Нептун и его облака
Нептун — восьмая планета Солнечной системы. И самая дальняя. Да-да, именно она, а не Плутон, как мы привыкли считать. Плутон уже причислили к одному из элементов кольца Койпера и называют теперь планетой-карликом. Правда, некоторые ученные с этим не согласны и требуют, чтобы Плутон был причислен назад в категорию планет.
Но вернемся к Нептуну. История его открытия является прекрасным примером не только научного предвиденья, но и… борьбы за приоритет.
Комбинированное цветное и почти инфракрасное изображение Нептуна, сделанное космическим телескопом Хаббл. На фото заметен метан в атмосфере планеты и четыре луны Нептуна: Протей (самый яркий), Ларисса, Галатея и Деспина.
Однажды, вычисляя таблицы для Юпитера, Сатурна и Урана, парижский астроном Алексей Бувар пришел в страшное изумление. Данные таблиц прекрасно согласовывались с наблюдениями первых двух планет и не соответствовали третьей. В чем дело?
Между тем время шло, а разница между вычислениями и наблюдаемым положением планеты все возрастала. В1830 году она была 20 угловых секунд, через десять лет увеличилась до 90 секунд, а в 1846 году равнялась уже 128 секундам.
Это было немыслимо! Расхождение теории с опытом стало астрономической сенсацией дня. Виднейшие астрономы и математики ломали себе головы над ее разрешением. Сам Бессель взялся было за ее решение, но, увы, сраженный внезапной болезнью, скоро перестал «дышать и вычислять», не приведя в исполнение свои планы. И тогда на сцену выступает «отважный баловень судьбы», как называли французского математика, Леверье Гаусс. В 1845 году Араго обратил внимание молодого математика на вопрос о движении Урана. И уже 10 ноября того же года Парижская академия наук получила первый мемуар молодого автора, в котором тот доказывает, что ни одна из известных в то время причин возмущений не достаточна для объяснений отклонений планеты. А в третьем мемуаре… Впрочем, так пишут французы об истории открытия Нептуна – легко и просто. Обратимся теперь к Английским источникам.
В 1841 году молодой, не достигший еще высших учебных степеней студент Сент-Джонской коллегии Кембриджского университета Джон Кауч Адамс заинтересовался проблемой неправильностей в движении Урана. Сдав экзамены, конечно, лучше всех из своего выпуска, он в январе 1845 года засел за вычисления. И 21 октября 1845 года сообщил директору Гринвичской обсерватории Джорджу Бидделу Эри численные значения элементов орбиты и оценку массы неизвестной планеты, мешающей движению Урана. Но… ему не поверили. Во- первых, это был первый случай решения «обратной задачи» — нахождения небесного тела по тем возмущениям, которые она производила. А трудности ее решения достойны величайшего математического ума, но не вчерашнего студента, выбравшего тему для первой самостоятельной работы. Во-вторых, и это едва ли не главное, рутинная обстановка в Гринвичской обсерватории слишком разительно отличалась от всемерной поддержки Французской академии, которая с нетерпением ожидала окончания расчетов Леверье. Короче говоря, работа Адамса легла под сукно.
Таким образом, уверяют англичане, открытие Нептуна случайно не стало заслугой английских ученых. Велика должна быть досада сдержанных жителей Альбиона для такого заявления.
В 1846 года Леверье дает расчет орбиты неизвестной планеты и заявляет, что она должна казаться звездочкой восьмой величины. А через три недели профессор Галле, астроном берлинской обсерватории, получает письмо Леверье с просьбой поискать планету с помощью телескопа в указанном месте. Галле направил рефрактор по заданному адресу и увидел «нечто», не указанное ни на одной карте звездного неба.
Можно себе представить разочарование англичан! Приоритет открытия уплыл, можно сказать, из-под носа.