Юлия Молёнова Мастер

Как открывали Уран?

Сейчас, когда учёные «закрывают» Плутон, когда мы имеем возможность изучать другие Галактики, когда люди уже смотрели из космоса на Землю, я хочу поговорить об Уране, седьмой планете Солнечной системы.

Конечно, все мы когда-то изучали астрономию, читали об открытии планет. Но почему я хочу рассказать именно про Уран? Потому что история Урана с первых дней открытия и до середины XIX века — это цепь научных недоразумений и загадок, разгадываемых с помощью интересных достижений.

Начало было положено Вильямом Гершелем, который, при первых наблюдениях, принял Уран за комету. Первое официальное сообщение Гершеля 26 апреля 1781 года о его открытии в Лондонском Королевском Обществе было озаглавлено «Сообщение о комете». Многие известные астрономы пытались по наблюдениям нового небесного тела вычислить для него параболическую орбиту, характерную именно для комет.

Все открывавшиеся до тех пор кометы (кроме кометы Галлея) двигались по параболам или близким к ним гиперболам. В случае же с новой «кометой» оказалось, что её теоретическое движение по любой такой орбите должно быть гораздо более быстрым, чем фактически наблюдаемое её движение. Расчётное и видимое движение совпадали не более, чем на несколько дней, а затем новая комета быстро «отставала» от расчётных данных. Новая «комета» оказалась странной. Она почти не меняла блеск, и её быстрого приближения к Солнцу, характерного для комет, не обнаруживалось.

В мае 1781 года французский астроном Жан Сарон по данным наблюдений вычислил, что эта «комета» находится гораздо дальше от Солнца, чем предполагалось. В том же году петербургский академик Лексель, анализируя наблюдения нового небесного тела, нашёл, что оно движется вокруг Солнца приближённо по кругу, с радиусом 19 а.е. и с периодом около 84 лет. После этого все, наконец, осознали, что новое небесное тело — это планета.

Но первая загадка не была последней. Совпадения движения Урана с рассчитанной круговой орбитой были лишь приблизительными. Наблюдения становились более точными. Было очевидно, что стоит искать эллиптическую орбиту. Но тогда казалось, что разгадка очевидна: на движение Урана влияют другие, давно известные, планеты: Сатурн, Юпитер и т. д.

В 1820 году французский астроном Алексис Бувар описал наблюдаемое движение Урана в 1781—1820 годах. Но эта теория расходилась со старыми наблюдениями. Было выдвинуто несколько гипотез, которые могли бы объяснить непонятное поведение Урана:
1. Уран в своём движении испытывает сопротивление газо-пылевой среды, которая заполняет межзвёздное пространство.
2. Уран обладает не открытым ещё спутником, который вызывает наблюдаемые отклонения.
3. Незадолго перед открытием Урана Гершелем произошло столкновение этой планеты или её сближение с кометой, резко изменившее орбиту Урана.
4. Закон притяжения Ньютона не остаётся абсолютно справедливым на таких больших расстояниях от Солнца, на каком находится Уран.
5. На движение Урана оказывает влияние ещё одна, до сих пор не открытая и не известная планета.

Первые три гипотезы отпали сразу, не выдержав элементарной критики. Если бы на движение Урана заметно влияло сопротивление межпланетной среды, то оно в такой же мере влияло бы на движение всех небесных тел в Солнечной системе. Вычисления и наблюдения показывали, что спутники не оказывают на положение Урана практически никакого влияния. Гипотеза сближения или столкновения Урана с кометой также не выдерживает критики.

Четвёртая гипотеза, подвергающая сомнению закон тяготения Ньютона, была более серьёзна и носила принципиальный характер. Но всё же сомнения могли быть. А большинство учёных привлекла пятая теория. К концу 30-х годов XIX столетия исследования по проблеме новой планеты назрели. Они лишь ожидали достойных исполнителей.

Уран на протяжении нескольких десятков лет был центральной фигурой и отправной точкой развития астрономии. И изучая движения именно этой планеты, учёные смогли открыть Нептун, восьмую планету Солнечной системы. Верьте в свои силы!

В материале использованные данные из книги «Поиски и открытия планет» (Гребенников А. Е, Рябов Ю. А. — М.: Наука, 1984. — 224с.).

Обновлено 9.10.2007
Статья размещена на сайте 14.09.2007

Комментарии (13):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети: