Страница:
На другой подобной планете стояла страшной высоты башня, сверху и снизу тонкая, вроде веретена, и совсем без опоры, т. е. не касаясь планеты. Мы ходили под этим воздушным замком и удивлялись, почему он не падает к нам на головы. Дело в том, что верхняя его часть, от центробежной силы, стремится улететь, а нижняя — тянет в противоположную сторону. Форма и положение ее таковы, что равновесие неизменно соблюдается.
38. Астероид с луной.Между орбитами Марса и Юпитера была еще планета, в 56 верст толщиной, краткую историю которой я вам передам. Она имела спутника диаметром верст в 6. Спутник двигался вокруг нее на расстоянии 60 радиусов планеты (1680 верст) с скоростью 4? метров в 1 секунду (верст 14 в 1 час), делая полный оборот в 28 дней, как наша Луна.
С планеты, разумеется, совсем не было трудно туземцам переправиться на спутник (очерк 38), для чего довольно и одного дня. Спутник этот давно им надоел, так как силой своего тяготения производил возмущение и беспорядок в их кольцах, вращающихся вокруг планеты.
Поэтому они решили уничтожить его как спутника и преобразовать до самого центра, — сначала б тонкий диск, а затем последний — в планетарное кольцо.
Подобное кольцо, вследствие симметрического своего расположения и постоянного действия, уже не возмущало собственные кольца планеты и не препятствовало им расширяться до самого спутника, переделанного в кольцо.
Итак, планета вместе со спутниками образовала систему, подобную Сатурну с его кольцами.
Превращение спутника в кольцо совершено энергией солнечных моторов в течение 10 лет. Полное же разложение планеты в диск произведено потом в течение тысячи лет. После этого диск легко обращается в солнечное ожерелье (очерк 37).
39. Температура на разных расстояниях от Солнца.Сила солнечных лучей возрастает с уменьшением расстояния их от Солнца, совершенно так же, как и сила его притяжения. Отсюда выходит, что температура в пространстве солнечной системы бесконечно разнообразна. Оно отчасти так и есть, но искусственно эта температура может и в одном месте очень отличаться и, наоборот, на разных расстояниях от Солнца быть одинаковой. Туземцы весьма простыми средствами получают произвольный холод там, где при обыкновенных условиях они от жару должны бы были разложиться.
Черная поверхность, даже на расстоянии Земли и в ее атмосфере, при известных обстоятельствах, нагревается до 100°. Что же там, в пустоте, при непрерывном действии лучей и на расстоянии, например, в 10 раз более близком, на каковом Солнце кажется в 10 раз толще, в 100 раз обширнее, светлее и теплее?!
Представьте себе, что житель [астероида] в таком жарком местечке заслонен блестящим металлическим листом, не теряющим от повышения температуры своей отражательной способности. Экран отражает от себя большую часть солнечных лучей, хотя и накаляется на 300–400°.
Тепло это он рассеивает в пространстве во все стороны, и туземец, на некотором расстоянии от него, в тени, получает уже сравнительно незначительное количество тепла.
Употребляя за первым экраном другой стоящий в тени первого и нагреваемый только им, получим за ним, по крайней мере, сносную для живых существ температуру.
С помощью нескольких экранов, расположенных один за другим, можно температуру понизить, так сказать, на самом носу у Солнца, до замерзания воды и спирта.
Теперь вы верите, что мои высокие знакомцы не боялись подлетать к Солнцу, хотя постоянное их местожительство и не было к нему очень близко.
Наоборот, те из них, которые удалялись от Солнца, повышали искусственно температуру; способов для этого и тут множество. Вообразите себе, например, рефлектор, или вогнутое зеркало, и в конусе отраженных им лучей живое существо. Понятно, оно, приближаясь к вершине конуса, повышает свою температуру насколько нужно.
Такие зеркала могут быть, при громадных размерах, произвольно тонки и слабы; за целость их, ввиду отсутствия тяжести, опасаться нечего; нечего опасаться и за постоянство их блеска ввиду отсутствия атмосферы.
Цвет туземца или его одежда имеет также огромное влияние на количество усвояемого им тепла. Предмет, которого черная половина обращена к Солнцу, а белая, блестящая, в тени, находится в наилучших условиях относительно степени его нагревания Солнцем. Этим простым способом, даже в поясе астероидов, туземцы получают температуру человеческого тела. Если вам жарко при таком положении, повернитесь на малый угол, и температура понизится.
По своему постоянству эта температура, получаемая в небесном пространстве, чрезвычайно здоровая: ни день, ни ночь, ни ветры, ни влажность, ни дожди — ничто не нарушает ее правильности и полной зависимости от разумного существа.
Постоянно и произвольно…
…Не правда ли, это великолепно!?
Простые экраны то понижают ее, то повышают, смотря по тому, защищают ли они предмет от потери его собственного лучеиспускания или от лучеиспускания Солнца. Защищая тело от его собственной потери тепла, экран, отражая в то же время солнечные лучи на самый предмет, еще более способствует повышению его температуры.
Имеют влияние и боковые экраны, по которым только скользят солнечные лучи; такие замедляют лучеиспускание тела. Оказывают влияние и худые проводники тепла, т. е. одежды.
С помощью разных средств туземцы настолько приближались к Солнцу, что стекло от его лучей плавилось и текло, как вода; химически сложные вещества разлагались поразительно быстро на составные элементы.
Они удалялись также настолько, что в тени, под защитой последовательного ряда экранов, получали температуру, от малости которой газы обращались в жидкости и, замерзая, делались тверды, как сталь. Водород хорошо сохранялся в блестящем металлическом виде (как синяя сталь).
Огромное удобство получать на всяком месте, чуть не рядом, громадные контрасты температур! Эти контрасты применялись туземцами для простейшего и выгоднейшего превращения энергии лучей светила в механическую работу. Но один из видов солнечных моторов мы уже описали.
40. От звезды к звезде, или от солнца к солнцу.Однажды я спросил моих друзей:
— Вот вы живете Солнцем, не нуждаясь в питании, кроме света… Что же произойдет, когда этого света не будет?.. Ведь не станет же сиять Солнце вечно! И наши земные математики нашли, что оно прогорит какой-нибудь десяток миллионов лет, а затем покроется темной корой или густыми облаками и будет подобно Юпитеру, от которого нам ни тепло, ни холодно… Неужели вы должны погибнуть?
