Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 

Девять планет

Приложение 7:

Гипотетические планеты

по Паулю Шлитеру (Paul Schlyter, pausch@saaf.se)


Существует определенное число объектов, о существовании которых астрономы сообщали, но которые позже "исчезли". Вот эти истории.

Вулкан, интрамеркурианская планета, 1860-1916, 1971

Французский математик Урбан Ле Веррье (Urbain Le Verrier), предсказавший вместе с Д.С.Адамсом (J.C.Adams) положение Нептуна до того, как он был обнаружен, на лекции 2 января 1860 года объявил, что проблема наблюдения отклонения движения Меркурия может быть решена, если предположить существование более близкой к Солнцу планеты или, возможно, второго пояса астероидов внутри орбиты Меркурия. Единственными возможностями увидеть эту интрамеркурианскую планету или астероиды было их прохождение по диску Солнца или во время полного солнечного затмения. Профессор Вольф (Wolf) из центра исследований солнечных пятен в Цюрихе обнаружил некоторое количество подозрительных "точек" на Солнце, другие астрономы обнаружили еще несколько. Все из двух дюжин этих точек годились на роль модели двух интрамеркурианских планет, одна с периодом обращения 26 дней и другая с периодом 38 дней.

В 1859 году, Ле Веррье получил письмо от астронома-любителя Лескарбо (Lescarbault), который сообщил, что видел круглую черную точку на Солнце 26 марта 1859 года, выглядевшую как планета, пересекающая его диск. Он видел точку один час пятнадцать минут, за которые она пересекла четверть солнечного диаметра. Лескарбо оценил, что наклон орбиты планеты должен быть приблизительно между 5.3 и 7.3 градусами, долгота восходящего узла около 183 градусов, эксцентриситет орбиты планеты был "огромен", а время за которое планета пересекает солнечный диск составляло 4 часа 30 минут. Ле Веррье изучил эти наблюдения и вычислил орбиту планеты: период обращения составил 19 дней 7 часов, среднее расстояние от Солнца 0.1427 а.е., наклон 12°10', восходящий узел 12°59'. Диаметр был значительно меньше, чем у Меркурия и масса составляла около 1/17 от его массы. Это тело было слишком мало, чтобы объяснить отклонение меркурианской орбиты, но, возможно, это наибольший из астероидов в интрамеркурианском поясе астероидов? Ле Веррье влюбился в эту планету и назвал ее Вулкан.

В 1860 году было полное Солнечное затмение. Ле Веррье мобилизовал всех французских и некоторых других астрономов на поиски Вулкана, но никто его не нашел. Теперь интерес Ле Веррье оживили подозрительные "солнечные точки" Вольфа, но только незадолго до его смерти в 1877 году некоторые более подробные "доказательства" были опубликованы. 4 апреля 1875 года немецкий астроном Х.Вебер (H.Weber) увидел круглое пятно на Солнце. По орбите вычисленной Ле Веррье планета должна была пересекать диск Солнце 3 апреля этого года и Вольф отметил, что его планета с периодом 38 дней также должна пересекать Солнце примерно в это же время. Эта "круглая точка" была также сфотографирована в Гринвиче и Мадриде.

Был еще один волнительный период после полного солнечного затмения 29 июля 1878 года, когда два наблюдателя заявили, что видели вблизи Солнца маленький светящийся диск, который может быть только маленькой планетой внутри орбиты Меркурия: Д.С.Ватсон (J.C.Watson) (профессор астрономии Мичиганского Университета) верил, что он обнаружил ДВЕ планеты внутри орбиты Меркурия! Левис Свифт (Lewis Swift) (открывший комету Свифта-Туттля, которая возвращалась 1992 году) также видел "звезду" и определил, что это и есть Вулкан, но он находился в другом месте, чем две Ватсоновские "интрамеркурианские" планеты. В дополнение ко всему, ни Ватсоновский, ни Свифтовский Вулканы не согласовывались с Вулканами Ле Веррье или Лескарбо.

