Каждый школьник знает, что Меркурий является самой близкой к Солнцу планетой в нашей Солнечной системе. Тем не менее в течение нескольких десятилетий в 19 веке многие ведущие ученые мира имели веские основания предполагать, что планета, получившая название Вулкан, находится где-то внутри орбиты Меркурия. Известный французский математик впервые предположил существование этой фантомной планеты в 1859 году, и она оставалась одним из самых разыскиваемых небесных объектов, пока в 1915 году теория относительности Альберта Эйнштейна наконец не развенчала эту тайну.
Содержание
- 1 Тайна орбиты Меркурия
- 2 Гипотеза Леверье
- 3 Уважаемый астроном
- 4 «Открытие» новой планеты
- 5 Неудачные попытки наблюдений
- 6 Охота на Вулкан
- 7 Падение с Олимпа
- 8 Решение вопросов
Тайна орбиты Меркурия
В 1859 году французский ученый Урбен-Жан-Жозеф Леверье начал работать над одной из самых загадочных проблем в астрономии: орбитой Меркурия. В течение многих лет астрономы отмечали, что эта маленькая планета Солнечной система, кажется, следует собственному курсу, когда вращается вокруг Солнца. В частности, ее перигелий – точка, когда планета находится ближе всего к Солнцу, – слегка смещается на каждой орбите. Согласно закону тяготения сэра Исаака Ньютона, такое несоответствие можно легко объяснить наличием других небесных объектов. Тем не менее даже после того, как Леверье рассчитывал гравитационное притяжение Венеры, Земли, Марса и Юпитера, его предсказания орбиты Меркурия всегда были немного неточными. Планета никогда не оказывалась там, где она должна была быть.
Гипотеза Леверье
После того как Леверье тщательно проверил и повторно сделал свои подсчеты, он предложил новаторскую гипотезу: какой-то другой объект, неизвестный и невидимый, оказывает гравитационное притяжение на орбиту Меркурия. Эта планета, или же группа небольших планет, кружащихся в непосредственной близости от орбиты Меркурия, способна совершать аномальное воздействие, которое и ощущается последней планетой. Леверье предположил, что блики солнца помешали опознать этот объект в прошлом. Тем не менее он утверждал, что его можно легко обнаружить при соответствующих условиях.
Уважаемый астроном
Научное сообщество приветствовало теорию Леверье, и на то была уважительная причина, так как он уже имел опыт поиска новых планет. За тринадцать лет до этого он сделал аналогичное предсказание, пытаясь объяснить гравитационные колебания орбиты планеты Уран. Когда астрономы сканировали небо, они обнаружили ранее неизвестную планету Нептун. Открытие обеспечило Леверье международную научную славу и обеспечило допуск к французскому ордену Почетного легиона и пост главы Парижской обсерватории. Его интеллект описывали как «практически сверхчеловеческий».
«Открытие» новой планеты
Вооруженные свежим предсказанием от открывателя Нептуна, астрономы сразу же начали охоту на новую планету. Но оказалось, что прорыв произошел несколько месяцев раньше, и сделал его любитель по имени Эдмон Модест Лекарболь. Врач по профессии, Лекарболь также был увлеченным звездочетом, который построил собственную импровизированную обсерваторию в сельской местности. Глядя в свой телескоп 26 марта 1859 года, он увидел, как небольшая черная точка – возможно, планета – дрейфует по поверхности Солнца. В то время врач не стал никому рассказывать о своем открытии, но после прочтении заметок о гипотетический планете Леверье послал ему письмо с полным отчетом.
Получив письмо, Леверье отправился на встречу с Лекарболем, чтобы изучить его оборудование и заметки. После этой встречи он был еще больше убежден, что существует еще одна планета, расположенная ближе к Солнцу, чем Меркурий. Леверье объявил об открытии в начале 1860 года. Повинуясь традиции называть планеты именами мифических богов, он дал ей имя Вулкан, в честь римского бога кузнечества.
