Там на неведомых орбитах    

    Юпитер - самая загадочная планета   Под натиском науки старушка Сол­нечная система продолжает выда­вать свои тайны, удивляя нас новы­ми астероидами, кометами, спутни­ками... А нет ли у нее чего-нибудь по­крупнее?

       Открытие планет всегда было осо­бой сенсацией. Еще бы! Это событие столь же значительно, сколь и редко. До изобретения телескопа взору чело­века были доступны шесть из девяти ныне известных планет. Крайним был Сатурн, а дальше простирался мрак не­известности. В 1781 году У. Гершель открыл Уран, что вызвало шумный вос­торг его современников.  А в 1846 году И. Галле и Г. д'Арре, направив теле­скоп в точку, кропотливо предвычисленную У. Леверье и независимо от него Дж. Адамсом, увидели Нептун.

       Это был настоящий триумф точных наук!

       Наконец, в 1930 году К. Томбо подарил нам Плутон - самую дальнюю и миниа­тюрную из планет. Как видим, открытия не спешили — 65 лет, 84 года — это интервалы. После открытия Плутона прошло уже 64 года. Пора бы уж порадовать землян чем-либо новым. Ведь нет никаких основа­ний считать, что на сегодня известны все планеты Солнечной системы — дай Бог, половина.

       Зададимся целью: найти периоды обращения неизвестных планет Солнца и радиусы их орбит. Последние поло­жим чисто эллиптическими. Тогда Т2 = R3, где Т - период обращения планеты в земных годах, R - средний радиус ее орбиты в а. е. (астрономиче­ских единицах). Зная период, знаем ра­диус, и наоборот.

       Легко сказать — зададимся. Но как подступиться к решению этой голово­ломки? Прежде всего вспомним, что планеты «обхаживают» Солнце не как попало, а до удивления упорядоченно. Поистине, «хоры стройные светил». То же и естественные спутники планет. Взять хотя бы Луну. Как зачарованная, она постоянно обращена «лицом» к Земле. То есть период вращения Луны вокруг своей оси равен периоду ее об­ращения вокруг Земли. Периоды обра­щения спутников Юпитера Ио, Европы и Ганимеда относятся как 1:2:4. Мерку­рий делает три оборота вокруг своей оси за два оборота вокруг Солнца. Год на Венере равен двум ее суткам. Пе­риоды Юпитера и Сатурна относятся как 2:5, а наиболее далеких — Урана, Нептуна и Плутона,— как 1:2:3 и т. д. Время рождает порядок!

        Эта самоорганизация — «врожден­ное» свойство нелинейных колебатель­ных систем, в частности, с гравитацион­ным взаимодействием элементов и при­ливными эффектами. За долгую «се­мейную жизнь» связанные узами тяго­тения планеты и их спутники «притер­лись» друг к другу, вошли в резонанс. Но если это так, то и неизвестные пла­неты тоже должны участвовать в этой «музыке сфер». То есть их периоды должны превосходить периоды изве­стных планет, прежде всего Плутона, в целое число раз. Но какое?

    Радиус орбит планет    Власть целых чисел над планетами проявляется в соизмеримости не толь­ко их периодов, но и радиусов орбит. Тому свидетельство — «магическое» правило планетных расстояний Тициуса - Боде: r = 0,3 х 2n + 0,4, где n - целое число. Простенько и со вкусом. Берем n = - ∞, получаем r = 0,4 а. е. Это приближенно радиус орбиты Мер­курия, точное значение 0,387 а. е. Нара­щивая n, получаем r для других планет (см. таблицу).

       Все было ничего, да вот с Нептуном конфуз: имея r = 30,1 а. е., он совсем «не уважает» правило. И этот досад­ный факт убивает универсальность пре­красной формулы. Что поделаешь, в се­мье не без урода. Все же, если закрыть глаза на Нептун, правило расстояний неплохо соответствует действительно­сти. Почему? Этого никто не знает.

       Как видим, в целом Солнечная си­стема являет нам пространственно-вре­менную гармонию небесных тел. Истина перекликается с красотой...

       Теперь мы можем из всех периодов Т, кратных периоду Плутона, отобрать те, которым соответствуют радиусы r, отвечающие правилу расстояний, и счи­тать, что это и есть Т и r неизвестных планет. Но таким способом мы «выло­вим» не все планеты, ибо пример Неп­туна показывает, что некоторые из них могут «пренебрегать» правилом рас­стояний. Значит, нужен дополнитель­ный признак «планетности» периода. Не подскажет ли его многозначитель­ное явление солнечной активности?

       Наше светило только на первый взгляд ослепительно непорочно. В действительности же и на Солнце бывают пятна, это уже вошло в поговорку. Ве­щество Солнца кипит, как вода в котле. Ломоносов писал:

    Там огненны валы стремятся

    И не находят берегов,

    Там вихри пламенны крутятся,

    Борющись множество веков.

