«Эссе о кометах»

Примечание транскриптора:

Эта книга представляет собой удостоенное премии эссе, посвященное пониманию комет в начале XIX века: их природе, орбитам и возможному значению (добро или зло? обитаемы ли они?). Она содержит множество страниц со сложными математическими вычислениями и трудна для чтения. Ее лучше всего просматривать на широком экране, чтобы избежать нежелательного переноса текста во многих таблицах.

Более подробные комментарии можно найти в конце этой электронной транскрипции.

ESSAY

ON

COMETS.

ЭССЕ О КОМЕТАХ,

WHICH GAINED THE FIRST OF

DR FELLOWES’S PRIZES,

PROPOSED TO THOSE WHO HAD ATTENDED

THE UNIVERSITY OF EDINBURGH

WITHIN THE LAST TWELVE YEARS.

BY

DAVID MILNE, A.M. F.R.S.E.

Кометы, внушающие страх, подобный грому, Перестаньте пугать народы земли.

Вольтер.

EDINBURGH:

PRINTED FOR ADAM BLACK, NORTH BRIDGE STREET;

AND LONGMAN, REES, ORME, BROWN & GREEN, LONDON.

MDCCCXXVIII.

ЭДИНБУРГ: ОТПЕЧАТАНО П. НИЛЛОМ.

TO

THE SENATUS ACADEMICUS

OF THE

UNIVERSITY OF EDINBURGH,

THIS ESSAY IS INSCRIBED,

AS

A TRIBUTE OF DEEP RESPECT FOR THAT LEARNED BODY;

AND

IN TESTIMONY OF SINCERE GRATITUDE

FOR THE INVALUABLE INSTRUCTION RECEIVED

UNDER THEIR AUSPICES,

BY THE

AUTHOR.

ОБЪЯВЛЕНИЕ.

Данное эссе не нуждается в формальном введении. Следующие документы в достаточной мере объясняют его происхождение и обстоятельства, которые представили его миру. В связи с этим автору почти нечего сказать читателю; однако ему позволено заметить, что предмет обсуждения требует не столько изысканной элегантности изложения, сколько точности приводимых фактов и ясности математических рассуждений. Поэтому данное эссе не приукрашено яркими красками фантазии и не обогащено запасами классических ассоциаций; оно также не требует для своего прочтения каких-либо глубоких познаний в астрономии. Изначально не предназначавшееся для публикации, оно должно оцениваться не по своим собственным достоинствам, а скорее в связи с той академической целью, ради которой оно было написано.

ЭДИНБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. ПРЕМИИ ДОКТОРА ФЕЛЛОУЗА.

«Роберт Феллоуз, эсквайр, доктор права из Рейгейта в графстве Суррей, в целях поощрения науки предлагает следующие премии:

«Сумму в пятьдесят фунтов стерлингов с золотой медалью за лучшее эссе о кометах и двадцать пять фунтов стерлингов за следующее по достоинству, которые должны быть написаны теми кандидатами, кто в течение последних двенадцати лет завершил свое философское образование в Эдинбургском университете.

«Автор эссе о кометах начнет с ранних представлений, существовавших по этому вопросу, и проследит их влияние на поведение и мнения человечества; затем он рассмотрит гипотезы, которые выдвигались последовательно; и, представив свои собственные предположения, завершит ясным изложением наиболее совершенной математической теории кометных движений. Этот труд должен быть умеренной длины, возможно, не превышающей 100 страниц формата кварто: к нему должен быть приложен девиз, который вместе с именем автора следует поместить в отдельный конверт, а все это запечатать и передать профессору Лесли до 1 марта 1827 года. Решение будет объявлено в следующем месяце».

«18 октября 1826 года».

Следующее уведомление появилось в газете Scotsman 23 мая 1827 года:

«Эссе о кометах, написанные на соискание премий доктора Феллоуза, будучи весьма пространными и перегруженными сложными формулами, потребовали больше времени для изучения, чем ожидалось. Хотя они в целом заслуживают высокой похвалы, они не считаются обладающими той степенью оригинальности, ясности и полноты изложения, которые давали бы им право в их нынешнем виде получить награду. Программа поэтому возобновляется, и эти участники, наряду с другими, кто пожелает к ним присоединиться, приглашаются прислать свои эссе профессору Лесли в первую неделю ноября; им рекомендуется проиллюстрировать свои положения расчетом элементов кометы, наблюдавшейся мистером Румкером в Парраматте, как указано на стр. 315 в Philosophical Magazine за апрель. Ожидается, что окончательное решение будет объявлено около Рождества».

«Сэр,

Эдинбургский колледж, 20 марта 1828 года.

«Имею удовольствие препроводить вам прилагаемую копию протокола Сената Академического (Senatus Academicus), который был единогласно одобрен на заседании, состоявшемся 4-го числа текущего месяца; и

«Имею честь быть,

«Сэр,

«Вашим покорным слугой,

«ЭНДРЮ ДУНКАН, мл.»

«Дэвиду Милну, эсквайру».

Копия протокола Сената Академического Эдинбургского университета от 4 марта 1828 года.

Профессор Лесли представил Сенату Академическому отчет относительно премии Феллоуза; который Сенат единогласно одобрил.

Отчет был следующим:

«С помощью моего ученого коллеги профессора Уоллеса я тщательно изучил эссе о кометах, полученные мною после того, как была опубликована расширенная программа, и нахожу, что труд, написанный мистером Дэвидом Милном, весьма значительно превосходит остальные и полностью заслуживает первой премии доктора Феллоуза. Мы также находим, что, хотя другие эссе свидетельствуют об изобретательности и значительном объеме прочитанной литературы, мы не считаем себя вправе присудить вторую премию кому-либо из них.

«Поэтому мы надеемся, что Сенат Академический санкционирует это решение; и мы далее предлагаем, чтобы наш орган засвидетельствовал свое уважение к такому достойному выпускнику, как мистер Дэвид Милн, попросив его напечатать это эссе. Мистер Милн уже получил звание магистра искусств (A. M.).

(Подписано) «ДЖОН ЛЕСЛИ. «УИЛЬЯМ УОЛЛЕС».

Выписка из протоколов Сената Академического,

ЭНДРЮ ДУНКАН, мл.

СОДЕРЖАНИЕ.

PART I.

PHYSICAL CONSTITUTION OF COMETS.

Page

1.

Nucleus of Comets,

5

2.

Envelope of Comets,

7

3.

Tails of Comets,

*8

4.

Light of Comets,

21

5.

Examples of these Phenomena,

24

6.

Opinions respecting their Nature,

34

PART II.

MOVEMENTS OF COMETS.

1.

Opinions relative thereto,

47

2.

Orbits of Comets, Conic Sections,

51

3.

Orbits most probably Elliptic,

55

4.

Difficulty of finding the Elliptic Orbit,

57

5.

Parabolic Method of Investigation,

58

6.

Elliptic Method of Investigation,

90

PART III.

INFLUENCE OF COMETS AND PLANETS ON EACH OTHER.

1.

Perturbations in their Motions, occasioned by proximity,

101

2.

Physical changes caused by proximity,

108

3.

Perturbations in their Motions, occasioned by a collision,

115

4.

Physical changes, caused by a collision,

121

5.

Has such a collision ever happened to the Earth?

122

6.

Will it ever happen to the Earth?

129

PART IV.

COMETS IN VARIOUS STAGES OF MATURITY.

1.

Diminution of the substance of Comets,

134

2.

Herschell’s theory of Consolidation,

136

3.

Are Comets habitable bodies?

139

PART V.

VIEWS RESPECTING THE SYSTEM IN GENERAL.

1.

Theories respecting the origin of Planets and Comets,

146

2.

An objection to La Place’s theory removed,

150

3.

Olbers’ theory as to the extent of the Planetary System, erroneous,

152

4.

The existence of an Ethereal Medium, proved by Comets,

154

5.

Comets indicate the universality of Gravitation,

158

6.

Conclusion,

159

NOTES,

165

ЭССЕ. ВСТУПИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

Во всей области астрономии нет предмета, столь плодотворного для любопытных умозаключений или представляющего столь широкое поле для открытий, как тот раздел науки, который относится к кометам. Эти тела, благодаря поразительным особенностям своего движения, не менее чем аномальной природе своего физического строения, в последние годы привлекают особое внимание философов; и интерес, возбужденный таким образом к ним самим, еще более возрастает благодаря важным сведениям, которые они сообщают относительно размеров и строения системы. Но хотя лишь недавно кометы начали направлять труды астрономов, они в течение долгого времени привлекали всеобщее внимание человечества — не столько как объекты науки, сколько как объекты суеверного ужаса. Внезапно появляясь на небосводе и волоча за собой светящийся шлейф, который часто простирается на огромное расстояние, но оставаясь видимыми лишь в течение короткого времени, а затем исчезая из поля зрения смертных, кометы в ранние эпохи существования мира считались обладающими пагубным влиянием на человеческие дела — предвещающими войны и голод, предрекающими свержение монархов и распад империй — вызывающими, короче говоря, всякое бедствие и несчастье, «каким подвержена плоть». Но, подобно большинству других предрассудков, которые постепенно исчезают по мере развития знаний, нелепость и экстравагантность этих мнений были в конце концов полностью разоблачены. Астрономические открытия показали, что кометы составляют лишь составные части солнечной системы, будучи образованными из тех же материалов и направляемыми в своем движении теми же законами притяжения, что и сами планеты; так что, если только это моральное влияние не присуще также и планетам, его нельзя справедливо приписывать кометам, которые имеют так много существенных общих черт с первыми.

Но, несмотря на общее тождество характера, существующее между планетами и кометами как членами одной и той же системы, обнаружится, что в других отношениях они образуют отдельные классы тел и что кометы не только значительно более многочисленны, но и занимают гораздо более важное место в экономии системы. Планеты в своем обращении ограничены узкой зоной на небесах, но кометы свободно перемещаются по всем частям: планеты, как и их спутники, движутся только в одном определенном направлении; но кометы не ограничены одним направлением более, чем другим: планеты вынуждены обращаться по орбитам, которые позволяют им лишь незначительно изменять свое расстояние от Солнца; но кометы следуют по чрезвычайно эксцентричным путям, пересекая планетные орбиты и даже блуждая за пределами известных границ системы. Число планетных тел, включая спутники, составляет не более двадцати девяти; в то время как число фактически наблюдавшихся комет превышает четыреста, а общее число тех, что пронизывают систему, должно исчисляться многими тысячами. Если же в дополнение к этим обстоятельствам мы рассмотрим их необычный вид, столь сильно отличающийся от вида всех других небесных тел, то придется признать, что кометы представляют собой предмет философского исследования, в высшей степени интересный как из-за их собственных поразительных особенностей, так и из-за общих взглядов относительно планетной системы, которые они, как выяснится, подсказывают.

И все же, при всей своей любопытности и важности, нет такой области астрономии, в которой был бы достигнут более медленный прогресс или в которой царило бы меньше определенности. Предмет этот, действительно, сам по себе представляет столь большую реальную трудность, а предрассудки, стоявшие на пути открытий, были устранены лишь столь недавно, что это обстоятельство, возможно, не должно вызывать нашего удивления. Требуется много времени и наблюдений, прежде чем можно будет получить достаточное количество данных; и без этих данных в качестве основы любые теории, которые мы пытаемся сформировать относительно комет, могут быть лишь эмпирическими. Однако за последние несколько лет усердие астрономов почти в каждой части земного шара добавило множество фактов к запасу, полученному ранее; фактов, которые, демонстрируя ошибочность многих мнений, общепринятых относительно комет, теперь позволяют нам сделать весьма значительные шаги к познанию истинной природы этих необычных тел.

В такой науке, как астрономия, продвижение которой столь сильно зависит от результатов опыта, необходимо, чтобы мы часто пересматривали уже достигнутый прогресс, классифицировали согласно определенным принципам новые факты, которые могли быть приобретены, и наблюдали общие выводы, к которым ведет их открытие. Если это замечание верно для астрономии в целом, то оно с особой силой применимо к тому разделу науки, к которому мы сейчас приступили; и это та цель, которую в следующем эссе я постараюсь держать главным образом в поле зрения.

Может быть уместным здесь вкратце изложить принятую структуру. Поскольку необычный вид комет — это то, что в первую очередь и наиболее сильно возбуждает наше внимание, я начну с описания физического строения комет, насколько это установлено последними открытиями. Следующим соображением естественно является путь, по которому эти тела следуют, двигаясь по небесам; и в этой части предмета будет объяснена природа их орбит, а также методы определения элементов орбит. Возмущения, которым все тела в системе в той или иной степени подвержены из-за стороннего притяжения, применимы особым образом к кометам; и поэтому рассмотрение взаимного влияния комет и планет друг на друга составит третий раздел эссе. Четвертая часть будет посвящена нескольким умозрительным исследованиям относительно различных стадий зрелости, которых, как можно предположить, достигли кометы. Уже было отмечено, что кометы, как из-за своего огромного количества, так и из-за своих обширных перемещений по системе, призваны подсказать много важных взглядов относительно планетной системы в целом. Рассмотрение этих взглядов составит пятую и заключительную часть эссе.

ЧАСТЬ I. ФИЗИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КОМЕТ.

