ГЕКТОР СЕРВАДАК
Современники Жюля Верна считали роман «Гектор Сервадак» самой фантастической его книгой
Безусловно веривший в конечное торжество человеческого разума над природой, во всемогущество науки и техники, в познаваемость всего сущего, Жюль Верн был убежден, что рано или поздно наутилусы опустятся в зыбкие глубины океана, а альбатросы поднимутся в прозрачную голубизну неба, что тем или иным способом люди доберутся до Луны, исследуют глубочайшие земные недра. Но, конечно, он даже ни на одну минуту не допускал мысли о возможности совершить путешествие по вселенной, «оседлав» комету. Это был только условный прием, позволивший в увлекательной форме научно-фантастического романа рассказать о семье планет солнечной системы, а заодно осветить некоторые другие любопытные явления, возможные во внеземных условиях. И, конечно, великий фантаст был бы бесконечно удивлен, если бы ему сказали, что возможность таких полетов по вселенной всего через восемьдесят лет после выхода его книги будет серьезно обсуждаться учеными, а в недалеком будущем, возможно, будет и осуществлена
1
Гигантская комета, расстелившая свой вуалевый хвост на половину неба, - безусловно, величественное и прекрасное зрелище Редкая гостья из космоса, она кажется несравненно вещественнее, грандиознее скромно мигающих, славно готовых в любую минуту погаснуть, звезд и планет. И во времена Жюля Верна считали, что кометы имеют большие каменные или даже металлические ядра и окружены атмосферой, содержащей самые различные газы. Из этих же газов, по предположениям ученых, состоит и хвост комет. Совершенно естественно, что обсуждалась возможность столкновения Земли с кометой. Известный французский астроном и популяризатор, книги которого и теперь еще не потеряли своего обаяния, хотя содержание их в значительной степени устарело, Камиль Фламмарион, например, считал возможным отравление земной атмосферы газами, составляющими хвост кометы.
Однако Земля уже дважды пронзала на своем пути хвост кометы - в 1861 и в 1910 годах. И оба раза большинство жителей Земли даже не заметило этого.
Успехи современной астрономии сильно изменили наши взгляды на природу комет.
Прежде всего ученые вынуждены были отказаться от мысли о том, что кометы имеют значительное твердое ядро.
Согласно новейшим данным ядро кометы состоит из сравнительно небольших, диаметром от нескольких сантиметров до нескольких километров, глыб загрязненного льда - льда, в который вморожены каменные и железные тельца-пылинки. Движутся эти ледяные глыбы тесно рядом друг с другом, как свинцовые шарики в летящем заряде дроби.
Весь блеск и все величие комет - чисто бутафорские, - масса кометы, количество вещества, из которого она состоит, чрезвычайно невелико. Масса Земли - отнюдь не самой большой планеты солнечной системы - значительно больше, чем масса самой крупной кометы.
Одной из наиболее величественных комет, известной еще в средние века, является комета Галлея. В 1910 году эта комета прошла между Солнцем и Землей. Астрономы припали к окулярам телескопов, - они хотели увидеть твердое ядро этой кометы. Будь его диаметр равен всего пятидесяти километрам, они бы уже увидели на светящемся диске Солнца черную переползающую через него точку. Но ожидания их были тщетны - они ничего не увидели. Комета оказалась абсолютно прозрачной. По более поздним вычислениям, ее масса вместе с ярким ядром, прозрачной светящейся короной вокруг этого ядра - так называемой комой - и пышным хвостом, который может растянуться на сотни миллионов километров, перечеркнув светящейся полосой земное небо, - составляет меньше пяти миллиардных от массы Земли.
Даже самые крупные и массивные кометы, такие, как, например, комета Ленселя, имеют массу в миллион раз меньше земной.
«Видимое ничто», «мешок пустоты» - вот какими прозвищами награждены астрономами кометы. «Кометы - это пример того, что природа способна сделать из мухи слона», - остроумно заметил профессор Б. А. Воронцов-Вильяминов.
Эллиптические орбиты комет, как правило, очень вытянуты. Наиболее отдаленные их участки лежат в тех же областях солнечной системы, где величественно движутся, освещаемые далеким Солнцем, планеты-гиганты - Юпитер, Сатурн, Уран. Здесь, в царстве мрака и холода, кометы отнюдь не щеголяют пышным убором, здесь это самые скромные члены в семье небесных тел. На этих участках их орбит они недосягаемы для земных астрономов, они попросту не видны в самые сильные телескопы.
Но вот, подчиняясь законам всемирного тяготения, комета в своем вековечном движении приближается к Солнцу. Все жарче и жарче становятся его лучи. Замерзшие газы, входящие в состав ледяного ядра, начинают испаряться. Очень редки и разрежены их частицы, - слабое притяжение небольшой массы кометы не может удержать плотной атмосферы. И под влиянием давления солнечных лучей они истекают в виде узкой и длинной газовой струи в сторону, противоположную Солнцу. Эти струи истекающего газа, отбрасываемого к периферии солнечной системы жарким дыханием световых лучей, и образуют величественный хвост кометы.
Поскольку ледяное ядро кометы сильно загрязнено каменной и металлической пылью, оно плохо проводит внутрь тепло; слои оттаявших пылинок словно шубой одевают внутреннюю часть ядра. Это предохраняет содержащиеся там летучие газы от слишком быстрого испарения. Поэтому хвост кометы развивается сравнительно медленно.
Вещество в газовом хвосте кометы чрезвычайно разрежено, вакуум там значительно превосходит любое разрежение, которое мы можем искусственно получить в земных условиях Видимое нами сияние этих беспредельно разреженных газов объясняется не освещением их Солнцем, а тем, что солнечная радиация возбуждает их атомы и они начинают светиться так же, как светится газ в газосветных лампах. Таким образом, свечение кометных хвостов имеет электрическое происхождение.
Но вот комета прошла афелий - ближайшую к Солнцу точку своей траектории - и начинает удаляться от него с протянутым вперед газовым хвостом, подобным теперь лучу фары, освещающей путь впереди. И хвост кометы начинает уменьшаться. Прекращается истечение газов из головы, часть вещества, составляющего хвост, рассеивается в пространстве, часть снова конденсируется вокруг ее ледяных глыб. И из величественнейшей среди небесных тел комета снова превращается в незаметную стайку летящих в холодном мраке метеоров
Разнообразны периоды обращения комет: у одних полный оборот по орбите занимает всего несколько лет, у других свыше сотни. И при каждом приближении к Солнцу комета распускает свой хвост. Это событие является трагическим в ее жизни расходом вещества, - его все меньше и меньше остается в голове кометы, и с каждым приближением все уменьшается и величина и яркость ее хвоста. У так называемых короткопериодических комет, каждые три - пять лет возвращающихся к Солнцу, уменьшение яркости происходит на глазах у одного поколения наблюдателей.
Астрономам известны в космическом пространстве области, которых в будущем будут тщательно избегать штурманы космических кораблей, как штурманы морских судов избегают некоторых районов, изобилующих рифами. Эти «рифы» космического пространства - метеоритные потоки, опоясывающие Солнце. Земля при движении по своей орбите ежегодно пересекает несколько таких метеоритных потоков: Персеид - 12 августа, Драконид - 10 октября, Леонид -16 ноября и т. д. По ночам в эти числа можно наблюдать особенно большое количество метеоров, прорезающих небесный свод. Повидимому, по всей эллиптической траектории, одну из ветвей которой пересекает в эти дни Земля, движутся рассеянные обломки метеорного вещества. Астрономы установили их прямую связь с кометами. Кометы, рассеяв в космическом пространстве газовое вещество своего хвоста, растеряв твердые куски своего ядра по всей длине орбиты, и становятся метеоритными потоками.
Так, значит, кометы - сравнительно недолговечные небесные тела? Значит, период, в течение которого они могут появляться на небесном своде в сиянии своего роскошного хвоста, очень невелик? Так откуда же тоща берутся кометы, которых не так уж мало встречается в космическом пространстве и которые сравнительно нередко сияют на земном небе совершенно новенькими, нерастраченными хвостами?