Неудачные попытки наблюдений
Открытие Вулкана стало большим шагом вперед для науки. Лекарболь был принят в орден Почетного легиона, а Леверье в очередной раз назвали гением. Существовала только одна проблема: новую планету было удручающе трудно обнаружить. Разрозненные сведения о наблюдении за Вулканом сыпались со всего земного шара, но большинство из них было от астрономов-любителей. Леверье по-прежнему требовалось независимое подтверждение от уважаемого профессионала. В надежде получить это подтверждение, сторонники Леверье подсчитали, что планету можно будет увидеть в конце марта – начале апреля 1860 года. Астрономы настроили свои телескопы, но когда пришло назначенное время, Вулкан так и не показался. Многие вскоре начали задаваться вопросом, а существует ли на самом деле эта планета.
Охота на Вулкан
В течение следующих нескольких лет Вулкан стал предметом международной охоты. В течение 1860-х годов проводилось множество наблюдений, но на каждого астронома, который утверждал, что видел планету, было очень много тех, которые пытались, но так ничего и не нашли. Ряды скептиков продолжали расти до 1871 года, когда команде английских астрономов не удалось обнаружить планету третий год подряд. Вопрос о Вулкане оставался открытым с 1859 года — так писал автор Томас Левенсон в своей книге «Охота на Вулкан». Случайные наблюдения и, казалось бы, последовательные расчеты, подогревали этот интерес.
В 1876 году судьба Вулкана, казалось, была решена. Квалифицированный астроном сообщил, что он наблюдал за транзитом планеты возле Солнца, и газеты получили новый шквал сообщений от любителей. Энтузиазм был настолько высок, что в «Нью-Йорк Таймс» даже появилась статья, в которой утверждалось, что «существование Вулкана больше нельзя отрицать или игнорировать». Согласно статье, Земля отныне должна быть названа четвертой планетой от Солнца, а дети в государственных школах, которые изучают старомодный порядок планет, должны обязательно запомнить Вулкан и его место в Солнечной системе.
Падение с Олимпа
Леверье умер в 1877 году, однако самый насыщенный событиями период в жизни Вулкана был еще впереди. Только год спустя, 29 июля 1878-го, произошло полное солнечное затмение, которое можно было наблюдать в России и Северной Америке. Подобное событие было очень удобным для наблюдения за Вулканом, и поэтому легионы астрономов настроили свои телескопы и камеры в надежде его увидеть. Большинство сдались достаточно быстро, однако двое уважаемых астрономов – Джеймс Крейг Уотсон и Льюис Свифт – утверждали, что смогли заметить планету. Газеты снова начали трубить о существовании Вулкана, однако этот триумф был недолгим. Критики говорили о том, что ученые на самом деле видели две хорошо известные звезды, и большая часть научного сообщества отказалась от этих наблюдений как от ошибочных.
После того как были раскритикованы наблюдения Уотсона и Свифта, вера научного сообщества в Вулкан практически исчезла. Эта планета стала эквивалентом мифа об Эльдорадо в астрономии, от которой отказалось большинство ученых, хотя некоторые по-прежнему продолжали ее искать. Тем не менее, если Вулкана не существует, ученые снова начали задаваться вопросом, что же вызывает смещение орбиты Меркурия.
Решение вопросов
Окончательный ответ на этот вопрос, наконец, появился в 1915 году, когда Эйнштейн бросил научную бомбу, которой стала его общая теория относительности. В отличие от теорий гравитации Ньютона, которая могла объяснить орбиту Меркурия только существованием неизвестной планеты, общая теория относительности утверждает, что сверхмассивный объект – в этом случае Солнце – способен искривлять пространство и время и изменять путь света. Незадолго до обнародования своей теории Эйнштейн применил ее к Меркурию и обнаружил, что она прекрасно объясняет несоответствие его орбиты. Таким образом, Меркурий не притягивается каким-либо объектом, и речь идет о перемещении через искаженное временное пространство.
В результате прорыва Эйнштейна Вулкан был навсегда сброшен с астрономического неба. Астрономы стерли планету со своих графиков, а известия о прошлых наблюдениях объяснили появлением неопознанных звезд или солнечных пятен. Вулкан в то же время стал одним из самых известных тупиков в научной истории, но его «гибель» не положила конец охоте на новые миры в пределах Солнечной системы. В 1930 году после долгих поисков была открыта карликовая планета Плутон. Тем временем в последние годы ученые обнаружили достаточно доказательств того, что гипотетическая «девятая планета» может находиться где-то на внешнем краю Солнечной системы.