Кометы столь сильно отличаются по своему внешнему виду от всех других небесных тел, что одного этого обстоятельства могло бы быть достаточно, чтобы отличить их. Они обычно не представляют собой диск, подобный планетам, сияющий ярким светом и в то же время четко определенный по форме. Их свет тусклый и рассеянный, в то время как они имеют вид массы паров, собранных вокруг ядра, которое само по себе не всегда видимо. Но явление, наиболее поразительно характеризующее кометы, — это длинный шлейф света, называемый хвостом, простирающийся с одной их стороны. Эти несколько особенностей физического строения комет, однако, будут лучше поняты при четком и раздельном описании отдельных частей. Мы опишем их в следующем порядке: 1. Ядро или твердое тело кометы: 2. Оболочка, которая окружает ядро; и, 3. Хвост кометы.

I. Ядро кометы обычно можно отличить по тому, что оно образует сравнительно яркую точку в центре головы. В большинстве случаев оно имеет вид твердого тела и часто поддается телескопическому измерению угла. Оно обычно окутано плотным туманным слоем, который, как предполагается, состоит из вещества, поднятого с поверхности кометы под действием солнечного тепла. Этот слой так часто делает край ядра нечетким, что крайне трудно определить его диаметр с какой-либо точностью.

Но хотя в целом кометы обладают этим ядром или твердым телом, существует много таких, в которых оно, по-видимому, полностью отсутствует и которые представляют собой лишь туманную массу, имеющую постепенную конденсацию к центру. И, соответственно, результат современных открытий показал, что существует регулярная градация комет: от тех, которые состоят лишь из газообразной или парообразной среды, до тех, которые благодаря взаимному притяжению и консолидации своих туманных частиц в конце концов приобрели плотное ядро. В малой комете 1804 года, например, нельзя было обнаружить никакого твердого тела: она, казалось, состояла целиком из паров. Ольберс упоминает, что он смог различить звезду шестой величины через самый центр кометы 1796 года; и Гершель утверждает подобный факт относительно кометы 1795 года. Ольберс говорит, что наблюдал через комету 1802 года звезду десятой величины, почти без уменьшения ее света. Вторая комета, появившаяся в 1798 году, по оценке Шрётера, имела ядро или твердую часть диаметром 27 миль. Ядро кометы, виденной в декабре 1805 года, было вычислено как имеющее диаметр 30 миль. Та, что появилась в 1799 году, имела ядро диаметром 373 мили; диаметр ядра первой, появившейся в 1811 году, был вычислен как 428 миль. Комета 1807 года имела ядро, диаметр которого, по словам последнего упомянутого наблюдателя, составлял 538 миль. Вторая комета 1811 года, как наблюдалось, обладала ядром колоссального размера: по расчетам Гершеля, оно было не менее 2637 миль в диаметре, или одна треть диаметра Земли.

Уже упоминалось, что всегда существует большая трудность в проведении правильных наблюдений такого рода; и, соответственно, астрономы сильно расходятся в своих оценках величин некоторых комет. Две последние, которые только что были отмечены, являются примечательными примерами этого факта. Гершель вывел из своих наблюдений кометы 1807 года, при которых он прибегал к различным методам измерения ради большей точности, что ядро имело 538 миль в диаметре; но Шрётер вычислил его в 997 миль. Что касается второй кометы 1811 года, величину ядра которой Гершель вычислил как не менее 2637 миль в диаметре, Шрётер расходится еще сильнее; он насчитал его всего 570 миль. Кто из этих двух наблюдателей более точен, не входит в нашу компетенцию определять; но, судя по хорошо известному совершенству инструментов Гершеля и его большому вниманию к предмету, астрономы, по-видимому, склонны отдавать предпочтение измерениям, которые вывел он. Из того, что было замечено, очевидно, что мало доверия можно питать к тем древним сообщениям, которые дошли до нас от историков относительно размеров нескольких комет. Например, нам рассказывают о некоторых из этих тел, которые были видены и чья величина приближалась к величине Луны; и отсюда некоторые пытались приписать возникновение затмений, записанных в истории и необъяснимых исходя из известных положений Солнца и Луны, вмешательству больших комет. Таковы те, что упомянуты Геродотом, а также затмение, которое, как говорят, произошло незадолго до смерти Августа; и к этой же причине была отнесена тьма, наступившая при распятии нашего Спасителя. Но сообщения о кометах, обладающих столь необычайным размером, не считаются достаточно достоверными, чтобы служить надлежащей основой для каких-либо подобных спекуляций.

II. У всех комет имеется оболочка света, которая в некоторых случаях, по-видимому, соединена с ядром, но которая, как правило, расположена от него на большем или меньшем расстоянии. Эта оболочка почти никогда не окружает ядро, а образует нечто вроде полусферической шапки на стороне, обращенной к Солнцу, а затем расходится в два блестящих потока на противоположной стороне, давая начало необычному и хорошо известному явлению хвоста кометы. Некоторые кометы, однако, наблюдались, как вторая комета 1811 года, почти совсем без хвоста; и в этих случаях все ядро представляет собой лишь шарообразную массу туманности. Эта сияющая оболочка, как предполагается, имеет ту же природу, что и слой, непосредственно примыкающий к ядру, а именно: вещество, поднятое с поверхности под действием солнечного тепла и переведенное в состояние высокой разреженности. Установлено, что она значительно варьируется как по своей собственной толщине, так и по расстоянию от ядра. В комете 1811 года, например, глубина оболочки в одно время составляла не менее 25 000 миль, а ее расстояние от центра ядра — около 30 000 миль. В комете 1807 года глубина была найдена равной 30 000 миль. Глубина этой оболочки в комете 1799 года оценивалась в 20 000 миль: малая комета 1804 года, которая, как уже упоминалось, по-видимому, совсем не имела твердой части, представляла собой массу туманности около 5 000 миль в диаметре.

Естественно спросить, как устроена эта оболочка и каким образом определяется ее расстояние от ядра. Все астрономы, по-видимому, согласны во мнении, что эта шарообразная среда состоит из вещества самого ядра, частично испаренного под воздействием сильного солнечного тепла. Но относительно того, каким образом оно поднимается с поверхности кометы и сохраняет свою сферическую форму вокруг той стороны головы, которая обращена к Солнцу, философы не пришли к согласию. Ольберс, вместе с несколькими другими астрономами на континенте, полагает, что в ядре кометы существует некая сила отталкивания, достаточная для производства этого эффекта, которая преодолевается на стороне, обращенной к Солнцу, подобной силой, исходящей от Солнца; в то время как на противоположной стороне, где предполагаемая сила отталкивания кометы не противодействуется, а скорее поддерживается аналогичной силой Солнца, оболочка будет там вытолкнута в форму хвоста. Что касается этой теории, я могу заметить, что, во-первых, делаются два насильственных допущения о существовании силы отталкивания в комете и другой силы отталкивания в Солнце, для существования которых не предлагается ни тени доказательства, и о которых нет никакой вероятности, исходя из всего, что мы знаем о планетной системе; и что, во-вторых, эта теория не согласуется с наблюдениями: ибо из нее следовало бы, что, когда комета удаляется на расстояние от Солнца, ее собственная присущая ей сила отталкивания, будучи тогда менее противодействуемой силой отталкивания Солнца, естественно имела бы эффект отталкивания оболочки еще дальше от ядра; тогда как наблюдается, что в этом случае оболочка равномерно оседает на поверхность.