2
Между орбитами Марса и Юпитера вокруг Солнца движется огромное количество так называемых малых планет, или астероидов. В большинстве случаев это глыбы камня или железа с примесью никеля и других элементов. Величина астероидов весьма разнообразна, она колеблется от 786 километров (такой диаметр имеет самая крупная из малых планет - Церера) до десятков сантиметров. Количество зарегистрированных астероидов в настоящее время превосходит полторы тысячи. Каждый год их число растет. Нередки случаи, когда астрономы не успевают вычислить орбиту вновь открытого астероида, и он исчезает, не сообщив, так сказать, своего адреса. Такие астероиды, видимо, открывали не один раз.
Астероидов величиной свыше сотни километров всего четыре, остальные значительно меньше. Академик А. Н. Заварицкий сделал попытку представить себе, какой величины планету можно бы было получить, сложив вместе все астероиды: и гигантские - величиной с остров, и более мелкие - величиной с гору, и крохотные - с кулак или горошину. По его мнению, в самом лучшем случае вещества астероидов могло хватить лишь на весьма скромную планетку, по величине раз в пятнадцать меньшую Земли. Но и эти расчеты надо считать слишком оптимистическими. Вряд ли общая масса астероидов превосходит 0,001 массы Земли.
Орбиты астероидов более сильно отличаются от окружностей, чем орбиты планет. Эллипсы, по которым они движутся, как правило, очень вытянуты, но все же меньше, чем орбиты комет. Лишь немногие астероиды заходят своими орбитами внутрь земной орбиты, то есть приближаются к Солнцу ближе, чем Земля. И очень немногие удаляются за пределы орбиты Юпитера.
Некоторые астрономы считают, что за орбитой Нептуна, на дальних границах солнечной системы, расположено второе кольцо астероидов, самым крупным из семейства которых, по их предположениям, считается недавно открытый Плутон. Но, конечно, наши телескопы еще бессильны помочь нам увидеть эти крохотные планетки, озаряемые слабыми лучами Солнца, которое само-то должно казаться оттуда просто очень яркой звездой.
Возможно, что именно астероиды или другие подобные им тела и являются прародителями комет, как сами кометы являются прародителями метеорных роев.
Согласно общей теории происхождения солнечной системы все малые тела возникли из той же газопылевой массы, из которой образовались и планеты. Это гигантское газопылевое облако, окружавшее когда-то Солнце, с самого начала отнюдь не было однородным по составу. В его областях, близлежащих к Солнцу, газы - азот, кислород, водород - могли находиться только в газообразном виде, к тому же под действием давления солнечных лучей эти газы отбрасывались к периферийным областям. Там господствовали низкие температуры космического пространства, и газы эти замерзали. В процессе образования планет, сгущения газопылевого облака, образования в нем отдельных глыб вещества бесспорно происходили многочисленные столкновения и соударения. При таких ударах, неизбежных в еще «неотлаженном» механизме планетной системы, бесспорно должно было образовываться огромное количество осколков самого разнообразного размера и самых разнообразных по составу веществ.
Творение нашей планетной системы продолжается и сейчас. Конечно, уже давным-давно, миллиарды лет тому назад, выделились и устойчиво стабилизировались основные крупные планеты. Однако того же нельзя сказать про мир малых планет. Их орбиты неустойчивы и подвержены изменениям и сейчас. Вероятно, происходят между ними и столкновения. При таких столкновениях осколки, обломки, да и целые астероиды могут внезапно резко изменять свою орбиту, переходя с приближающейся к круговой, подобной планетной, на резко вытянутую кометную.
