Ричард А. Проктор

«Сглаженные неровности: Серия популярных очерков по научным вопросам»

Страница 4 из 12 · 58 516 зн. · 67 мин. чтения

Подобные соображения придают исключительный интерес обсуждению прошлой истории нашей Луны, хотя они и увеличивают трудность интерпретации тех проблем, которые она нам ставит. Ибо нам явно необходимо разграничивать эффекты, обусловленные относительной малостью Луны, с одной стороны, и эффекты, обусловленные ее солидным возрастом — с другой. Если бы мы могли верить, что Луна представляет собой сферу, которая просто отражает состояние, до которого наша Земля однажды дойдет, мы могли бы изучать особенности ее внешнего вида с некоторой надеждой понять, как они возникли, а также почерпнуть из такого изучения будущую историю нашей собственной Земли. Но очевидно, что у Луны была иная история, нежели у нашей Земли. Ее относительная малость привела к таким взаимоотношениям, каких Земля никогда не демонстрировала и никогда не продемонстрирует. Если наша Земля, как полагают астрономы и физики, должна стать мертвой и холодной, и вся жизнь погибнет на ее поверхности, то из того, что нам уже известно о ее истории, совершенно ясно, что вид, который она представит в своем одряхлении, будет совершенно не похож на вид, представляемый Луной. Допустим, что по прошествии огромных промежутков времени океаны, существующие ныне на Земле, уйдут под ее твердую кору, и даже (что кажется невероятным), что в более отдаленном будущем атмосфера, окружающая ее ныне, сильно уменьшится в количестве — либо посредством аналогичного ухода, либо каким-либо иным образом, — и все же поверхность Земли будет демонстрировать мало черт сходства с лунной поверхностью. При взгляде с того расстояния, с которого мы видим Луну, кратероподобных гор действительно окажется совсем немного по сравнению с лунными; те, что будут видны, окажутся малы по сравнению с лунными кратерами даже средних размеров; а лучевые системы, видимые на поверхности Луны, не будут иметь различимых аналогов на поверхности Земли. Единственными чертами сходства при воображаемых условиях будут, вероятно, частично плоские дна морей (хотя они будут иметь иное соотношение с более возвышенными областями) и горные хребты — единственные наземные проявления вулканической деятельности, которые были бы относительно важнее их лунных аналогов.

Я, однако, не намерен обсуждать вероятное будущее Земли, упомянув различия, которых только что коснулся, лишь для того, чтобы напомнить читателю с самого начала, что мы не имеем в лице «Луны» представления Земли на каком-либо этапе ее истории. Нашему вниманию предлагаются иные и отличные от них взаимоотношения, хотя вполне возможно, что, тщательно обсуждая их, мы сможем узнать кое-что как о нашей Земле, так и о прошлой истории и будущем развитии Солнечной системы.

Представляется разумным рассматривать Луну после ее первоначального формирования как отдельной сферы обладающей теми же общими характеристиками, которые мы приписываем нашей Земле на ее ранней стадии как планеты. В одном отношении Луна даже на этой ранней стадии могла отличаться от Земли. Я имею в виду ее вращение, соответствие которого между ним и ее обращением, вероятно, существовало с самого зарождения Луны. Но это существенно не повлияло бы на те взаимоотношения, с которыми нам приходится иметь дело в настоящее время. Следовательно, мы можем применить к Луне те аргументы, которые использовались при обсуждении первых этапов истории нашей Земли.

Принимая эту точку зрения, мы видим, что на первой стадии своего существования в качестве самостоятельной планеты Луна должна была представлять собой интенсивно нагретый газовый шар, сияющий собственным светом и претерпевающий процесс конденсации, «происходивший сначала только на поверхности, пока в результате охлаждения не была достигнута точка, при которой газовый центр сменился центром из объединенного и сжиженного вещества». Применим теперь к Луне на этой стадии описание, которое доктор Стерри Хант дает Земле. «Здесь начинается химия Луны. Пока продолжалось газообразное состояние Луны, мы можем предполагать всю массу однородной; но когда температура понизилась настолько, что стало возможным существование химических соединений в центре, те из них, которые были наиболее стабильны при преобладающей тогда повышенной температуре, образовались первыми. Так, например, в то время как соединения кислорода с ртутью или даже с водородом существовать не могли, оксиды кремния, алюминия, кальция, магния и железа могли образовываться и конденсироваться в жидкой форме в центре шара. По мере дальнейшего охлаждения из газовой массы удалялись бы и другие элементы, которые сформировали бы атмосферу неазотистого (негозообразного) ядра». «Поскольку процессы конденсации и охлаждения продолжались до тех пор, пока те элементы, которые не летучи в жаре наших обычных печей, не сконденсировались в жидкую форму, мы можем спросить здесь: каков был бы результат дальнейшего снижения температуры для массы? Обычно предполагается, что при остывании жидкого минерального шара замерзание начиналось бы с поверхности, как в случае с водой; но вода представляет собой исключение из большинства других жидкостей, поскольку она плотнее в жидкой форме, чем в твердой. Следовательно, лед плавает на воде, и замерзающая вода покрывается слоем льда, защищающим жидкость внизу. Некоторые металлы и сплавы похожи на воду в этом отношении. Что касается большинства других земляных веществ, и особенно различных минералов и земляных соединений, подобных тем, из которых предположительно состояла масса расплавленного шара, дело обстоит совершенно иначе. Многочисленные и детальные эксперименты Шарля Девиля и Делесса, помимо более ранних экспериментов Бишофа, сходятся в том, что плотность расплавленных горных пород намного меньше плотности кристаллических продуктов, получающихся при их медленном остывании; последние, по данным Девиля, на одну седьмую — одну шестнадцатую тяжелее расплавленной массы, так что если бы они образовывались на поверхности, то в силу законов гравитации стремились бы тонуть по мере своего образования».

Здесь следует отметить, что возможно существование периода (как для нашей Земли, так и для Луны), в течение которого, несмотря на взаимоотношения, указанные доктором Хантом, внешние части Луны были твердыми, тогда как внутренние оставались жидкими. Могло существовать состояние дел, соответствующее тому, какое мы признаем возможным на Солнце. Ибо хотя, несомненно, любое жидкое вещество, образующееся на Солнце, погружается в силу законов гравитации к центру, однако более высокая температура, с которой оно сталкивается при погружении, испарит его, несмотря на возрастающее давление, так что оно может оставаться жидким лишь вблизи той области, где быстрое излучение допускает достаточное охлаждение для производства сжижения. И точно так же мы можем представить, что затвердевание, происходящее в какой-либо части поверхности жидкого шара Луны или Земли благодаря происходящему оттуда быстрому излучению тепла, хотя за ним сразу же могло последовать погружение затвердевшего вещества, все же привело бы к сохранению (скорее, чем к существованию) частично твердой коры. Ибо погружающееся твердое вещество, хотя и подвергалось бы увеличению давления (что в случае вещества, расширяющегося при сжижении, благоприятствовало бы затвердеванию), тем не менее, вследствие значительного роста температуры, расплавилось бы и, расширяясь, перестало бы быть настолько плотнее [8] жидкости, сквозь которую оно погружалось, чтобы продолжать быстро тонуть.