— Во-первых, и ваши математики знают, что всемирное тяготение есть неистощимый источник энергии; предположение же о прекращении солнечного сияния основано у них на том, что Солнце не может уплотняться сильнее Земли, или около этого… Такое основание неверно… Во-вторых, если солнечное сияние и прекратится на время, что, конечно, мы узнаем за много тысяч лет ранее, то ничто не мешает нам лететь к другому солнцу и жить там до его истощения… Есть звезды, которые толще его в 10 раз [36]и по вашей же теории такие звезды должны гореть, по крайней мере, в 1000 раз дольше Солнца…
Мы скитались бы от звезды к звезде по мере их угасания, пока те же звезды не засияли бы новым светом, более обильным и более прекрасным… [37]
— Но как же это, — возразил я, — междузвездные расстояния так ужасны… Когда же вы достигнете другого очага, другого источника жизни, если свет употребляет месяцы и годы для этого:?
— Свет употребляет годы, а мы не в состоянии двигаться с такой быстротой, — отвечали мне. — На наших «ожерельях» мы приобретаем скорости, подобные планетным, т. е. до 100 километров в 1 секунду и более. Таким образом, если свет идет годы, то мы проползаем то же расстояние в течение тысяч лет; если он бежит месяцы, то мы — сотни лет.
— Чем же вы живете эти тысячи лет? Неужели слабым звездным светом, который сопутствует вам в течение вашего безотрадного путешествия?
— Нет, мы живем запасами солнечной энергии, как вы ею живете постоянно.
— Значит, вы тогда преобразуетесь и питаетесь по-нашему?
— Нисколько. Мы только запасы энергии превращаем в свет, который и поддерживает нашу жизнь, как Солнце. Это подобно тому, как вы превращаете энергию Солнца, скрытую в угле, в механическую работу, а эту последнюю в электрический свет.
— Сколько же нужно энергии, сколько запасов на тысячи лет и на миллионы существ?
— Эти запасы несутся без всякого усилия, в произвольном количестве и бесконечное время, по известным законам инерции. И для каждого из вас запас тысячелетнего питания невелик, а для нас он и совсем мал. Кубический километр зерна содержит тысячелетнее питание 3 миллионов людей; десятиверстный куб — запас на 3 биллиона человек. Такой запас на наших кольцах и ожерельях приготовляется Солнцем в несколько секунд. Наконец, мы можем существовать в состоянии блаженной летаргии; и тысячи лет в этом полусне проходят для нас, как минута, как ваш крепкий приятный сон.
Такое состояние требует только определенной температуры и весьма малого количества света…
41. Возвращение на Землю.Сколько лет прошло, не знаю. Наступила пора покинуть моих добрых гениев.
Я с своим человеческим и грешным сердцем так привязался к ним, к их жизни, к их обстановке и баловству, которым они меня постоянно окружали…
Я находил их прекрасными, как старинные драгоценные вазы, я преклонялся перед ними, как перед высочайшими произведениями человеческого ума и сердца… <…>
Да, друзья мои, я рассказал вам много чудных вещей, но я не рассказал и миллионной доли того, что было на самом деле…
Что я видел и где я был! — В одной солнечной системе. А сколько таких систем? — В одном Млечном Пути их миллиарды. А сколько млечных путей? Кто это скажет?.. Мир беспределен…
VIII
IX
НА ВЕСТЕ
Вообразим себя на Весте.Это хоть и не свобода, но предвкушение свободы. Веста — самый большой астероид. Она двигается вокруг Солнца почти по кругу. Если она шарообразна, то средний диаметр планеты не более 400 километров. Если она имеет такую же плотность, как Земля, то тяжесть на ней в 30 раз меньше, чем у нас. Если там есть жидкости и газы, то жидкости не должны почти испаряться, а газы должны иметь громадный молекулярный вес (по крайней мере в 5 раз больше, чем кислород), чтобы не улетучиться при такой малой тяжести. Все это возможно. И на Земле есть жидкости, почти не испаряющиеся. В таком случае в этих жидкостях может зародиться и совершаться жизнь, как в нашем океане или атмосфере. Только роль кислорода займет какой-нибудь тяжелый газ или неиспаряющаяся жидкость. Достаточно и одной прозрачной жидкости. Тогда эта жидкость заменит атмосферу для существ.
38. Астероид с луной.Между орбитами Марса и Юпитера была еще планета, в 56 верст толщиной, краткую историю которой я вам передам. Она имела спутника диаметром верст в 6. Спутник двигался вокруг нее на расстоянии 60 радиусов планеты (1680 верст) с скоростью 4? метров в 1 секунду (верст 14 в 1 час), делая полный оборот в 28 дней, как наша Луна.
С планеты, разумеется, совсем не было трудно туземцам переправиться на спутник (очерк 38), для чего довольно и одного дня. Спутник этот давно им надоел, так как силой своего тяготения производил возмущение и беспорядок в их кольцах, вращающихся вокруг планеты.
Поэтому они решили уничтожить его как спутника и преобразовать до самого центра, — сначала б тонкий диск, а затем последний — в планетарное кольцо.
Подобное кольцо, вследствие симметрического своего расположения и постоянного действия, уже не возмущало собственные кольца планеты и не препятствовало им расширяться до самого спутника, переделанного в кольцо.
Итак, планета вместе со спутниками образовала систему, подобную Сатурну с его кольцами.
Превращение спутника в кольцо совершено энергией солнечных моторов в течение 10 лет. Полное же разложение планеты в диск произведено потом в течение тысячи лет. После этого диск легко обращается в солнечное ожерелье (очерк 37).
39. Температура на разных расстояниях от Солнца.Сила солнечных лучей возрастает с уменьшением расстояния их от Солнца, совершенно так же, как и сила его притяжения. Отсюда выходит, что температура в пространстве солнечной системы бесконечно разнообразна. Оно отчасти так и есть, но искусственно эта температура может и в одном месте очень отличаться и, наоборот, на разных расстояниях от Солнца быть одинаковой. Туземцы весьма простыми средствами получают произвольный холод там, где при обыкновенных условиях они от жару должны бы были разложиться.