Представим себе, что такое событие произошло с глыбой вещества, сгустившегося из газопылевого облака в незапамятные времена где-то между орбитами Марса и Юпитера или даже в области предполагаемого второго астероидного кольца. Состоит эта глыба из замерзших газов, льда, метеорной пыли. И вот, сброшенная силой столкновения со своего вековечного размеренного пути, она устремляется из области вечного холода и мрака к пылающему жаркому Солнцу. И нарушается стабильное в течение миллиардов лет состояние ее вещества. Закипают я испаряются газы, образуя за летящей глыбой длинный светящийся хвост. Отдельные каменные иди металлические куски глыбы, скрепленные до этого замерзшими газами и льдом, по мере таяния и испарения распадаются, превращаясь в стайку астероидов. И вот уже классическая комета, распустив пышный хвост, летит по крутой дуге эллипса, огибая центральное светило...
Эта гипотеза происхождения комет кажется нам наиболее вероятной.
3
Ну, а что в действительности произойдет, если какое-либо космическое тело значительной величины - астероид или твердое кометное ядро - столкнется с Землей?
Скорость движения кометы, заходящей за орбиту Юпитера, вблизи Земли составляет около сорока километров в секунду, скорость движения Земли - тридцать километров в секунду. Изберем самый благоприятный вариант, - как это сделал Жюль Верн, - что комета догоняет Землю и разница между их скоростями составляет всего десять километров в секунду.
При ударе двух тел от места удара по этим телам распространяется так называемая ударная волна сжатия. Уже при скорости соударения в четыре-пять километров в секунду двух каменных или металлических тел давление в этой волне сжатия будет достигать миллиона атмосфер! Если с поверхностью Земли столкнется ледяная глыба, давление будет составлять двести - триста тысяч атмосфер! Конечно, при таком гигантском давлении будут разрушены все связи между частицами вещества, составляющими тело, и за фронтом проходящей ударной волны начнется разлет сильно сжатых раздробленных частиц, подобный разлету сильно сжатого газа. Все это явление, механизм которого мы здесь описали, можно коротко назвать одним словом - взрыв.
Для сравнения заметим, что при взрыве такого сильного взрывчатого вещества, как тротил, возникающее давление не превышает двухсот тысяч атмосфер. При взрыве атомной и даже водородной бомбы уже на расстоянии десятков метров от центра взрыва давление имеет примерно такую же величину*
Давление волны сжатия растет значительно быстрее, чем скорость соударяющихся тел, - оно возрастает пропорционально квадрату скорости соударения. Это значит, что при скорости соударения в десять километров в секунду давление волны сжатия достигает нескольких миллионов атмосфер
Вот такой грандиозный взрыв и должен был бы произойти при столкновении ядра Галлии с Землей. И, конечно, ни о каком «мирном» захвате части земной территории с атмосферой, растительностью, животными, птицами и населением не могло бы быть и речи.
4
Прошло 80 лет со дня написания Жюлем Верном романа «Гектор Сервадак», но увлекательный рассказ о нашей планетной системе не утратил своего познавательного значения. Конечно, наука внесла целый ряд поправок в вопросы происхождения солнечной системы, природы комет, были уточнены некоторые цифры, отчетливее представляют себе ученые целый ряд явлений, но с нашей точки зрения всего одно или два места в романе требуют специального комментария
Температура космического пространства всего 65-70 градусов ниже нуля, - полагают герои Жюля Верна. С современной точки зрения это нельзя считать правильным. Но сначала надо условиться, что мы будем называть температурой космического пространства
Обычно температура - степень нагретости тела - определяется скоростью движения молекул этого тела. Если подходить с этой точки зрения, го температура космического пространства сравнительно высока редкие молекулы водорода, гелия и других газов, содержащихся в космическом пространстве, движутся с очень значительной скоростью, соответствующей температуре порядка сотен градусов
Однако кусок твердого вещества, помещенного в космическое пространство, например, где-нибудь на орбите Земли, не нагреется от ударов этих молекул до такой температуры, - слишком мало их в космическом пространстве Температуру этого куска твердого вещества будет определять главным образом сила солнечной радиации, а значит, и его форма. Так абсолютно черный шарик, который поглощал бы все падающие на него лучи и вращался бы с достаточной скоростью, имел бы температуру + 3 градуса. Такой же черный цилиндр с длиной, равной пяти радиусам, нагрелся бы в этом случае до температуры около + 12 градусов.