Гораздо лучшее объяснение было дано Гершелем, и такое, которое, кроме того, имеет преимущество опираться на точные наблюдения, а не на расплывчатые гипотезы. Согласно Гершелю, существует прозрачная и очень упругая среда, окружающая кометы подобно атмосфере, в которой, когда кометное вещество становится достаточно разреженным под действием солнечного тепла, оно поднимается на определенную высоту и остается там во взвешенном состоянии. Реальность этой атмосферной среды Гершель, по-видимому, установил вне всякого сомнения в случае двух комет 1811 года. И ее существование во многих других кометах, которые демонстрировали явления, в точности подобные явлениям этого года (1811), также представляется весьма вероятным. То, что атмосфера комет должна быть весьма значительного размера, очевидно как из большой глубины, которую имеет оболочка, так и из нередкого появления нескольких таких туманных оболочек одна над другой, все из которых должны обязательно быть взвешены в одной и той же плавучей среде. Поскольку любые вещества, взвешенные в такой среде, должны иметь плотность, обратно пропорциональную их высоте, следовало бы, что самая внешняя из этих оболочек не должна быть такой яркой, как те, что ближе к ядру; и это следствие из теории Гершеля полностью подтверждается наблюдениями.

Здесь может быть уместным объяснить, как формируются эти туманные оболочки. Когда комета приближается к своему перигелию, туманные вещества, взвешенные в ее атмосфере, очевидно, будут подниматься выше под воздействием возрастающей энергии солнечного тепла. По той же причине, после того как одна оболочка поднялась на значительную высоту, впоследствии с ядра может быть отделено столько вещества, что оно образует вторую, которая, будучи более плотной, чем первая, займет более низкое положение в атмосфере. И таким же образом третья или четвертая оболочка, если это испарение продолжится, могут быть сформированы последовательно. Так, комета 1744 года, которая в своем перигелии подошла чрезвычайно близко к Солнцу (всего на одну пятую расстояния Земли), наблюдалась примерно за три недели до прохождения перигелия как имеющая двойную оболочку, а на седьмой и восьмой день после прохождения (когда воздействие солнечного тепла на нее было наибольшим) — как приобретшая третью. Так мы также находим из наблюдений Гершеля за великой кометой 1811 года, что при удалении от Солнца оболочка, теряя свою высокую степень разреженности из-за постепенного уменьшения солнечного тепла, в конце концов осела полностью на ядро, которое до этого она окружала на значительном расстоянии.

III. Мы переходим теперь к описанию хвостов комет, которые обычно составляют самую заметную и примечательную их часть; демонстрируя явления, совершенно отличные от любых проявлений, представляемых другими телами на небосводе. Хвост, как было замечено, является лишь продолжением туманной оболочки, которая, почти охватив полусферу ядра кометы, обращенную к Солнцу, расходится в большей или меньшей степени в противоположном направлении. Длины хвостов комет весьма различны. Малая комета 1804 года, которую я упомянул как обладающую невидимым ядром, не наблюдалась как имеющая какой-либо хвост вообще, а представляла собой лишь шарообразное туманное скопление. Вторая комета 1811 года сопровождалась очень коротким и тусклым хвостом. Но комета 1744 года, которая, как мы только что заявили, подошла так близко к Солнцу, имела хвост длиной более семи миллионов миль; комета 1769 года, которая подошла еще ближе к Солнцу, — хвост в сорок миллионов; а хвост великой кометы 1680 года, которая из всех наблюдавшихся комет подошла ближе всего к Солнцу, был вычислен как имеющий длину не менее ста миллионов миль. Хвост всегда оказывается имеющим коническую форму, вершиной которой является полусферическая оболочка, а основание обычно в десять или двенадцать раз шире диаметра ядра. Хвост также характеризуется необычайным обстоятельством своей полости; и по той очевидной причине, что, поскольку вся оболочка, окружающая ядро, одинаково подвержена воздействию Солнца (которое, как будет немедленно видно, создает хвост), все части вынуждаются силой импульса принять форму коноида. Именно по этой причине стороны или края хвоста обычно имеют вид двух блестящих потоков, а пространство между ними — вид заполненного гораздо меньшим количеством туманного вещества: потому что, поскольку через линию зрения проходит большее число светящихся частиц по бокам (где эта линия является касательной к конусу), чем к середине (где линия зрения более перпендикулярна к оболочке), по бокам неизбежно гораздо больше света, чем в любой другой точке. Еще один факт доказывает сразу как полость, так и коническую форму хвоста: что в каком бы положении ни находились кометы (а их часто наблюдают в течение 180° вокруг Солнца), они постоянно представляют один и тот же вид, как в отношении формы хвоста, так и в отношении превосходной яркости его боковых краев.

Я сказал, что направление хвоста кометы противоположно Солнцу, находясь, следовательно, на одной линии с продолжением радиус-вектора. Это правда, что это обычное направление, как при приближении, так и при удалении от Солнца. Но когда комета находится вблизи своего перигелия, наблюдается значительное отклонение от этого правила. Хвост тогда несколько наклонен от линии точного противостояния Солнцу, будучи повернут к той части небес, которую только что прошла комета; и на его конечности видна кривизна, которая вскоре после прохождения перигелия иногда достигает даже 70° или 80°. Существуют, следовательно, два важных явления, требующих объяснения относительно хвостов комет: во-первых, их обычное направление в противостоянии Солнцу; и, во-вторых, их изгиб на конечности, когда они находятся вблизи перигелия.

