Как велика Вселенная?

Попробуем осмотреться в окружающем нас мировом пространстве. Чтобы наглядно представить себе просторы Вселенной, предположим, что уже создан летающий аппарат, который может совершать межпланетные рейсы. Сядем в этот замечательный аппарат и отправимся в необыкновенное путешествие по Вселенной.
Едва мы успели осмотреться, как уже миновали границу между двумя основными слоями земной атмосферы — тропосферой и стратосферой.
Тропосфера — это ближайший к земной поверхности слой воздуха толщиной около 10—12 километров. За ней идёт стратосфера.
По мере подъёма температура воздуха уменьшается. В стратосфере — до высоты в 35 километров — стоит холод в 50 — 60 градусов. Более 90 процентов всего воздуха осталось внизу.
Подняв голову вверх, мы видим тёмнофиолетовое небо; Солнце кажется более белым, чем с земной поверхности; кое-где сверкают даже яркие звёзды, несмотря на солнечный свет. Это понятно. Ведь звёзды светят и днём, но с земли их не видно потому, что свет от воздуха, освещенного Солнцем, гораздо ярче, чем их слабое сияние. А здесь над нашей головой осталась едва одна десятая часть воздуха. Света от него идёт немного. Оттого и небо кажется таким тёмным; оттого можно видеть здесь днём яркие звёзды.
На высоте 90 километров воздух становится совсем особенным. Хотя состав его не меняется, но в нём из-за действия солнечных («ультрафиолетовых») лучей появляется много электрически заряженных частичек воздуха — ионов. Поэтому эта часть стратосферы называется ионосферой. На высоте 250 километров ионов ещё в пять раз больше.
Ночью на этих высотах можно увидеть замечательные явления. Например, вдруг начинает светиться воздух. Это — полярное сияние.
На высоте 130—70 километров блестящими тонкими нитями проносятся осколки небесных тел — метеоры; более крупные и яркие из них — болиды — на несколько мгновений освещают Землю. На уровне 80 километров плавают нежные «серебристые» или «ночные светящиеся» облака. Они состоят из мельчайшей пыли.
Но вот прошли недолгие минуты, и наш фантастический летательный аппарат уже на расстоянии двух миллионов километров от родной Земли; она теперь кажется величиной с орех. Рядом с ней — Луна величиной с горошину. Ближе к Солнцу, чем Земля и Луна, видны две другие планеты — Меркурий и Венера.
В полтора раза дальше Земли обращается вокруг Солнца планета Марс. По объёму она меньше Земли в семь раз. У этой планеты имеется разреженная атмосфера; видны тонкие налёты полярных снегов, следы растительности. Вокруг Марса обращаются два крошечных спутника.
Меркурий, Венера, Земля и Марс составляют одну группу планет. Вторую группу образуют: гигант-Юпитер, который в тысячу раз больше Земли, Сатурн — планета с кольцом, немного поменьше Юпитера и затем Уран, Нептун и Плутон.
За 12 лет обегает Юпитер Солнце. У него 11 спутников, из них некоторые больше Луны и Меркурия.
Сатурн отстоит в десять раз дальше от Солнца, чем Земля. Его кольцо состоит из маленьких частичек.
Уран и Нептун находятся ещё дальше от Солнца, а планета Плутон — самая «крайняя» от него. Она обходит вокруг Солнца один раз за двести пятьдесят лет.
Все эти планеты вместе образуют солнечную систему.Значительно дальше от Солнца находятся звёзды. Звёзды — это огненные газовые сгустки. Они отстоят одна от другой так далеко, что напоминают пылинки, раскиданные в пустоте на огромных расстояниях друг от друга. Между звёздами находится пустота, почти полностью лишённая какого-либо вещества. И всё же миллионы звёзд образуют великую звёздную республику, в которой положение и движение каждой звезды определяются положением и движением всех других звёзд.
Многие тысячи ближайших к Земле звёзд образуют особую звёздную систему, называемую местной. Наше Солнце входит в эту систему как одна из рядовых звёзд. В недрах этой системы идут могучие процессы преобразования вещества и выделения энергии; в результате жизнь звёзд в раскалённом состоянии поддерживается многие миллиарды лет.