После этого никто никогда не видел Вулкан снова, несмотря на то что его поиски проводились во время нескольких полных солнечных затмений. А в 1916 году, Альберт Эйнштейн опубликовал свою Общую Теорию Относительности, которая объяснила отклонение в движении Меркурия без помощи не известной внутренней планеты. В мае 1929 года Эрвин Фреундлих (Erwin Freundlich) из Потсдама сфотографировал полное солнечное затмение на Суматре и позднее тщательно изучил снимки, на которых оказалось большое число изображений звезд. Через шесть месяцев было проведено сравнение этих снимков с новыми. И рядом с Солнцем не было обнаружено неизвестных объектов ярче, 9 звездной величины.

Но что же тогда эти люди действительно видели? У Лескарбо не было причины рассказывать выдуманные истории и даже Ле Веррье поверил ему. Вероятно, Лескарбо видел маленький астероид, проходящий очень близко к Земле, только внутри орбиты Земли. В те времена такие астероиды были еще не известны, поэтому Лескарбо предположил, что он видел интрамеркурианскую планету. Свифт и Ватсон могли в краткие минуты наблюдений полного солнечного затмения не правильно идентифицировать некоторые звезды, посчитав, что они видели Вулкан.

"Вулкан" ненадолго ожил в 1970-1971 годах, когда некоторые исследователи думали, что во время полного солнечного затмения они нашли несколько неясных объектов, расположенных близко к Солнцу. Эти объекты могли быть слабыми кометами. Позднее подобные кометы были обнаружены, они проходили настолько близко к Солнцу, чтобы столкнуться с ним.


Спутники Меркурия, 1974 год

За два дня до 29 марта 1974 года, когда Маринер 10 достиг Меркурия, один из приборов начал регистрировать сильное излучение в ультрафиолетовом диапазоне, которое "не имело существовать там". На следующий день оно исчезло. Спустя три дня оно появилось снова и его "источник", казалось, отделялся от Меркурия. Сначала астрономы решили, что они увидели звезду. Но они видели ее в двух совершенно противоположных направлениях, кроме того такое жесткое ультрафиолетовое излучение не может распространяться очень далеко сквозь межзвездное пространство. Поэтому предположили, что объект должен быть ближе. Может у Меркурия есть спутник?

После волнительной пятницы, когда было вычислено, что "объект" движется со скоростью 4 км/сек (скорость, согласующаяся с тем, что это спутник) было вызвано руководство JPL. Все начали волноваться о пресс конференции назначенной не позднее чем на субботу. Нужно ли рассказать про подозрительный спутник? Но пресса уже знала. Некоторые газеты -- крупные, более респектабельные - давали честную информацию; множество других придумывало волнующие истории о новом спутнике Меркурия.

А что же "спутник"? Он двигался прямо от Меркурия и был окончательно идентифицирован, как горячая звезда 31 Crateris (созвездие Чаши). Откуда же пришло первоначальное излучение, которое зафиксировали на подходе к планете, остается неизвестным. Так закончилась история о спутниках Меркурия, но в то же время так начались новые главы в астрономии: как оказалось сильный ультрафиолет не полностью поглощается межзвездной средой, как это прежде предполагалось. Было обнаружено, что туманность в Парусах (Gum Nebula) является достаточно сильным источником предельного ультрафиолета с длиной волны 540 ангстрем раскинувшимся на 140 градусов по ночному небу. Астрономы открыли новое окно, через которое можно наблюдать небеса.


Нейт, спутник Венеры, 1672-1892

В 1672 году, Джовани Доменико Кассини (Giovanni Domenico Cassini), один из известнейших астрономов того времени, отметил присутствие маленькой точки вблизи Венеры. Может быть, у Венеры есть спутник? Кассини решил не афишировать свои наблюдения, но 14 лет спустя в 1686 году он увидел объект снова и тогда внес запись о нем в свой дневник. Он оценил, что диаметр объекта составляет около 1/4 от диаметра Венеры и он показывает ту же фазу, что и Венера. Позднее, этот объект увидели другие хорошо известные астрономы, такие как: Джеймс Шот (James Short) в 1740 году, Андреас Майер (Andreas Mayer) в 1759 году, Лагранж (J.L.Lagrange) в 1761 году (Лагранж заявил, что орбитальная плоскость спутника перпендикулярна к эклиптике). В период 1761 года объект с сумме видели 18 раз 5 независимых наблюдателей. Наблюдения Шоутена (Scheuten) 6 июня 1761 года были особенно интересны: он видел Венеру во время того, как она пересекала диск Солнца, в сопровождении маленькой темной точки с одной стороны, которая следовала за Венерой, пересекающей солнечный диск. Однако. Самуель Дюнн (Samuel Dunn) из Челси, Англия, который также наблюдал пересечение Венерой Солнца, не видел этой дополнительной точки. В 1764 году два наблюдателя 8 раз видели этот спутник. Другие наблюдатели также пытались его увидеть, но оказались не в состоянии его найти.