1. Среди всех явлений, демонстрируемых кометами, нет ничего более озадачивающего, чем их хвосты. Трудность, по-видимому, главным образом проистекает из того обстоятельства, что мы не видим ничего аналогичного этому замечательному явлению в случае планет; и у нас нет никаких прямых или недвусмысленных доказательств существования физической силы, адекватной для производства такого эффекта. Астрономы, соответственно, сильно расходятся в своих мнениях по этому предмету; мало найдется таких, кто не выдвинул бы какую-то свою теорию, которая кажется им более правдоподобной, чем все остальные. Один утверждает, что лучи света, исходящие от Солнца, способны отгонять туманную оболочку кометы в форму и направление, которые обычно представляет хвост: другой не допустит, что солнечный свет обладает какой-либо подобной силой; но аргументирует, тем не менее, в пользу некой неизвестной силы отталкивания в Солнце, за которой следует в точности тот же эффект: некоторые опять же утверждают, что хвосты комет формируются исключительно притяжением Солнца, и утверждают, что оно производит эти явления таким же образом, как притяжение Луны создает приливы в океане: другие предполагают существование плотной атмосферы вокруг Солнца, в которой более редкая среда, прикрепленная к ядру комет, стремится подняться вверх, как дым в атмосфере Земли. Немецкий астроном, помимо допущения реальности этой солнечной атмосферы, а также отталкивающей силы в самом Солнце, утверждает, что в хвосте кометы есть нечто, что он называет отрицательной гравитацией (eine negative Schwere), дающей ему склонность удаляться от ядра; не осознавая, по-видимому, что при объединенном действии этих трех сил хвост кометы был бы неизбежно рассеян полностью: в то время как другие, опять же, проявляя такую же склонность к догадкам и не меньшую смелость концепции, пытаются объяснить эти явления на электрических принципах; и полагают, что, подобно тому как тела, заряженные одним видом электричества, отталкивают друг друга, так и хвосты комет имеют естественную тенденцию избегать или лететь от Солнца.

Странное разнообразие этих противоречивых мнений, каждое из которых может претендовать на поддержку имен весьма выдающихся астрономов, служит для того, чтобы показать, как мало известно с определенностью по этому предмету: в то время как необычайная природа и столь же нефилософское применение предполагаемых принципов могут сразу убедить нас в трудности предмета, который мы должны рассмотреть. Истина заключается в том, что в отношении этих явлений в частности наши данные пока еще слишком скудны, чтобы дать какое-либо весьма удовлетворительное объяснение; и по этой причине, хотя каждая из выдвинутых теорий может, возможно, охватывать большую часть явлений, установленных в настоящее время, каждая из них должна быть эмпирической и может быть опровергнута будущими наблюдениями. В то же время, однако, отнюдь не бесполезно обобщить данные, которыми мы обладаем, с помощью какой-либо теории, основанной на физических законах, которые уже известны. Ибо только таким образом мы можем надеяться прийти к некоторому общему принципу, с помощью которого наблюдаемые явления должны быть связаны вместе и объяснены; и который может привести нас к поиску некоторых других фактов, открытие которых полностью раскроет истинную природу хвостов комет.

Многие из мнений по этому предмету, бытующие даже в сегодняшний день, настолько совершенно не согласуются с наиболее очевидными явлениями, что они едва ли заслуживают рассмотрения. Но в таком исследовании, как это, в котором царит так мало определенности, мы обязаны рассматривать любую выдвинутую гипотезу с вниманием и беспристрастностью. Что касается, следовательно, той теории, которая объяснила бы формирование хвоста кометы гравитацией туманных частиц к Солнцу, подобно тому как притяжение Луны воздействует на океан, очень немногих слов будет достаточно, чтобы указать на ее нелепость. Ибо, поскольку эффектом этого солнечного притяжения было бы вытягивание оболочки кометы в равной степени на стороне, обращенной к Солнцу, как и на другой стороне, таким образом всегда формировались бы два хвоста, диаметрально противоположные друг другу. Единственное обстоятельство, которое в малейшей степени, по-видимому, благоприятствует этой гипотезе, — это замечательное явление, продемонстрированное кометой, виденной в январе 1824 года, которая имела два хвоста на противоположных сторонах ядра. Хвост, повернутый к Солнцу, был значительно менее светящимся и менее обширным, чем обычный хвост, повернутый от Солнца. Сначала они были диаметрально противоположны, но вскоре начали образовывать видимый угол. В последний день, когда оба хвоста были видны, угол между ними составлял 130°. Явление оставалось видимым в течение восьми или десяти дней. Но этот единственный беспрецедентный факт не может быть приведен для поддержки гипотезы, которая предназначена для применения к кометам в целом: потому что, во-первых, это единственный случай, когда комета когда-либо представляла этот необычайный вид; во-вторых, два хвоста этой кометы не оставались диаметрально противоположными друг другу; и, в-третьих, согласно гипотезе, не только у всех комет должен быть хвост на противоположных сторонах, но хвост, обращенный к Солнцу, определенно не должен быть меньше другого; тогда как в этом случае он составлял едва ли одну треть размера обычного хвоста. Эта гипотеза, следовательно, относительно формирования хвоста кометы посредством притяжения Солнца может на этих основаниях быть отброшена. Если бы потребовалось найти более подробные возражения, замечания Гершеля о различных частях комет 1807 и 1811 годов легко подсказали бы их.

Теория, которая предполагает существование атмосферы вокруг Солнца, в чьей плавучей среде хвосты комет поднимаются вверх, как дым, по-видимому, имела, в дополнение к другим знаменитым именам, в некоторой мере поддержку Ньютона. Это правда, что некоторые из явлений, представляемых хвостами комет, объясняются очень удовлетворительно этой теорией; но есть много других, с которыми она совершенно несовместима. Во-первых, если верно, что свет хвоста происходит от отражения солнечных лучей, почему мы не воспринимаем также атмосферную среду, через которую движется комета, видя, что ее плотность (согласно теории) гораздо больше, чем плотность самого хвоста? Во-вторых, если существует какая-либо подобная солнечная атмосфера, в которой хвосты комет приобретают плавучую силу, ее размер должен быть совершенно невероятным: поскольку расстояние кометы 1729 года от Солнца, даже в ее перигелии, было более чем в четыре раза больше расстояния Земли. Эта среда, тогда, в которой Юпитер сам, и, вероятно, более удаленные планеты также, должны предполагаться циркулирующими, определенно произвела бы некоторое расстройство в планетных движениях, которое задолго до этого, если бы она существовала, астрономы смогли бы обнаружить.