Тем не менее, очевидно, что через некоторое время тепла внутренних частей жидкой массы уже не хватало бы для расплавления спускающегося с поверхности твердого вещества, и тогда начался бы процесс сплочения в центре, описанный доктором Хантом. Вещество, образующее твердый центр Земли, вероятно, состоит из металлических и металлоидных соединений элементов, более плотных, чем те, что составляют известные части земной коры. [9] В случае Луны, средняя плотность которой очень немного превосходит среднюю плотность вещества, образующего земную кору, мы должны предположить, что материя, формировавшая твердое ядро на той ранней стадии, была относительно меньше по количеству, либо же мы можем приписать часть разницы сравнительно малой силе, с которой лунная гравитация действовала во время различных стадий сжатия и затвердевания.

В случае Луны, как и в случае Земли, до того как последние порции затвердели, существовало бы состояние несовершенной текучести, как предполагал Хопкинс, «препятствующее погружению остывших и более тяжелых частиц и дающее начало поверхностной коре, от которой затвердевание распространялось бы вниз. Таким образом, между внутренними и внешними твердыми частями оказалась бы заключенной порция незатвердевшего вещества», которое, как можно предполагать, сохраняло свое жидкое состояние до позднего периода и было главным очагом вулканической активности — будь то в виде обособленных резервуаров или подземных озер, либо, как предполагал Скроу, в виде сплошного слоя, окружающего твердое ядро.

До сих пор нам приходилось иметь дело с взаимоотношениями, в большей или меньшей степени окутанными сомнениями. У нас мало средств для формирования удовлетворительного мнения относительно порядка различных изменений, которым в первые этапы своего существования в качестве планеты подвергалась наша Луна. Мы также не можем четко определить природу этих изменений. В этих вопросах, как и в случае с сопутствующими процессами у нашей Земли, имеется огромный простор для разногласий во мнениях.

Но немногие могут сомневаться в том, что какими бы процессами ни было достигнуто такое состояние, Луна, когда ее поверхность начала принимать свой нынешний вид, состояла из частично расплавленного шара, окруженного по крайней мере частично затвердевшей корой. Некоторые части реальной поверхности могли оставаться жидкими или вязкими дольше других, но в конце концов должно было наступить время, когда излучающая поверхность оказалась почти полностью твердой. Именно с этой стадии мы должны проследить изменения, приведшие к нынешнему состоянию лунной поверхности.

Едва ли можно подвергать сомнению правоту тех сейсмологов, которые в последнее время отстаивают теорию о том, что в случае остывающего шара, такого как Земля или Луна на только что описанной стадии, кора сначала сокращалась бы быстрее ядра, тогда как позже ядро стало бы сжиматься быстрее коры. По сути, это сводится лишь к утверждению, что процесс теплоизлучения с поверхности происходил бы быстрее и, следовательно, длился бы меньше времени, чем процесс теплопроводности, посредством которого ядро в основном расставалось со своим теплом. Кора быстро расставалась бы со своим теплом, сжимаясь на ядре; но сама быстрота (относительная) этого процесса, завершая на ранней стадии излучение большей части тепла, изначально принадлежавшего коре, вызывала бы сравнительную медленность последующего излучения, тогда как перенос тепла теплопроводностью от ядра к коре происходил бы быстрее не только относительно, но и фактически.

Теперь очевидно, что результаты, возникающие в течение двух стадий, на которые мы таким образом делим остывание лунного шара, будут заметно различаться. Во время первой стадии в лунной коре задействовались бы силы натяжения (тангенциальные); на более поздней стадии силами стали бы силы давления.

Взяв более раннюю стадию, в ходе которой силы являлись бы напряженными (растягивающими), давайте рассмотрим, каким образом эти силы действовали бы.

В самом начале, когда кора была бы сравнительно тонкой, я полагаю, что наиболее общим результатом быстрого сокращения коры стало бы разделение коры на сегменты путем образования многочисленных трещин, обусловленных латеральным сжатием тонкой коры. Однако расплавленное вещество в этих трещинах быстро покрывалось бы пленкой, и все это время кора становилась бы все толще и толще, пока наконец образование отчетливых сегментов не стало бы невозможным. Утолщающаяся кора, пластичная в своих нижних пластах, теперь более эффективно сопротивлялась бы тангенциальным напряжениям и при деформации уступала бы иначе. По всей вероятности, именно на этой стадии происходили процессы, подобные тем, которые иллюстрируются опытами Насмита с шаром, и кора время от времени уступала в определенных точках, становявшихся центрами систем лучевых трещин. Однако, прежде чем перейти к рассмотрению результатов таких процессов, следует отметить, что у нас есть основания полагать, будто среди самых ранних лунных образований существовали разломы, разрывающие древнюю поверхность лунной коры. Я отличаю таким образом древнюю поверхность от участков поверхности, о формировании которых в более позднее время мне вскоре придется рассказать.

Теперь представим себе несколько утолщенную кору, сжимающуюся на частично жидком ядре. Если бы кора была довольно однородной по прочности и толщине, мы ожидали бы обнаружить ее уступающей (при необходимости уступать) во многих точках, распределенных несколько равномерно по ее протяжению. Но этого бы не произошло, если бы — как мы по многим причинам могли бы ожидать — коре недоставало однородности. Существовали бы регионы, где кора оказалась бы более пластичной и тем самым более готовой поддаться тангенциальным напряжениям. В сторону таких участков коры стремилось бы жидкое вещество внутри, поскольку только там существовало бы для него пространство. Утягивающаяся вниз, или, вернее, втягивающаяся внутрь кора в других местах вытесняла бы находящуюся внизу жидкую массу в сторону таких областей меньшего сопротивления, которые благодаря этому оставались бы на более высоком уровне (и частично вытеснялись бы на него). Наконец, однако, нарастающие в результате этого напряжения возымели бы свое естественное действие; кора прорвалась бы посреди поднятой области и в виде радиальных трещин, и расплавленное вещество нашло бы выход как через трещины, так и через центральное отверстие. Вещество, извергнутое таким образом, будучи жидким, растекалось бы так, что — хотя лучевая природа трещин все еще обозначалась бы расположением извергнутого вещества — не наблюдалось бы резких изменений уровня. Ясно также, что как только выход был бы образован, длинные и полого спускающиеся склоны области поднятия постепенно опускались бы, прижимая находящуюся внизу жидкую массу к центру выхода, откуда она продолжала бы изливаться до тех пор, пока продолжался этот процесс сжатия. По всему периметру отверстия кора плавилась бы и оставалась пластичной еще долго после того, как вещество, заполнившее трещины и вытекшее через них, затвердело. Таким образом формировалось бы широкое круглое жерло, которое с самого начала находилось бы значительно выше среднего уровня лунной поверхности из-за того, как жидкое вещество внутри собиралось там давлением окружающих склонов. [10] Более того, вокруг жерла изливающаяся по мере дальнейшего сжатия коры материя образовала бы возвышающийся вал. До тех пор пока не наступало время, когда жидкое ядро начинало сжиматься быстрее коры, крупное кратероподобное жерло было бы заполнено до краев (или почти до них) все время, с периодическими переливами; и, как заметил автор, недавно принявший эту теорию, «в конце концов мы получили бы крупное центральное озеро лавы, окруженное цепью холмов, террасированных с внешней стороны, — причем озеро заполняло бы пространство, которое они заключали внутри себя».