Черная поверхность, даже на расстоянии Земли и в ее атмосфере, при известных обстоятельствах, нагревается до 100°. Что же там, в пустоте, при непрерывном действии лучей и на расстоянии, например, в 10 раз более близком, на каковом Солнце кажется в 10 раз толще, в 100 раз обширнее, светлее и теплее?!
Представьте себе, что житель [астероида] в таком жарком местечке заслонен блестящим металлическим листом, не теряющим от повышения температуры своей отражательной способности. Экран отражает от себя большую часть солнечных лучей, хотя и накаляется на 300–400°.
Тепло это он рассеивает в пространстве во все стороны, и туземец, на некотором расстоянии от него, в тени, получает уже сравнительно незначительное количество тепла.
Употребляя за первым экраном другой стоящий в тени первого и нагреваемый только им, получим за ним, по крайней мере, сносную для живых существ температуру.
С помощью нескольких экранов, расположенных один за другим, можно температуру понизить, так сказать, на самом носу у Солнца, до замерзания воды и спирта.
Теперь вы верите, что мои высокие знакомцы не боялись подлетать к Солнцу, хотя постоянное их местожительство и не было к нему очень близко.
Наоборот, те из них, которые удалялись от Солнца, повышали искусственно температуру; способов для этого и тут множество. Вообразите себе, например, рефлектор, или вогнутое зеркало, и в конусе отраженных им лучей живое существо. Понятно, оно, приближаясь к вершине конуса, повышает свою температуру насколько нужно.
Такие зеркала могут быть, при громадных размерах, произвольно тонки и слабы; за целость их, ввиду отсутствия тяжести, опасаться нечего; нечего опасаться и за постоянство их блеска ввиду отсутствия атмосферы.
Цвет туземца или его одежда имеет также огромное влияние на количество усвояемого им тепла. Предмет, которого черная половина обращена к Солнцу, а белая, блестящая, в тени, находится в наилучших условиях относительно степени его нагревания Солнцем. Этим простым способом, даже в поясе астероидов, туземцы получают температуру человеческого тела. Если вам жарко при таком положении, повернитесь на малый угол, и температура понизится.
По своему постоянству эта температура, получаемая в небесном пространстве, чрезвычайно здоровая: ни день, ни ночь, ни ветры, ни влажность, ни дожди — ничто не нарушает ее правильности и полной зависимости от разумного существа.
Постоянно и произвольно…
…Не правда ли, это великолепно!?
Простые экраны то понижают ее, то повышают, смотря по тому, защищают ли они предмет от потери его собственного лучеиспускания или от лучеиспускания Солнца. Защищая тело от его собственной потери тепла, экран, отражая в то же время солнечные лучи на самый предмет, еще более способствует повышению его температуры.
Имеют влияние и боковые экраны, по которым только скользят солнечные лучи; такие замедляют лучеиспускание тела. Оказывают влияние и худые проводники тепла, т. е. одежды.
С помощью разных средств туземцы настолько приближались к Солнцу, что стекло от его лучей плавилось и текло, как вода; химически сложные вещества разлагались поразительно быстро на составные элементы.
Они удалялись также настолько, что в тени, под защитой последовательного ряда экранов, получали температуру, от малости которой газы обращались в жидкости и, замерзая, делались тверды, как сталь. Водород хорошо сохранялся в блестящем металлическом виде (как синяя сталь).
Огромное удобство получать на всяком месте, чуть не рядом, громадные контрасты температур! Эти контрасты применялись туземцами для простейшего и выгоднейшего превращения энергии лучей светила в механическую работу. Но один из видов солнечных моторов мы уже описали.
40. От звезды к звезде, или от солнца к солнцу.Однажды я спросил моих друзей:
— Вот вы живете Солнцем, не нуждаясь в питании, кроме света… Что же произойдет, когда этого света не будет?.. Ведь не станет же сиять Солнце вечно! И наши земные математики нашли, что оно прогорит какой-нибудь десяток миллионов лет, а затем покроется темной корой или густыми облаками и будет подобно Юпитеру, от которого нам ни тепло, ни холодно… Неужели вы должны погибнуть?
— Во-первых, и ваши математики знают, что всемирное тяготение есть неистощимый источник энергии; предположение же о прекращении солнечного сияния основано у них на том, что Солнце не может уплотняться сильнее Земли, или около этого… Такое основание неверно… Во-вторых, если солнечное сияние и прекратится на время, что, конечно, мы узнаем за много тысяч лет ранее, то ничто не мешает нам лететь к другому солнцу и жить там до его истощения… Есть звезды, которые толще его в 10 раз [36]и по вашей же теории такие звезды должны гореть, по крайней мере, в 1000 раз дольше Солнца…
Мы скитались бы от звезды к звезде по мере их угасания, пока те же звезды не засияли бы новым светом, более обильным и более прекрасным… [37]
— Но как же это, — возразил я, — междузвездные расстояния так ужасны… Когда же вы достигнете другого очага, другого источника жизни, если свет употребляет месяцы и годы для этого:?
— Свет употребляет годы, а мы не в состоянии двигаться с такой быстротой, — отвечали мне. — На наших «ожерельях» мы приобретаем скорости, подобные планетным, т. е. до 100 километров в 1 секунду и более. Таким образом, если свет идет годы, то мы проползаем то же расстояние в течение тысяч лет; если он бежит месяцы, то мы — сотни лет.
— Чем же вы живете эти тысячи лет? Неужели слабым звездным светом, который сопутствует вам в течение вашего безотрадного путешествия?
— Нет, мы живем запасами солнечной энергии, как вы ею живете постоянно.
— Значит, вы тогда преобразуетесь и питаетесь по-нашему?
— Нисколько. Мы только запасы энергии превращаем в свет, который и поддерживает нашу жизнь, как Солнце. Это подобно тому, как вы превращаете энергию Солнца, скрытую в угле, в механическую работу, а эту последнюю в электрический свет.
