Как и в других романах на астрономические темы, Жюль Верн использует фантастический сюжет для воплощения своего социально-сатирического замысла. Пожалуй, наибольший интерес представляет в романе юмористическое изображение мировой финансовой катастрофы, вызванной падением золотого метеора.
Иносказательный смысл романа подчеркивается юмористическим изображением нарастающей неприязни и вражды двух американских астрономов-любителей, оспаривающих друг у друга честь открытия золотого метеора, а затем, по мере приближения к Земле его орбиты, — брожения умов и разгула страстей во всем мире, охваченном «золотой лихорадкой». Но стоило только золотому миражу исчезнуть, как все сразу же входит в свою колею: эскадры и войска убираются восвояси, биржевые акции снова повышаются, споры и вражда утихают, астрономы-соперники опять становятся друзьями, а простодушный ученый Зефирен Ксирдаль продолжает бескорыстно обогащать своего крестного отца, жадного банкира Лекёра, все новыми и новыми изобретениями.
Так в прозрачно иносказательной форме автор развенчивает пагубную власть золота и деморализующую силу денежных отношений.
Тонкий юмор, шаржированные, но чрезвычайно выразительные портретные характеристики героев, блестяще выполненная и до мелочей продуманная композиция романа (действие, пройдя как бы по замкнутому кругу, возвращается к исходной точке), — все это дает возможность судить о богатстве и разнообразии изобразительных средств, которыми владел Жюль Верн. Писатель не выражает своих идей в публицистической форме. Они звучат в подтексте произведения и вытекают из самого фантастического сюжета, наводящего читателей на размышления о самых серьезных вещах.
«В погоне за метеором» — одно из наиболее ярких и значительных произведений последних лет творчества Жюля Верна.
На русском языке роман был впервые напечатан в сокращенном переводе (под заглавием «Золотой метеор») в сочинениях Жюля Верна, издававшихся И. Д. Сытиным (1917).
Е. Брандис
Блуждающий в бесконечных пространствах вселенной метеорит, состоящий из чистого золота, случайно приблизился к Земле и стал ее спутником. Управляя полем тяготения, этот метеорит опускают в заранее намеченной точке земного шара, а затем уничтожают. Таково кратко научное содержание романа Жюля Верна «В погоне за метеором».
Насколько же возможны все эти события с точки зрения сегодняшней науки?
Сравнительно недавно ученые проделали такой интересный опыт. В металлическом корпусе высотной ракеты — вертикально поставленной гигантской сигары, наполненной эффективнейшим горючим, — вырезали небольшие окна и вставили в них тоненькие пластинки алюминия, отполированные снаружи до зеркального блеска. Плотные металлические шторки скользнули по продольным пазам и надежно прикрыли сверкающую поверхность этих пластин. Люди, подготовившие ракету к ее прыжку в преддверье космического пространства, сели на жесткие скамейки нескольких пикапов и по буро-зеленой, плоской, как ладонь, скатерти природного космодрома направились к темнеющим вдалеке холмикам бетонированного укрытия.
Загрохотали могучие двигатели ракеты. Ее корпус, чуть покачиваясь, сначала медленно поднимался над землей, — казалось, его поддерживал на себе тугой огненный столб выхлопов, но быстрее и быстрее становилось движение стальной сигары. И вот она уже исчезла в голубом небе, — только тающий под ветром столб дыма, упирающийся в зенит, свидетельствовал о дороге, по которой умчалась ракета…
Следы земной атмосферы наблюдаются до высоты в 1000 и даже 1100 километров. По уже поднявшись на высоту 12–16 километров, до границы нижней части атмосферы — так называемой тропосферы, — мы оставляем под собой почти 80 процентов всей массы окружающего Землю воздуха. В слое толщиной в 100 километров содержится 99,5 процента всей массы атмосферы. А что же дальше? Пустота космического пространства, пронизанного электромагнитными и гравитационными полями, содержащая лишь разрозненные молекулы различных газов? Не встретятся ли там пассажирам будущих искусственных спутников, пассажирам космических кораблей какие-нибудь неожиданные неприятности? Для ответа на эти вопросы и была отправлена в полет ракета ученых.