Так астрономический мир оказался разделенным на две части: некоторые наблюдатели сообщали, что видели спутник, в то время как другие утверждали, что не смогли его найти, несмотря на все приложенные усилия. В 1766 году, директор Венской обсерватории отец Хелл (Father Hell), опубликовал трактат, где заявил, что все наблюдения спутника были оптическими иллюзиями - изображение Венеры настолько яркое, что свет от нее отражается от глаза наблюдателя и попадает обратно внутрь телескопа, где создает второе изображение меньшего размера. Другая же сторона публиковала работы в которых доказывала, что все наблюдения были реальными. Ламберт (J.H.Lambert) из Германии опубликовал орбитальные элементы спутника в Берлинском Астрономическом Ежегоднике за 1777 год: среднее расстояние от планеты - 66.5 радиусов Венеры, период обращения 11 дней 3 часа, угол наклона орбиты к эклиптике 64 градуса. Он надеялся, что спутник можно будет увидеть во время прохождения Венеры по диску Солнца 1 июня 1777 (Очевидно, что Ламберт сделал ошибку при вычислении орбитальных элементов: 66.5 радиусов Венеры это почти такое же как от нашей Луны до Земли, масса Венеры немного меньше, чем масса Земли. Это очень плохо согласуется с периодом в 11 дней, который только чуть больше 1/3 орбитального периода Луны.)

В 1768 году Кристиан Хорребау (Christian Horrebow) из Копенгагена еще раз наблюдал спутник. Были проведены еще три попытки его найти, одна из них -- величайшим астрономом всех времен Вильямом Гершелем (William Herschel). Все эти попытки найти спутник потерпели неудачу. Гораздо позднее, Ф.Шорр (F.Schorr) из Германии попытался опубликовать факты о спутнике в книге, опубликованной в 1875 году.

В 1884 году М.Озо (M.Hozeau), первый директор Королевской обсерватории в Брюсселе, предположил другую гипотезу. Анализируя имеющиеся в наличии наблюдения, Озо заключил, что этот спутник Венеры приближается к Венере приблизительно каждые 2.96 года или 1080 дней. Он предположил, что данный объект не спутник Венеры, а отдельная планета, делающая оборот вокруг Солнца за 283 дня и оказывающаяся в соединении с Венерой один раз за 1080 дней. Озо также назвал ее Нейт, в честь таинственной Египетской богини из Саиса.

Три года спустя, в 1887 году, Озо оживил "спутник Венеры". Бельгийская Академия Наук опубликовала большую статью, где все представленные наблюдения были исследованы в деталях. Несколько наблюдений спутника оказались действительно звездами, которые были видны по соседству с Венерой. Наблюдения Родкера (Roedkier) "были проверены" особенно хорошо - они совпадали со звездами $\chi$ Ориона, $\mu$ Тельца, 71 Ориона и $\nu$ Близнецов! Джеймс Шорт (James Short) действительно видел звезду слабее 8 звездной величины. Все наблюдения Ле Веррье (Le Verrier) и Монтане (Montaigne) могли быть объяснены подобным образом. Орбитальные же вычисления Ламберта (Lambert) были опровергнуты. Самые последние наблюдения Хорребау (Horrebow) в 1768 году были приписаны звезде $\theta$ Весов.

После опубликования этой статьи было сделано только одно сообщение о наблюдении - наблюдателем, который ранее пытался обнаружить спутник Венеры, но не смог этого сделать: 13 августа 1892 года Е.Е.Барнард (E.E.Barnard) зарегистрировал около Венеры объект 7 звездной величины. В том месте, которое отметил Барнард нет звезд и "глаза Барнарда засветились пресловутым восхищением". Мы до сих пор не знаем, что же он видел. Был ли это астероид, не нанесенный на карту? Или это короткоживущая новая звезда, которую никому больше не довелось заметить?