Кора могла лопнуть рассмотренным здесь образом в нескольких местах одновременно — или почти одновременно, — причем диапазон радиальных трещин зависел бы от размеров подстилающих озер расплавленного вещества, находящих таким образом свой выход; либо могла наблюдаться серия извержений с широко разделенными интервалами времени и в разных регионах, постепенно уменьшающихся по масштабу по мере того, как кора постепенно утолщалась, а количество расплавленного вещества внизу постепенно сокращалось в относительных величинах. Вероятно, следует принять последнюю точку зрения, поскольку, если мы рассмотрим три системы лучей от Коперника, Аристарха и Кеплера, которые явно формировались не одновременно, а в том порядке, в котором только что были названы их центральные кратеры, мы увидим, что их размеры уменьшались по мере того, как дата их формирования была более поздней. Согласно этому взгляду, мы должны рассматривать лучевую систему Тихо как древнейшую из всех этих образований.

Итак, на этой очень ранней стадии истории Луны мы рассматриваем Луну как несколько деформированный сфероид, причем регионы, откуда простирались лучи, являются самыми высокими частями, а регионы, наиболее удаленные от лучевых центров, — самыми низкими. [11] В эти более низкие регионы находило бы путь все жидкое, что было на лунной поверхности. Стекающая вниз лава не подпадала бы под это описание, будучи скорее вязкой, чем жидкой; но если в то время существовала какая-либо вода, она занимала бы пониженные области, которые в настоящее время называются морями (Maria).

Вопрос о том, имела ли Луна на каком-либо этапе своего существования океаны и атмосферу, сопоставимые по относительным размерам с земными, представляет определенный интерес, и по нему высказывались различные мнения. Мне представляется, что, помимо всех прочих соображений, выдвигавшихся в поддержку гипотезы о том, что на Луне некогда существовали океаны и атмосфера, крайне трудно вообразить, как небесное тело столь значительных размеров, как Луна, могло сформироваться в условиях, которые, как мы полагаем, не слишком отличались от условий формирования Земли (имея схожее происхождение и, по-видимому, состоя из тех же элементов), не обладая при этом океанами и атмосферой значительной протяженности. Атмосфера эта не состояла бы исключительно или преимущественно из кислорода и азота, точно так же, как, по всей вероятности, не была устроена и первобытная атмосфера нашей собственной Земли. Мы можем принять в отношении лунной атмосферы — mutatis mutandis — нечто подобное тому взгляду, который доктор Стерри Хант принял относительно древней атмосферы Земли. Хант, как мы помним, обосновывает свое мнение о прежнем состоянии Земли, предполагая воздействие интенсивного тепла на Землю в ее нынешнем виде и выводя из этого химические результаты. «Для химика, — отмечает он, — очевидно, что в результате такого процесса, примененного к нашему земному шару, произошло бы окисление всего углеродистого вещества; превращение всех карбонатов, хлоридов и сульфатов в силикаты; и выделение углерода, хлора и серы в форме кислых газов, которые вместе с азотом, водяным паром и избытком кислорода образовали бы чрезвычайно плотную атмосферу. Полученная расплавленная масса содержала бы все основания в виде силикатов и, вероятно, по составу была бы близка к некоторым печным шлакам или основным вулканическим стеклам. Такой, как мы можем полагать, была природа первобытной изверженной породы и таков был состав первобытной атмосферы, которая должна была обладать очень большой плотностью». Все это, за единственным исключением выделенного курсивом замечания, может быть применено к случаю с Луной. Лунная атмосфера, вероятно, не была бы плотной в то первобытное время, даже если бы она была устроена подобно описанной выше земной атмосфере. Возможно, она была бы такой же плотной, или почти такой же, как наша нынешняя атмосфера. Соответственно, конденсация происходила бы при температуре, близкой к нынешней точке кипения, а нижние уровни полуостывшей коры были бы залиты нагретым раствором соляной кислоты, чье разлагающее действие было бы быстрым, хотя и не усиливалось — как в случае с нашей первобытной Землей — чрезмерно высокой температурой. «Образование хлоридов различных оснований и выделение кремнезема продолжалось бы до тех пор, пока сродство кислоты не было бы удовлетворено». «В более поздний период постепенное соединение кислорода с сернистым газом устранило бы его из атмосферы в форме серной кислоты». «Угольная кислота по-прежнему оставалась бы значительной составляющей атмосферы, но с того момента (то есть после отделения соединений серы и хлора от воздуха) последовало бы превращение сложных глиноземистых силикатов под влиянием угольной кислоты и влаги в гидратированный силикат глинозема, или глину, в то время как выделившиеся известь, магнезия и щелочи превращались бы в бикарбонаты и переносились в море в состоянии раствора».

Мне кажется необходимым принять некую подобную теорию о прежнем существовании лунных океанов, чтобы объяснить некоторые особенности, присущие так называемым лунным морям. Что касается нынешнего отсутствия воды, мы можем принять теорию Франкланда о том, что лунные океаны ушли под кору по мере того, как для них освобождалось место вследствие сжатия ядра. Я действительно полагаю, что существуют веские основания с одобрением отнестись к теории Станисласа Менье, согласно которой океаны, окружающие любую планету — например, нашу Землю или Марс, — постепенно уходят с поверхности в недра. И, учитывая огромную продолжительность временных интервалов, необходимых для такого процесса, мы должны принять во внимание, что, пока этот процесс протекал, лунная атмосфера не только полностью лишилась бы соединений серы, хлора и углерода, но и еще более сократилась бы в результате химических процессов, протекающих крайне медленно, но эффективно в столь огромные периоды времени. Но даже не настаивая на этом соображении, очевидно, что при весьма разумных допущениях относительно плотности лунной атмосферы в ее первоначальном сложном состоянии то, что осталось бы после удаления основной части в результате химических процессов и после ухода другой значительной части вместе с морями под лунную кору, было бы настолько незначительным по количеству, что удовлетворительно согласуется с данными, свидетельствующими о чрезвычайной разреженности любой существующей ныне лунной атмосферы.

Эти соображения подводят нас ко второй части истории Луны — той, что соответствует периоду, когда ядро сжималось быстрее, чем кора.

