Загадки астрономии - [30]

Приблизительно через 21 год, когда Уран переместиться на одну четверть своей орбиты, картина изменится.

Теперь Солнце висит как раз над вращающимся экватором, вызывая длинную вереницу дней и ночей с одинаковой продолжительностью в пять с половиной часов. Как на северном, так и на южном полюсе господствуют длящиеся годами сумерки.

Пройдет еще 21 год, и восстановится первоначальная картина, с той только разницей, что южный и северный полюсы поменяются ролями.

Такая причудливая последовательность времен года, изменяющая свой характер каждые 21 год, обусловлена самым необычным среди всех планет наклонением оси вращения, которое искажает также и привычный нам ритм смены дня и ночи.

Загадка 2.Почему из всех планет солнечной системы один только Уран оказался «лежащим на боку»?

Ось Урана наклонена не на несколько градусов, как у Земли (23°, 5′) или других планет, а на огромную величину — 98°, так что он вращается в обратную по сравнению с другими планетами сторону. Этот угол настолько близок к прямому, что через каждые 42 года полюса планеты направлены почти точно на Солнце (что объясняет положение Солнца в зените попеременно то над одним, то над другим полюсом). Но ось Урана, подобно оси вращающегося гироскопа, остается фиксированной в пространстве, то есть направленной всегда на одну и ту же звезду. Поэтому, после того как Уран оставит позади еще четверть орбиты, Солнце повиснет прямо над его экватором, вызывая смену времен года. Короче говоря, ось Урана ориентирована так, что она всегда параллельна, а не перпендикулярна плоскости его орбиты. Заодно напомним, что вращение Урана вокруг оси происходит в направлении, обратном движению по орбите.

Это движение планеты, которое на первый взгляд кажется весьма сложным, можно наглядно иллюстрировать, воспользовавшись круглым шаром, изображающим Уран и перемещаемым против часовой стрелки вокруг зажженной лампы — Солнца. Если наклонить шар к плоскости орбиты под углом, близким к прямому (98°), а вращение вокруг оси изменить на обратное (по часовой стрелке), мы сможем наблюдать на освещенной и темной сторонах шара все описанные выше явления, происходящие на Уране.

Почему Уран занимает особое положение — никому не известно. Он не укладывается ни в одну из теорий образования планет. Все теории исходят из общей предпосылки: планеты и спутники должны вращаться вокруг своей оси и вокруг Солнца в том же направлении, что и само Солнце — против часовой стрелки. Как могло случиться, что соответствующее Урану сгущение вещества (если рассматривать этот вопрос в рамках теории газо-пылевого облака) совершило столь невероятный переворот на 90° и «лежа на боку» завертелось в обратную сторону?

Но еще больше смущают астрономов спутники Урана.

Загадка 3.Почему все спутники Урана имеют обратное движение?

Действительно, обращаясь вокруг Урана в том же направлении, в котором вращается и он сам вокруг своей оси, его спутники тем самым имеют обратное движение по отношению к другим телам солнечной системы. И, конечно, следуя примеру материнской планеты, поворачивая свою ось то к Солнцу, то в сторону от него, спутники принимают участие в странном цикле продолжительностью в 21 год. Когда ось Урана обращена к Солнцу, в телескопы видно, что семейство спутников образует ожерелье, окружающее планету. Затем, через 21 год, когда ось Урана параллельна направлению его орбитального полета, спутники выстраиваются в ряд по обе стороны от него и вся система приобретает тот же вид, что и системы спутников всех других планет, но с одним отличием. Спутники Урана располагаются поперек плоскости эклиптики, тогда как спутники Юпитера и Сатурна обращаются в этой плоскости.

Все, что могут сказать астрономы об этом странном явлении, сводится к следующему: какова бы ни была причина, изменившая направление вращения, это произошло раньше, чем образовались спутники. Невозможно, чтобы планета и не связанные с ней жестко спутники могли повернуться как одно целое. А может быть, это возможно? Если уж вся система Урана столь «невероятна», то почему должна быть неприемлемой еще одна невероятная гипотеза?

Не исключено, что даже космонавты, посетившие Уран, не смогут решить эту задачу. Причиной, вероятно, была не внутренняя сила, а внешнее воздействие, которое имело место много веков назад и опрокинуло Уран, как черепаху.

Один Уран нарушает закон вращения в солнечной системе; другие 8 планет и 26 спутников имеют правильное вращение. Конечно, может оказаться, что «правильно» вращается именно Уран, а «неправильно» — все остальные тела.

Нептун

Нептун ведет себя значительно лучше — не в пример своему брату Урану. Настолько лучше, что дает очень мало материала для загадок. В истории Нептун знаменит тем, что был открыт дважды. Два небесных механика — Леверрье и Адамс — в 1845 г. предсказали положение невидимой планеты по возмущениям, которые она оказывает на движение Урана, и каждый из них открыл новую планету, не зная об удаче другого.

Нептун имеет только два спутника, но весьма возможно, что существуют и другие, недоступные нашим телескопам из-за большого расстояния от Земли.