Церера — крупнейший астероид диаметром в 770 километров и площадью примерно с Мексику — была открыта в новогоднюю ночь на 1801 год. А сегодня уже зарегистрировано около 1700 маленьких плане? Полагают, что всего их в солнечной системе не менее 100 тысяч. Но все они, вместе взятые, не составляют и одной тысячной от массы Земли. Церера, Паллада, Веста, Юнона — астероидные гиганты диаметром в несколько сот километров. Прочие — намного меньше.

Какие только разновидности, удивительные и странные, не встречаются в мире астероидов! Разумеется, ни на одном из них нет никакой атмосферы. Ничтожная, практически отсутствующая сила тяжести… Вот Эрот не шар, а сигара: 7 километров высоты, 16 — ширины 35 — длины; есть и другие, похожие на обломки породы, разлетевшиеся от мощного взрыва… Вот сотни совершенно бесцветных планеток, и вдруг среди них голубоватая Фортуна, красноватая Амхерстия… А там несколько карликов, какой-то неведомой силой выброшенных из родного пространства между Марсом и Юпитером: Гидальго выбрал себе в соседи Сатурна, а Гермес с поверхностью чуть больше московского парка культуры пронесся 28 октября 1937 года всего в 580 тысячах километров от Земли и затем «потерялся». Все рекорды побил Икар (на котором, кстати, мог бы разместиться не очень крупный областной центр). Ему случается приближаться к Солнцу вдвое ближе, чем Меркурию (28 миллионов километров!): гигантский огненный океан лижет и накаляет планетку. Она единственная из всех членов солнечной системы, вероятно, начинает тогда светиться собственным светом.

Каждые 19 лет Икар сближается с Землей. Дата очередной встречи — июнь 1968 года. Астероид, мчащийся со скоростью 31 километр в секунду, пересекает земную орбиту в 7 миллионах километров от нас, и современные телескопы в состоянии рассмотреть повнимательнее небесное тело диаметром в 1,5 километра, которое с отчаянной смелостью летит на свидание с Солнцем, словно повторяя подвиг своего мифического тезки. Но в отличие от Икара-человека Икар-астероид не падает, а, повинуясь могучим законам тяготения, улетает в прохладные дали…

А сколько забот вызывают астероиды! Их трудно открывать. Космонавты пока предпочитают с ними не встречаться. Наконец их стало нелегко называть: имена «божественные» явно исчерпаны, и планеты получают хорошие человеческие имена — Владилена (в честь Владимира Ильича Ленина), Павловия, Амундсения, Ломоносова. Есть и астероид Москва… Все же планеток, кажется, больше, чем звучных имен и названий.

Но эти небесные карлики много дали науке: наблюдения за ними помогли уточнить сведения о Солнце и больших планетах.

В январе 1959 года в многочисленной семье астероидов появился новый член, созданный человеческими руками, — советская автоматическая станция «Луна-1», сделавшаяся спутником Солнца с периодом обращения в 450 суток.

Почему Луна не падает на Землю, а Земля — на Солнце? Как точно предсказать движение планет? Отчего происходит смена дня и ночи, времен года? Почему Земля бежит быстрее Юпитера, а Юпитер — быстрее Плутона? Как открыть неизвестную планету, не видя ее? Отчего бывают приливы и отливы? Как предсказать солнечное затмение? Почему мы видим звезды и планеты все время, а кометы появляются и исчезают?

На все эти и многие другие вопросы отвечает небесная механика.

Есть молодые науки, которым от роду несколько лет или десятилетий; есть ветераны, у которых за спиною века. Небесная механика — одна из старейших. В ее анкете много туманного. Год рождения? Неизвестен. Трудно назвать даже столетие, когда появилась на свет. Родители? Пропали без вести. Еще в древней Греции основы ее были заложены людьми, имена которых затерялись в истории. Но Коперника, Галилея, Кеплера и Ньютона человечество не забудет никогда. После их работ на фундаменте здания небесной механики стали вырастать прочные стены.

Великие математики XVIII и XIX веков Клеро, Даламбер, Эйлер, Лагранж, Лаплас довели это здание до совершенства. Они разработали основные теоретические методы, с помощью которых ныне прокладываются космические трассы.

Сейчас небесная механика перешла с Космосом на «ты». Она помолодела и словно переживает второе рождение, бойко отвечая на новые вопросы: сколько времени будет «жить» спутник? Как попасть в Луну? По какой траектории лучше всего лететь к Венере, Марсу?.. Мозг новейших быстродействующих электрон-но-счетных машин работает стремительно, интенсивно.

Если раньше наблюдали за движением только естественных небесных тел, то теперь работы прибавилось: надо следить за искусственными спутниками, рассчитывать траектории межпланетных кораблей.

Небесная механика, древняя наука, уходить на пенсию не собирается.

Природа скрытна. Свои законы она зашифровала и держит за семью печатями. Тайны выдает «со скрипом» и очень часто вместо истины подсовывает суррогат. Сколько раз казалось, что законы прочитаны верно! Древнегреческий астроном Птолемей был уверен, что Земля — центр вселенной, а Солнце, Марс, Венера и остальные планеты — всего лишь спутники Земли. Гений Коперника и мужество Джордано Бруно заслуженно «передвинули» Солнце на центральное место в нашей системе.

В XVI веке привычной стала фигура человека, смотрящего ночью на звезды. Сотни звездочетов изучали движение планет. Колонки цифр, сетки таблиц покрывали бумагу, и лучшие умы средневековья пытались установить закономерности в этой лавине чисел.

Один из самых замечательных людей в истории науки, Иоганн Кеплер, посвятил этому всю свою жизнь. Полуслепой, он мог смотреть на небо только чужими глазами, но это не помешало людям называть его «законодателем неба»… Снова и снова он отмечал на чертеже взаимное положение Земли и Солнца, пытаясь найти форму земной орбиты. Она напоминала окружность, но Солнце почему-то находилось не в центре. Тогда Кеплер взялся за изучение Марса, пытаясь заставить эту планету тоже двигаться по кругу. И с удивлением убедился, что Марс его «не слушается».

«Я собирался торжествовать победу над Марсом, — писал ученый, — я уже прилаживал к нему оковы, как вдруг оказалось, что моя победа не ведет ни к чему. Коварный враг, оставленный на небе, неожиданно разорвал все цепи моих уравнений и вырвался из тюрьмы таблиц. Он поразил в стычках мои войска, составленные из физических причин, сверг мое иго и вырвался на свободу». Но Кеплер не сдался и продолжал атаковать. И красная планета, наконец, выдала тайну своего движения.

Орбита Марса оказалась не окружностью, а эллипсом, то есть как бы сплюснутой окружностью.

У круга одна замечательная точка — центр. У эллипса их две — его фокусы. Чем более вытянут эллипс, тем дальше они друг от друга. Когда фокусы сближаются, эллипс становится похож на окружность. На чертеже Кеплера Солнце лежало как раз в одном из фокусов орбиты Марса. Быть может, тогда ученого и осенила гениальная догадка: Земля тоже движется по эллипсу, просто он очень мало отличается от окружности.

И Кеплер формулирует свой первый закон: «Все планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых находится Солнце».

Но движутся они неравномерно — то быстрее, то медленнее. После долгих расчетов Кеплер пришел к блестящему открытию. Оказалось, если соединить планету прямой линией с Солнцем, то эта прямая, двигаясь вместе с планетой, отмеряет за равные промежутки времени равные площади. Эту площадь астрономы называют секториалыюй скоростью. Поэтому второй закон Кеплера звучит так: «Секториальная скорость планет постоянна».