— Сколько же нужно энергии, сколько запасов на тысячи лет и на миллионы существ?
— Эти запасы несутся без всякого усилия, в произвольном количестве и бесконечное время, по известным законам инерции. И для каждого из вас запас тысячелетнего питания невелик, а для нас он и совсем мал. Кубический километр зерна содержит тысячелетнее питание 3 миллионов людей; десятиверстный куб — запас на 3 биллиона человек. Такой запас на наших кольцах и ожерельях приготовляется Солнцем в несколько секунд. Наконец, мы можем существовать в состоянии блаженной летаргии; и тысячи лет в этом полусне проходят для нас, как минута, как ваш крепкий приятный сон.
Такое состояние требует только определенной температуры и весьма малого количества света…
41. Возвращение на Землю.Сколько лет прошло, не знаю. Наступила пора покинуть моих добрых гениев.
Я с своим человеческим и грешным сердцем так привязался к ним, к их жизни, к их обстановке и баловству, которым они меня постоянно окружали…
Я находил их прекрасными, как старинные драгоценные вазы, я преклонялся перед ними, как перед высочайшими произведениями человеческого ума и сердца… <…>
Да, друзья мои, я рассказал вам много чудных вещей, но я не рассказал и миллионной доли того, что было на самом деле…
Что я видел и где я был! — В одной солнечной системе. А сколько таких систем? — В одном Млечном Пути их миллиарды. А сколько млечных путей? Кто это скажет?.. Мир беспределен…
VIII
Энергия лучей Солнца
42. Полная его энергия.Мы говорили (очерки 3 и 4), что если представить себе Землю горошинкой, то Солнце будет здоровым арбузом, помещенным от горошины-Земли на расстоянии 180 шагов. Из этого видно, как сравнительно ничтожно количество солнечной энергии, приходящейся на долю Земли.
Энергия же всех лучей, испускаемых Солнцем, так громадна, что если бы превратить ее сполна в механическую работу, то она, одолевая могучее притяжение частей планеты, разлагала бы их, механически, в туман в течение очень короткого промежутка времени. Тем более легко она изменяла бы их форму, придавая им вид куба, лепешки, кольца и т. д.
Заметим тут две вещи: во-первых, никакая физическая энергия не переходит сполна и без остатка в энергию механическую, но можно проектировать двигатели, которые в пустоте превращают (примерно) 1/5 долю солнечной энергии в механическую работу; во-вторых, я не касаюсь тут способов разъединения частей планеты или изменения ее формы, я только предполагаю, что способы эти есть и совершенны настолько, что при этом процессе работа лучей утилизируется целиком.
Все дальнейшее изложение будет иметь в виду подобные практически невозможные условия.
Самая громадная наша планета, Юпитер, разлагается механически в бесконечно разреженный туман [38]в течение 115 лет; Землю полная солнечная энергия разлагает в четверо суток; Луну — в 3 минуты; планета или спутник, вдвое меньшего диаметра, разлагается скорее, чем в 1 секунду.
Эта энергия в состоянии прогреть до центра холодный (по предположению) земной шар на 3000 °C в 1 сутки. Она может массу ледяной воды, равную по объему Землей нагреть на 100 °C и затем обратить в пары в продолжение 4 часов.
Ее трехсуточная энергия соответствует энергии угля, равного по объему земному шару (плотность угля положим равной единице), при сгорании его в кислороде.
В одну секунду она дает больше силы, чем какую дает пища, заготовленная для пропитания двух миллиардов человек (больше населения Земли) на 25 миллионов лет.
Тут невольно воскликнешь: какие богатства источает ежесекундно наше светило, но мы не умеем ими пользоваться, и они идут мимо наших рук!
Водяной земной шар разлагается химически энергией Солнца на свои составные элементы (водород и кислород) почти в 1 сутки.
Полная энергия Солнца, превращенная без остатков в механическую работу, может сообщить в 11 часов Земле ее суточное вращение вокруг оси; астероиду, в 10 раз меньшего диаметра, таковое же суточное движение (значит — полный оборот в одни сутки) сообщается в ? секунды.
Поступательная скорость Земли по ее орбите приобретается почти в месяц (0,1 года); движение же Луны вокруг Земли — в 3 секунды.
Особенно эта энергия страшно велика по отношению к преобразованию малых планет-астероидов, которые она трет, мнет, придает им любую форму, разлагает в туман, разлагает химически, физически, придает вращение, поступательное движение, удаляет от Солнца, приближает к нему, заставляет на него падать, отбрасывает в беспредельное пространство <…> в течение нескольких секунд или долей их. И самая Земля наша в сравнении с этой силой — ничто: сгущение ее атмосферы в жидкость, разложение вещества планеты всех родов — химическое, механическое и физическое, — придание ей любой формы и движения, — все это дело нескольких дней, много — месяцев.
43. Часть энергии, получаемая планетами.Но планеты пользуются только малой долей солнечной энергии; так, Земля получает ее от Солнца в 2? миллиарда раз меньше, чем расточается им в пространство. И все планеты в совокупности получают крайне мало. Сатурн, например, не считая кольца, получает почти столько же, сколько Земля; Юпитер — раза в 4 больше; Марс — раз в 8–9 меньше; Венера — раза в 2 больше… так что теряется все-таки в сотни миллионов раз больше, чем утилизируется. Да и как утилизируется!?. [39]
Допустим, что энергия солнечных лучей, падающих на Землю, равномерно распределена по ее поверхности, вполне превращаясь в механическую работу; тогда на каждый квадратный метр будет приходиться около ? лошадиной силы или на каждую квадратную сажень около 3 лошадиных сил, действующих непрерывно, день и ночь; на каждый квадрат в 5 сажен длины будет, значит, приходиться 75 сил. Работою этих воображаемых машин слой воды толщиной в 1 метр, равномерно покрывающий всю Землю, поднимается от нее неустанно со скоростью 5 сантиметров в 1 секунду; в сутки эта масса воды вздымается на высоту 4 верст (4,32 километра), а в 3 месяца заходит за крайние пределы атмосферы (300 верст).