Когда плотные слои атмосферы, в которых могла оказаться поднятая с земли пыль, остались позади, автоматические устройства сдернули металлические шторки, прикрывавшие сверкающие поверхности алюминиевых пластинок. Их озарили и от них отразились жаркие лучи солнца. Несколько минут пробыла ракета в заоблачных далях ионосферы. До последней капли выгорело горючее, замедлилось движение по инерции, и пустая гигантская бочка начала падать на землю. В соответствующий момент шторки снова прикрыли алюминиевые пластинки, автоматические устройства отделили головную часть ракеты со всеми приборами, а шелковый парашют бережно опустил ее на землю.
И вот ученые держат в своих руках алюминиевые зеркала и внимательно рассматривают их, стараясь увидеть на их поверхности следы дыхания космоса. Нет, поверхность зеркал чиста, ничто не затуманило ее. Ученые миллиметр за миллиметром осматривают их в лупу. В поле зрения оказывается несколько темных точек. Усилить увеличение! Точки превращаются в крохотные кратеры, выбитые на сверкающем ноле полированного металла. Это даже не укол иглой — такой укол смял бы металл и все. Здесь произошел взрыв. Крохотный снарядик, пущенный из космических пространств вселенной, вторгся в алюминиевую пластинку и взорвался, разбрасывая металл во все стороны, образуя воронку, типичную для разрыва фугасного снаряда. Цветные кольца окружают крохотный кратер — свидетельства того, что здесь действовали высокие температуры. И таких следов космической бомбежки на алюминиевой пластинке оказалось довольно много.
Все это — следы ударов космической пыли. Вероятно, их значительно больше, чем мы раньше предполагали, — этих крохотных метеорных тел, движение которых в космическом пространстве подчиняется тем же законам, что и движение гигантских планет.
Впрочем, движущиеся вокруг Солнца частицы имеют различные размеры. Среди них встречаются и довольно крупные, — в ясные ночи можно довольно часто видеть их следы, — в народе их называют «падающие звезды». Они сгорают, проникнув в более плотные слои атмосферы, на высоте около 100 километров. И только самые большие — в оплавленном, нередко расколотом виде достигают поверхности Земли.
О том, откуда берутся эти «камни», засоряющие космическое пространство, есть целый ряд гипотез. Наиболее вероятно, что это остатки распавшихся и рассеявшихся комет, многократно приближавшихся к Солнцу и растерявших при этих приближениях вещество своего роскошного газового хвоста.
Есть среди этих «небесных камней» и настоящие гиганты, весом в десятки, сотни и тысячи тонн. Очень редко — одни раз в несколько тысячелетий — такие гигантские метеориты встречаются и с Землей. В Америке, в штате Аризона, есть гигантский кратер, диаметром в 1170 метров и глубиной около 200 метров, — след удара метеорита, упавшего на Землю несколько тысяч лет тому назад. Многочисленные воронки диаметром до нескольких десятков метров остались от падения расколовшегося в воздухе на несколько кусков Сихотэ-Алинского метеорита.
Еще более крупными небесными телами, имеющими диаметр в сотни и тысячи метров и даже в сотни километров, являются так называемые малые планеты, или астероиды. Таких астероидов известно сейчас свыше полутора тысяч. Большая часть их движется в нашей солнечной системе между орбитами Марса и Юпитера.
Ну, а из чего же они состоят? Есть ли среди этих разнообразных по величине «небесных камней» состоящие сплошь из драгоценных металлов? Будут ли когда-нибудь люди охотиться за метеоритами?
В состав выпавших на Землю метеоритов входит, как показали химические исследования, железо, кальций, кремний, никель, натрий, хром, марганец, алюминий — все те вещества, которые есть и на Земле. Состав отдельных метеоритов различен, как различны между собой составы горных пород, слагающих земную кору. Вполне вероятно, что среди бесконечного количества астероидов и метеоритов, большинство которых мы не можем наблюдать с Земли из-за их незначительного размера, есть и состоящие в основном из золота, платины или какого-либо другого редкого металла. Таким образом, предположение Жюля Верна о возможности существования золотого метеорита отнюдь не является фантастическим.
Не является фантастическим и предположение о возможности захвата крупного метеорита земным притяжением.