Если бы мы наш шарик и цилиндры приблизили к Солнцу, температура их увеличилась бы, а если бы отнесли, например, к орбите Марса, она упала бы до -40-50 градусов
Следовательно, и температуру предмета, освещенного Солнцем, нельзя считать температурой космического пространства. Ну, а если заслониться от солнечных лучей? Какую температуру приобретет твердое тело, помещенное в затененную от Солнца часть космического пространства? Чрезвычайно низкую, всего на 4-5 градусов отличающуюся от температуры абсолютного нуля. Да и эти несколько градусов объясняются влиянием звездной радиации
Такова температура космического пространства
5
Вулканические извержения на Галлии являются следствием того, что кислород земного воздуха вошел в соприкосновение с горючими веществами в недрах кометы. Так объясняют пассажиры Галлии вулканическую деятельность своего небесного тела. В настоящее время такое объяснение вулканизма кажется не совсем верным
Да, действительно известны случаи, когда в течение многих лет и даже десятилетий длятся подземные пожары пластов угля или торфа Следы этого пожара можно заметить и на поверхности земли. Но никаких извержений вулканов с потоками изливающейся лавы такие подземные пожары вызвать не в силах
Причины действия вулканов заключаются в другом. Внутри земной коры имеются обособленные магматические бассейны, возникновение которых связано с распадом радиоактивных элементов, входящих в состав земных пород. В процессе тектонических движений земной коры расплавленная магма начинает искать выхода наружу. Если такой выход ей удается найти - и происходит извержение вулкана.
6
Мы уже заметили, что Жюль Верн, который отлично понимал всю фантастичность путешествия по вселенной на комете, был бы весьма удивлен, узнав, что в этой идее есть здравое рациональное зерно. А между тем это так
Астероиды - ближайшие родственники комет - имеют весьма разнообразные орбиты. Некоторые из них приближаются сравнительно близко к Земле. Так, Эрос бывает от нас на расстоянии «всего» двадцати двух миллионов километров, Амур - двенадцати миллионов, Аполлон - трех миллионов, а Адонис - даже полутора миллионов километров. Еще ближе к нашей планете может оказаться Гермес. Эта крохотная планетка может пройти мимо Земли на расстоянии лишь 780 тысяч километров, то есть всего вдвое дальше Луны.
Сблизившись с нашей планетой, эти астероиды продолжают свой путь по вытянутым орбитам, пересекающим орбиту Марса, приближающимся или даже заходящим за орбиту Юпитера.
А почему бы, говорят астронавты, не воспользоваться этими вечными скитальцами по вселенной для путешествия? Почему бы не воспользоваться приближением Гермеса к Земле и не посадить на его поверхность звездолет? Космической экспедиции будет значительно удобнее базироваться на этой летящей в пространстве глыбе, чем совершать полет в своем снаряде. В зависимости от того, какая цель будет поставлена перед экспедицией, звездолет покинет астероид, приблизившись к орбите Марса, Юпитера или, замкнув полный эллипс - гермесовский год, - финиширует на Землю!
Конечно, такая космическая экспедиция на «попутном» астероиде - дело будущего, но не более отдаленного, чем полет на Марс и на Венеру.
Инженер М. Васильев
Профессор К. Станюкович
Роман «Гектор Сервадак. Путешествие и приключения в околосолнечном мире» был опубликован в 1877 году в XXV-XXVI частях «Журнала воспитания и развлечения» и в том же году вышел отдельным изданием.
Задумано было это произведение еще в конце шестидесятых годов, но к pa-боте над ним Жюль Верн приступил только в середине семидесятых годов, когда был уж напечатан «Таинственный остров».
В увлекательном рассказе о приключениях группы людей разных национальностей, уцелевших после космической катастрофы, и о том, как они объединились в сплоченный трудовой коллектив, в своего рода трудовую коммуну, можно увидеть в какой-то степени воплощение той же самой социально-утопической темы, которая была положена в основу «Таинственного острова», а затем и других романов
В «Гекторе Сервадаке» социально-утопическая тема осложняется еще борьбой «межпланетных Робинзонов» с упрямыми английскими офицерами-колонизаторами, навсегда унесенными в мировое пространство на осколке сфероида, и с жадным ростовщиком Исааком Хаккабутом, который, лишившись «в пути» своего золота, возвращается на Землю нищим.
