Облака спутники

Уже давно известно, что в космическом пространстве нет пустоты. В самых различных его областях, кроме звезд и их спутников — планет, движутся мириады малых тел, начиная от микроскопических пылинок и кончая бесформенными каменными и железными глыбами размером до нескольких десятков и даже сотен километров в поперечнике. В бесконечных просторах космоса «плавают» гигантской протяженности облака космической материи, состоящие из пыли и газа. Неоднократно делались предположения, что вблизи Земли тоже должны быть газопылевые облака. Однако эта гипотеза до последнего времени наблюдениями не подтверждалась. И лишь недавно польский астроном доктор К. Кордылевский обнаружил два слабо светящихся туманных пятна.

Неоднократные наблюдения этих облачных образований показали, что они в основном воспроизводят видимый путь Луны среди созвездий, завершая полный оборот в течение месяца. Угловое расстояние их от Луны остается все время неизменным и составляет 60 градусов. На небосводе эти облака разделяет расстояние в 6—7 градусов, то есть 12—14 угловых диаметров Луны (примерно 40 тысяч километров). Для космических масштабов оно ничтожно. Можно считать, что оба облака практически находятся в одном и том же месте межпланетного пространства.

Доктор Кордылевский, естественно, обратил внимание на особенности видимого движения облаков. Из законов механики следовало, что они являются естественными спутниками Земли. Точные измерения положений с блоков позволили уточнить их движение. Оказалось, что они движутся на расстоянии около 400 тысяч километров от нашей планеты. Наиболее любопытной особенностью движения является то, что Земля, Луна и облака все время находятся в вершинах сохраняющего свои размеры равностороннего треугольника, который вращается равномерно около центра тяжести Земли и Луны, совершая в течение месяца один оборот.

Последнее обстоятельство представляет интерес с точки зрения небесной механики. Дело в том, что еще в конце XVIII века французский математик и механик Лагрзиж, занимаясь исследованием знаменитой задачи о движении трех взаимно притягивающихся тел, нашел отдельные решения этой задачи. Оказалось, что при определенных значениях скоростей три тела; будучи помещены в вершины равностороннего треугольника, навсегда сохранят свое взаимное расположение. Позже удалось установить, что этот треугольник очень устойчив; его не просто «разрушить». Тела при небольших изменениях положений и скоростей и в будущем останутся вблизи вершин треугольника.

Чем же объясняется возможность таких «треугольных» движений? Движение тела представляет собой вечную борьбу между прямолинейным движением по инерции с постоянной скоростью и действующими силами, искривляющими движение и создающими его неравномерность. Двигаясь по инерции, тело удаляется от двух других. Но силы притяжения вновь возвращают тело на место. В лагранжевых движениях эта «борьба» приводит к равновесию. Силы притяжения таковы, что тела не могут ни сближаться, ни удаляться.

Долгое время считали, что такие «треугольные» движения не могут встретиться в природе. Однако в прошлом веке в солнечной системе открыли целую группу малых планет, названных троянцами, которые вместе с Солнцем и Юпитером образуют правильный треугольник. Открытые доктором Кордылевским облака космической пыли представляют второй пример лагранжевых движений, наблюдаемых у небесных тел.

Точка межпланетного пространства, удаленная на равные расстояния от Земли и Луны, представляет своего рода «ловушку» для космической пыли и молекул газа. Попав в эту точку или ее близкую окрестность с определенной скоростью, пылинка навсегда остается в этом месте. Силы земного и лунного притяжения создают в космическом пространстве некоторое подобие «ямки», в которой скапливается космическая пыль.

Но на прямой Земля — Луна можно построить два равносторонних треугольника. Доктор Кордылевский предполагает, что вершина второго треугольника также «заполнена» космической пылью. Но это подлежит еще тщательной проверке.

Наблюдение открытых облаков — спутников Земли — нелегкая задача. Светясь отраженным солнечным светом, они повторяют фазы Луны. Их яркость наибольшая в периоды полнолуний. В новолуние они не могут наблюдаться вообще. Но в ночи, когда сияет полная Луна, освещенность небосвода велика и наблюдать слабые небесные тела, в
частности облака, практически невозможно. Как же быть? Польский астроном решил воспользоваться теми короткими промежутками времени, когда Луна находится глубоко под горизонтом, а облака еще не закатились под горизонт. В этот промежуток освещенность у небосвода более слабая и можно наблюдать слабо светящиеся небесные объекты. Но такие благоприятные периоды бывают редко. Наиболее благоприятным для наблюдений открытых облаков является сентябрь.

Автор: Г. Демин.