3,3 г/с см3. Давно человек изучил лунный пейзаж с той стороны, которая видна с Земли. Вторая сторона до самого последнего времени оставалась скрытой от глаз человека. И только теперь, благодаря мощной современной технике, впервые удалось сфотографировать космическое тело не с поверхности Земли, а с помощью ракеты, пролетевшей недалеко от поверхности Луны. Полученные фотографии свидетельствуют о явной асимметрии лунной поверхности. Обратная сторона имеет мало «морей» и много гор. Совершенно неожиданно на расстоянии около 10 000 км от Луны и ближе к ее поверхности приборы советской космической ракеты зафиксировали большое количество положительных ионов. Природа их еще не установлена. Предполагается, что Луна имеет оболочку из сильно разреженных ионизированных газообразных элементов.
Кроме планет и их спутников, солнечная система имеет в своем составе большое количество малых планет, называемых астероидами, что в переводе на русский язык означает «звездоподобные». Еще в 1596 г. Кеплер на основании открытых им законов движения планет высказал предположение, что между Марсом и Юпитером должна находиться еще одна планета. Поисками ее занимались много лет, пока она не была случайно обнаружена 1 января 1801 г. итальянским астрономом Пиацци. Ее назвали Церерой. Орбита движения Цереры вокруг Солнца совпала с предсказанной. В следующем году совершенно неожиданно была открыта вторая планета с такой же орбитой. Назвали ее Палладой. С этого момента открытия подобных планет последовали одно за другим. Сейчас их зарегистрировано уже более 1600, однако в действительности их значительно больше: предполагают, что не менее 40 000. Все они находятся между орбитой Марса и Юпитера и, как видно из рис. 25, составляют так называемый пояс астероидов.
Астероиды бывают разных размеров. Самый большой из них Церера имеет диаметр 770 км. Диаметр Юноны, наименьшего из четырех больших астероидов, равен 133 км. Все остальные астероиды очень малых размеров, их можно обнаружить только в самые сильные телескопы. Удалось установить, что яркость, обусловленная так же, как и у планет, отражением солнечных лучей, у большинства астероидов непостоянна, что объясняется их неправильной, обломочной формой. Большинство астероидов представляет собой отдельные глыбы твердого вещества, которые носятся в межпланетном пространстве. При столкновении астероидов они дробятся, и образующиеся осколки·—метеориты — падают на Землю. Акад. В. Г. Фесенков вычислил орбиту одного из самых больших метеоритов — Сихотэ-Алиньского метеорита — и показал, что до попадания на Землю он двигался вокруг Солнца по орбите похожей на орбиту астероидов, следовательно, это был один из многочисленных астероидов небольших размеров. Анализ показал сходство его химического состава с составом других метеоритов, что свидетельствует об аналогии химического состава метеоритов и астероидов.
Рис. 25. Схематическое расположение пояса астероидов в Солнечной системе.
Подсчеты, сделанные С. В. Орловым, показывают, что общий объем всех астероидов и метеорных тел в солнечной системе составляет 1,358 · 1023 см3, общая масса — 3 · 1025 г, что соответствует 0,005 массы Земли. Метеориты бывают различных размеров, от долей миллиметра до нескольких метров. Соответственно меняется их вес — от тысячных долей грамма до нескольких десятков тонн. Большинство из выпавших на Землю метеоритов имеет сравнительно небольшие Размеры и массу в несколько килограммов. Крупные метеориты выпадают сравнительно редко. Самый крупный метеорит, который не раскололся на части при падении на Землю, весил 60 т. Это железный метеорит Гоба, найденный в Африке в 1920 г. К одним из крупнейших метеоритов относится Сихотэ-Алиньский железный метеорит, который упал 12 февраля 1947 г. в Приморском крае СССР. При падении этот метеорит разбился на множество осколков, общий вес которых оценивается около 100 т. Один из осколков этого метеорита изображен на рис. 26.
Рис. 26. Осколок Сихотэ-Алиньского метеорита.
Ежегодно на Землю падает несколько тысяч метеоритов, но большинство их остается ненайденным. В год удается обнаружить и подвергнуть детальному исследованию только пять-шесть метеоритов. Большинство их распыляется еще в земной атмосфере и образует космическую пыль; многие из них разваливаются на части и выпадают на поверхность Земли в виде метеоритного дождя. Иногда число отдельных частей его достигает нескольких тысяч, а площадь выпадения— десятки квадратных километров. Гигантские метеориты выпадают приблизительно один раз в тысячу лет.
Самым грандиозным падением, которое зарегистрировано за всю историю человечества, является падение Тунгусского метеорита. По подсчетам акад. В. Г. Фесенкова, масса этого метеорита была не меньше 1 млн. т. Это необычайное для нашей планеты событие произошло утром 30 июня 1908 г. в бассейне реки Подкаменной Тунгуски. Над очень большой территорией Сибири в направлении с юга на север пронеслось за несколько секунд чрезвычайно ярко светящееся тело. По пути метеорита остался гигантский пылевой след, затем раздались оглушительные взрывы, слышимые на расстоянии более 1000 км от места предполагаемого падения. На многие десятки километров распространились порывы ураганного ветра, причинившие большие разрушения. В нескольких местах: Иркутске, Петербурге и даже Лондоне — было зарегистрировано землетрясение. Энергия взрыва Тунгусского метеорита, по данным И. С. Астаповича, оценена в 1021 эрг. После падения метеорита в Сибири, Европе и Средней Азии наблюдались долгое время необычайно белые ночи. Даже в Калифорнии наблюдались в течение нескольких дней аномальные зори. Эффект светлых ночей ослабевал постепенно и полностью прекратился только в конце августа. Несколько экспедиций, организованных в последние годы Академией наук СССР, собрали много интересных данных. Из них следует, что Тунгусский метеорит взорвался еще в атмосфере до соприкосновения с поверхностью Земли.
Метеориты являются единственными космическими телами, химический состав которых мы можем изучать непосредственно.
Метеориты состоят из тех же химических элементов, что и земная кора. В них обнаружены практически все известные на Земле элементы, хотя многие из них содержатся в значительно меньших количествах. Метеориты подразделяют на два основных класса: железные и каменные. Железные метеориты в основном состоят из железа и никеля; каменные (хондриты) имеют химический состав, близкий к среднему составу Земли (см. табл. 6). Наиболее распространены в метеоритах такие элементы, как железо, кислород, кремний и магний, на долю которых приходится более 90 % веса всех метеоритов. Содержание остальных элементов меньше, чем в земной коре и Земле в целом. Исключение составляет сера, которой в метеоритах в 2,7 раза больше, чем в Земле, и в 36 раз больше, чем в земной коре.
Таблица 6
Средний состав Земли (в целом), каменных и железных метеоритов, %
Кроме астероидов и метеоритов, в Солнечной системе существуют еще и кометы — очень изменчивые образования. Вначале они появляются на темном фоне неба в виде крохотного слабо светящегося туманного пятнышка. Но размеры его постепенно увеличиваются, и вскоре у кометы появляется хвост (а иногда несколько хвостов) в виде прозрачной светящейся ленты, направленной в противоположную от Солнца сторону.