Техника - молодёжи 1938-04, страница 36

'яготение — одна из основных и всеобъемлющих сил природы. Правда, ее всеобъемлемость является слабым утешением, когда приходится тащиться в знойный день с багажом за город — ведь вес предметов есть результат взаимного тяготения между ними и Землей. Однако положительные стороны этой силы с точки зрения удобства человека настолько перевешивают отрицательные, что мы должны все же мириться с тяжелой ношей даже в самую жаркую погоду. Посмотрим, что стало бы, если бы тяготение перестало вдруг существовать.

В первую очередь, не было бы ни Солнца, ни Земли и, следовательно, —

Вселенная, какой мы наблюдаем ее в настоящую астрономическую эпоху, состоит из туманностей, распадающихся на миллиарды звезд. Но некогда, согласно гипотезе английского астрофизика Джинса, все атомы вселенной, из которых образовались звезды, Солнце и планеты вместе с Землей и всем имеющимся на ней, представляли собой бесформенную массу газообразного вещества. Находясь в невообразимо разреженном состоянии, оно заполняло сплошь колоссальную часть вселенной.

Благодаря тяготению в мировом «пер-вовеществе» возникали кое-где течения. Эти течения вызывали местами уплотнение газа; уплотненное же вещество обладает большей силой притяжения, чем не уплотненное. Таким образом образовались некоторые скопления материи; притягивая все больше и больше газа, они сначала росли, а затем, тяготея друг к другу, стали объединяться. В итоге получились огромнейшие шаровидные сгущения газа — «туманности».

Как учит механика, описанный процесс приводил туманности в состояние вращения, под влиянием же вращения и внутреннего тяготения туманности стали распадаться на отдельные «сгустки» газа, уплотнявшиеся в звезды. Процесс этот продолжается до сих пор.

Итак, тяготение является созидающей силой природы: не будь его, мировая материя оставалась бы в состоянии распыленных по вселенной атомов. Не реагируя на случайные встречи, друг с другом, они бродили бы в пространстве наподобие слепцов по полю; как бы чуждаясь один другого, они не соединялись бы в группы, а при столкновениях недоверчиво отскакивали бы в разные стороны.

Своим возникновением Земля

-.'-V^a ст о я щее время Haj "

вероятной считается следующая гипотеза происхождения солнечной системы: какая-то звезда, пройдя невдалеке от Солнца, вырвала из него силой своего тяготения клок огненной газообразной материи, который сгустился затем в пла-

Благодаря тяготению Земля и мы, живущие на ней, имеем возможность пользоваться солнечным теплом и светом: силой притяжения Солнце удерживает Землю на ее орбите, иначе Земля унеслась бы в мрак бесконечности и, покрывшись твердым слоем замерзшей атмосферы, превратилась бы в мертвую планету.

Вообразим, что только Земля потеряла способность притягивать. Однако наблюдать последствия этой страшной катастрофы мы не смогли бы. Наша упругая атмосфера находится под большим сжатием: верхние слои давят своим весом на нижние. При отсутствии сковывающей силы тяготения с атмосферой произошло бы то же, что с сильно сжатой пружиной, которую внезапно освободили: весь наш драгоценный воздух немедленно рассеялся бы в пространстве солнечной системы. Поверхность Земли мгновенно покрылась бы миллиардами обезображенных трупов (если бы они не улетели вместе с атмосферой) людей и животных, разорвавших ся от огромного внутреннего давления

Но допустим, что атмосфера сохранил бы свой вес. Тогда случилось бы обрат ное: все не прикрепленные на поверхно сти. Земли предметы вылетели бы, ка пробка из бутылки, в мировое пространство. Они всплыли бы на поверхность «атмосферного океана», "КовГшарс духом со дна моря. Гонимые силой инер ции, они летели бы до тех пор, пока н упали бы на Луну или Солнце, —пер спектива для наших обледенелых остан ков не более приятная, чем в предыдущем случае.

Можно было бы продолжить этот ряд «неудобств», связанных с отсутствием I достаточно и сказанного, тяготение в той же мере цля нашего существования, свет Солнца, как воздух и питание:

Беспокоиться, однако, нечего: ничто, никакие процессы в мире не в состоянии хоть сколько-нибудь изменить или в какой-либо мере повлиять на эту основную силу природы. Тяготение — такое же неотъемлемое, органическое свойство материи, как протяженность и объем.

(1561—1626 гг.) пояснял тяжесть «как магнитную силу земного шара». Ближе всех подошел тогда к понятию о всемирном тяготении Кеплер (1571—1630 гг.). Он полагал, что «тяжесть есть взаимное стремление всех тел... Если бы Землю и Луну не удерживала на их орбитах оживляющая их сила, они слились бы... Не существуй на Земле этой силы, океаны устремились бы на Луну». Однако Кеплер не сумел найти закон, которому, подчиняется тяготение.

Горрокс утверждал (1635 г.), что «нечто, исходящее из Земли, так же ведет Луну по ее орбите, как и любой предмет, летящий около поверхности Земли». Буйо указывал, что «силы, исходящие от Солнца и управляющие движениями пла-

ВыЬод ясен: необходимо

Еще древние философы смутно предполагали взаимное притяжение тел.

В Европе идея тяготения возродилась в XVI в. когда Фракастор высказал предположение (1538 г.). что «все тела взаимно притягиваются». Гильберт (1600 г.) л Землю «громадным магнитом, ''-'•тающим мелкие тела». Ф. Бэкон

Исаак Ньютон (1643—1727).

нет, должны быть обратно пропорциональны квадратам расстояний». Таким же образом пытался в 1665 г. объяснить движение спутников Юпитера Борелли, и к этому же году относится первая подобная попытка Ньютона (1643— 1727 гг.).

Великий английский математик и физик Исаак Ньютон сопоставил силу тяжести на Земле с силой, отклоняющей Луну от движения по прямой линии. Сделал он это с целью отождествить обе силы. Однако размеры Земли, принятые Ньютоном, были неверны, вследствие че- j го результат вычислений оказался отрицательным. В 1682 г., т. е. через 17 лет, когда Кассини закончил геодезические работы, Ньютон получил более точные данные о длине радиуса земного шара. Воспользовавшись ими, он убедился, что Луну удерживает на ее орбите сила тяготения Земли.

Справедливость требует, однако, упомянуть о мысли, высказанной Гуком еще в 1674 г.: «Всем небесным телам должно быть присуще тяготение, иначе они летели бы по прямым». А незадолго до опубликования Ньютоном соответствующих работ Гук, Галлей и Врен нашли, что сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния между не