Одним из первых и наиболее очевидных следствий этого более быстрого сжатия ядра было бы понижение уровня расплавленного вещества, которое до этого периода удерживалось на уровне или почти на уровне краев больших кольцевых кратеров. Если бы оседание происходило прерывисто, это привело бы к образованию террас внутри кольцевого возвышения, подобных тем, что мы видим во многих лунных кратерах. Не было бы и единообразия уровня на дне нескольких таким образом сформированных кратеров, поскольку жидкая лава не составляла бы части единой жидкой массы (в каковом случае, разумеется, уровень жидкой поверхности был бы везде одинаковым), а принадлежала бы к независимым жидким массам. Действительно, можно заметить, что сама природа этого случая требует от нас принять такую точку зрения, поскольку никакая другая не объяснит разнообразие уровней, наблюдаемое на дне различных лунных кратеров. Если они перестали быть жидкими в разное время, то независимость жидких масс установлена самим этим фактом; а если они перестали быть жидкими одновременно, они все равно должны были быть независимыми, поскольку, если бы между ними существовало сообщение, они продемонстрировали бы единообразие поверхности, требуемое законами гидростатики. [12]

Следующим следствием, которое последовало бы за постепенным отступлением ядра от коры (не считая ухода лунных морей), было бы образование гофрировок — иными словами, горных хребтов. Малле описывает формирование горных цепей как относящееся к периоду, когда «постоянно увеличивающаяся толщина коры оставалась такой, что она в целом была еще достаточно гибкой или оказывала достаточное сопротивление сжатию, чтобы допустить поднятие горных цепей под действием разрешенных тангенциальных давлений». Применяя это к случаю с Луной, я думаю, ясно, что при ее гораздо меньшем размере и сравнительно быстрой скорости остывания эра формирования горных цепей была бы короткой, и поэтому они составляли бы менее важную характеристику ее поверхности, чем земной. С другой стороны, период вулканической активности, который последовал бы за периодом формирования цепей, был бы относительно продолжительным; ибо, рассматривая этот период как начинающийся тогда, когда толщина лунной коры стала слишком велика, чтобы допустить выравнивание путем гофрирования, сравнительно небольшое давление, которому подвергалась вся масса Луны под действием лунной гравитации, с одной стороны, вызвало бы более раннее (относительно) начало этого периода, а с другой — оставило бы больший простор для эффектов сжатия. Таким образом, мы можем понять, почему признаки вулканической деятельности, в отличие от действия, которому обязаны своим появлением горные хребты, должны быть гораздо более многочисленными и важными на Луне, чем на Земле.

Однако я не буду здесь специально останавливаться на рассмотрении стадии вулканической активности Луны, поскольку уже на страницах моего «Трактата о Луне» (глава VI) я дал полный отчет об этой части моей нынешней темы. Впрочем, я могу сделать несколько замечаний по поводу теории относительно лунных кратеров, затронутой в моей работе «Луна». Я упоминал о возможности того, что некоторые из огромного числа кольцеобразных углублений, которые видны на поверхности Луны, могли быть результатом падения метеоритов в давно минувшие эпохи истории Луны. Один или два критика отозвались об этом взгляде так, будто он слишком фантастичен для серьезного рассмотрения. Теперь, хотя я высказал это мнение лишь как предположение, четко заявив, что не стал бы отстаивать его как теорию, и хотя мое собственное мнение неблагоприятно к предположению, что какие-либо из более значительных лунных отметин могут быть объяснены предложенным способом, все же необходимо заметить, что по общему вопросу о том, была ли поверхность Луны отмечена падениями метеоритов или нет, вряд ли могут возникнуть какие-либо разумные сомнения. Ибо, во-первых, мы вряд ли можем сомневаться в том, что поверхность Луны в течение долгих веков была пластичной, и хотя мы, возможно, не припишем этому периоду столь большую длительность (350 миллионов лет), какую Тиндаль — вслед за Бишофом — приписывает периоду, когда поверхность нашей Земли остывала от температуры 2000° C до 200°, все же он должен был длиться миллионы лет; и, во-вторых, мы не можем сомневаться в том, что процесс падения метеоритов, происходящий сейчас, не является чем-то новым, а, напротив, представляет собой скорее финальную стадию процесса, который когда-то протекал гораздо активнее. Профессор Ньютон, на основе справедливой оценки наблюдаемых фактов, подсчитал, что каждый день в среднем 400 миллионов метеоров всех размеров, вплоть до мельчайших, различимых в телескоп, падают на атмосферу Земли, так что на незащищенный шар Луны — с поверхностью в одну тринадцатую часть земной — падает около 30 миллионов метеоров каждый день даже в настоящее время. Крупных метеорных масс падает на Землю лишь несколько сотен в год, а на Луну, возможно, около сотни; но все же, даже при нынешней скорости падения, миллионы крупных масс должны были упасть на Луну в то время, когда ее поверхность была пластичной, в то время как, вероятно, гораздо большее число — включая многие гораздо более крупные массы — должно было упасть в тот период. Таким образом, не только не натягивая вероятности, но и принимая лишь самые вероятные допущения относительно прошлого, мы пришли к результату, который заставляет нас верить, что поверхность Луны была очень сильно отмечена падениями метеоритов, и в то же время делает отнюдь не невероятным, что значительная часть оставленных таким образом отметин была бы различима при телескопическом исследовании.

В заключение я хотел бы пригласить тех, кто располагает необходимым досугом, к тщательному изучению распределения различных типов лунных отметин. Было бы хорошо, если бы поверхность Луны была изографически картографирована, а распределение морей, горных хребтов и кратеров различных размеров и характера, борозд, радиальных лучей, светлых и темных областей и так далее было бы тщательно сопоставлено inter se с целью определения того, были ли различные части поверхности Луны, вероятно, приведены в их нынешнее состояние в более ранние или более поздние периоды, а также для интерпретации значения характерных особенностей Луны. В этой области астрономии, как и в некоторых других, эффективность хорошо разработанных процессов картографирования до сих пор упускалась из виду.

ПРИМЕЧАНИЯ:

[8] Она все же была бы несколько плотнее, потому что при данных обстоятельствах она была бы несколько холоднее.

[9] Именно этим, а не эффектами, обусловленными возрастающим давлением (эффектами, которые, вероятно, не увеличиваются за пределами определенной точки), следует объяснять тот факт, что плотность Земли в целом примерно вдвое превышает среднюю плотность веществ, образующих ее твердую поверхность. Возможно, это соображение, подкрепленное результатами недавних экспериментальных исследований, придаст доселе не замеченное значение относительно малой средней плотности Луны.

