Олег Фейгин
За мифом – страсти космического масштаба.
Рубенс. Падение Фаэтона. 1605. Национальная галерея искусства, Вашингтон
«Юпитер взял в правую руку копье. Молния вырвалась из тяжелых туч и ударила в колесницу. Колесница разбилась. Кони в страхе разлетелись, и Фаэтон, все еще сияя багрянцем солнечного венца, стал падать вниз. Он упал в реку Эридан, но надолго остался в воздухе огненный след.
Узнав о беде, Климена с дочерьми – сестрами Фаэтона, пришла к Эридану. Там девушки с горя превратились в лиственницы, но до сих пор в шелесте их хвои слышен плач по погибшему брату, и до сих пор их слезы – прозрачный янтарь – находят люди в воде».
Овидий Назон. «Метаморфозы»
По следам легенды
Взрыв болида над Челябинском 15 февраля сего года и приближение к Земле на расстояние в 27 тыс. км (это ближе 36-тысячных орбит геостационарных спутников) 47-метрового астероида 2012 DA14 заставили вспомнить дошедшую из глубины веков поэтичную легенду о Фаэтоне. Античный поэт и мифограф VIII века до н.э. Гесиод из Аскры включил это сказание в поэму «Теогония» («Происхождение богов»). Миф о сияющем сыне солнечного Феба и нимфы Климены, уговорившего своего отца дать прокатиться на запряженной крылоногими конями колеснице, в которой Солнце объезжает мир, вошел и в знаменитую поэму римского поэта Публия Овидия Назона (43 год до н.э. – 18 год н.э.) «Метаморфозы» («Видоизменения»).
«Сначала мой путь идет круто вверх, и с трудом поднимаются кони. Потом по таким высотам проходит дорога, что сердце сжимается, когда я смотрю вниз, на Землю и море, потом обрывается вниз. Когда осторожно спускаются кони, морские боги с опаской смотрят из волн: не сорвался бы я в эту пропасть. Там, в вершине неба – страшный водоворот крутит громаду пространства и увлекает звезды. Лишь я могу противостоять его натиску и идти навстречу потоку. Вот ты в колеснице – куда направишь ее? Что, если вращенье колес отнесет тебя к вершине оси? Ты думаешь, что проедешь по рощам и цитаделям богов. Увы! Твой путь пройдет через логова страшных чудовищ – восходящего задом наперед Тельца, Стрельца с вечно натянутым луком, кривых клешней Скорпиона и Рака. Страшась их пламени, едва подчиняются кони поводьям. Послушай меня, родной, откажись от этой затеи. Смотри, сколько прекрасного в мире. Ты будешь владеть чем захочешь, клянусь водами Стикса…»
Так отговаривал Феб Фаэтона от его опасной затеи. Но самоуверенный юноша не послушался отца и вызвал чудовищную катастрофу:
«Когда перед ним возник чудовищный огненный Скорпион с изогнутыми клешнями, Фаэтон в ужасе выпустил поводья из рук и кони сошли с привычной дороги. Они бросились вверх – и непривыкшие к пламени звезды вспыхивали и гасли, превращаясь в золу. Потом кони ринулись вниз – и на Земле начался пожар. Горели горы, таяли льды, кипели, иссыхали моря. Метались, ища спасенья, птицы, звери, рыбы, люди…».
Астрономы давно уже спорят о том, какое реальное астрономическое событие могло бы скрываться за мифом о падении Фаэтона. Большинство при этом склоняется к версии, что древние жители Средиземноморья наблюдали падение крупного болида, прилетевшего из пояса астероидов.
Сегодня мы знаем, что по различным орбитам в Солнечной системе циркулирует множество метеоритных тел размером от пылинки до многоэтажного дома. Большинство из метеоритов прилетают из обширного пояса астероидов (чтобы отличить его от других скоплений метеорного вещества в Солнечной системе, его называют «главным»), отделяющего внутреннюю область Солнечной системы от внешней.