Эта работа превышает работу всех людей, по крайней мере, в 17 миллионов раз; если бы поставить на каждый квадратный метр поверхности Земли по 5 здоровых работников, могущих трудиться без устали, то работа их сравнялась бы с работой солнечных лучей на Земле. На практике механическая работа лучей гораздо меньше; она производит ветры, движение вод… большая часть ее непосредственно переходит в тепло, которое и лучеиспускается в небесное пространство. [40]
Если бы тяжесть на всех планетах была одинакова, то везде бы механический эффект солнечной силы был один, т. е. на каждой планете полусаженный слой воды поднимался бы непрерывно со скоростью 5 сантиметров в 1 секунду; но на Луне, например, тяжесть в 6 раз меньше и потому этот слой будет проходить в секунду почти по 1 футу. Отсюда видно, что на малых планетах относительное действие лучей Солнца гораздо заметнее.
Вся Земля механически разлагается энергией, приходящейся на ее долю, в течение 26 миллионов лет. Не правда ли, я поразил вас могуществом тяготения? В самом деле, для больших планет оно весьма ощутительно. Но возьмем планеты малые! Например, Луна разлагается уже только в продолжение 170 тысяч лет: а тот 6-верстный астероид, [41]который выдумал и описал наш чудак (очерк 31), — энергией получаемых планетой лучей, — всего в неделю; следующий астероид, в 56 километров диаметром, — в 20 лет, еще же больший (560 километров) — в 20 000 лет.
Но мы видели, что малые астероиды, имея возможность образовывать вокруг себя кольца, могут пользоваться и несравненно большей энергией Солнца; если допустить увеличение поверхности, освещенной нормальными солнечными лучами, только во 100 раз, то и тогда приводимые времена чрезвычайно сократятся. Например, разложение астероида в 560 километров толщины произойдет только в 200 лет.
Сроки для переделки планет во все возможные формы — меньше указанных. Время переделки во вращающийся тонкий диск, составленный из колец (подобных кольцам Сатурна), вертящихся с различной скоростью и побеждающих своим движением силу притяжения их частей, — также меньше приводимых чисел.
Впрочем, при обращении всей планеты в очень тонкий и, следовательно, слабо вращающийся диск работа лишь чуть меньше.
Хотя существование или, вернее, образование вокруг больших планет колец, подобных тем, которые имеет Сатурн, и немыслимо, вследствие громадных скоростей, которые им нужно дать, чтобы они не могли упасть на планету (или разрушиться от тяжести), а также вследствие сопротивления планетных атмосфер (откуда придется начать процесс движения) и, пожалуй, вследствие множества других причин, — тем не менее, желая дать яркое понятие об отношении солнечной энергии, получаемой планетами, к энергии тяготения, привожу здесь результаты вычислений такого рода.
Диск толщиной в 1 сантиметр из материала плотности 3 (почти плотность алюминия), состоящий из целого ряда колец, вращающихся с разной скоростью, и имеющий поперечник в 10 раз больший земного, образуется кругом нашей планеты, энергией получаемых ею лучей, в течение трех лет (2,63 года).
Если принять в расчет, что с увеличением числа колец, или размера диска, увеличивается и сила, его образующая, то время его создания будет гораздо меньше.
Подобный же диск на Луне, при диаметре его в 10 лунных поперечников, потребовал бы 40-дневной работы.
Если разлагать (механически) планеты до самого центра, т. е. вполне, и пользоваться при этом непрерывно и быстро возрастающей поверхностью диска, как [конденсатором] солнечной работы, то, понятно, разложение это может совершиться во времена, далеко не такие ужасные, как приводимые нами. Земля была бы разложена уже не в 26 миллионов лет и Луна не в 170 тысяч лет. Да, времена эти, теоретически, могли бы быть сокращены раз в тысячу!
Повторяю, что все это практически невозможно, а если и применимо, то только к малым астероидам, не окруженным атмосферами и имеющим в диаметре какие-нибудь сотни верст<…>.
Энергия же всех лучей, испускаемых Солнцем, так громадна, что если бы превратить ее сполна в механическую работу, то она, одолевая могучее притяжение частей планеты, разлагала бы их, механически, в туман в течение очень короткого промежутка времени. Тем более легко она изменяла бы их форму, придавая им вид куба, лепешки, кольца и т. д.
Заметим тут две вещи: во-первых, никакая физическая энергия не переходит сполна и без остатка в энергию механическую, но можно проектировать двигатели, которые в пустоте превращают (примерно) 1/5 долю солнечной энергии в механическую работу; во-вторых, я не касаюсь тут способов разъединения частей планеты или изменения ее формы, я только предполагаю, что способы эти есть и совершенны настолько, что при этом процессе работа лучей утилизируется целиком.
Все дальнейшее изложение будет иметь в виду подобные практически невозможные условия.
Самая громадная наша планета, Юпитер, разлагается механически в бесконечно разреженный туман [38]в течение 115 лет; Землю полная солнечная энергия разлагает в четверо суток; Луну — в 3 минуты; планета или спутник, вдвое меньшего диаметра, разлагается скорее, чем в 1 секунду.
Эта энергия в состоянии прогреть до центра холодный (по предположению) земной шар на 3000 °C в 1 сутки. Она может массу ледяной воды, равную по объему Землей нагреть на 100 °C и затем обратить в пары в продолжение 4 часов.
Ее трехсуточная энергия соответствует энергии угля, равного по объему земному шару (плотность угля положим равной единице), при сгорании его в кислороде.
В одну секунду она дает больше силы, чем какую дает пища, заготовленная для пропитания двух миллиардов человек (больше населения Земли) на 25 миллионов лет.
Тут невольно воскликнешь: какие богатства источает ежесекундно наше светило, но мы не умеем ими пользоваться, и они идут мимо наших рук!
Водяной земной шар разлагается химически энергией Солнца на свои составные элементы (водород и кислород) почти в 1 сутки.
Полная энергия Солнца, превращенная без остатков в механическую работу, может сообщить в 11 часов Земле ее суточное вращение вокруг оси; астероиду, в 10 раз меньшего диаметра, таковое же суточное движение (значит — полный оборот в одни сутки) сообщается в ? секунды.
