Читать книгу За новыми горизонтами - Алан Стерн - Страница 10

Из всех небесных тел, в классической традиции относившихся к планетам, Плутон – это не только самый далекий объект, который стали исследовать в последнюю очередь. Он и обнаружен был намного позже всех остальных планет – фактически нашим поколением. Это открытие было сделано в 1930 г. Клайдом Томбо, мальчиком с фермы в Канзасе, не имеющим профильного образования, – классическая история о том, как неуклонное упорство ведет к крупному выигрышу.

Клайда, который родился в 1906 г., посреди выматывающей силы фермерской жизни в Иллинойсе, с детства захватывала мысль об иных мирах. «Однажды, когда я был в шестом классе, – писал он в автобиографических записях, опубликованных в 1980 г., – меня посетила мысль: "А на что должна быть похожа география других планет?"» Когда мальчик подрос, семья переехала на ферму в Канзасе, где Клайд неустанно изучал небо с помощью 57-миллиметрового телескопа, который его отец приобрел по каталогу Sears, Roebuck. Мальчик изучал астрономию самостоятельно, шлифуя линзы, чтобы собрать новый телескоп, и тщательно зарисовывая пятна, которые он наблюдал на Юпитере и Марсе. Он читал все, имеющее отношение к астрономии и планетам, что только мог отыскать в местной библиотеке, и следил за спорами о сомнительных «каналах» на Марсе, которые «открыл» и широко разрекламировал богатый и харизматичный бостонский астроном Персиваль Лоуэлл. Также Клайд прочитал о том, что Лоуэлл предсказал существование неизвестной планеты за орбитой Нептуна.

Лоуэлл тщательно изучил орбиту Нептуна и пришел к выводу, что некоторые странности в его движении можно объяснить небольшим гравитационным влиянием далекой девятой планеты. Клайд читал об обсерватории Лоуэлла, построенной на горе над городом Флагстафф в Аризоне. Он представлял себе, как когда-нибудь поступит в колледж и станет астрономом, но его реальная жизнь была совершенно иной. Времена стояли тяжелые, и Клайд и помыслить не мог, что у его семьи когда-нибудь будет достаточно денег, чтобы он мог уехать с фермы и воплотить свои мечты в жизнь.

Тем не менее, все еще питая какую-то надежду, Томбо послал некоторые из своих лучших зарисовок Марса астрономам в обсерваторию Лоуэлла. И в один прекрасный день в 1928 г., к его величайшему удивлению, Клайд получил ответ от директора обсерватории доктора Весто Слайфера. Они искали ассистента и хотели узнать, не интересует ли Томбо эта работа.

Еще бы она его не интересовала! В январе 1929 г. буквально с одним чемоданчиком, набитым одеждой и книгами по астрономии, а также с несколькими бутербродами, которые мать сделала ему на дорогу, Клайд сел в поезд, идущий на запад, в Аризону. Молодой человек, которому через три недели должно было исполниться 23 года, возбужденный предстоящим путешествием, но немного огорченный тем, что покинул семейную ферму, наблюдал за тем, как поезд удаляется от Канзаса и приближается к горам Аризоны и как пейзаж за окном меняется от равнинных сельскохозяйственных земель до сухой пустыни и сосновых лесов. Этот поезд вез его прямиком на страницы истории, хотя Клайд об этом и не подозревал.

Когда Томбо прибыл на место, он выяснил, что его наняли для того, чтобы он работал на совершенно новом 33-сантиметровом телескопе, чтобы возобновить поиски «Планеты Х». Получив это потрясающее назначение, Клайд взялся за поиски, начатые знаменитым Персивалем Лоуэллом, который скончался в 1916 г., так и не отыскав «свою добычу». Теперь Томбо должен был продолжить его дело.

Новый телескоп, созданный специально для охоты за «Планетой Х», был мощнее, чем тот, который использовал сам Лоуэлл, а расположение обсерватории на высоте 2 км над уровнем моря, в горах северной Аризоны, обеспечивало темные и безоблачные ночи. Работа по поиску, которой должен был заниматься Томбо, была очень кропотливой. Ледяной зимой ночь за ночью он проводил в неотапливаемой башне телескопа, снимая один за другим крошечные участки неба на фотографические пластинки в том районе, где по расчетам параметров орбиты можно было предсказать существование новой планеты.