Электрическая теория также требует нашего краткого внимания. Она, по-видимому, была создана главным образом для объяснения определенных проявлений в хвостах комет, сравниваемых доктором Гамильтоном (который первым выдвинул эту теорию), а также Шрётером, с явлениями северного сияния. Часто наблюдается прохождение или струение света через всю протяженность хвоста, которое движется со скоростью многих миллионов миль в секунду. Этот свет, из-за его сходства с вышеупомянутыми явлениями, был отнесен к электричеству. Теперь, многие обстоятельства сильно препятствуют такому предположению. Во-первых, крайне маловероятно, исходя из того, что мы уже знаем об электричестве, что его скорость в столь разреженной среде, как среда хвоста кометы, вообще приближалась бы к скорости, с которой, как наблюдается, движется этот свет. Во-вторых, из-за частой наклонности хвоста кометы к линии зрения с Земли, гораздо больший интервал времени должен был бы пройти, прежде чем эти светящиеся потоки смогут достичь конечности хвоста, чем то, что обнаруживается на самом деле. Если, например, конечность хвоста находится не более чем на один миллион миль дальше от Земли, чем голова кометы, лучи света, покидающие первую точку, не могут, исходя из известной скорости света, достичь Земли через 25″ после прибытия света от ядра. Но этот расчет предполагает, что лучи света отправляются в один и тот же момент как от ядра, так и от дальней конечности хвоста; так что когда мы принимаем во внимание дополнительное время, необходимое для передачи этих лучей от одной точки к другой (расстояние в некоторых кометах, достигающее восьмидесяти или ста миллионов миль), мы в целом получим интервал времени для передачи через хвост, бесконечно больший, чем тот, который наблюдения позволяют нам допустить. К каким же причинам тогда следует отнести эти светящиеся проявления? Не кажется невероятным, что они происходят в нашей собственной атмосфере: легкие пары, плавающие в высших слоях, проходя между кометой и глазом наблюдателя, лишают последовательные части хвоста некоторой части их света и таким образом дают начало рассматриваемым проявлениям прохождения или струения. Именно таким же образом, из-за изменяющегося состояния нашей атмосферы, хвосты комет, как наблюдалось, претерпевают значительные изменения в короткий интервал времени, а также варьируются в яркости и протяженности в разных частях земного шара.

Пропуская несколько других гипотез, слишком абсурдных теперь, чтобы их поддерживать, как, например, гипотезу Аппиана и Тихо Браге, которые оба воображали хвосты не чем иным, как солнечными лучами, проходящими через комету, как через стеклянную линзу, — мы переходим к рассмотрению теории, впервые предложенной Эйлером и гораздо более вероятной, чем любая из них, что хвосты комет формируются импульсом солнечных лучей. Совершенно очевидно, я думаю, и это факт, который все теории сходятся в признании (кроме уже упомянутой теории, которая поддерживает принцип дыма), что в Солнце, теле, чье регулирующее и животворящее влияние пронизывает всю систему, должна пребывать некая сила, которая вызывает общие явления хвоста. Когда комета приближается к Солнцу, мы находим, что ее свет получает постепенное увеличение; что туманное вещество поднимается в изобилии из ядра; и, в частности, что хвост быстро увеличивается как в яркости, так и в протяженности; в то время как, когда комета удаляется от Солнца, происходит противоположная, но соответствующая серия изменений. Было чрезвычайно естественно, поэтому, приписать эти соответствующие явления одной и той же причине, а именно: освещающему и побуждающему действию солнечных лучей. Каждое обстоятельство как в отношении формы, так и в отношении направления хвоста ведет прямо к этому принципу; и, соответственно, самые знаменитые астрономы современности признали его действие. Гершель, в своих ценных замечаниях о первой комете 1811 года, связывает несколько обстоятельств как «доказательства продолжающегося действия Солнца на светящееся вещество, уже находящееся в состоянии высокой разреженности; и», продолжает он, «если мы предположим, что разрежение и разложение этого вещества продолжаются до тех пор, пока его частицы не станут достаточно мелкими, чтобы получить медленное движение от импульса солнечных лучей, тогда они постепенно удалятся от полусферы, противоположной Солнцу, и поднимутся в весьма умеренном расходящемся направлении к областям неподвижных звезд».

Но хотя в общем виде импульс солнечных лучей может казаться адекватным для того, чтобы вытолкнуть туманную оболочку кометы в форму хвоста, при более близком рассмотрении дела возникает трудность, для преодоления которой требуется некоторая модификация этой теории. Кривизну или изгиб, обычно наблюдаемый на конечности хвоста и заставляющий его отклоняться от линии точного противостояния Солнцу, нельзя отнести ни к какой другой причине, как мы немедленно увидим, кроме сопротивления эфирной среды, рассеянной по планетным областям. Как же тогда, можно спросить, если солнечные лучи способны оттолкнуть туманное вещество, взвешенное в атмосфере кометы, в колоссальный хвост позади ядра, не рассеют ли они также эту эфирную среду, чья разреженность должна быть гораздо больше, чем у хвоста? Это главное возражение, которое может быть выдвинуто против теории Эйлера. Сила возражения неоспорима, и поэтому, прежде чем эта теория может быть принята как дающая удовлетворительное объяснение явлений, требуется некоторая ее модификация.

Рискуя сделать следующие замечания по этому запутанному вопросу, на который так много выдающихся астрономов тщетно пытались пролить свет, я не претендую на то, чтобы предложить теорию или систему, которая претендует на достоинство дать полное объяснение всех явлений, которые были до сих пор установлены и могут быть еще наблюдаемы. То, что я хотел бы в настоящее время попытаться, и, по сути, большего пока нельзя сделать с какой-либо перспективой успеха, — это просто примирить известные явления с некоторым физическим законом, чье существование в природе уже было установлено на независимых и несомненных доказательствах.

Существует два мнения, хорошо известно, среди философов относительно распространения света; одно — что он состоит из мельчайших частиц, которые проецируются из всех тел присущей им силой отталкивания; другое — что он производится возбуждением вибрирующих или волнообразных движений в упругой среде, аналогичных движениям, составляющим звук. Первое из этих мнений, или система эманации, как она называется, подвержено многим возражениям, которые его сторонники никогда еще не смогли устранить; в то время как последнее объясняет самым удовлетворительным образом множество явлений, которые невозможно объяснить на основе какой-либо другой гипотезы, и ежедневно получает подтверждение благодаря успехам науки. Другие возражения, однако, могут быть заявлены к первой, или ньютоновской системе, более связанные с нашим настоящим предметом. Во-первых, если бы свет был материальной субстанцией, как предполагает та система, не должен ли он был, после серии нескольких тысяч лет или веков, собраться вокруг планет и спутников, так чтобы каким-то образом стать обнаруживаемым? Во-вторых, вышеупомянутое возражение к теории Эйлера, что если солнечные лучи обладают достаточной импульсной силой, чтобы вытолкнуть туманное вещество кометы в форму хвоста, они должны также рассеять мельчайшие частицы эфирной среды, может быть применено к этой теории только при допущении, что солнечные лучи являются материальными частицами, движущимися от тела Солнца. Но согласно гюйгенсовской гипотезе, эта эфирная среда предполагается самой средой, через которую передаются вибрации; и поэтому ее существование абсолютно необходимо для распространения света. На основаниях, однако, на которых покоится эта теория, поддерживаемая, как она есть, самыми способными химиками и философами сегодняшнего дня, я здесь не буду входить дальше. Но будет признано, что если с ее помощью мы можем дать объяснение формирования хвоста кометы, более удовлетворительное, чем на основе любой другой гипотезы, эта теория, вероятная, как она есть, из различных соображений, получит таким образом новую и мощную поддержку.