Главный астероидный пояс простирается далеко за орбитой Марса, и через него лежит путь в край газовых гигантов и их удивительных лун. Этот пояс астероидов, обитатели которого грозят неисчислимыми бедами нашей планете, пока еще является одним из самых загадочных мест Солнечной системы, и его исследователей еще ждет много неожиданностей.
Неожиданный поворот легенда о Фаэтоне получила после детальной обработки снимков, полученных автоматической межпланетной станцией «Рассвет» (Dawn). Эта миссия NASA стартовала в сентябре 2007 года, направляясь в пояс астероидов для изучения двух крупных тел – Весты и Цереры. АМС достигла астероида Весты в 2011 году, получив много ценной информации, расшифровка которой продолжается и сегодня.
Основываясь на последних данных о структуре поверхности Весты, британский планетолог Дункан Форган из Эдинбургского университета и астрофизик Мартин Элвис из Массачусетского Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США) выдвинули версию, что некая высокоразвитая цивилизация могла сотни миллионов лет назад разрабатывать ресурсы астероидов.
Кусок льда размером с океан
В общем-то, здесь нет ничего необычного, ведь и наша планета рано или поздно столкнется с резкой нехваткой природных ресурсов. И когда это произойдет, земляне будут вынуждены добывать полезные ископаемые металлов и редких элементов на ближайших небесных телах – Марсе и астероидах. Возможно, что именно кольцо астероидов будет предпочтительным вариантом, ведь его объекты несколько раз в десятилетие подлетают довольно близко к Земле.
Церера, являя собой крупнейшее тело в главном поясе астероидов, скорее всего имеет сложную структуру. Считается, что большую часть мантии этой карликовой планеты составляет водяной лед объемом не менее двухсот миллионов квадратных километров. Эти колоссальные запасы воды могут стать решающим фактором в будущей колонизации внутреннего сектора Солнечной системы. Они позволят получать кислород для атмосфер космических баз и водород для ракетного топлива и энергообеспечения. Таким образом, Церера благодаря низкой гравитации, близости к астероидным запасам руды и наличии водяного льда может стать в отдаленном будущем ценным плацдармом для космической экспансии человечества.
Часто оценивается возможность колонизации астероидов с целью промышленного освоения их ресурсов – рудных полезных ископаемых. Основным сырьем, доставляемым с астероидов, могут стать рубидий, цезий, иридий, прочие редкие металлы.
В то же время Форган и Элвис расширяют границы своих идей и на иные звездные системы, считая, что и у них следует искать следы горнорудной деятельности инопланетян. При этом они полагают, что колонизация астероидных колец, присутствующих у многих планетарных систем, может проявить себя аномальной запыленностью и необычными перепадами температур.
Астрономы, поддерживающие Форгана и Элвиса, уже выбрали и конкретный объект исследования в виде трех астероидных колец близкой (10,5 световых лет) к нам планетарной системы Эпсилон Эридана. Предполагается, что у этой молодой солнцеподобной звезды имеется как минимум одна планета или даже целая планетная система. В 2008 году международный консорциум астрономов обнаружил в системе два астероидных пояса. Один из них расположен в трех астрономических единицах (расстояние от Земли до Солнца) от своей звезды, а второй удален на двадцать астрономических единиц.
═ Главный пояс астероидов. |
Небесная полиция в действии
Между тем главный пояс астероидов, а вернее, его необычное местоположение, издавна привлекал внимание звездочетов. Дело в том, что одной из главных задач астрономии долгое время был поиск закономерности расположения планет в Солнечной системе. Одним из первых к этому приступил Иоганн Кеплер (1571–1630), представивший в 1596 году свой первый научный трактат «Тайна мира» (Mysterium Cosmographicum). В ней Кеплер попытался сопоставить орбитам пяти известных тогда планет различные правильные многогранники, известные как «Платоновы тела».