Поступательная скорость Земли по ее орбите приобретается почти в месяц (0,1 года); движение же Луны вокруг Земли — в 3 секунды.
Особенно эта энергия страшно велика по отношению к преобразованию малых планет-астероидов, которые она трет, мнет, придает им любую форму, разлагает в туман, разлагает химически, физически, придает вращение, поступательное движение, удаляет от Солнца, приближает к нему, заставляет на него падать, отбрасывает в беспредельное пространство <…> в течение нескольких секунд или долей их. И самая Земля наша в сравнении с этой силой — ничто: сгущение ее атмосферы в жидкость, разложение вещества планеты всех родов — химическое, механическое и физическое, — придание ей любой формы и движения, — все это дело нескольких дней, много — месяцев.
43. Часть энергии, получаемая планетами.Но планеты пользуются только малой долей солнечной энергии; так, Земля получает ее от Солнца в 2? миллиарда раз меньше, чем расточается им в пространство. И все планеты в совокупности получают крайне мало. Сатурн, например, не считая кольца, получает почти столько же, сколько Земля; Юпитер — раза в 4 больше; Марс — раз в 8–9 меньше; Венера — раза в 2 больше… так что теряется все-таки в сотни миллионов раз больше, чем утилизируется. Да и как утилизируется!?. [39]
Допустим, что энергия солнечных лучей, падающих на Землю, равномерно распределена по ее поверхности, вполне превращаясь в механическую работу; тогда на каждый квадратный метр будет приходиться около ? лошадиной силы или на каждую квадратную сажень около 3 лошадиных сил, действующих непрерывно, день и ночь; на каждый квадрат в 5 сажен длины будет, значит, приходиться 75 сил. Работою этих воображаемых машин слой воды толщиной в 1 метр, равномерно покрывающий всю Землю, поднимается от нее неустанно со скоростью 5 сантиметров в 1 секунду; в сутки эта масса воды вздымается на высоту 4 верст (4,32 километра), а в 3 месяца заходит за крайние пределы атмосферы (300 верст).
Эта работа превышает работу всех людей, по крайней мере, в 17 миллионов раз; если бы поставить на каждый квадратный метр поверхности Земли по 5 здоровых работников, могущих трудиться без устали, то работа их сравнялась бы с работой солнечных лучей на Земле. На практике механическая работа лучей гораздо меньше; она производит ветры, движение вод… большая часть ее непосредственно переходит в тепло, которое и лучеиспускается в небесное пространство. [40]
Если бы тяжесть на всех планетах была одинакова, то везде бы механический эффект солнечной силы был один, т. е. на каждой планете полусаженный слой воды поднимался бы непрерывно со скоростью 5 сантиметров в 1 секунду; но на Луне, например, тяжесть в 6 раз меньше и потому этот слой будет проходить в секунду почти по 1 футу. Отсюда видно, что на малых планетах относительное действие лучей Солнца гораздо заметнее.
Вся Земля механически разлагается энергией, приходящейся на ее долю, в течение 26 миллионов лет. Не правда ли, я поразил вас могуществом тяготения? В самом деле, для больших планет оно весьма ощутительно. Но возьмем планеты малые! Например, Луна разлагается уже только в продолжение 170 тысяч лет: а тот 6-верстный астероид, [41]который выдумал и описал наш чудак (очерк 31), — энергией получаемых планетой лучей, — всего в неделю; следующий астероид, в 56 километров диаметром, — в 20 лет, еще же больший (560 километров) — в 20 000 лет.
Но мы видели, что малые астероиды, имея возможность образовывать вокруг себя кольца, могут пользоваться и несравненно большей энергией Солнца; если допустить увеличение поверхности, освещенной нормальными солнечными лучами, только во 100 раз, то и тогда приводимые времена чрезвычайно сократятся. Например, разложение астероида в 560 километров толщины произойдет только в 200 лет.
Сроки для переделки планет во все возможные формы — меньше указанных. Время переделки во вращающийся тонкий диск, составленный из колец (подобных кольцам Сатурна), вертящихся с различной скоростью и побеждающих своим движением силу притяжения их частей, — также меньше приводимых чисел.
Впрочем, при обращении всей планеты в очень тонкий и, следовательно, слабо вращающийся диск работа лишь чуть меньше.
Хотя существование или, вернее, образование вокруг больших планет колец, подобных тем, которые имеет Сатурн, и немыслимо, вследствие громадных скоростей, которые им нужно дать, чтобы они не могли упасть на планету (или разрушиться от тяжести), а также вследствие сопротивления планетных атмосфер (откуда придется начать процесс движения) и, пожалуй, вследствие множества других причин, — тем не менее, желая дать яркое понятие об отношении солнечной энергии, получаемой планетами, к энергии тяготения, привожу здесь результаты вычислений такого рода.
Диск толщиной в 1 сантиметр из материала плотности 3 (почти плотность алюминия), состоящий из целого ряда колец, вращающихся с разной скоростью, и имеющий поперечник в 10 раз больший земного, образуется кругом нашей планеты, энергией получаемых ею лучей, в течение трех лет (2,63 года).
Если принять в расчет, что с увеличением числа колец, или размера диска, увеличивается и сила, его образующая, то время его создания будет гораздо меньше.
Подобный же диск на Луне, при диаметре его в 10 лунных поперечников, потребовал бы 40-дневной работы.
Если разлагать (механически) планеты до самого центра, т. е. вполне, и пользоваться при этом непрерывно и быстро возрастающей поверхностью диска, как [конденсатором] солнечной работы, то, понятно, разложение это может совершиться во времена, далеко не такие ужасные, как приводимые нами. Земля была бы разложена уже не в 26 миллионов лет и Луна не в 170 тысяч лет. Да, времена эти, теоретически, могли бы быть сокращены раз в тысячу!
Повторяю, что все это практически невозможно, а если и применимо, то только к малым астероидам, не окруженным атмосферами и имеющим в диаметре какие-нибудь сотни верст<…>.