Ожидалось, что планета, которую искал Клайд, будет настолько тусклой (в тысячи или даже в десятки тысяч раз тусклее, чем объекты, различимые невооруженным глазом), что каждую фотографическую пластинку следовало экспонировать более часа, в течение которого Томбо тщательно вел телескоп, чтобы компенсировать вращение Земли и удерживать звезды неподвижными в поле зрения. Каждая из таких фотографий была усеяна тысячами звезд, галактик, множеством астероидов, и иногда в них даже попадали кометы.

Как же Клайд мог узнать, что какая-либо отдельно взятая точка является планетой? Для этого надо было фотографировать один и тот же небольшой участок неба несколько ночей подряд, чтобы заметить движение тусклого пятнышка на фоне звезд. Причем оно должно было двигаться с определенной скоростью, что указывало на то, что объект обращается по орбите позади Нептуна. Чтобы анализировать изображения, Томбо использовал прибор под названием «блинк-компаратор» – для того времени настоящее произведение искусства, – который позволял ему находить различия между снимками, сделанными в следующие друг за другом ночи. Когда он переключался между фотографиями, звезды фона оставались неподвижными, но планета должна была продемонстрировать медленное движение.

Трудно переоценить, насколько утомительной и трудной была эта работа. Сегодня ее сделали бы с помощью компьютера, но в те времена все операции производились вручную. Итак, Клайд шел к телескопу каждую ночь, когда позволяла погода и полная Луна не разгоняла глубокую темноту. Он жил по 28-дневному лунному циклу, прерывая наблюдения в дни полнолуния, когда ночное небо было слишком светлым, чтобы фотографировать такую желанную тусклую планету. Вынужденный простой он использовал для проявки фотографий и изучения их в лаборатории на блинк-компараторе, чтобы обнаружить первое пятнышко, а затем и следующее.

Но успеха никто не мог гарантировать. Некоторые старшие коллеги говорили Томбо, что он напрасно теряет время; что если бы существовали еще планеты, то они уже были бы обнаружены во время предыдущих исследований. Ничего удивительного, что Клайд страдал от упадка боевого духа и приступов сомнения в себе. Но он продолжал работу.

После почти года напряженной охоты, 21 января 1930 г., небо было ясным, и во время методичного прочесывания Томбо перешел к участку в созвездии Близнецы. Ночь была просто ужасной из-за поднявшегося сильного ветра, раскачивавшего телескоп и почти сорвавшего дверь с петель. Сделанные Клайдом фотографии оказались такими нерезкими, что казались бесполезными, но, как выяснилось, – хотя он сам тогда еще об этом и не знал, – Клайд действительно сфотографировал свою долгожданную цель – «Планету Х» Лоуэлла.

Поскольку 21 января погодные условия были плохими, Клайд решил сфотографировать тот же самый участок 23-го и 29-го. Это было правильным решением.

Несколько недель спустя, 18 февраля, когда почти полная Луна снова сделала поиски тусклых объектов практически невозможными, Томбо занялся сравнением январских снимков на блинк-компараторе, пытаясь отыскать что-то, что двигалось бы с определенной скоростью, указывающей на то, что оно находится на большем расстоянии, чем какая-либо из известных планет. Методом проб и ошибок он обнаружил, что переключение между кадрами со скоростью три раза в секунду работает лучше всего. На одной из январских пластинок Клайд заметил нечто, напоминающее то, что он искал. Крошечное тусклое пятнышко перепрыгивало туда-сюда на 3 мм – это было как раз правильное расстояние, указывающее на то, что объект находится за орбитой Нептуна. «Вот оно!» – сказал себе Клайд. Он вспоминает:

Меня охватил глубокий, благоговейный восторг. Я переключал шторку туда и обратно, изучая изображения… Следующие 45 минут или около того я пребывал в таком возбуждении, какого никогда в жизни не испытывал. Я должен был все проверить, чтобы быть полностью уверенным. Я измерил смещение и получил 3,5 мм. Тогда я заменил одну из пластинок на ту, которую снял 21 января. Почти мгновенно я нашел пятно в 1,2 мм к востоку от положения, которое было 23 января, что полностью совпадало с шестидневным смещением уже открытой пары… Теперь я был уверен на 100 %[3].

В тот момент Томбо понял, что поймал свою добычу. Также он осознал, что стал первым за несколько десятилетий человеком, открывшим новую планету[4]. Эта крошечная темная точка, скачущая, как блоха, по светло-серой фотопластинке, окруженная россыпью неподвижных звезд, была первым изображением мира, который доселе не видел ни один человек.