Именно тогда у великого астронома и зародились подозрения о слишком большом интервале между орбитами Марса и Юпитера, тем не менее он продолжал до конца верить в «гармонию Мира». В 1621 году Кеплер переиздал с многочисленными изменениями и дополнениями свой труд, особо отметив, что на дистанции между Марсом и Юпитером должны быть открыты крупные небесные тела.
В 1766 году немецкий физик и математик Иоганн Даниэль Тициус (1729–1796) опубликовал простую математическую зависимость, приблизительно описывающую расстояния планет от Солнца: ai = 0,4 + 0,3 x 2i-2, где i – порядковый номер планеты.
Вначале астрономы не придали значения обобщению Тициуса, и лишь после открытия в 1781 году Урана, большая полуось орбиты которого точно соответствовала формуле Тициуса, на это обратил внимание немецкий астроном Иоганн Элерт Боде (1747–1826). Он высказал предположение о существовании между Марсом и Юпитером на расстоянии в 2,8 астрономических единиц пятой планеты. В январе 1801 года в данном месте была открыта карликовая планета Церера, что и заставило астрономов поверить в правило Тициуса–Боде.
Первые планомерные поиски планеты между Марсом и Юпитером организовал в 1800 году Франц Ксавер. Он собрал интернациональный коллектив из 24 астрономов – «Общество Лилиенталя», более известный как Himmelspolizei, или «Небесная полиция». В группу Ксавера входили знаменитые ученые Уильям Гершель, Шарль Мессье и Генрих Ольберс, которые разделили зодиакальную часть неба вблизи эклиптики на 24 доли по числу участников проекта.
Несмотря на прекрасную организацию наблюдений, «Общество Лилиенталя» так и не смогло выполнить свою задачу, и первый объект из пояса астероидов был открыт итальянским астрономом из Палермо Джузеппе Пиацци 1 января 1801 года. Объект находился на расстоянии 2,77 астрономических единиц от Солнца, соответствуя предсказаниям правила Тициуса-Боде. Пиацци дал название небесному телу – Церера, в честь божественной покровительницы родной Сицилии.
28 марта 1802 года бывший «небесный полицейский» Генрих Ольберс открыл соседку Цереры – Палладу. Поскольку в отличие от других планет эти тела даже в самые сильные телескопы выглядели точечными звездами, Уильям Гершель предложил для них название «астероиды», по-гречески – «звездоподобные».
К 1807 году были открыты астероиды Юнона и Веста. После долгого перерыва немецкий астроном-любитель Карл Людвиг Хенке в 1845 году обнаружил Астрею, а через пару лет – Гебу. После этого астрономы открывали новые астероиды ежегодно, и сегодня они регистрируются автоматическими астрономическими системами, а их общее количество приближается к 300 тыс.
В главном поясе астероидов
Долгое время в научной и популярной литературе всячески обсуждалась гипотеза гибели планеты Фаэтон, разорванной гравитацией Марса и Юпитера. Считалось, что именно так мог возникнуть главный пояс астероидов. Правда, некоторые современные компьютерные модели ставят под сомнение эту оригинальную гипотезу. Главный контраргумент здесь связан с оценками общей массы астероидов, представляющейся слишком малой. Кроме того, под большим вопросом находится и сама возможность формирования такого крупного небесного тела в области, периодически испытывающей довольно сильные гравитационные возмущения, исходящие от Юпитера.
Получается, что данный пояс астероидов является, как и многие другие объекты в Солнечной системе, просто остатками строительного мусора, оставшегося от времен формирования планет. Из этих частичек протопланетного облака действительно должен был возникнуть «Фаэтон», но сформироваться ему не дало все то же гравитационное влияние семейства газовых гигантов во главе с Юпитером.
Известный советский астроном и популяризатор Феликс Юрьевич Зигель полагал, что Фаэтон, Марс и Луна некогда могли составлять единую трехпланетную систему с общей орбитой вокруг Солнца. Катастрофа Фаэтона превратила его в пояс астероидов и нарушила равновесие трех тел. Марс и Луна сместились на более близкие к Солнцу орбиты. В дальнейшем Луна была захвачена притяжением Земли и стала ее спутником.
