Научные идеи, поиски, решения

Наука и люди

Кольца Урана

Огромное удаление Урана от нашей Земли (около 3 миллиардов километров) не позволяет разглядеть даже в самый мощный телескоп какие-либо детали на поверхности этой планеты. Космический зонд, запущенный в 1977 году к планете, долже был добраться до нее не ранее 1986 года (кстати, радиосигнал, посланный им с орбиты Урана, дойдет до Земли только через три часа).

Но, к счастью, время от времени природа дарит ученым «незапланированные» возможности изучения далеких космических тел. Астрономы регулярно предвычиспяют координаты больших и малых планет и, нанося эти координаты на звездные карты, с надеждой вглядываются в причудливую кривую: не произойдет ли сближение, а то и полное совпадение координат планеты с какой-нибудь сравнительно яркой звездой? Допустим, координаты планеты и какой-то звездочки совпали. Что тогда? В таком случае диск планеты закроет звезду. Как правило, основная цель астрономов во время таких наблюдений состоит в том, чтобы с помощью приборов замерить электрический сигнал, пропорциональный яркости звезды, в момент, предшествующий ее исчезновению, а затем — когда она вновь появится из-за края. Легко понять, что если планета окружена достаточно мощной атмосферой, то сигнал от звезды пропадет и вновь появится не мгновенно, а будет меняться плавно, тем самым позволяя исследовать особенности структуры планетной атмосферы.

Именно на эксперимент такого рода и рассчитывали ученые, когда выяснилось, что 10 марта 1977 года согласно расчетам планета Уран должна была закрыть собой довольно слабую звезду в созвездии Весов. Астрономы надеялись уточнить величину диаметра планеты. Кроме того, было не совсем ясно, обладает ли Уран газообразной атмосферой при столь низких температурах, которые царят на расстояниях, в двадцать раз превышающих удаление Земли от Солнца.

Однако ученых ждал невероятный сюрприз. Совершенно неожиданно, еще за 40 минут до начала затмения, сигнал от звезды исчез на семь секунд, а потом вновь восстановился на прежнем уровне. Еще четыре раза в течение получаса он пропадал примерно на секунду, каждый раз возвращаясь к нормальному уровню. Лишь после этого произошло «запланированное исчезновение звезды за диском Урана, длившееся около часа. Вслед за этим вышеописанные странности вновь повторились, только в обратной последовательности. В чем же дело?

Наиболее вероятное истолкование эти наблюдений состоит в том, что Уран, подобно Сатурну, окружен системой колец. По-видимому, число их не менее пяти, но в отличие от Сатурна толщина самого протяженного из них не десятки тысяч, а всего лишь сотни километров. Собственная яркость колец столь мала, что их невозможно различить с Земли. Любопытно, что кольца Сатурна при всей их громадной протяженности в гораздо меньшей степени задерживают блеск далеких звезд. Из этого факта можно сделать вывод, что кольца Урана состоят из роя больших камней или льдин. Такова гипотеза.