Второй спутник Земли, с 1846 до наших дней

В 1846 году Фредерик Пети (Frederic Petit) директор Тулузской заявил, что открыт второй спутник Земли. Его заметили два наблюдателя в Тулузе [Лебон (Lebon) и Дассиер (Dassier)] и третий - Ларивьер (Lariviere) в Артенаке (Artenac) ранним вечером 21 марта 1846 года. Согласно расчетам Пети его орбита была эллиптической с периодом 2 часа 44 минуты 59 секунд, с апогеем на расстоянии 3570 км над поверхностью Земли, а перигеем только на 11.4 км! Ле Веррье (Le Verrier), который тоже присутствовал на докладе, возразил, что необходимо принимать во внимание сопротивление воздуха, что никто в те времена еще не делал. Пети постоянно преследовала идея о втором спутнике Земли и 15 годами позже он объявил, что он сделал расчеты движения маленького спутника Земли, который является причиной некоторых (необъясненных тогда) особенностей в движении нашей основной Луны. Астрономы обычно игнорируют подобные заявления и эта идея была бы забыта, если бы молодой французский писатель, Жюль Верн, не прочитал резюме. В романе Ж.Верна "Из пушки на Луну", фигурирует использует маленький объект приближающийся близко к капсуле для путешествий по космическому пространству, из-за чего она облетела вокруг Луны, а не врезалась в нее: "Это", сказал Барбикен, "простой, но огромный метеорит, удерживаемый как спутник притяжением Земли."

"Это возможно?", воскликнул Мишель Ардан, "Земля имеет два спутника?"

"Да, мой друг, она имеет два спутника, хотя обычно считается, что у нее есть только один. Но этот второй спутник настолько мал и его скорость столь велика, что жители Земли не могут его видеть. Все были потрясены, когда французский астроном, мсье Пети, смог обнаружить существование второго спутника и посчитать его орбиту. Согласно ему, полный оборот вокруг Земли занимает три часа и двадцать минут. . . . "

"А все астрономы допускают существование этого спутника?", спросил Николь

"Нет", ответил Барбикен, "но если бы они, как мы, его встретили, то они бы больше не сомневались. . . . Но это дает нам возможность определить наше положение в пространстве . . . расстояние до него известно и мы были, следовательно, на расстоянии 7480 км над поверхностью Земного шара, когда встретили спутник." Жюля Верна читали миллионы людей, но до 1942 года никто не заметил противоречий в этом тексте:

  1. Спутник на высоте 7480 км над поверхностью Земли должен иметь период обращения 4 часа 48 минут, а не 3 часа 20 минут
  2. Поскольку он был виден через окно, через которое была видна и Луна и так как оба они приближались, у него должно было бы быть ретроградное движение. Это важное замечание о котором Жюль Верн не упоминает.
  3. В любом случае спутник должен быть в затмении (Землей) и поэтому не видим. Металлический снаряд должен был находиться в тени Земли еще некоторое время.
Доктор Р.С.Ричардсон (R.S.Richardson) из обсерватории Маунт Вилсон попытался в 1952 году численно оценить эксцентричность орбиты этого спутника: высота перигея получилась равной 5010 км, а апогея - 7480 км над поверхностью Земли, эксцентриситет 0.1784.

Тем не менеe, Жюль Верновский второй спутник Пети (по французски Petit - маленький) известен во всем мире. Астрономы-любители пришли к заключению, что это была хорошая возможность добиться славы - кто-нибудь открывший этот второй спутник мог бы вписать свое имя в научные хроники. Ни одна из больших обсерваторий не занималась когда-либо проблемой второго спутника Земли или если занимались, то держали это в тайне. Германские астрономы-любители преследовались за то, что они назвали Kleinchen ("little bit", "немножечко") - конечно они никогда не находили Kleinchen.

В.Х.Пикеринг (W.H. Pickering) обратил свое внимание на теорию объекта: если спутник вращался на высоте 320 км над поверхностью и если его диаметр 0.3 метра то при той же отражательной способности, что и у Луны, он должен был быть виден в 3-дюймовый телескоп. Трехметровый спутник должен быть видим невооруженным глазом как объект 5-й звездной величины. Хотя Пикеринг не искал объект Пети, он продолжал исследования, связанные со вторым спутником - спутником нашей Луны (Его работа в журнале "Популярная Астрономия" за 1903 год называлась "О фотографическом поиске спутника Луны"). Результаты были отрицательными и Пикеринг заключил, что любой спутник нашей Луны должен быть по размеру меньше, 3 метров.