Там была новая планета! И несколько долгих минут Клайд Томбо был единственным человеком на Земле, который о ней знал. Затем, удостоверившись в подлинности своей находки, он медленно пошел в холл, чтобы рассказать о ней начальнику. Идя по коридору, он старался подобрать нужные слова, но в конце концов вошел в кабинет директора обсерватории и просто сказал: «Доктор Слайфер, я нашел вашу "Планету Х"».

Слайфер знал, насколько аккуратно и тщательно Клайд ведет наблюдения. Раньше Томбо никогда не делал такого заявления, и на ложную тревогу оно не походило. После того, как Слайфер и еще один ассистент проверили снимки и подтвердили находку Томбо, они согласились с ним, но приняли решение держать открытие в тайне, сообщив только нескольким коллегам по обсерватории. Тем временем Клайд провел последующие наблюдения, чтобы подтвердить открытие и получить больше информации о том, что представляет собой объект и как он движется. Фальшивая сенсация могла бы стать настоящей катастрофой.

Более месяца они провели, проверяя и перепроверяя новую планету и ее путь на небе, подтверждая наблюдения расчетами, которые показали, что объект находится дальше Нептуна. Планета прошла все тесты, появляясь на каждой новой фотографии и двигаясь в точности с нужной скоростью. Также астрономы потратили месяц на поиск спутников планеты (не нашли ни одного) и на попытки с помощью более мощного телескопа увидеть ее как диск, а не просто точку, чтобы можно было оценить размеры. Этого они добиться не смогли, и можно было сделать предположение о том, что планета маленькая.

Наконец, полностью удостоверившись в своей находке, они объявили об открытии 13 марта 1930 г. – в 149-ю годовщину открытия Урана и 75-й день рождения Персиваля Лоуэлла.

Сенсационная новость мгновенно распространилась по всему миру. The New York Times вышла с заголовком на всю ширину полосы: «НА ОКРАИНЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНА ДЕВЯТАЯ ПЛАНЕТА – ПЕРВАЯ, НАЙДЕННАЯ ЗА 84 ГОДА», и сообщение тут же подхватило бесчисленное множество других газет и радиостанций.

Открытие стало предметом огромной гордости Лоуэлловской обсерватории, которой нужно было быстро выбрать название новой планеты, пока это не сделал кто-нибудь другой. Вдова Персиваля Лоуэлла Констанс, ранее 10 лет сражавшаяся за то, чтобы лишить лабораторию тех средств, которые ее покойный муж оставил на поиск «Планеты Х», теперь настаивала на том, чтобы назвать планету Персиваль или Лоуэлл. Потом она захотела, чтобы планету назвали Констанс в ее честь. Естественно, никто ее желаний не разделял, но для обсерватории ситуация сложилась неловкая, поскольку учреждение по-прежнему финансово зависело от семьи Лоуэлл.

Тем временем пришло более тысячи писем, где предлагались различные названия новой планеты. Некоторые из них были достаточно серьезными, основанными на мифологии и подходящими к названиям других планет, например Минерва, Озирис и Юнона. Другие предлагали современные названия, такие как «Электричество». Были и куда более экстравагантные и невероятные предложения: одна женщина с Аляски прислала стихотворение, чтобы подкрепить свое намерение назвать планету Том Бой («мальчик Том») в честь Томбо. Кто-то из Иллинойса заявил, что планету нужно именовать Лоуэллофой в честь обсерватории Лоуэлла в Флагстаффе, штат Аризона. А мужчина из Нью-Йорка предложил «Зиксмал», потому что это было последнее слово в словаре и, таким образом, оно идеально подходило для «последней планеты».

Но Венеция Берни, 11-летняя школьница из Англии, предложила название «Плутон» – имя римского божества, повелевающего подземным миром. Ее дедушка рассказал об этой идее Венеции знакомому астроному, который, в свою очередь, послал в обсерваторию Лоуэлла судьбоносную телеграмму, гласящую: «В качестве названия для новой планеты рассмотрите, пожалуйста, "Плутон" – имя, которое маленькая девочка Венеция Берни предложила для темного и мрачного мира».

Клайду и его более именитым коллегам из обсерватории Лоуэлла название понравилось, и они предложили его Американскому астрономическому обществу и Королевскому астрономическому обществу Англии. Обеим организациям название пришлось по вкусу. Астрономы из Лоуэлловской обсерватории считали, что это имя просто идеально подходит для планеты и не только потому, что оно соответствует традиции называть планеты по именам богов из классической мифологии, но также и потому, что первые две буквы «ПЛ» совпадают с инициалами их основателя и покровителя Персиваля Лоуэлла.