Путь к звездам (сборник) - Константин Циолковский

Если предположить, что Земля разложена на кубы и что на осмотр каждого кубического километра ее достаточно одной секунды, то на осмотр всей массы Земли, снаружи и внутри, нужно 32 000 лет. Величина Земли в сравнении с величиной великолепного сказочного дворца (в 60 сажен длины, ширины и высоты) то же, что этот самый дворец в сравнении с крохотной капелькой (½ линии толщины).

На каждого человека приходится объем, равный объему планетки верст в 10 диаметром, или квадратное поле в тысячу верст длины, столько же ширины и один аршин толщины.

2. Сравнительные размеры воды, атмосферы, гор и твердой оболочки. Вообразим Землю в виде полированного шарика диаметром в длину указательного пальца (120 миллиметров). Приставшие к нему малейшие песчинки (1/10 миллиметра) изобразят высоту величайших гор. Окунем шар в воду и стряхнем с него капли; приставший к нему слой воды — глубочайшие океаны. Атмосфера, имеющая в высоту до 300 верст, представится на нашем шаре в виде слоя жидкости, толщиной в линию (2,5 миллиметра). Если же изобразить только слой воздуха, в котором может человек дышать, то на нашем шарике он не будет толще папиросной бумаги.

Температура почвы земной с удалением от ее поверхности постепенно повышается; это дает повод думать, что лишь незначительная часть Земли холодна и в твёрдом состоянии, внутренняя же ее масса горяча, расплавлена и жидка[7]; твердую кору эту, по нашему масштабу, можно изобразить тонким картонным слоем в ¼ линии толщины (толщина примерно визитной карточки).

3. Размеры членов планетной системы. Если положить, что Земля — горошина (5 миллиметров), то Солнце — великан-арбуз (550 миллиметров), Луна — просяное зернышко (1½ миллиметра), Юпитер — яблочко побольше (56 миллиметров), Сатурн — яблочко поменьше, но с обнимающим его тонким кольцом, яблочка не касающимся; Уран и Нептун — две вишни, другие планеты и спутники — малые горошинки и зернышки[8]; астероиды — песчинки и пылинки.

4. Расстояния членов этой системы. Абсолютные расстояния небесных тел так громадны, что числа, выражающие их в обычных мерах, скорее поражают, чем говорят что-нибудь нашему воображению.

Так, от Земли до Солнца нужно идти день и ночь, чтобы пройти это расстояние в 4 тысячи лет. Кругом Солнца по годовому движению Земли, значит, надо идти около 25 тысяч лет. Чуть не миллион лет требуется для обхода по орбите Нептуна, которую сам он обходит в 165 лет, двигаясь со скоростью 5,3 километра в секунду. Числа, которые бы мы дали для определения времени прохождения междузвездных пространств, совсем невообразимы: их легко написать и произнести, но не легко представить.

Уменьшая междупланетные пространства пропорционально уменьшению самих небесных тел, найдем, что горошина-Земля должна отстоять от арбуза-Солнца на 180 шагов (120 метров), яблочко-Юпитер — на 300 сажен, Нептун — на 3 с лишком версты.

Таким образом, Земля теряется в известной нам планетной системе (до Нептуна), как горошина, заброшенная на круглое поле в 3000 десятин!

Зернышко-Луна будет отстоять от горошины-Земли менее, чем на ¼ аршина (150 миллиметров).

5. Движение планетной системы. Все эти яблочки, горошины, зернышки, песчинки и пылинки не только вертятся, как детские волчки, но и движутся кругом арбуза-Солнца, который относительно их почти неподвижен и лишь только вращается.

Планетная система лежит как бы в одном поле, которое уносит на себе в прямом направлении все находящиеся на нем подвижные и неподвижные предметы.

Замечательно, что оси вращения почти всех членов планетной системы приблизительно направлены в одну сторону; они как бы стоят на том воображаемом поле; еще замечательно, что вращение и движение кругом Солнца совершается в одну сторону. Именно, если стать на северном полюсе Земли или Солнца, то заметим движение их по направлению, обратному движению часовых стрелок. Таково же движение и планетных спутников.

6. Скорости планет. Горошина-Земля переворачивается вокруг себя один раз в сутки, а кругом арбуза-Солнца делает оборот в целый год. Чем планеты или изображающие их шарики ближе к арбузу-Солнцу, тем движение их быстрее, чем далее — тем медленнее. То же верно и относительно планетных спутников. Какой-нибудь Юпитер со своими спутниками изображает в миниатюрном виде самую планетную систему, за исключением того, что тут центральное тело (Юпитер) не светит самостоятельно[9].

Хотя наши горошины и вишни двигаются очень медленно, а поворачиваются и совсем вяло, тем не менее истинные скорости этих движений далеко не таковы. Например, краевые точки Земли, удаленные от оси вращения, двигаются, как пули и бомбы сильнейших орудий; большие планеты вращаются гораздо быстрее. Общее же движение всех точек небесного тела вокруг Солнца даже трудно себе представить. Земля, например, пролетает каждую секунду около 27 верст. Если бы только частица Земли, величиной и массой равная бомбе, ударилась о неподвижную стену, то энергия этого остановленного движения была бы в 2–3 тысячи раз ужаснее разрушительного действия лучшего военного орудия. Если бы камень был пущен от поверхности Земли с такой быстротой, с какой движется Земля вокруг Солнца, то этот камень навсегда бы удалился от земного шара и, вечно стремясь в одном направлении, потерял бы менее половины своей первоначальной скорости.

7. Понятие о скорости света, которое послужит нам к дальнейшему изложению. Скорость света такова, что в одну секунду он успевает 7–8 раз обежать кругом Земли. Пространства планетной системы им пролетаются примерно с такой же легкостью, с какой муха перелетает из одного конца комнаты в другой или как птица — из одной части города в соседнюю. Так, луч света доходит от Луны до Земли почти в 1 секунду, от Солнца до Земли — в 8 минут, а всю известную нам планетную систему, от Нептуна до Солнца и обратно, — в 8 часов. Да, не мала-таки и планетная система, если даже для быстрого луча света она представляет более чем для путника расстояние в 30 верст! (Так как это расстояние путник пройдет менее чем в 8 часов).

Ведь свет движется в 500 000 раз быстрее пушечного ядра, которое должно лететь расстояние, пролетаемое лучом в 8 часов, в течение 400–500 лет…

8. Млечный Путь. Млечный Путь есть скопление миллиардов (буквально, а не в смысле множества; я всегда буду выражаться, по возможности, точно) звезд, или солнц, занимающих в совокупности дискообразное пространство, в роде лепешки или сдавленного шара, и находящихся друг от друга на громадных расстояниях. Все видимое простыми глазами звездное небо, вместе с туманной полосой различаемых только телескопами звезд, есть Млечный Путь. Крупные для глаз звезды — ближе к нам, мелкие, вообще, — дальше, самые мелкие — представляются по отдаленности белесоватым туманом. Мы с своей Землей находимся приблизительно в середине Млечного Пути; поперек его мы видим только сравнительно близкие звезды, которые потому и не сливаются в одну туманную массу; вдоль же его мы наблюдаем такое множество и настолько отдаленных звезд, что они нам кажутся туманом.