Щит научной веры (сборник) - Циолковский Константин Эдуардович - Страница 57

Если предположить, что кубическая масса железа плотности 7,5 с ребром в 30 километров падает центрально на сушу с такими же свойствами, как и астероид и нагревает во все стороны равномерно материк, то на 300 верст (километров) кругом он нагревается на 1200° С (белое каление), на 600 верст – температура будет уже 150° С, на 900 верст – 44°, на 1200 – 19°. Следовательно, на расстоянии девяти градусов кругом от места падения температура почвы уже не окажется опасной.

То же почти будет, если примем вместо железа с плотностью 7,5 и теплоемкостью в 1/9, каменную породу с плотностью 2,5 и теплоемкостью в 1/4. Действительно, на единицу объема получим тепла для железа 0,83, а для камня – 0,625, т. е. почти то же. Но от почвы и болида может сильно нагреться и воздух, что гораздо опаснее, потому что распространится дальше.

Если планетка имеет только один километр в поперечнике, то ее опасное действие, в отношении нагревания будет в 30 раз короче, или ближе. Надо еще помнить, что температура не равномерна: по окраинам, дальше от удара она несравненно меньше, чем мы считали.

Возможно, что только менее половины всей образующейся теплоты передастся внутренности Земли; большая же часть ее обратит астероид в парообразное состояние, которое и распространится кругом, заливая огненным газом поверхность почвы и воды.

Нагревание моря также не может распространиться очень далеко при падении небольших планет. Нагревание воздуха будет гораздо сильнее. Каково же оно и не сожжет ли нагретый воздух все живое?

При секундной скорости болида в 50 километров и диаметра в 4 километра, атмосфера нагреется, если все тепло передастся ей, на 750°

Цельсия. Это, очевидно, представляет громадную опасность для жизни. Но дело в том, что огромная часть тепла передастся лучеиспусканием небесному пространству, суше и воде, – прежде чем распространится на отдаленные уголки Земли. Потом, температура будет неравномерна. В центре падения болида она будет очень высока, и будет много терять лучеиспусканием и теплопроводностью. Но с удалением от места катастрофы, она будет сильно падать.

Так что и при такой массе болида и при такой его скорости может быть не все живое еще погибнет.

При относительной скорости планетки в 30 километров, нагревание воздуха будет в три раза меньше и окажется губительным только по близости падения. Если еще и диаметр болида, допустим, вдвое меньше (2 версты), то и нагревание атмосферы окажется в 8 раз меньше, а всего в 24 раза. Оно достигнет тогда в среднем лишь 31° Цельсия. Низшая степень нагревания, конечно, окажется совсем ничтожна.

Нагревание океана слабее, так как масса его в 250 раз больше массы воздуха, а способность вбирать теплоту в 4 раза больше. В общем, океан может воспринять теплоту в 1000 раз больше, чем атмосфера. Таким образом, среднее нагревание воды будет в тысячу раз меньше, чем воздуха и потому будет заметно и даже не мало только по близости катастрофы.

Если бы нагрелся один болид, то температура его, при всякой величине, была бы более миллиона градусов. Понятно после этого его нагревательное действие в окружности падения.

Известно, как мы говорили, что в небольшой, сравнительно, промежуток времени пролетело через атмосферу два ужасающих болида, один с поперечником в 2 версты, а другой – в 4. Сколько же их пролетело и падало в течение миллионного периода развития органической жизни нашей планеты! Однако она не только не уничтожилась, но даже, по-видимому, и не прерывала своего плавного течения. Отсюда видно, что и впредь подобные катастрофы не грозят полной гибелью живому. Но бедствия, производимые ими, все же могут быть неисчислимы, особенно при будущей густоте населения Земного шара.

Доисторические данные ничего о прошедшем сказать не могут. Исторические же содержат много преданий о потопах и других катастрофах. Но видно они никогда не уничтожали всех животных. Геологические, очень древние данные, тоже неопровержимо кричат о периодах оскудения органической жизни, хотя эти оскудения могли иметь другую причину.