Чтобы оценить истинные размеры местной звёздной системы, километр оказывается слишком малой мерой — это всё равно, что измерять миллиметрами расстояние между городами. Поэтому в астрономии употребляется другая мера длины — световой год. Это — расстояние, которое проходит свет за один год. А скорость света, как известно, самая большая в природе — триста тысяч километров в секунду! От Луны, например, свет доходит к нам через секунду с четвертью. От Солнца свет идёт до Земли 8 минут, а до Плутона 5,5 часов.
От ближайшей звезды — Альфы Центавра — свет доходит до нас через 4,3 года, а от более далёких идёт десятки, сотни и тысячи лет.
Через местную звёздную систему свет проходит за 3000 лет!
На рисунке ниже показаны ближайшие к Солнцу звёзды.Кроме отдельных звёзд, в местной системе наблюдаются двойные звёзды, а также целые группы, состоящие из десятков и сотен звёзд.
В других местах заметны как бы клочья лёгкого тумана. Это скопления различных газов или пылинок; они носят название туманностей. Многие из них тянутся в пространстве на десятки световых лет, некоторые туманности окутывают звёзды и их группы.
Недалеко от солнечной системы начинается большая туманность. Она не светится, так как по близости нет ярких звёзд, необходимых для того, чтобы осветить её мельчайшие пылинки. Подобно облаку чёрного дыма, эта туманность закрывает свет звёзд, лежащих позади неё.
Чтобы увидеть общую картину звёздной Вселенной, пришлось бы бесконечно долгое время носиться по ней на нашем воображаемом летательном аппарате.
Местная звёздная система — это только одна из многих звёздных систем, и притом меньшая, чем другие. Она входит как составная часть в огромную систему звёзд — Галактику. Поперечник Галактики составляет 100 000 световых лет. Эту систему мы видим по ночам в виде туманной полосы, называемой Млечным Путём. Ещё дальше от нас находятся другие галактики, за ними — ещё и ещё. Самые далёкие звёздные системы, до которых были определены расстояния, отстоят от Земли на 500 миллионов световых лет.
Бесконечна окружающая нас Вселенная. Очень далёкие её глубины познал человек, вооружённый силой научного знания. Но не только огромные миры—планеты и звёзды — находятся кругом нас. В безграничных просторах Вселенной широко распространено и раздроблённое, распылённое вещество, которое не так заметно, как гигантские огненные звёзды.
Блестящими искорками прорезают глубокие дали неба «падающие звёзды». Их научное название — м е т е о р ы. Более крупные и светлые из них называются болидами. Метеоры и болиды — это сталкивающиеся с Землёй и раскаляющиеся в земной атмосфере мелкие осколки вещества, двигающиеся в пространстве. Если осколок крупный и болид опускается в более плотные слои атмосферы, то к нам доносятся громоподобные звуки. Меньшие камешки, которые нацело распыляются на большей высоте (70—80 километров) и до земной поверхности не доходят, мы видим как метеоры.
В очень редких случаях с неба падает небесный камень — метеорит. Этот камень и был причиной явления болида.
Метеорные тела ничтожны по сравнению с планетами и относятся к малым телам Вселенной — обломкам вещества. Такие же обломки вещества представляют собой и кометы — «хвостатые звёзды», хотя их газовые и пылевые оболочки бывают больше Земли, а хвосты из мельчайшей пыли и очень разреженных газов могут тянуться на сотни миллионов километров!
Между путями Марса и Юпитера особенно много мелких планет — астероидов, размером от нескольких сот метров до 800 километров. Астероиды или малые планеты также входят в группу малых тел, имеющих характер обломков, или кусков небесных тел.
При благоприятных условиях видимости — утром до восхода Солнца и вечером после его захода — на небе заметно светлое сияние — зодиакальный свет. Это — облако мельчайших метеорных пылинок в окрестностях Солнца, отражающее его лучи.
Кольца планеты Сатурн тоже состоят из роя метеорных тел.
Из множества пылинок состоят огромные тёмные туманности, рассеянные в звёздной Вселенной. Не только в нашей, но и в далёких звёздных системах — галактиках — имеются пылевые туманности. Таким образом вещество в раздроблённом, распылённом состоянии является одной из важных форм существования и развития небесных тел.