АСТОРОНОМІЯ: ОТ НАБЛЮДЕНИЙ ДО ТЕОРИИ

Главная - Астрономия, авиация, космонавтика - АСТОРОНОМІЯ: ОТ НАБЛЮДЕНИЙ ДО ТЕОРИИ

Одним из примеров такого активного подхода к астрономическим наблюдениям есть «метод сравнения». Для изучения какого-нибудь объекта, который интересует астрономов, подбираются подобный ему за природой космические объекты. В процессе наблюдений выясняется, что у этих объектов общее и чем они различаются. Анализ причин, которые порождают это сходство и это отличие, может дать ценную дополнительную информацию, который открыл путь к познанию закономерностей исследуемого объекта. Так, Землю сравнивают с другими планетами Солнечной системы, Солнце - с другими звездами, нашу Галактику - с другими звездными островами Вселенной.Возможными в астрономии есть также исследования, которые фактически приближаются к экспериментальным. Только условия для таких исследований создает не экспериментатор, а самая природа. И задача ученого заключается в том, чтобы заведомо предусмотреть такую возможность и воспользоваться из нее для исследования того или другого явления.

Одним из первых «космических экспериментов», использованных человеком, было определение формы Земли с помощью... месячных затемнений. Наши предки не могли оставить Землю и взглянуть на нее из большого расстояния, как это удается сделать в наше время с помощью космических аппаратов. Возможность «увидеть» Землю будто «со стороны» предоставила самая природа.

Как известно, месячные затемнения происходят потому, что в своем движении вокруг Земли Луна время от времени попадается в тень, которую отбрасывал в мировое пространство в лучах Солнца непрозрачное тело Земли. Выдающийся мыслитель Старинной Греции Арістотель одним из первых обратил внимание на то обстоятельство, которое при всех без исключения месячных затемнениях, которые когда наблюдались людьми, контур земной тени на Луне всегда имел форму круга.

Арістотель приходил к выводу: Земля есть шарообразной, так как только снопа может за любых положений отбрасывать сменно круглую тень.

Интересно, что во время месячных затемнений природа, так сказать, параллельно ставит еще один важный эксперимент. В период полного затемнения прямые лучи Солнца не могут достичь поверхности Луны - им заступает дорогу Земля. Но те солнечные лучи, которые проходят через высокие пластов воздушной оболочки Земли, преломляются и частично достигают месячной поверхности, предоставляя ей красноватого оттенка. За этим оттенком можно строить заключения о физическом стане верхней атмосферы нашей планеты.

Солнечный свет принимает непосредственное участие еще в одном космическом эксперименте, который в свое время обусловил одно из важнейших открытий в области планетной астрономии. Речь идет о так называемое прохождение Венеры по диску Солнца. Через определенные промежутки времени Земля и Ве-нера оказываются на одной прямой с Солнцем, и поскольку облачная планета находится ближе к дневному светилу,

чем Земля, то из Земли можно наблюдать, как Венера «вступает» на край солнечного диска и сходит из него.

Большой русский ученый М. Ломоносов, за жизнь которого происходило очередное прохождение Венеры по диску Солнца, впервые подошел к наблюдению этого явления из научных позиций. Он обратил внимание на то, что в момент, когда она сходила из него, вокруг планеты вспыхнул светлый обідок. Ломоносов совершенно верно истолковал результат этого эксперимента, поставленного природой: светящийся обідок вокруг Венеры - результат преломления солнечных лучей в атмосфере планеты.* Это открытие по сути положило начало планетной астрономии.

Яркий пример применения с целью научного исследования космической ситуации - проверка одного у основных выводов общей теории относительности Ейнштейна об искривлении световых лучей под действием силы тяготения. Для этого используется момент полной фазы солнечного затемнения, когда появляется уникальная возможность одновременно сфотографировать перекрытый Луной солнечный диск и звезды, которые находятся в этот момент близ его края. Потом полученные фотографии сравнивают с обычными снимками звездного неба. И если расположение одних и тех самых звезд на этих фотографиях не совпадает, то за их смещением можно оценить степень искривления световых лучей при прохождении в непосредственной близости от Солнца.

Для проверки справедливости общей теории относительности Ейнштейна могут быть использованы наблюдения и других физических эффектов космического порядка, существование которых она предусматривает. Один из них заключается в том, что в момент полной фазы солнечного затемнения, когда Луна оказывается между Солнцем и Землей, гравитационное влияние Солнца на Землю должны слабеть.

Согласно расчетам, которые грунтуються на общей теории относительности, изменение ускорения свободного падения

возле земной поверхности, обусловленная прохождениям Луны между Солнцем и Землей, должны отразиться в шестнадцатому знаці после комы. Тем не менее приборов, способных осуществлять измерение с такой точностью, в распоряжении ученых нет. Тем не менее уже есть приборы, которые дают возможность решать в определенном смысле обратная задача: проверить, не есть ли эффект, о котором идет речь, істотнішим, чем предусматривает теория. Для науки и такие результаты имеют незаурядное значение.