При размерах астероидов в несколько верст, механическое действие атмосферы на них внизу сильнее, чем сверху, так как плотность воздуха внизу больше. Поэтому болиды, пролетающие атмосферу, должны получать вращение и отклоняться ею от столкновения с сушей или водой. Произойдет как бы отражение, уклонение болида в сторону от Земли. Это возможно только при наклонном полете. Насколько значительно это отклоняющее действие воздуха судить сейчас мы не намерены.

Земля имеет угловую скорость большую, чем угловое же движение Луны вокруг нашей планеты. Действительно, первая делает оборот в сутки, тогда как ее спутник оборот вокруг Земли совершает в 28 суток с лишним. Поэтому Земля механически увлекает Луну в сторону своего вращения и от этого постепенно удаляет себя от спутника, тогда как скорость его уменьшается. Дело в том, что Луна производит приливы на Земле и напряжение в ее массе, отчего скорость ее вращения замедляется, сумма вращательных моментов количества движения Луны должна увеличиться. Это может произойти только при удалении Луны и уменьшении скорости ее кругового движения вокруг Земли.

Когда-то Луна была ближе к Земле. Всего ближе она была в момент отделения ее от земной массы, в момент ее рождения, или самостоятельного существования. Затем расстояние непрерывно увеличивалось, скорость же вращения Земли уменьшилась (от сжатия Земли ее скорость увеличивалась не так быстро, как замедлялась от приливного действия).

Выходит, что Земля должна замедлять свое вращение и в будущем. В конце концов, время оборота и вращения спутников и их матерей, или планет должно сравняться. Тогда Земля будет делать оборот вокруг оси в течение многих суток или во столько же времени, как и Луна. В продолжение длинного дня на Земле будет невыносимо жарко, а в течение длинной ночи чересчур холодно. Трудно тогда будет бороться человеку, животным и растениям с необычной разностью температур дня и ночи.

Но и это едва ли принесет гибель человечеству, тем более что сжатие Земли будет ускорять ее суточное вращение и это ускорение может быть будет со временем превышать замедление, так что, в общем, суточное вращение не только не угрожает своей остановкой, но даже ускорением. Более же быстрая смена дня и ночи лишь облегчит жизнь, так как сравняет температуру дня и ночи. (В своих трудах я вычислял, насколько должна удалиться Луна, чтобы Земля своим вращением сравнялась с Луной – если пренебречь сжатием Земли).

Земля и Солнце находятся в таком же отношении друг к другу, как наша планета к ее спутнику. Солнце тоже не только должно замедлять вращение Земли (хотя и слабее Луны), но и удалять ее от Солнца, так как угловое движение Солнца в 32 раза значительнее углового годового движения Земли вокруг светила. Удаление нас от Луны не имеет большого значения, удаление же от Солнца будет сопровождаться непрерывным понижением средней температуры Земли, независимо от остывания Солнца.

Но, во-первых, это удаление крайне слабо и даже пока незаметно, а, во-вторых, оно так постепенно, что человек к нему понемногу может приспособиться, как может быть, и к длинному дню.

При увеличении расстояния от Солнца вдвое, средняя температура Земли, при тех же атмосферных условиях, дойдет до 69° холода по Цельсию. Но если состав атмосферы изменится, масса ее увеличится, альбедо (способность отражать лучистую теплоту или свет) уменьшится, то и температура может оказаться еще сносной.

Да и не будет ли предел удаления Земли от источника ее жизни!? Это удаление, по мере отвердевания Земли, все более и более замедляется. Наконец, оно даже теперь, вероятно так мало, что жизнь десять раз успеет иссякнуть от других причин, прежде чем замрет от лишения света и тепла (вследствие удаления Земли от Солнца).

Вероятность столкновения двух солнц (двух звезд) чрезвычайно мала. Возможность эта выражается 30 триллионами (30 × 10¹⁸) лет. Как велико это время можно видеть из следующего. Если бы наша солнечная система просуществовала 30 тысяч миллиардов лет, то и тогда приведенное время оказалось в миллион раз больше (этого периода жизни планет). Наша планетная система может пробежать в 30 триллионов лет весь Млечный Путь, взад и вперед 30 миллиардов раз.