Евгений Гусев - Расширяя границы Вселенной: история астрономии в задачах

4.157. В сентябре 1835 г. В. Я. Струве наблюдал очень редкое явление — покрытие центральной частью головы кометы Галлея далёкой звезды. Какие открытия были сделаны им на основе этого наблюдения?

4.158. Кто открыл комету Энке?

4.159. В 1864 г. известный исследователь Джованни Донати впервые получил спектр кометы (а именно — кометы Темпеля), в котором он обнаружил яркие полосы. Как это наблюдение повлияло на представления о физической природе комет? Какие химические элементы были выявлены в веществе кометы?

4.160. В 1854 г. ряд наблюдателей обратил внимание на явление, которое первоначально назвали «отблеском» зодиакального света. В 1862 г. Скиапарелли отмечал, что он видел зодиакальный свет в виде блестящего моста, который тянулся через всё видимое полушарие неба; наибольшим блеском этот мост отличался близ Солнца и затем в другом месте, прямо противоположном. Оно представлялось как бледное мерцание, расположенное в стороне, противоположной Солнцу. Что за явление было обнаружено?

4.161. Какие химические элементы получили свои названия в честь объектов Солнечной системы?

4.162. На каких телах Солнечной системы с помощью межпланетных зондов была обнаружена вулканическая деятельность?

4.163. В приведённой ниже таблице указаны средние плотности планет и Солнца по данным конца XIX столетия и по современным данным.

Почему в отношении некоторых планет астрономы XIX века почти не ошиблись, а в отношении других — ошиблись весьма заметно? Что позволило учёным конца XX столетия очень точно определить плотность всех указанных планет?

5.1. Аристотель (384–322 до н. э.) утверждал: «Наиболее физические из математических наук — оптика, учение о гармонии и астрономия». А Клавдий Птолемей (ок. 87—165 н. э.) так определил небесную науку: «Астрономия — математическое изучение неба». Почему древние учёные считали астрономию математической наукой?

5.2. Древнегреческий учёный Ксенофан (VI‑V вв. до н. э.) полагал, что:

— солнце идёт по прямой в бесконечность, а из‑за расстояния кажется, что оно кружит;

— существует бесконечное число солнц и лун;

— солнце ежедневно рождается из скопления маленьких огоньков, скучивающихся из влажного испарения;

— имеется много солнц и лун по [разным] широтам, районам и поясам Земли.

Что могло привести его к такому мнению?

5.3. Клавдий Птолемей указывал:

Самый удобный способ доказательства падения тел к центру основывается на одном единственном факте, что… во всех без исключения точках направление падения тел, обладающих весом, … всегда… перпендикулярно к касательной плоскости, проходящей через точку падения, а отсюда становится ясно, что эти тела, если бы на земной поверхности они не встретили непреодолимого препятствия, должны были бы достигнуть центра.

Где, по мнению Птолемея, находится центр Мира?

5.4. Древнегреческий философ Анаксимен (VI в. до н. э.) утверждал:

Наружное небо твёрдое, кристалловидное… Звёзды вбиты в его сферическую поверхность, как гвозди.

Можно ли рассматривать суждение Анаксимена как мнение учёного?

5.5. Вот что пишут о взглядах древнегреческого философа Анаксагора (ок. 500–428 до н. э.) некоторые античные авторы:

1) Диоген Лаэртий свидетельствует, что Анаксагор утверждал:

«Солнце — раскалённая глыба, по величине больше Пелопоннеса, а на Луне есть поселения, равно как холмы и овраги».

2) В древнем сборнике «Мнения философов»:

«О сущности Луны Анаксагор и Демокрит говорят, что это раскалённая твердь, на которой есть равнины, горы и ущелья».

3) Платон:

«Анаксагор говорил недавно, что Луна получает свет от Солнца».

4) Аристотель в «Метеорологии»:

«Анаксагор и Демокрит с их последователями считают Млечный Путь светом неких звёзд…».

5) Плутарх:

«Говорят, будто Анаксагор предсказал, что одно из прикреплённых к небу тел в случае колебания или сотрясения может оборваться и рухнуть вниз. Ни одна из звёзд, утверждал он далее, не находится теперь на искони присущем ей месте: каменистые по составу и тяжёлые, светящиеся вследствие сопротивления и разрыва эфира, они удерживаются в вышине, увлекаемые огромной силой вихревого круговорота».

В чём можно согласиться с Анаксагором?

5.6. Сообщения разных старинных авторов касательно представления древнегреческого учёного Эмпедокла (ок. 490 — ок. 430 до н. э.) об устройстве мира:

— По Эмпедоклу небо твёрдое, состоящее из воздуха, замёрзшего под действием огня, ледообразное.

— Одни полагали субстанцию небес огненной, Эмпедокл — замёрзшей водой и как бы ледяной оболочкой, иные — смесью четырёх элементов, иные — из пятого элемента.

— «С какого элемента начал творить космос бог?». По Эмпедоклу первым выделился [из смеси] эфир, вторым — огонь, затем — земля; из неё — в результате сильного сжатия… — брызнула вода; из воды испарился воздух и возникли: небо — из эфира, Солнце — из огня, а из остальных [элементов] сгустилось… всё земное.

Какую идею Эмпедокла может принять современный учёный?

5.7. Великий русский физик и химик Д. И. Менделеев (1834–1907) утверждал:

«Наши атомы — такие же индивидуумы невидимого мира, как планеты, спутники и кометы астрономов; а наши частицы сходны с такими же системами, как солнечная или как системы двойных и отдельных звёзд».

Как вы понимаете основную мысль этого высказывания?

5.8. Э. Ламп в книге «Законы и силы природы» (1897 г.) писал:

Вселенная представляет в больших размерах состояние разреженного газа; только частицы его измеряются не миллионными долями миллиметра, а являются нам в образе бесчисленных солнц… Наша система Млечного Пути должна представлять совершенно такую же картину, какую изображает пред нами новейшая теория газов для системы газовых частиц.

Можно ли согласиться с таким мнением?

5.9. Астрономический фрагмент из научно — фантастического рассказа известного учёного и писателя И. А. Ефремова «Нур-и-Дешт» (1944 г.):

Вот там, низко над горизонтом, светит красный Антарес, а правее едва обозначается тусклый Стрелец. Там лежит центр чудовищного звёздного колеса Галактики — центральное «солнце» нашей Вселенной. Мы никогда не увидим его — гигантская завеса чёрного вещества скрывает ось Галактики.