Научные открытия для тех, кто любит краткость - Алла Казанцева

Из «конкурентов» Фарадея успеха добился Джозеф Генри. Но опубликовать свои результаты Генри смог лишь в 1832 году, на год позже Фарадея. Впрочем, никаких обид и претензий между этими двумя великими людьми не возникло – они впоследствии встречались и высказывали друг другу взаимное восхищение.

18 сентября 1968 года советский космический аппарат «Зонд-5» совершил облет Луны и вернулся на Землю.

Сразу после того, как в 1957 году удалось отправить человека в космос, в СССР задумались о полетах к Луне. Советская космическая программа «Луна» стартовала в 1958 году. Первые три попытки запуска лунных аппаратов были неудачными (см. 31 июля). Достичь лунной поверхности смогла станция «Луна-2» в 1959 году, 14 сентября – аппарат буквально врезался в Луну. А еще через месяц «Луна-3» облетела вокруг Луны и передала на Землю первые снимки обратной (невидимой) ее стороны. 1966-й год оказался одним из самых успешных в советской лунной программе. В апреле на окололунную орбиту была выведена станция «Луна-10» – первый искусственный спутник Луны, а в августе у Луны появился второй искусственный спутник – «Луна-11».

Но еще ни один из аппаратов, на тот момент запущенных к Луне, не возвращался обратно на Землю. Главная трудность – так рассчитать траекторию аппарата, чтобы он вошел в атмосферу Земли не слишком круто и не чересчур полого. Эта задача впервые была решена при запуске аппарата «Зонд-5» в сентябре 1968 года. Внутри него находились черепахи – первые живые существа, облетевшие Луну. Аппарат удалось спустить в Индийский океан. В ноябре того же года «Зонд-6» выполнил аналогичную программу. Правда, cпускаемый аппарат разбился при ударе о землю, но черепахи-космонавты перенесли удар и выжили. В течение следующих двух лет еще три аппарата серии «Зонд» обследовали окрестности Луны и в итоге мягко опускались на поверхность Земли.

19 сентября 2000 года в Лондоне были продемонстрированы уникальные кадры, снятые английскими учеными: небольшой астероид, который влетел в атмосферу Земли, прошел по касательной и опять вылетел в космос. Если бы он шел на 20 км ниже, то врезался бы в Землю, что вызвало бы мощный взрыв, как от крупной ядерной бомбы.

В опасной близости от Земли летает около 800 астероидов размером более 1 км и тысячи более мелких. Пока открыта лишь малая их часть. Тела размером менее 10 км могут остаться незамеченными вплоть до самого момента столкновения. За всю историю Земли на нее упало несколько тысяч астероидов диаметром около 1 км и десятки тел диаметром более 10 км. Система предупреждения астероидной опасности находится только в стадии разработки. Подрыв астероида, что любят изображать в голливудских фильмах, – не самая эффективная мера борьбы. Лучше отклонить потенциально опасное тело от траектории, угрожающей Земле. Принимать меры надо за несколько лет до столкновения.

Последние годы астрономы глаз не спускают с астероида Апофиз, который был замечен в 2008 году в 500 тыс. км от нашей планеты. В 2029 году эта 300-метровая глыба промчится на очень малом расстоянии от Земли – 32,5 тысячи километров (это меньше, чем радиус орбиты большинства телекоммуникационных спутников Земли) – и даже будет видна невооруженным глазом. Затем он приблизится к нам в 2036 и 2068 годах. Вероятность столкновений с ним невелика, но уж больно не хочется рисковать…

20 сентября 1970 года межпланетная станция «Луна-16» совершила мягкую посадку на Луну. Был произведен забор образцов лунного грунта, которые были доставлены на Землю.

Образцы лунной породы, доставленные на Землю автоматическими станциями «Луна» (330 граммов) и американскими астронавтами миссии «Аполлон» (380 кг!), были тщательно изучены. В итоге родились проекты, которые пока кажутся фантастическими. В этом столетии США и Россия собираются не просто вернуться на Луну, но создавать там постоянные базы. Готовятся к полетам на Луну Индия, Китай, Япония… Что же такого интересного обнаружилось в лунном грунте, что побуждает людей стремиться освоить это небесное тело? Одна из причин – возможность привозить с Луны большое количество изотопа гелий-3. Его содержание на Луне в 10 тысяч раз больше, чем на Земле: гелий-3 в течение миллиардов лет приносил солнечный ветер (см. 9 сентября). Этот изотоп может стать самым перспективным источником энергии в будущем, когда запасы нефти, газа и урана на Земле истощатся. Избавить человечество от перспективы энергетического кризиса, возможно, суждено термоядерным реакторам. Правда, они до сих пор не построены, но оптимисты полагают, что это дело ближайших десятилетий. Чтобы обеспечить на год все человечество энергией, потребуется 100 тонн гелия-3 с Луны. Чтобы добыть одну тонну гелия-3, надо вскрыть лунный грунт площадью 20 тысяч кв. км на глубину 3 метра. Придется построить на Луне крупные заводы. Помимо гелия, в лунном грунте много и других полезных элементов, например, титана. Одним словом, это целая революция.

Такое почетное прозвище заслужил голландский физик Камерлинг-Оннес, открывший явление сверхпроводимости и получивший Нобелевскую премию «за исследования свойств вещества при низких температурах, которые привели к производству жидкого гелия». Он родился 21 сентября 1853 года (ум. 1926).

Почему физики так упорно стремятся к недостижимому – абсолютному нулю температуры? Дело в том, что тепловое движение молекул затемняет суть некоторых явлений. Понижение температуры может, по выражению Камерлинг-Онеса, «приподнять завесу, которую простирают над внутренним миром атомов и электронов тепловые движения при обычных температурах». Интуиция его не подвела: приподняв эту завесу, в 1911 году он сделал свое самое поразительное открытие: обнаружил полное исчезновение электрического сопротивления некоторых металлов при очень низких температурах. Это явление он назвал сверхпроводимостью (см. 28 апреля).

Этот человек видел далеко вперед. Созданная им лаборатория низких температур Лейденского университета стала прообразом научно-исследовательских институтов XX века. Одним из первых он понял, что проникновение во все более глубокие тайны природы требует мощной технологической базы. В то время, когда остальные лаборатории мира могли получать жидкие газы (водород, гелий) каплями, в его лаборатории их производили литрами. Он открыл специальное училище для механиков и стеклодувов, и его лаборатория не испытывала недостатка ни в оборудовании, ни в квалифицированных помощниках. Ее двери были открыты для физиков всех стран (см. также 10 июля).