Наше исследование, следовательно, вращается вокруг этого простого вопроса: способны ли эти вибрации дать какой-либо импульс туманному веществу, составляющему хвосты комет. Теперь, когда мы рассматриваем эффект вибраций, возбужденных среди частиц любой среды, очевидно, что происходит серия изменений, посредством которых каждая частица оказывает на следующую за ней импульс, который передается последовательно через все целое. Когда, например, мы прикладываем ухо к одному концу бревна, по которому ударяют молотком с другого конца, эффект передается посредством вибраций, возбужденных среди частиц дерева; эти вибрации передают барабанной перепонке импульсивное действие молотка; и нежная мембрана барабанной перепонки, будучи ударенной, действует в свою очередь на нерв таким образом, чтобы вызвать ощущение слуха. Замечательное влияние маятников, подвешенных на одной и той же балке, на скорость движения друг друга, как бы далеко они ни были разделены, — вместе с различными и поразительными явлениями симпатических звуков, слишком хорошо известными, чтобы здесь их детализировать, — служат также для иллюстрации принципа, что вибрации, возбужденные среди частиц тела, будут способны воздействовать на любое другое тело, находящееся в контакте с ним: и именно по причине того же закона звон колокола, согласно экспериментам сэра Г. Инглфилда, обнаруживается как производящий заметный эффект даже на барометр. Это правда, что эти примеры импульса, произведенного вибрационным движением, взяты из аналогичных явлений звука; но если признать, согласно гюйгенсовской гипотезе, что свет также передается вибрациями или волнами, и что, следовательно, по сути, единственная существенная разница между светом и звуком состоит в скорости и особой природе их соответствующих вибраций, тот же вывод справедливо применим к обоим. Было заявлено лицами, которые обладали средствами для проведения эксперимента, что легкие вещества, будучи помещенными в фокус большого зажигательного стекла, заставляются приобрести движение концентрированным импульсом солнечных лучей. Если это факт хорошо установленный, нет необходимости прибегать к аргументам, взятым из аналогии.

Если оказывается, таким образом, что в эфирной среде происходит постоянное возбуждение вибрационных движений, вызывающих распространение света и способных, подобно всем вибрациям, производить определенную степень импульса, нетрудно представить, как разреженное вещество, относящееся к кометам, может ими быть вытолкнуто в форму хвоста. Но какова природа того туманного вещества, которое мы таким образом предполагаем столь чувствительно воздействуемым вибрационными движениями, возбужденными в эфирной среде? ибо, чтобы сделать такой эффект возможным, разреженность этого туманного вещества должна быть колоссальной. Наблюдение оказывается полностью согласующимся с этим условием. Обстоятельство, упомянутое ранее, что даже мерцание самых маленьких звезд можно отчетливо видеть через субстанцию хвоста, является фактом, достаточным для установления его высокоразреженной природы. Мы можем иногда различать небесные тела через легкое облако, плавающее в атмосфере; но когда это облако удаляется на несколько большее расстояние от наблюдателя, мы обнаруживаем, что мы больше не можем, или, во всяком случае, менее способны различать через него; эффект удаления такой же, как если бы парообразные частицы были сближены, и таким образом облако стало менее прозрачным, чем прежде. Если, тогда, согласно расстоянию среды, ее плотность должна пропорционально уменьшаться, чтобы сохранить равномерную прозрачность, некоторое представление может быть сформировано об удивительной разреженности хвоста кометы, который, хотя и находится на столь большом расстоянии от Земли, едва ли перехватывает мерцание звезд самой маленькой величины. Ньютон вычислил, что если бы все вещество, составляющее самый большой хвост кометы, было сжато до той же плотности, что и наша атмосфера, оно заняло бы не более кубического дюйма.

Из этих соображений мы можем заключить, что общее направление хвостов комет, противоположное Солнцу, как при их приближении к перигелию, так и при удалении, вызвано импульсным воздействием солнечных лучей: и, более того, что этот импульс создается посредством тех колебательных движений, необходимых для распространения света, которые возбуждаются неким качеством Солнца и передаются через эфирную среду.

2. Но я также упоминал, что хвосты комет, находясь вблизи перигелия, претерпевают значительное изменение направления, которое они должны были бы принять под воздействием одного лишь импульса солнечных лучей; и, в частности, что они обнаруживают кривизну на своем конце. Причина этого факта станет очевидной, если мы обратим внимание на обстоятельства движения кометы в этой части ее орбиты. До сих пор частицы хвоста находятся на не очень большом расстоянии от ядра и по этой причине, а также в силу направления движения кометы, легко следуют за ее перемещениями. Но когда вследствие более близкого расстояния до Солнца происходит более высокая степень разрежения туманной материи, а также возникает большая центробежная сила из-за возросшей скорости, частицы хвоста кометы постепенно все больше отделяются от головы и движутся одновременно по своим собственным путям.

Чтобы определить природу этих путей, давайте рассмотрим силы, действующие на частицы хвоста. Одна из них — это притяжение этих частиц к самому ядру, благодаря которому они вынуждены следовать за движением кометы; другая — это сила отталкивания, присущая Солнцу, каков бы ни был способ ее действия, которая заставляет хвост вытягиваться в противоположном направлении. Помимо этих двух сил, возможно, существует и третья, а именно сопротивление эфирной среды, под влиянием которого их совокупный эффект должен в некоторой степени изменяться. Но, не принимая в настоящее время во внимание эту третью силу, для существования которой у нас нет тех же априорных доказательств, давайте теперь рассмотрим направление, которое примет хвост под влиянием только двух первых сил. Пусть S — Солнце, а A B C — часть орбиты кометы вблизи перигелия, и пусть A — комета при ее приближении, с хвостом A a, направленным в сторону, противоположную Солнцу. Если бы не было никаких других обстоятельств, препятствующих этому, сила солнечного импульса на туманные частицы должна была бы по-прежнему создавать то же направление в точке B. Гравитация этих частиц к ядру, которая остается неизменной, ни в коем случае не повлияет на действие этой импульсной силы. Но необходимо помнить, что движение хвоста не управляется, подобно движению кометы по орбите, притяжением Солнца; туманные частицы направляются только притяжением ядра; так что, когда скорость кометы в точке B значительно возрастает, скорость хвоста не увеличится мгновенно в соответствующей пропорции. Вследствие этого хвост будет несколько отставать от линии точного противостояния Солнцу: и, следовательно, поскольку это отклонение различных частиц будет пропорционально их расстоянию от ядра, образуется кривая, подобная B b и C c, к которой радиус-вектор S B и S C будет касательной.