[10] У меня есть повод сделать несколько замечаний на данном этапе, чтобы избежать возможного и (как показал мой опыт) не совсем невероятного заблуждения или даже искажения. Теория, изложенная выше, будет рассматриваться некоторыми, кто, возможно, читал определенный обзор моего «Трактата о Луне», как совершенно отличная от той, которую я отстаивал в этой работе, и, более того, как теория, которую я заимствовал из вышеупомянутого обзора. Я бы не особенно беспокоился, если бы мне пришлось изменить взгляды, которые я выражал ранее, поскольку я полагаю, что каждый активный исследователь науки должен надеяться, а не бояться, что по мере продвижения его работы он будет формировать новые мнения. Но я должен указать, что ранее в своей книге я отстаивал теорию, изложенную выше. Описав излучения от Тихо и других кратеров, я продолжаю в главе IV: «Мне кажется невозможным отнести эти явления к какой-либо общей причине, кроме реакции недр Луны, преодолевающей натяжение коры, и в этой степени теория Нэсмита кажется верной; но представляется также очевидным, что кора не могла быть разрушена в обычном смысле этого слова. Поскольку, однако, из исследований Малле следует, что натяжение коры проявляется на ранних стадиях сжатия, а ее способность сопротивляться сжатию — на поздних стадиях — иными словами, поскольку кора сначала сжимается быстрее ядра, а впоследствии не так быстро, как ядро, — мы можем предположить, что радиальные системы сформировались в столь раннюю эру, что кора была пластичной. И кажется разумным заключить, что вытекающее вещество сохраняло бы свое жидкое состояние достаточно долго (сама кора была чрезвычайно горячей), чтобы широко распространиться, — обстоятельство, которое объяснило бы одновременно и ширину многих лучей, и восстановление уровня до такой степени, что тени не отбрасываются. Представляется также вероятным, что не только (что очевидно) позже были сформированы кратеры, которые видны вокруг и поверх излучений, но и сам центральный кратер приобрел свою фактическую форму спустя долгое время после эпохи, когда сформировались лучи».

[11] Там, где несколько центров лучей находятся близко друг к другу, область непосредственно между двумя центрами лучей находилась бы на уровне, промежуточном между уровнем центров лучей и уровнем области, расположенной центрально внутри треугольника или четырехугольника центров лучей; но последняя область могла бы находиться на более высоком уровне, чем другая, очень удаленная от той части, где центры лучей находились близко друг к другу. Например, пространство в середине треугольника, имеющего Коперник, Аристарх и Кеплер в своих углах (или, точнее, между Милихием и Бессарионом), ниже, чем поверхность вокруг Гортензия (между Коперником и Кеплером), но не так низко, как Море Дождей, далеко от области центров лучей, основными из которых являются Коперник, Аристарх и Кеплер.

[12] Важно заметить, что из этих соображений мы можем вывести аргумент относительно состояния жидкого вещества, существующего ныне под твердой корой Земли.

НОВЫЙ КРАТЕР НА ЛУНЕ.

Доктор Кляйн, немецкий астроном, недавно обратил внимание астрономов на лунный кратер шириной около трех миль, который ранее не наблюдался и который, как он уверен, не существовал два года назад. Астрономы давно оставили всякую надежду обнаружить на Луне признаки реальной жизни или следы прошлого существования там живых существ. Но среди них все еще есть те, кто верит, что при усердном и тщательном исследовании в этой, казалось бы, инертной массе можно распознать процессы материальных изменений. В действительности, возможно, удивительнее то, что признаки изменений не распознаются часто, чем то, что время от времени появляется новый кратер или обрушиваются стены старых кратеров. Поверхность Луны подвергается колебаниям температуры, по сравнению с которыми те, что воздействуют на поверхность нашей Земли, совершенно ничтожны. Правда, на Луне нет лета или зимы. Сэр У. Гершель говорил о лунных сезонах так, будто они напоминали наши, но в действительности они очень отличаются. Полуденная высота солнца в любом лунном пункте лишь на три градуса больше летом, чем зимой; тогда как наше летнее солнце в полдень на 47° выше в небе, чем наше зимнее солнце. Фактически, день середины лета на Луне не отличается от дня середины зимы, насколько это касается реального пути солнца по небу, больше, чем у нас 17 марта отличается от 25-го, или 19 сентября от 27-го. Именно смена дня и ночи больше всего влияет на поверхность Луны. В лунном году сезонов, длящемся 346-2/3 наших суток, всего 11¾ лунных дней, каждый из которых длится 29¾ наших. Таким образом, день длится более двух недель и сменяется ночью такой же продолжительности. И это еще не все. Нет ни воздуха, ни влаги, чтобы производить такие эффекты, какие производятся нашим воздухом и содержащейся в нем влагой при смягчении дневного зноя и ночного холода. Под солнечными лучами поверхность Луны становится все горячее по мере того, как идет долгий лунный день, пока, наконец, ее жар не превысит жар кипящей воды. Но как только солнце заходит, полученное таким образом тепло быстро излучается в пространство (никакой экран из насыщенного влагой воздуха не препятствует его уходу), и задолго до лунной полуночи наступает холод, по сравнению с которым самая лютая погода, когда-либо испытанная арктическими мореплавателями, показалась бы гнетуще жаркой. Это не просто теоретические выводы, хотя даже как таковым им можно было бы полностью доверять. Тепло Луны было измерено нынешним лордом Россом (с использованием великолепного шестифутового зеркала его отца). Он отделил тепло, которое Луна просто отражает нам, от того, которое излучает сама ее нагретая поверхность (или, технически, он отделил отраженное тепло от излучаемого), используя стеклянный экран, который пропускал первое тепло, в то время как задерживал второе. Таким образом он обнаружил, что около шести седьмых тепла, которое мы получаем от Луны, обусловлено нагревом ее собственного вещества. Из всей серии наблюдений следовало, что изменение температуры в течение всего лунного дня — то есть от времени, близкого к полуночи, до времени, близкого к полудню на Луне — составляет полные 500° по Фаренгейту. Если мы предположим, что холод в лунную полночь соответствует примерно 250° ниже нуля (величайший холод, испытанный в арктических путешествиях, никогда не превышал 140° ниже нуля), то из этого следовало бы, что полуденный жар значительно превышает жар кипящей воды на Земле на уровне моря. Но диапазон изменений не является предметом догадок. Он определенно составляет около 500°, и как бы мы его ни распределяли, мы должны признать, во-первых, что никакая жизнь, подобная той, с которой мы знакомы, не могла бы существовать на Луне; и, во-вторых, что лунная кора должна обладать собственной жизнью, так сказать, непрерывно и энергично расширяясь и сжимаясь. Профессор Ньюком, кстати, в своем прекрасном труде по популярной астрономии отвергает идею о том, что расширения и сжатия, обусловленные этими большими изменениями температуры, могут вызвать какое-либо разрушение в настоящее время. Могут, говорит он, существовать тела настолько хрупкие, что они рассыпались бы, «но любое разрушение, которое могло бы быть таким образом вызвано, вскоре закончилось бы, и затем никаких дальнейших изменений не произошло бы». Что касается меня, я не могу считать, что такая поверхность, какой Луна обладает в настоящее время, может подвергаться этим постоянным расширениям и сжатиям без медленного разрушения. Мне также представляется чрезвычайно вероятным, что время от времени следует ожидать обрушения больших масс, разрушения сводчатых полов кратеров и других внезапных изменений, различимых с Земли. Профессор Ньюком, как я полагаю, упустил из виду огромное объемное расширение, в отличие от простого бокового растяжения, возникающее в результате нагрева лунной коры на значительные глубины. По весьма умеренному расчету, поверхность центральной области полной Луны должна в это время подниматься над своим средним положением до такой степени, что сотни, если не тысячи кубических миль объема Луны лежат выше среднего положения поверхности там. В новолуние — то есть в лунную полночь для той же области — такое же огромное количество вещества соответственно опускается. И хотя фактический диапазон вертикальной высоты в любой данной точке может быть мал, мы не можем сомневаться, что общий эффект, производимый этими постоянными колебаниями, значителен. Годы или столетия могут пройти без каких-либо больших или внезапных изменений, но время от времени такие катастрофы, несомненно, должны происходить. Я полагаю, что все случаи предполагаемых изменений на Луне, если бы все они были признаны доказанными, могли бы быть таким образом полностью объяснены без какой-либо необходимости предполагать действие вулканических сил в собственном смысле этого слова.