Пролетая по своему вековечному пути вблизи Земли, задев, пронизав вскользь ее атмосферу, такой метеорит потеряет благодаря трению часть своей скорости. Притяжение Земли изменит его траекторию, круто изогнет ее и сомкнет ее ветви в виде вытянутого эллипса. Однако часть этого эллипса неизбежно будет проходить через атмосферу. При каждом таком проходе метеорит будет замедлять свою скорость, эллипс будет становиться все менее вытянутым, все более приближающимся к кругу. А затем потерявшее свою скорость космическое тело попадет в более плотные слои атмосферы и сгорит в них. «Очередной метеор», — скажут наблюдатели с Земли, любовавшиеся яркой полоской, перечеркнувшей черный полог неба.
На какой высоте над Землей может двигаться космическое тело без опасения, что скорость его затормозится о воздух и ему суждено будет упасть на Землю? Точно ответить на этот вопрос пока невозможно, хотя для ученых знать это и очень важно. Ведь в ближайшее время будут запущены в высотные слои атмосферы первые искусственные спутники Земли, и знать время, в течение которого они смогут там находиться, просто необходимо.
Можно предположить, что на высоте свыше 1000 километров искусственный спутник сможет обращаться практически неограниченное время. На высоте в 300–350 километров он будет держаться в течение нескольких недель. А для того чтобы обращаться вокруг Земли на высоте в 120–150 километров, необходимо поддерживать скорость спутника периодическим включением реактивного двигателя.
Ближайшее будущее покажет, насколько правильным был этот прогноз, насколько трудна борьба с сопротивлением воздуха, вступившим в союз с земным притяжением.
Земное притяжение — одно из проявлений закона всемирного тяготения. Эта сила с железной неумолимостью проявляет себя повсюду. Нет на земном шаре места, где бы мы не могли заметить ее проявления. Нет во вселенной места, где бы ее вековечным законам не подчинялась материя. От этой силы нельзя заслониться никаким экраном. От нее нельзя убежать: с расстоянием она слабеет, но никогда не исчезает совсем.
По поверхности земных материков текут реки. Они всегда неизбежно стекают с гор и устремляются в низины — к морям и океанам. Существует даже крылатое выражение: «реки вспять не текут». Не текут потому, что их течение сверху вниз направляет земное тяготение.
Земной шар окружает легкая воздушная оболочка — многослойная смесь нескольких газов, атмосфера. В ее различных слоях часто происходят взаимные перемещения, вызывающие ветер, бурю, ураган. Эти перемещения происходят не только в горизонтальных направлениях, но и в вертикальном. Но никогда устремившаяся вверх от Земли воздушная волна не покинет земного шара. Ее движение постепенно замедляется, направление искривляется, и она возвращается, успокоенная, в родной воздушный океан. Задержала этот воздушный поток та же сила, которая удерживает толстый слой легких летучих газов над поверхностью Земли, — сила тяготения.
Человек очень давно заметил эту силу и начал ее использовать. Еще в древнем Риме существовали самотечные водопроводы: поднятая на возвышенное место вода под влиянием силы тяжести растекалась по трубам городского водопровода. Очень давно были известны песочные часы, в которых тонкая струйка песка, проходя сквозь узкое отверстие, насыпала холмик; уровень песка в верхнем сосуде заменял стрелку наших часов.
Но, догадываясь о существовании этой силы, человек очень долго не мог ее объяснить. Первым это сделал великий английский ученый Исаак Ньютон.
Всем известна легенда о том, что Ньютон открыл закон всемирного тяготения, наблюдая за падением яблока. Рассказывают, что ученый сам придумал этот эпизод, отбиваясь от любопытных. Действительно, закон, известный сейчас каждому школьнику VII класса, кажется таким очевидным, что непонятно, как о его существовании не догадывались раньше. Между тем эта простота только кажущаяся. Нужен был гений Архимеда, чтобы рассчитать потерю в весе у тела, погруженного в жидкость, и гений Ньютона, чтобы открыть закон всемирного тяготения.
Закон всемирного тяготения гласит, что все материальные тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
Ньютон начал применять закон тяготения к самым различным явлениям. Он смело распространил его действие на всю известную вселенную. И оказалось, что этот закон одинаково справедлив не только на поверхности Земли, но и в небесных просторах.