Такова форма и направление, которые хвост должен принять под совокупным влиянием двух вышеупомянутых сил. Однако при сравнении этих теоретических результатов с фактическими наблюдениями мы обнаруживаем значительное расхождение. Радиус-вектор не только не образует касательную к криволинейному хвосту или не составляет лишь малый угол, но неизменно обнаруживается, что угол гораздо больше, чем позволяют предыдущие соображения; и, более того, что кривизна отсутствует, за исключением области вблизи конца хвоста, а промежуточные части образуют прямую линию. Чтобы объяснить эти явления, мы вынуждены прибегнуть к третьей силе, упомянутой ранее, — сопротивлению эфирной среды, которое вносит в предыдущие результаты такую модификацию, какой требуют наблюдения.

Какова бы ни была разреженность эфирной среды, естественно предположить, что ее сопротивление должно оказывать некоторое воздействие на частицы, составляющие хвосты комет. Высокая степень разреженности туманной материи в этой части орбиты уже была отмечена; и когда мы также принимаем во внимание перпендикулярное направление, в котором здесь действует сопротивление, его влияние на форму хвоста становится еще более очевидным. Из-за мощного воздействия солнечного тепла на ядро в этой части орбиты постоянно отделяются запасы туманной материи; и поскольку этот эффект должен продолжаться в течение значительного времени после прохождения перигелия, очевидно, что хвост в это время будет наиболее протяженным. По той же причине он будет тогда же демонстрировать наибольшее отклонение, так как сопротивление эфирной среды станет более эффективным из-за возросшего разрежения. Другим следствием этого сопротивления хвосту будет сглаживание его криволинейной формы в той части, которая прилегает к ядру, где сопротивление действует в перпендикулярном направлении; в то время как первоначальная кривизна ближе к концу, не встречая такого же противодействия, останется без изменений.

IV. Указав на наиболее заметные особенности внешнего вида кометы и попытавшись объяснить строение ее частей на основе известных установленных принципов, здесь, пожалуй, будет наиболее подходящее место, чтобы коснуться другого очень важного предмета, а именно света комет. Помимо уже упомянутых критериев, отличающих эти тела от планет, еще одним характерным признаком является то, что первые светят гораздо более бледным и рассеянным светом. Этот факт был точно установлен Шрётером в отношении комет 1798, 1799, 1805 и 1811 годов; в большинстве из них, при сравнении с Марсом, свет оказался лишь вполовину или в одну треть ярче.

Для объяснения этого различия были предложены две теории: одна заключается в том, что кометы светят собственным светом фосфоресцирующей природы; другая — что они светят только отраженным солнечным светом, который ослабляется из-за их крайне разреженного строения. Сторонники первого мнения полагают, что по мере приближения кометы к Солнцу с ее поверхности отделяется самосветящаяся материя, которая, поднимаясь в атмосферу кометы и поддаваясь влиянию солнечной силы описанным образом, создает явления оболочки и хвоста. В поддержку этого мнения они, по-видимому, настаивают главным образом на том обстоятельстве, что когда кометы оказывались в положении между Землей и Солнцем, на их поверхности никогда не наблюдалось фаз; и не было частичных затмений Солнца при прохождении кометы по его диску. Но отнюдь не является столь хорошо установленным фактом, что такие фазы или затмения никогда не наблюдались. Напротив, Кассини, наблюдая комету 1744 года, отметил на ядре явление, «которое», по его словам, «образовало бы фазы, полностью напоминающие фазы Луны или Венеры, если бы ее диск был столь же отчетливым, как у этих двух планет». Край и поверхность ядра были скрыты туманной материей, поднятой солнечным теплом: и заметим, что положение кометы в то время по отношению к Солнцу и Земле, по-видимому, было чрезвычайно благоприятным для такого наблюдения. Комета тогда находилась значительно внутри орбиты Меркурия; она также была между Землей и Солнцем, а ее элонгация, или угловое расстояние от Солнца, составляла всего несколько градусов. Также в отношении кометы 1769 года, когда она находилась примерно на полпути между Землей и Солнцем, наблюдатель в Англии упоминает, что видел, как она отчетливо демонстрировала фазы, от серпа до полной, при приближении к перигелию. В качестве третьего примера я могу привести комету 1682 года, фазы которой отмечаются Деламбром, а также Лапласом. Но еще более недавним и примечательным примером, чем любой из них, является комета 1819 года. Эта комета, согласно расчетам Ольберса, совершила прохождение по диску Солнца 26 июня 1819 года, причем начало прохождения было в 6 часов утра. В 8 часов того же утра г-н Пасторф, глядя на Солнце, случайно обнаружил эту комету во время ее прохождения, которую он описывает как представляющую в то время вид туманного пятна на диске Солнца; и другие астрономы соглашаются с этим наблюдением. Теперь кажется бесконечно более вероятным, что такое пятно было образовано телом, естественно непрозрачным, а не тем, которое светилось светом, независимым от Солнца. Что касается той же кометы, то факт, еще более решающий для этого вопроса, был отмечен Каччаторе, директором обсерватории в Палермо, который говорит, что он «очень отчетливо наблюдал фазы в ядре кометы 1819 года и отсюда заключает, что кометы не являются светящимися сами по себе, но что их ядро, их кома и их хвост светят только отраженным светом».

Но даже если бы каждое из сообщений о том, что кометы демонстрируют фазы или вызывают частичное затмение Солнца, было доказано как совершенно неверное и вымышленное, отсутствие этих фактов все равно не противоречило бы теории отраженного света. Ибо как же освещается солнечными лучами маленькое ядро кометы (единственная часть, которая может демонстрировать фазы)? Оно окружено, как мы видели, туманной оболочкой огромной глубины, которая, помимо того, что делает ядро очень нечетким, препятствует достижению солнечными лучами поверхности иначе, как путем преломления; так что части, находящиеся даже позади ядра по отношению к Солнцу, должны вследствие этого преломления получать значительное количество света. Если, однако, существует ядро, на котором из-за его собственной величины по сравнению с малой глубиной оболочки все еще остается какое-то неосвещенное пятно, это пятно может находиться только между потоками хвоста; чей рассеянный свет, в дополнение к светимости оболочки, сделает наблюдение этого пятна чрезвычайно трудным. Когда, помимо этого, мы размышляем о том, что только у тех комет, чьи перигелии лежат ближе к Солнцу, чем Земля, и только в определенных положениях этих комет, которые вряд ли часто встречаются, могут наблюдаться фазы или частичные затмения, мы легко можем понять, почему они случались так редко, и не должны удивляться, если бы их даже никогда не замечали. Тем не менее, сторонники собственного света комет вынуждены признать, что по крайней мере некоторые кометы являются непрозрачными телами, освещаемыми солнечными лучами. Сам Гершель, который наиболее убедительно отстаивает эту теорию, отчетливо признает, что вторая комета 1811 года должна была светить отраженным светом Солнца; хотя он был склонен сформировать иное мнение относительно первой кометы того же года.