Прежде чем рассматривать доказательства существования нового лунного вулкана, на который доктор Кляйн недавно обратил внимание астрономов, возможно, стоит кратко описать состояние поверхности Луны.

Эта поверхность, равная по площади примерно Американскому континенту или Европе и Африке вместе взятым (без их островов), разделена на две основные части — более высокие уровни, которые в основном имеют более светлый оттенок, и более низкие уровни, которые почти без исключения темные. Можно заметить мимоходом, что относительно общего цвета Луны часто бытуют весьма ошибочные представления. Луна очень далека от того, чтобы быть белой, как многие полагают. Напротив, она гораздо ближе к черному, чем к белому. Тиндаль справедливо заметил, что если бы Луна была покрыта черным бархатом (для этого потребовалось бы 14 600 000 квадратных миль этого материала), она все равно казалась бы нам белой, ибо мы видели бы ее диск, проецирующийся на черноту усеянного звездами пространства. Фактический оттенок Луны в целом почти такой же, как у серого выветренного песчаника. Самые яркие части, однако, гораздо белее; Целльнер на основании своих фотометрических экспериментов делает вывод, что их можно сравнить с самыми белыми земными веществами. С другой стороны, самые темные части Луны, вероятно, гораздо темнее порфира, если они не настолько темны, что на Земле мы назвали бы их черными. Тот факт, что низменные части Луны гораздо темнее более высоких регионов, полон смысла, хотя до сих пор его значение, по-видимому, не было особо замечено. Либо мы должны предположить, что эти более низкие регионы, так называемые моря (ныне, безусловно, сухие), являются старыми морскими днами и обязаны своей темнотой качеству вещества, отложенного там в отдаленные эпохи, либо мы должны предположить, что вещество, которое последним оставалось жидким, когда поверхность Луны консолидировалась, было из более темного материала, чем остальное. Ибо такое вещество занимало бы самые низкие лунные регионы. Здесь есть место для очень полезного изучения вида Луны геологами. Я не сомневаюсь, что, как бы ни отличалась общая прошлая история нашей Земли от лунной, на Земле существуют регионы, где характерные черты поверхности Луны проиллюстрированы более или менее близко. На Американском континенте, например, есть особенности геологического строения, которые, по-видимому, тесно соответствуют некоторым чертам лунного шара, которые будут рассмотрены далее; и мне кажется не невероятным, что геологи могли бы найти в изучении определенных регионов Северной Америки средства для интерпретации разницы в оттенках между более высокими и более низкими уровнями на Луне. Если так, то, вероятно, был бы пролит свет на очень сложные вопросы, касающиеся отдаленного прошлого не только Луны, но и нашей собственной Земли.

Лунной особенностью, которая следует по важности за разницей в оттенках между так называемыми «морями» и более высокими землями, является существование замечательных серий радиальных лучей, простирающихся от некоторых важных кратеров — центров, вероятно, прошлых возмущений. Невозможно созерцать диск полной Луны, как он виден в мощный телескоп, не чувствуя, что эти системы лучей должны были возникнуть в результате действия сил самого грандиозного характера, хотя их истинный смысл пока скрыт от нас. Это были бы удивительные явления, даже если бы они не были столь загадочными — удивительные в своей огромной протяженности, своей необычайной яркости и своей манере безразлично пересекать «моря», кратеры и горные хребты. Но их главное чудо заключается в таинственной манере их появления по мере того, как Луна приближается к своему полному освещению. Другие лунные особенности наиболее четко распознаются, когда Луна не полная, ибо тогда тени, которые дают нам единственную возможность оценить высоту лунных неровностей, ясно видны вдоль границы между светлыми и темными частями ее лица, и нам остается только подождать, пока эта граница пройдет над любым объектом, который мы хотим изучить, чтобы получить удовлетворительные доказательства его природы. Совсем иначе обстоит дело с лучами. Регионы, занятые этими радиальными лучами, не являются ни возвышенными, ни пониженными таким образом, чтобы отбрасывать тени или находиться в тени, когда окружающие регионы освещены солнцем. Но когда Луна приближается к своему полному освещению, радиальные регионы появляются как яркие полосы — яркие даже на светлоокрашенных лунных возвышенностях. Могучая система лучей видна простирающейся от великого кратера Тихо во всех направлениях. Другие системы, едва ли менее удивительные, простираются от кратера с зубчатыми стенами Коперник, блестящего Аристарха и одинокого Кеплера. Один луч от Тихо можно проследить вокруг почти целого полушария поверхности Луны. Особенно примечательно для этого великого луча то, что там, где он пересекает лунное Море Ясности, эта великая равнина кажется разделенной как бы своего рода линией гребня, причем склон равнины с обеих сторон от пути луча отчетливо различим, когда Луна находится вблизи своей первой четверти.