IX
Тяготение как причина скоростей небесных тел и их лучеиспускания
44. Образование млечных путей и их вращение; образование солнц с планетами и их спутниками; вращение их.Первобытная туманность, под влиянием сгущения материи силой тяготения, разделилась на бесчисленное множество туманностей второго порядка. Эти разделились на множество туманностей третьего порядка и т. д.,- подобно тому, как наружный слой земли, сжимаясь от жары и потери влаги, трескается на крупные и мелкие части или как непрерывная масса паров воды, сгущаясь в воздухе, образует капли.
Мы не можем решить вопрос, из какого порядка туманности образовался наш дискообразный Млечный Путь и подобные ему группы звезд, представляющихся с Земли, но отдаленности, более или менее округлыми пятнышками тумана.
Для простоты, будем считать туманность, из которой получился Млечный Путь и подобные ему кучи звезд, туманностью первого порядка. Стало быть, Млечный Путь будет туманностью второго порядка, а туманность, из которой образовалась солнечная система и подобные ей, — третьего порядка.
Я спрашиваю: когда первая туманность, не имевшая, положим, общего вращения, делилась на части, возможно ли, чтобы при этом разрыве ее они не получили общего, хотя и крайне слабого вращения?
Если бы два человека притянули друг друга за руки, то несомненно, что, кроме поступательных движений, они непременно сообщали бы себе и вращательные, сейчас же и уничтоженные трением о почву. Отклоните рукой и заставьте качаться маятник, висящий на тонкой нити, так, чтобы он при этом не вращался… Невозможно бросить или двинуть предмет настолько правильно, чтобы он не получил, хотя бы самого медленного вращения.
Толкните камень на гладком и чистом льду и вы еще убедитесь в том же. Теория вероятности не допускает, чтобы при разрыве туманности части ее не получили обратных вращений.
Вращения всех частей в одну сторону (предполагая, что первая туманность не вращалась) законы природы не допускают, но вращения более или менее обратные допустимы и необходимы.
Итак, туманности второго порядка, при разрыве главной туманности, приобрели вращательные движения, которые, как ни будь малы сначала, по мере сгущения их все более и более увеличивались. Имея несколько метров скорости в периферии (по краям), они увеличили эту скорость в тысячи и сотни тысяч раз, когда диаметр туманности, вследствие сгущения, достиг размеров Млечного Пути или подобных ему звездных куч. Вывод этот строго математичен. Работа вращения приобретается, при сгущении материи, потенциальной энергией тяготения, запас которой, по теории, бесконечен.
Но имеют ли на самом деле звездные туманности и Млечный Путь общее вращение?
Дискообразный вид их убеждает нас в этом; движение солнечной системы к созвездию Геркулеса, т. е. почти в плоскости Млечного Пути, подтверждает то же.
Пойдем далее, и пусть туманность второго порядка, Млечный Путь, например, в свою очередь сгущается; происходит разрыв ее на биллионы туманностей третьего порядка, каждая из которых служит родоначальником планетной системы с центральным светилом — звездой, или солнцем, во главе.
При этом, конечно, должно произойти то же, что и при разрыве туманности третьего порядка, например, та, которая послужила родоначальником нашей солнечной системы, получила более или менее слабое вращение, которое прибавляется к общему движению, хотя тоже вращательному, но с таким сравнительно громадным радиусом кривизны, что это первоначальное движение может считаться почти прямолинейным. Так объясняется не только поступательное движение солнечной системы (вокруг какого-то центра, где-то далеко, в Млечном Пути), но и вращение Солнца и всех планет по известному закону (очерк 5).
Слабое вращение третичной туманности усиливается по мере ее сгущения. Но при сгущении этом происходит обычный разрыв ее на части или кольца, которые, разрываясь, в большинстве случаев образуют сферические массы или родоначальники планет с их кольцами и спутниками.
С этими, сначала сферическими, туманными массами четвертого порядка повторяется описанная нами история разрыва. и ускорения вращения, причем образуются тела пятого порядка — родоначальники планетных спутников или колец, какие мы видим у Сатурна.
Теория эта, предложенная Лапласом, прекрасно объясняет движение и вращение Солнца, планет и их спутников в одну сторону.
45. Грандиозная картина Вселенной, исполненная жизнью чудных существ.Не касаясь пока тяготения, как причины лучеиспускания солнц (издалека — звезды) в течение миллионов и биллионов лет, обратим внимание на грандиозную картину, представляющуюся нашим мысленным взорам.
Телескопы в одном Млечном Пути насчитывают биллионы солнц. Но сколько подобных млечных путей, громадная совокупность которых составляет только песчинку из здания Вселенной?!
Бесчисленное множество звезд, или солнц, сияющих (если к ним приблизиться) даже более ярко, чем наше Солнце, окружены еще более бесчисленным количеством планет — темных небесных тел, получающих тепло и свет от своих солнц.
Наша солнечная система считает их сотнями (350 штук); одна из них называется Землей. А сколько таких земель в мире и при условиях, почти одинаковых с нашей Землей!?.
…Вероятно ли, чтобы Европа была населена, а другие части света — нет? Может ли быть один остров — с жителями, а множество других — без них? Вероятно ли, чтобы одна яблоня в бесконечном саду мироздания была покрыта яблоками, а все бесконечное множество других — одной зеленью!?. Спектральный анализ указывает, что вещества Вселенной те же, что и вещества Земли… Везде и жизнь разлита во Вселенной. Жизнь эта бесконечно разнообразна. Если разнообразна жизнь на Земле, при обстоятельствах сравнительно однообразных, то как бесконечно разнообразна должна быть жизнь во Вселенной, где всякие условия возможны!
Все фазисы развития живых существ можно видеть на разных планетах. Чем было человечество несколько тысяч лет тому назад и чем оно будет по истечении нескольких миллионов лет — все это, по теории вероятностей, можно отыскать в планетном мире.
Все то чудное, что мы ожидаем с трепетом, уже есть, но не видно нам, по дальности расстояний и ограниченной силе телескопов…
Мы не можем решить вопрос, из какого порядка туманности образовался наш дискообразный Млечный Путь и подобные ему группы звезд, представляющихся с Земли, но отдаленности, более или менее округлыми пятнышками тумана.