За 60–70 лет до Ньютона великий немецкий ученый Иоганн Кеплер открыл основные законы движения планет вокруг Солнца. Их также знает сейчас каждый школьник. Но тогда они еще не были обоснованы. Да, планеты двигаются именно так, как должны были двигаться по этим законам, но почему они движутся так, никто объяснить не мог.
Ньютон доказал, что их движение определяется всемирным тяготением, и вывел, исходя из этого утверждения, все формулы Кеплера.
Блестящим подтверждением справедливости закона всемирного тяготения было открытие планеты Нептун. Ученые давно заметили, что планета Уран на некоторых участках своего пути вокруг Солнца, пути, строго предопределенного законом всемирного тяготения, начинала проявлять какие-то неправильности в своем движении. Она то замедляла без всякой видимой причины свой бег среди светил, то вдруг, словно кто-то начинал усиленно тащить ее вперед, ускоряла движение. Раздумывая над этим явлением, русский астроном Лексель в конце XVIII века пришел к убеждению, что за Ураном находится еще какая-то неизвестная планета, воздействующая на него своим притяжением. В 1846 году французский ученый Леверрье вычислил местоположение новой планеты на небесном своде. И она вскоре была обнаружена астрономами.
Таковы были знания о всемирном тяготении в те времена, когда был написан роман «В погоне за метеором». Поистине огромную смелость надо было иметь, чтобы просто фантазировать об управлении этой могучей силой, о природе и происхождении которой не существовало даже гипотез.
Ну, а сегодня приблизились ли мы к познанию этой силы? Можно ли управлять всемирным тяготением?
Классическая теория всемирного тяготения Ньютона казалась непогрешимой. Однако со временем начали накапливаться факты, которые никак нельзя было объяснить, опираясь только на закон всемирного тяготения Ньютона. К числу их относится так называемый парадокс Зеелигера. Сущность его заключается в следующем.
Вселенная бесконечна и во времени и в пространстве. Просторы вселенной более или менее наполнены материальными телами, то есть вселенная имеет какую-то среднюю плотность материи. Зеелигер решил попробовать определить силу тяготения, создаваемую массой всей бесконечной вселенной в ее какой-нибудь точке, используя закон Ньютона.
И вот, применив формулу, выражающую этот закон, произведя соответствующие преобразования, Зеелигер получил, что сила тяготения в случае постоянной плотности вещества во вселенной пропорциональна радиусу вселенной, а раз он бесконечно большой, ибо вселенная не может иметь конца в пространстве, то и сила всемирного тяготения в каждой точке вселенной должна быть бесконечно большой. Однако практически мы этого не наблюдаем. Так, значит, закон всемирного тяготения несправедлив в масштабах всей вселенной?
Было высказано много разнообразных предположений для объяснения этого кажущегося противоречия. Первое, напрашивающееся само собой, — это то, что плотность распределения материи убывает с расстоянием и где-то очень далеко материи нет совсем. Представить себе это — значит допустить возможность существования пространства без материи; но это абсурд: ведь пространство можно мыслить только как форму существования материи. Следовательно, приведенное объяснение парадокса Зеелигера не выдерживает никакой критики.
Кроме парадокса Зеелигера, ученые обнаружили и другие явления, для которых выводы теории всемирного тяготения не вполне точно соответствовали данным практических наблюдений и опытов.
Планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых находится Солнце, — этот закон сформулировал Кеплер и подтвердил на основе закона всемирного тяготения Ньютон. Точные вычисления показали, что перигелии — наиболее близкие к Солнцу точки планетных эллипсов — должны со временем смещаться в направлении обращения планет. Для Меркурия, согласно вычислениям, это смещение должно было быть равно 531 угловой секунде за 100 лет. Между тем наблюдения астрономов показали, что это вековое смещение составляет 573 угловые секунды.
Откуда же берутся дополнительные 42 секунды?
В физике очень часто употребляется понятие «поле» — область действия какой-либо силы или явления. Поле характеризует также величину и направление действия этой силы в любой точке. Могут быть, например, электрические, магнитные поля, поля тяготения и т. д.
Мы знаем, что свет, представляющий собой электромагнитное поле, распространяется со скоростью 300 тысяч километров в секунду.
А поле тяготения? С какой скоростью распространяется оно? Со скоростью звука — 330 метров в секунду, или со скоростью света — 300 тысяч километров в секунду, или же с какой-либо другой скоростью?