Что представляют собой эти таинственные системы лучей? Как нам объяснить то обстоятельство, что, хотя только самые колоссальные силы кажутся способными объяснить такие полосы, шириной во много миль и длиной во многие сотни миль, все же нет никаких обычных признаков действия вулканических сил? Если бы могучие разломы были образованы в коре Луны в результате извергающего действия горячего ядра или вследствие сжатия коры на несжимаемом ядре (ибо эффект был бы одинаковым в любом случае), мы вряд ли ожидали бы обнаружить, что после того, как такие разломы сформировались, не появилось бы никаких признаков разницы уровней. Если бы лава вытекала вдоль всего разлома, можно было бы представить, что она образовала бы длинную дамбу, которая отбрасывала бы очевидную тень, за исключением случаев полного солнечного освещения. Если бы разлом не был заполнен лавой, дно разлома определенно оставалось бы в тени долгое время после того, как окружающий регион был освещен. То, что лава должна была бы точно заполнить разлом по всей его длине, кажется невероятным. Это могло бы произойти по странной случайности в случае одного разлома, но не со всеми разломами радиальной системы, и тем более не со всеми разломами всех радиальных систем. И все же я полагаю, что ни астрономы, ни геологи не могут составить иного мнения относительно этих таинственных систем лучей, кроме того, что они были вызваны тем, что Гумбольдт (говоря о Земле) называет реакцией недр на кору. Нэсмит превосходно показал их вид, или, скорее, их радиальную форму, заполнив шарообразную стеклянную оболочку водой, герметично закрыв ее, а затем заморозив воду. Расширение воды разрывает стеклянную оболочку, и линии разлома обнаруживаются простирающимися в виде серии лучей от той части оболочки, которая первой поддалась. Но этот эксперимент сам по себе не объясняет тайну лунных лучей. Принимая теорию о том, что кора Луны поддалась каким-то таким образом, нам все еще нужно объяснить, как разломы, которые таким образом образовались, оказались покрыты веществом, лежащим почти на том же уровне, что и окружающая поверхность. Мне кажется, что единственный доступный способ объяснить это заключается в следующем. Во-первых, исходя из того, как полосы покрыты, подобно окружающему региону, кратерами, мы можем заключить, что полосы старше всех, кроме самых больших кратеров; из огромной протяженности многих из них мы можем с уверенностью сделать вывод, что лунная кора обладала большой степенью пластичности, когда они формировались (ибо в противном случае она поддалась бы на меньшей площади). Поэтому она, вероятно, была еще горячей в течение эры (которая могла длиться миллионы лет), к которой относилось формирование разломов: соответственно, лава, которая вытекала через разломы, оставалась жидкой в течение значительного времени и, таким образом, была способна широко распространиться по обе стороны от разлома, образуя широкую полосу покрытой лавой поверхности, вместо крутой и узкой дамбы. Это, кажется, не только объясняет самую поразительную особенность полос, но и хорошо согласуется со всем, что о них известно, и даже предлагает объяснения некоторых других лунных особенностей, которые казались озадачивающими. Я понимаю, что в некоторых регионах Северной Америки есть покрытые лавой разломы, достаточно большие, чтобы сформировать географические особенности, и, следовательно, вполне сравнимые с лунными радиальными лучами. Но до сих пор американские геологи не представили в доступной форме описание специфических особенностей Американского континента; фактически, можно сомневаться, существуют ли еще материалы для такого описания.

Горные хребты Луны не отличаются в какой-либо заметной степени от таковых на нашей собственной Земле. Их немного; фактически, горные хребты составляют менее важную черту лунной географии, чем земной. С другой стороны, лунные кольцевые горы и кратеры далеко превосходят таковые на нашей Земле по размеру и важности. Большие кратеры, по сути, можно рассматривать как характерные черты лунного пейзажа. Есть несколько кратеров, превышающих 100 миль в диаметре. Странно подумать, что, хотя кольцевая стена, окружающая некоторые из этих больших кратеров, превышает 10 000 футов в высоту, ни следа высочайших пиков такой стены не было бы видно из середины огороженной равнины. И наоборот, наблюдатель, стоящий на одном из высочайших пиков рядом с одним из этих великих кратеров, не увидел бы и половины дна кратера, в то время как более половины линии горизонта вокруг него принадлежало бы огороженной равнине и казалось бы таким же ровным, как горизонт, видимый с высоты, возвышающейся над великой прерией. Эти кольцевые равнины и большие кратеры, по-видимому, относятся к третьей великой эре истории Луны. Светлые высокие регионы и темные низкие уровни, называемые морями, должны были сформироваться, пока большая часть коры была чрезвычайно горячей. Сжатие остывающей коры на ядре, которое остывало гораздо медленнее, привело к формированию великих систем лучей. Но хотя такие системы простираются от великих кратеров, сами эти кратеры, вероятно, приобрели свою нынешнюю форму гораздо позже. Кора в значительной части остыла, и ядро в свою очередь начало сжиматься быстрее, чем кора, имея больше тепла, с которым нужно было расстаться. Таким образом, кора, смыкаясь на сжимающемся ядре, образовала гофрировки и морщины, которые можно увидеть при телескопическом исследовании почти в каждой части видимой лунной поверхности. Процесс сопровождался неизбежно развитием огромного тепла — теплового эквивалента механического процесса сжатия. Малле показал, что процесс сжатия, происходящий в настоящее время в земной коре, дает начало большей части тепла, которому обязаны вулканические явления. Если это так в случае с Землей в настоящее время, то сколь колоссальным должно было быть тепло, выделяемое гораздо более быстрым сжатием массы Луны в отдаленную эру, которую мы рассматриваем, когда, вероятно, ее тепло уходило в пространство, не сдерживаемое действием плотной, насыщенной влагой атмосферы! Мы можем хорошо понять, что образовывались огромные объемы нагретого газа — включая пар, ибо есть веские основания полагать, что вода присутствует в больших количествах в недрах Луны. Запертый газ находил выход в точках наименьшего сопротивления, а именно в центрах великих радиальных систем лучей. Эти центры определенно были бы регионами выхода. Но их было бы недостаточно. Мы можем тогда понять, почему каждая система лучей простирается от великого кратера, хотя этот кратер на самом деле был сформирован после системы радиальных лучей; и мы можем в равной степени понять, почему эти центральные кратеры не являются единственными или даже главными из великих кратеров на Луне. Здесь я снова хотел бы предположить, что тщательное изучение американской геологии могло бы раскрыть особенности, иллюстрирующие великие лунные кратеры.

Когда мы переходим к меньшим кратерам, варьирующимся в диаметре от семи или восьми миль до менее чем четверти мили, даже если не существуют еще более мелкие, находящиеся за пределами досягаемости самых мощных телескопов, которые человек может сконструировать, мы оказываемся среди объектов, напоминающих те, с которыми изучение нашей собственной Земли сделало нас знакомыми. Когда карта Этны и окружающего региона Сарториуса была впервые увидена в залах Геологического общества, многие предположили, что она представляет лунные особенности. Везувианский вулканический регион, опять же, представлен бок о бок с лунным регионом сходного размера в прекрасном трактате Нэсмита о Луне, и сходство очень близкое. Учитывая роль, которую вода играет в производстве земных вулканических явлений, можно обоснованно сомневаться, существует ли в действительности столь близкое сходство, как предположило бы поверхностное сравнение (а иного мы сделать не можем). Есть, действительно, те, кто верит, что некоторые из многочисленных малых кратеров Луны имеют свое происхождение в падении метеорных масс на ее некогда пластичную поверхность; и как бы странно ни казалась эта мысль, возникли бы значительные трудности в том, чтобы показать, как поверхность Луны могла остаться без следов метеорного падения, которому в течение мириад столетий она была подвержена, не защищенная тем атмосферным щитом, который оберегает нашу Землю от миллионов метеоров, падающих на нее ежегодно. Мы могли бы, однако, приписать этой причине только самые маленькие лунные кратеры. Можно заметить мимоходом, что профессор Ньюком, по-видимому, ссылаясь на это предположение, которое некоторые сочли слишком фантастичным, чтобы серьезно его выдвигать, говорит, что «фигуры этих неровностей (малых кратеров) могут быть близко имитированы бросанием гальки на поверхность какой-либо гладкой пластичной массы, такой как грязь или раствор». Кратеры, однако, диаметром более мили или около того, и многие также меньших размеров, должны рассматриваться как обусловленные тем же процессом сжатия, который произвел великие кратеры, но как относящиеся к эре, когда этот процесс протекал менее активно. Подобным же образом другая особенность поверхности Луны, существование узких борозд, называемых rilles, которые иногда простираются на значительное расстояние, проходя через уровни, пересекая стены кратеров и появляясь вновь за горными хребтами, как будто проходя под ними, как в туннелях, должны рассматриваться как обусловленные растрескиванием коры, таким образом медленно сжимающейся.