Для простоты, будем считать туманность, из которой получился Млечный Путь и подобные ему кучи звезд, туманностью первого порядка. Стало быть, Млечный Путь будет туманностью второго порядка, а туманность, из которой образовалась солнечная система и подобные ей, — третьего порядка.
Я спрашиваю: когда первая туманность, не имевшая, положим, общего вращения, делилась на части, возможно ли, чтобы при этом разрыве ее они не получили общего, хотя и крайне слабого вращения?
Если бы два человека притянули друг друга за руки, то несомненно, что, кроме поступательных движений, они непременно сообщали бы себе и вращательные, сейчас же и уничтоженные трением о почву. Отклоните рукой и заставьте качаться маятник, висящий на тонкой нити, так, чтобы он при этом не вращался… Невозможно бросить или двинуть предмет настолько правильно, чтобы он не получил, хотя бы самого медленного вращения.
Толкните камень на гладком и чистом льду и вы еще убедитесь в том же. Теория вероятности не допускает, чтобы при разрыве туманности части ее не получили обратных вращений.
Вращения всех частей в одну сторону (предполагая, что первая туманность не вращалась) законы природы не допускают, но вращения более или менее обратные допустимы и необходимы.
Итак, туманности второго порядка, при разрыве главной туманности, приобрели вращательные движения, которые, как ни будь малы сначала, по мере сгущения их все более и более увеличивались. Имея несколько метров скорости в периферии (по краям), они увеличили эту скорость в тысячи и сотни тысяч раз, когда диаметр туманности, вследствие сгущения, достиг размеров Млечного Пути или подобных ему звездных куч. Вывод этот строго математичен. Работа вращения приобретается, при сгущении материи, потенциальной энергией тяготения, запас которой, по теории, бесконечен.
Но имеют ли на самом деле звездные туманности и Млечный Путь общее вращение?
Дискообразный вид их убеждает нас в этом; движение солнечной системы к созвездию Геркулеса, т. е. почти в плоскости Млечного Пути, подтверждает то же.
Пойдем далее, и пусть туманность второго порядка, Млечный Путь, например, в свою очередь сгущается; происходит разрыв ее на биллионы туманностей третьего порядка, каждая из которых служит родоначальником планетной системы с центральным светилом — звездой, или солнцем, во главе.
При этом, конечно, должно произойти то же, что и при разрыве туманности третьего порядка, например, та, которая послужила родоначальником нашей солнечной системы, получила более или менее слабое вращение, которое прибавляется к общему движению, хотя тоже вращательному, но с таким сравнительно громадным радиусом кривизны, что это первоначальное движение может считаться почти прямолинейным. Так объясняется не только поступательное движение солнечной системы (вокруг какого-то центра, где-то далеко, в Млечном Пути), но и вращение Солнца и всех планет по известному закону (очерк 5).
Слабое вращение третичной туманности усиливается по мере ее сгущения. Но при сгущении этом происходит обычный разрыв ее на части или кольца, которые, разрываясь, в большинстве случаев образуют сферические массы или родоначальники планет с их кольцами и спутниками.
С этими, сначала сферическими, туманными массами четвертого порядка повторяется описанная нами история разрыва. и ускорения вращения, причем образуются тела пятого порядка — родоначальники планетных спутников или колец, какие мы видим у Сатурна.
Теория эта, предложенная Лапласом, прекрасно объясняет движение и вращение Солнца, планет и их спутников в одну сторону.
45. Грандиозная картина Вселенной, исполненная жизнью чудных существ.Не касаясь пока тяготения, как причины лучеиспускания солнц (издалека — звезды) в течение миллионов и биллионов лет, обратим внимание на грандиозную картину, представляющуюся нашим мысленным взорам.
Телескопы в одном Млечном Пути насчитывают биллионы солнц. Но сколько подобных млечных путей, громадная совокупность которых составляет только песчинку из здания Вселенной?!
Бесчисленное множество звезд, или солнц, сияющих (если к ним приблизиться) даже более ярко, чем наше Солнце, окружены еще более бесчисленным количеством планет — темных небесных тел, получающих тепло и свет от своих солнц.
Наша солнечная система считает их сотнями (350 штук); одна из них называется Землей. А сколько таких земель в мире и при условиях, почти одинаковых с нашей Землей!?.
…Вероятно ли, чтобы Европа была населена, а другие части света — нет? Может ли быть один остров — с жителями, а множество других — без них? Вероятно ли, чтобы одна яблоня в бесконечном саду мироздания была покрыта яблоками, а все бесконечное множество других — одной зеленью!?. Спектральный анализ указывает, что вещества Вселенной те же, что и вещества Земли… Везде и жизнь разлита во Вселенной. Жизнь эта бесконечно разнообразна. Если разнообразна жизнь на Земле, при обстоятельствах сравнительно однообразных, то как бесконечно разнообразна должна быть жизнь во Вселенной, где всякие условия возможны!
Все фазисы развития живых существ можно видеть на разных планетах. Чем было человечество несколько тысяч лет тому назад и чем оно будет по истечении нескольких миллионов лет — все это, по теории вероятностей, можно отыскать в планетном мире.
Все то чудное, что мы ожидаем с трепетом, уже есть, но не видно нам, по дальности расстояний и ограниченной силе телескопов…
НА ВЕСТЕ
Вообразим себя на Весте.Это хоть и не свобода, но предвкушение свободы. Веста — самый большой астероид. Она двигается вокруг Солнца почти по кругу. Если она шарообразна, то средний диаметр планеты не более 400 километров. Если она имеет такую же плотность, как Земля, то тяжесть на ней в 30 раз меньше, чем у нас. Если там есть жидкости и газы, то жидкости не должны почти испаряться, а газы должны иметь громадный молекулярный вес (по крайней мере в 5 раз больше, чем кислород), чтобы не улетучиться при такой малой тяжести. Все это возможно. И на Земле есть жидкости, почти не испаряющиеся. В таком случае в этих жидкостях может зародиться и совершаться жизнь, как в нашем океане или атмосфере. Только роль кислорода займет какой-нибудь тяжелый газ или неиспаряющаяся жидкость. Достаточно и одной прозрачной жидкости. Тогда эта жидкость заменит атмосферу для существ.