Статья Пикеринга о возможности существования крошечного второго спутника Земли, "Метеоритный спутник", представленная в журнале "Популярная Астрономия" в 1922 году, явилась причиной другого короткого всплеска активности среди астрономов-любителей. Прозвучала виртуальная призыв: " 3-5-дюймовый телескоп со слабосильным окуляром был бы отличным средством найти спутник. Это шанс прославиться для астронома-любителя". Но опять, все поиски оказались бесплодными.

Первоначальная идея была в том, что гравитационное поле второго спутника должно объяснить непонятное незначительное отклонение от движения нашей большой Луны. Это означало, что объект должен быть, по крайней мере, несколько миль величиной - но если бы такой большой второй спутник действительно существовал, он должен был быть виден еще Вавилонянами. Даже если он был слишком маленьким, что бы быть видимым как диск, его относительная близость к Земле должна была сделать движение спутника более быстрым и, следовательно, более заметным (как в наше время заметны искусственные спутники или самолеты). С другой стороны, никто особо не интересовался "спутничками", которые слишком малы, чтобы быть видными.

Было еще одно предположение о дополнительном естественном спутнике Земли. В 1898 году доктор Георг Вальтемас (Georg Waltemath) из Гамбурга заявил, что открыл не просто вторую луну, а целую систему крошечных спутников. Вальтемас представил орбитальные элементы для одного из этих спутников: расстояние от Земли 1.03 миллион км, диаметр 700 км, орбитальный период 119 дней, синодический период 177 дней. "Иногда", говорит Вальтемас, "он светит ночью как Солнце". Он считал, что именно этот спутник видел Л.Грили (Lieut Greely) в Гренландии 24 октября 1881 года, через десять дней после того, как Солнце зашло и наступила полярная ночь. Особый интерес публики вызвало предсказание, что этот спутник пройдет по диску Солнца 2-го, 3-го или 4-го февраля 1898 года. 4-го февраля 12 человек с почты из Грифсвальда (Greifswald) (директор почты господин Цигель, члены его семьи и почтовые служащие) наблюдали Солнце невооруженным глазом, без какой бы то ни было зашиты от ослепительного блеска. Легко себе представить всю нелепость подобной ситуации: важно выглядящий пруссак, гражданский служащий, указывая в небо через окно своего офиса, читал вслух своим подчиненным предсказания Вальтемаса. Когда эти свидетели давали интервью, они сказали, что темный объект диаметром в одну пятую диаметра Солнца пересекал его диск диск с 1:10 до 2:10 часов по Берлинскому времени. Вскоре была доказана ошибочность этого наблюдения, так как в течение этого часа Солнце было тщательно исследовано двумя опытными астрономами В.Винклером (W.Winkler) из Йены и бароном Иво фон Бенко (Ivo von Benko) из Пола, Австрия. Они оба доложили, что на солнечном диске были только обычные солнечные пятна. Но неудача этих и последующих предсказаний не обескуражила Вальтемаса и он продолжал делать прогнозы и требовать их проверки. Астрономы тех лет сильно раздражались, когда им снова и снова задавали любимый вопрос любознательной публики: "А, кстати, что там насчет новой луны?". Но за эту идею ухватились астрологи - в 1918 году астролог Сефариал (Sepharial) назвал эту луну Лилит. Он говорил, что она достаточно черна, чтобы оставаться невидимой все время и может быть обнаружена только при противостоянии или когда она пересекает солнечный диск. Сефариал рассчитал эфемериды Лилит, основываясь на объявленных Вальтемасом наблюдениях. Он утверждал также, что Лилит имеет приблизительно такую же массу, как и Луна, очевидно счастливо не подозревая, что даже невидимый спутник такой массы должен вызывать возмущения движения Земли. И даже в наши дни "темная луна" Лилит используется некоторыми астрологами в их гороскопах.

Время от времени от наблюдателей появляются с