Нечто подобное предполагают и специалисты исследовательского центра им. Говарда NASA. В их компьютерных моделях, построенных для полета АМС «Рассвет», присутствуют варианты гравитационной неустойчивости для особо крупных небесных тел, обращающихся в главном поясе астероидов. При этом один из катастрофических сценариев гравитационного взаимодействия планетоида, подобного Фаэтону, и астероидов предполагает резкое изменение их орбит.
Скорее всего здесь и кроются причины катастрофической бомбардировки миллиарды лет назад, когда часть астероидов стала опасно пересекать орбиты Марса, Земли и Луны, выпадая на их поверхности. Сам же Фаэтон, внеся хаос во внутреннюю часть Солнечной системы, исчез: двигаясь по сильно вытянутой орбите, планета опасно приблизилась к Солнцу и была им поглощена.
В последнее время появился еще один вариант данной гипотезы, согласно которому Фаэтон не погиб, а в силу эффекта «гравитационной пращи» был выброшен на окраину Солнечной системы, пополнив население пояса Койпера или даже облака Оорта.
 Миссия NASA–АМС «Рассвет» стартовала в сентябре 2007 года, направляясь в пояс астероидов для изучения двух крупных тел – Весты и Цереры. Фото NASA |
Версия фантаста Казанцева
Не только ученые, но и писатели-фантасты выдвигали свои версии о судьбе планеты Фаэтон. Так, например, советский писатель-фантаст Георгий Мартынов в своей трилогии «Звездоплаватели» объяснял причину гибели Фаэтона слишком высокой поступательной скоростью движения по орбите, которая превышала скорость падения на Солнце. В результате этого эллиптическая орбита Фаэтона со временем превратилась в раскручивающуюся спираль. С каждым оборотом вокруг Солнца орбита Фаэтона увеличивалась, и он с неизбежностью сближался с гигантом Юпитером. Достигнув критического расстояния (в астрономии оно называется «предел Роша»), Фаэтон был разорван колоссальным гравитационным полем Юпитера.
Еще более оригинальную гипотезу высказал патриарх советской научной фантастики Александр Петрович Казанцев (1906–2002). Он взял на вооружение давнюю идею Фредерика Жолио-Кюри. Этот выдающийся французский физик и пацифист еще в тридцатых годах прошлого века, после открытия им вместе с супругой Ирен Жолио-Кюри искусственной радиоактивности, высказал мысль о «глобальной цепной реакции в теле Земли». Он считал, что радиоактивные превращения взрывного характера одних элементов в другие могут охватить все вещества, из которых состоит наша планета, и в этом случае просто неизбежна глобальная катастрофа космического масштаба…
Дополнив идеи Жолио-Кюри красочными научно-фантастическими подробностями, Казанцев в своем романе «Фаэты» показал, какой чудовищный планетарный катаклизм мог бы постигнуть гипотетический Фаэтон в результате неразумного использования его цивилизацией сил ядерной энергии.
Существовала ли на самом деле в Солнечной системе взорвавшаяся планета? И если – да, то почему произошла эта страшная космическая катастрофа, каковы истинные причины трагической участи этой планеты? Дать какие-либо определенные ответы на эти вопросы пока невозможно.
В настоящее время существуют несколько вариантов гипотез гибели Фаэтона, включающих и довольно экзотические: глобальный взрывной катаклизм естественного или искусственного происхождения (например, одновременное извержение множества супервулканов); столкновение планеты с гигантским небесным телом в виде массивного блуждающего планетоида, незагоревшейся звезды – коричневого карлика или ядра потухшей звезды; последовательная бомбардировка чередой очень крупных астероидов; встреча с небольшой черной дырой, не только разорвавшей своим тяготением планету, но и поглотившей ее большую часть.
Во всяком случае, гости из пояса астероидов часто напоминают землянам о своем существовании бесподобным зрелищем «звездных дождей» или даже взрываясь над нашими головами, как это произошло в небе Челябинска.