       Говоря современной прозой, на Солнце постоянно возникают, переме­щаются, взаимодействуют и исчезают пятна, сгустки магнитных полей, хромосферные вспышки, факелы, флокку­лы, протуберанцы, корональные дыры и т. д. Динамика этих образований, кон­центрирующихся в отдельных областях светила,— это и есть солнечная актив­ность. Казалось бы, адский хаос. Но нет, и тут, если присмотреться, выявля­ются свои закономерности.

       Пятна на Солнце люди видели с не­запамятных времен, об этом говорят летописи. Но только к 1843 году Г. Шва­бе, обобщив богатый наблюдательный материал, убедительно показал суще­ствование 11-летнего цикла изменения числа солнечных пятен. С тех пор ведется пристальный их учет. Удобным мерилом солнечной активности стало число Вольфа — относительное число солнечных пятен. Зависимость его от времени похожа на старую пилу, высота зубьев которой колеблется от 50 до 200, а расстояние между ними — от 7 до 17 лет (в среднем 11 лет). В 1908 году Дж. Хейл открыл магнетизм солнечных пятен. А в 1952 году отец и сын Бэбкоки установили 22-летний магнитный сол­нечный цикл. В 1851-1852 гг. И. Ла-монт, Р. Вольф, Э. Сэбин и А. Готье не­зависимо друг от друга открыли связь геомагнитных возмущений с солнечны­ми пятнами, что усилило интерес к сол­нечной  активности.  Выяснилось,  что в годы активного Солнца чаще бывают, ярче пылают и проникают дальше на юг северные полярные сияния. По упомина­ниям в хрониках о солнечных пятнах и полярных сияниях, Д. Шове удалось прощупать 11-летний  пульс  светила с середины первого тысячелетия до н. э.

    Орбиты заплутоновый планет-невидимок   Эти приближенные данные вместе с ре­зультатами точных наблюдений, выпол­ненных за последние 240 лет, позволи­ли  установить существование  более длинных циклов солнечной активности. Оказалось,  11-летние  «зубья» — это рябь на волнах, причем имеется целая система этих волн разной длины. Кроме 11-летнего и 22-летнего, обнаружились наложенные друг на друга циклы сол­нечной активности средней продолжительностью 58, 85, 165 и 250 лет. Не правда ли, в этих цифрах проглядывают периоды планет? Не они ли «инспирируют» ритмы Солнца? Очень похоже.

       Наиболее сильно воздействует на Солнце огромный Юпитер, период кото­рого 11,86 года. Поэтому наиболее вы­ражен цикл солнечной активности в 11 лет, а также двойной цикл в 22 года. Сатурн, период которого 29,46 года, порождает двойной цикл длительностью 58,4 года. Уран, Нептун и Плутон, пeриоды  которых  84,01,   164,8  и 247,7 года, диктуют светилу циклы сходной длительности.

       Но есть указания и на более длинные солнечные циклы. Их выдает дина­мика таких зависящих от «настроения» светила явлений, как засухи, наводне­ния, колебания уровня морей и океа­нов, отложение в них осадков, рост и таяние ледников, извержения вулка­нов, землетрясения, прирост деревьев, урожаи сельхозкультур, эпидемии бо­лезней, рождаемость одаренных лю­дей, налеты саранчи, накопление ра­диоизотопов в древесине и ледниках, частота открытия комет и т. д., и т. п., всего не перечесть.

       Длинные циклы - в 500,1000, 2000, 5000 и более лет (кратные периоду Плутона!) выявляются по содержанию радиоизотопов в годовых кольцах дере­вьев, колонках антарктического льда, пластах донных осадков. Дело в том, что повышение активности Солнца со­провождается усилением его магнетиз­ма. Поэтому в годы повышенной актив­ности высокоэнергичные заряженные частицы галактических космических лу­чей, отклоняемые магнитным полем Солнца, более обтекают Солнечную си­стему  и менее проникают в нее.

       Ранее мы отметили, что гипотетиче­ские заплутоновые планеты, отвечаю­щие правилу расстояний, должны резо­нировать с Плутоном. Теперь выясняет­ся, что некоторые из этих периодов совпадают с длинными солнечными ци­клами. Значит, это и есть периоды не­известных планет.

       Между прочим, длинные солнечные циклы обнажают следующий порядок: до Урана правилу расстояний отвечают все планеты, а далее — через одну. (Нептун, оказывается, не такой уж вы­скочка!) Это удваивает число «невиди­мок» без ущерба для них вероятности и доводит свиту «их сиятельства» до девятнадцати планет. А почему их должно быть меньше? У Юпитера и то 16 спутников.

       Если период Плутона принять за 1, то последовательность периодов пла­нет, начиная с Урана, будет: 0,34, 0,67, 1, 2, 3, 4, 8, 14, 20, 40, 60, 80, 160. В этом ряду видна четкая закономер­ность: каждое третье число равно поло­вине последующего, а число, предше­ствующее каждому третьему, равно по­лусумме соседних чисел. Это положе­ние резонно назвать правилом планет­ных периодов.

Copyright © 2011-2014  globalphysics.ru
All Rights Reserved