. Но обо всем по порядку.

Открытие Нептуна быстро прославило Урбена Леверье и весьма благополучно сказалось на его карьере. Специально для него в университете была организована кафедра небесной механики, а спустя еще три года была открыта кафедра астрономии.

Все шло просто замечательно, но вдруг астрономы стали замечать, что в стройную музыку небесных сфер, вновь закралась фальшивая нотка. На этот раз она прозвучала со стороны Меркурия. Дело в том, что к тому времени, астрономы провели ряд точных наблюдений за движением этой планеты, и выяснилось, что смещение перигелия Меркурия не представляется возможным объяснить классической небесной механикой.

Урбен Леверье, первооткрыватель Нептуна, открытие Нептуна.
Урбен Леверье. Первооткрыватель Нептуна.
Воодушевленный прошлым успехом, Леверье с рвением взялся за эту проблему. Углубившись в нее, он он пришел к выводу, что и тут не обошлось без влияния еще одной, пока еще не открытой, планеты. По его расчетам, она должна была находиться между Меркурием и Солнцем. Эту идею поддержал французский физик Жак Бабинэ, и предложил назвать гипотетическую планету Вулканом, в честь древнеримского бога очистительного огня.

Существует одно очень интересное правило, предложенное еще в 1766 году немецким физиком и математиком Иоганном Даниэлем Тициусом, и  ставшее широко известным благодаря трудам замечательного немецкого астронома Элерта Боде. Нам оно известно, как правило Тициуса-Боде. Оно представляет из себя некую эмпирическую формулу, хорошо описывающую расстояния между орбитами планет Солнечной системы. Так вот, исходя из этого правила, существование внутренней планеты между Солнцем и Меркурием очень даже возможно. В таком случае, радиус орбиты этой планеты должен составлять порядка 0,1 астрономической единицы.

В 1859 году астроном-любитель Лескарбо сообщил, что наблюдал темное пятно, напоминающее планету, и перемещающееся по солнечному диску. Получив это сообщение от Лескарбо, Урбен Леверье немедленно отправился к нему лично, и подробно расспросил о его наблюдениях. К полученным от Лескарбо данным, он добавил результаты еще пяти наблюдений, и основываясь на них, произвел расчет орбиты гипотетической планеты, и назвал ее Вулканом.

Всю свою оставшуюся жизнь Леверье ожидал подтверждения существования Вулкана непосредственным наблюдением, но так и не дождался. Он скончался в 1877 году находясь в полной уверенности в правильность своих расчетов, и не сомневался, что открытие Вулкана вот-вот произойдет.

Действительно, астрономы периодически наблюдали различные объекты в окрестностях Солнца. Они были то темные, то светящиеся. Данные наблюдателей настолько сильно разнились между собой, а так же с расчетами Леверье, что научная общественность просто перестала воспринимать их всерьез.

Планету искали на протяжении многих лет, но обнаружить ее так и не удалось. За это время вышло несколько публикаций о наблюдении планеты, но все они сильно расходились между собой, и ни одну из них так и не удалось подтвердить. А в 1915 году вышла в свет общая теория относительности, которая и объяснила необычное поведение Меркурия. Согласно ей аномальное поведение орбиты Меркурия обусловлено искривлением пространства, вызванным влиянием огромной солнечной массы. Вот так и произошло "закрытие" гипотетического Вулкана.

Урбен Леверье так и не узнал о своей ошибке. Да и разумно ли считать ошибкой то, что он жил еще до выхода в свет теории относительности. В рамках доступных на тот момент знаний он рассчитал все правильно. И несомненно он навсегда остался в истории как человек открывший Нептун "на кончике пера".

        
Text.ru - 100.00%

Комментариев нет:

Отправить комментарий