Жюль Верн однажды заметил о своем романе «Гектор Сервадак», что правильнее всего было бы его назвать «История одной гипотезы». И в самом деле, несмотря на парадоксально-фантастический сюжет, автор здесь не отклоняется от обычных представлений о солнечной системе, что позволяет ему по ходу действия насыщать повествование астрономическими сведениями. Именно ради этого на страницах романа и появляется очередной ученый-чудак - комический образ астронома Пальмирена Розета
Астрономические гипотезы в романах Жюля Верна основаны на допущении заведомо фантастической предпосылки, из которой выводятся в дальнейшем все возможные логические последствия научного характера
Что испытали бы и увидели жители куска земной поверхности, унесенного при столкновении с кометой в межпланетную даль? («Гектор Сервадак»).
Что произошло бы на нашей планете, если бы удалось «выпрямить» земную ось? («Вверх дном»).
К каким последствиям привело бы падение на Землю огромного метеора, состоящего из чистого золота? («В погоне за метеором»)
Каждое из таких парадоксально-фантастических допущений дает возможность автору вплетать в самый сюжет рассказа целый комплекс научно-познавательных сведений и в то же время разбивать социальную и сатирическую тему.
Роман «Гектор Сервадак» интересен также тем, что значительная роль отводится в нем русским персонажам.
Граф Василий Тимашев, освободивший своих крепостных еще до реформы 1861 года, управляет колонией «межпланетных Робинзонов» вместе с французом Гектором Сервадаком. Капитан яхты «Добрыня» Прокофьев, сын крестьянина-вольноотпущенника, изображен как талантливый механик-самоучка, обладающий острым, пытливым умом, отвагой и отзывчивостью. Среди русских персонажей Жюля Верна образ Прокофьева один из самых выразительных и удачных.
Вскоре после выхода романа «Гектор Сервадак» ряд критиков, привыкших к большей обоснованности научно-фантастических гипотез Жюля Верна, неодобрительно встретили его роман. (Любопытно, что в их числе оказался и знаменитый французский астроном-популяризатор Камиль Фламмарион) Много рецензий вызвал этот роман и в русской печати. («Гектор Сервадак» впервые на русском языке появился в 1879 году в переводе С. Самойловича и затем много раз переиздавался.) Большинство рецензентов по достоинству оценило «фантастическую выдумку», живой юмор Жюля Верна и его искусство популяризировать науку. Особое внимание критиков привлекли русские персонажи романа. В то же время рецензенты некоторых педагогических журналов признали книгу непригодной для детского чтения на том основании, что неправдоподобность изображенных в ней событий не может быть уравновешена даже обильными научно-познавательными сведениями (например, журнал «Образование», № 10, 1880).
Мы можем целиком согласиться с характеристикой, данной роману «Гектор Сервадак» советским критиком С. Полтавским:
«В «Гекторе Сервадаке» кусок Африки, оторванный столкновением с кометой и унесшийся в небесное пространство вместе с несколькими людьми и затем с математической точностью вернувшийся на прежнее место, с научной точки зрения - чудовищная бессмыслица. Но эта озорная и смелая шутка жизнерадостного писателя дала ему возможность наполнить книгу ценным познавательным астрономическим материалом и некоторыми политическими идеями своего времени. Писатель с мудрой усмешкой как бы вызывает читателя с первых же страниц, раньше, чем тот найдет в конце расшифровку парадокса, на жаркий спор, предвидит и недоверчивые улыбки, и взрывы иронического смеха, и возгласы возмущения. Ему надо, чтобы читательская мысль бурлила, кипела, изумлялась, негодовала, а не текла спокойно в русле привычных представлений» («Литературная газета» от 7 августа 1954 года).
Е. Брандис
notes