Примечательно, что признаки изменений, которые подозревались в последние годы, относятся к этим меньшим и, вероятно, более поздним лунным образованиям. В ноябре 1866 года доктор Шмидт, глава Афинской обсерватории, объявил, что кратер Линней в лунном Море Ясности исчез. Чтобы понять важность этого объявления, достаточно заметить, что количество вещества, необходимое для заполнения этого кратера, было бы по меньшей мере равно тому, которое потребовалось бы для формирования горы, покрывающей всю площадь Лондона до высоты в две мили! Кратер описывался прежними лунными наблюдателями как имеющий по меньшей мере пять миль в диаметре и очень глубокий. Он не является сейчас фактически исчезнувшим, как предполагал Шмидт, но он, безусловно, больше не является глубоким. Он, по сути, чрезвычайно мелкий. Мнение сэра Дж. Гершеля заключалось в том, что кратер был заполнен снизу излиянием вязкой лавы, которая, переливаясь через край со всех сторон, стекала по внешнему склону, так что сгладила его неровности и превратила в постепенный уклон, не отбрасывающий резких теней. Но колоссальный характер возмущающих сил, необходимых для производства такого излияния расплавленного вещества, привел большинство астрономов к тому, чтобы предпочесть теорию о том, что стена, окружающая кратер, была обрушена либо исключительно вследствие описанных выше процессов сжатия и расширения, либо вследствие усиления их действия эффектами, обусловленными подлунными энергиями. Некоторые считают, что описания кратера Мэдлером и Лорманом (которые слегка различаются) были ошибочными и что никакого реального изменения не произошло. Другие отрицают, что произошло какое-либо изменение, на том основании, что Линней меняет свой вид в зависимости от способа его освещения. Это, как я вижу, объяснение профессора Ньюкома, который считает такие вариации «достаточными, чтобы объяснить предполагаемое изменение». Но со времени объявления Шмидта Линней несколько раз наблюдался почти в тех же условиях, что и Мэдлером и Лорманом, так как великие тени, ранее виденные в его недрах, не появились вновь. По-видимому, есть веские причины полагать, что изменение там действительно произошло.

Открытие, объявленное доктором Кляйном, носит иной характер. Близ середины видимой половины Луны есть хорошо известный, хотя и маленький кратер под названием Гигин, окрестности которого часто и тщательно исследовались. Изучая эту часть поверхности Луны с помощью отличного 5,5-дюймового телескопа в мае 1877 года, доктор Кляйн наблюдал маленький кратер, полный тени и, по-видимому, почти три мили в диаметре. Он представлял собой заметный объект в Море Паров. Часто наблюдая этот регион в течение последних нескольких лет, он чувствовал уверенность, что никакого такого кратера там не существовало в 1876 году. Он сообщил о своем открытии доктору Шмидту, который в ответ заявил, что на всех многочисленных рисунках, которые он сделал этого лунного региона, никакой такой кратер не был обозначен. Он не показан на великой карте Бера и Мэдлера или на карте Лормана. Дальнейшее наблюдение показало, что кратер представляет собой глубокое коническое отверстие в поверхности Луны. Вскоре после того, как солнце взошло в той части Луны, и, как подтверждают более поздние наблюдения, незадолго до заката там, отверстие полностью находится в тени и кажется черным. Но когда солнце стоит несколько выше, оно кажется серым, а при еще более высоком солнце его уже нельзя различить. Его можно, однако, увидеть, когда солнце очень высоко над той частью Луны, появляясь тогда несколько ярче окружающего региона, обстоятельство, которое до сих пор, по-видимому, не было замечено ни Кляйном, ни Шмидтом.

Поверхность Луны изучалась так долго и так тщательно, что почти невозможно понять, как такой кратер, который теперь определенно существует в Море Паров близ Гигина, мог ускользнуть от обнаружения. Кратеры такого рода существуют, действительно, сотнями на поверхности Луны. Но многие астрономы посвятили годы своей жизни изучению таких объектов; и центр диска Луны, по причинам, которые астрономы поймут, изучался с исключительной тщательностью. Кажется настолько невероятным, что глубокий кратер диаметром в три мили мог ускользнуть от распознавания, что некоторые астрономы не колеблясь рассматривают вновь обнаруженный кратер как определенно новое образование. Что касается меня, хотя кажется почти невозможным объяснить, как такой кратер мог оставаться так долго незамеченным, я могу рассматривать доказательства изменения как сводящиеся лишь к крайней вероятности, поскольку это зависит от результата прошлых телескопических исследований Луны.

Допуская, что изменение произошло, из этого не следовало бы, что оно было произведено вулканическими силами. Кажется гораздо более вероятным, что пол, первоначально покрывавший коническую дыру, существующую ныне в Море Паров, в конце концов поддался под воздействием длительных процессов расширения и сжатия, которые действовали бы с особой энергией над регионом, подобным Морю Паров, вблизи экватора Луны.

Но остается упомянуть форму доказательств относительно лунных особенностей, которая не могла быть эффективно применена к случаю с кратером Линней, потому что Луна подвергалась необходимому методу исследования лишь в течение нескольких лет до того, как этот кратер был упущен из виду. Я имею в виду лунную фотографию. Многие объекты менее двух миль в диаметре показаны на лучших фотографиях нашего спутника, сделанных Резерфордом, Де ла Рю, Эллери и Дрейпером; и поскольку Луна была сфотографирована во всех фазах, можно было бы справедливо ожидать, что некоторые из видов покажут кратер Кляйна, если бы он действительно существовал до 1877 года. Я не нахожу, чтобы на каких-либо лунных фотографиях кратер был показан как черное или темно-серое пятно. Но на великолепной фотографии Луны Резерфорда от 6 марта 1865 года (когда Луне было около девяти суток пяти часов) место кратера Кляйна занято маленьким пятном, более светлым, чем окружающее «море». Это обычный вид маленького кратера под высоким солнцем; и хотя это может указывать лишь на существование плоского пола кратера в 1865 году там, где сейчас существует большая коническая дыра, это бросает некоторую долю сомнения на факт совершения там какого-либо изменения вообще. Этот случай настоятельно предполагает необходимость продолжения работы по лунной фотографии, которая, по-видимому, в последние годы ослабла. Фотографии Луны должны делаться в каждом аспекте и на каждой стадии ее либрационных колебаний. Обладая такой серией, мы смогли бы сразу решить, является ли любой вновь распознанный кратер в действительности новым образованием или нет.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость