Вчера, сегодня, завтра
Шрифт:
В отличие от обычной радиостанции, радиодальномер излучает радиоволны не во все стороны, а одним узким пучком. Этот пучок можно направлять по желанию в любую сторону, поворачивая антенну радиодальномера, как прожектор.
Действие радиодальномера подобно действию прожектора, но только прожектора светят непрерывно, а он посылает свой луч отдельными порциями, отрывистыми короткими сигналами-импульсами. Продолжительность каждого такого импульса равна нескольким миллионным долям секунды. Такой отрывистый сигнал летит по заданному направлению. Если на его пути не встретится какого-либо препятствия, то сигнал уйдет в мировое пространство и там потеряется. Если же он наткнется
Отраженный радиолуч летит обратно.
Приемник радиодальномера улавливает эхо собственных сигналов, и на его экране вспыхивает зеленый светящийся значок.
Скорость распространения радиоволн известна; она равна почти 300 тысячам километров в секунду. Если сигнал потратил на путешествие до препятствия и обратно одну десятитысячную долю секунды, — значит, он пролетел в оба конца 30 километров, а до препятствия, следовательно, 15 километров.
При помощи мощного радиодальномера ученые сумели измерить расстояние до Луны.
Вечером 10 января 1946 года, когда взошла луна, антенну радиодальномера направили на Луну и послали ей сигнал.
Радиолуч пробил верхние слои атмосферы и проник в межпланетное пространство. Впервые в истории сигналы, посланные человеческой рукой, достигли другого небесного тела. Сигналы отразились от поверхности Луны и полетели обратно.
Приемник радиодальномера уловил радиоэхо, отраженное Луной. На его экране вспыхнул зеленоватый значок. Репродуктор издал звук, а точные хронографы засекли время, которое потратил радиолуч на путешествие до Луны и обратно.
Такие опыты «разговора с Луной» делали несколько раз. Время «путешествия» радиосигнала равнялось от 2,38 секунды до 2,72 секунды, в зависимости от расстояния, отделяющего Луну от Земли.
В среднем двойное расстояние от Луны равно 768 800 километрам.
Этот новый способ измерения расстояний при помощи радио также нуждается в знании точной величины секунды, так как в радиолокаторах приходится учитывать десятитысячные и даже стотысячные доли секунды.
И, наконец, потребителем точного времени являются астрономы, геофизики, физики и химики и вообще все ученые, производящие астрономические и физические опыты. Строгий контроль за временем иногда приводит к неожиданным открытиям.
Луна тормозит Землю
Историки, изучавшие жизнь древних народов, не всегда могли разобраться в летописях, папирусах и других документах, оставшихся от прошлых веков. Летописцы и древние историки, особенно римские, частенько ошибались в датах, путали годы, а иногда пользовались совершенно непонятным летосчислением.
Было очень трудно, а порой даже невозможно установить, когда случилось то или иное событие. К счастью, для исторической науки летописцы очень добросовестно указывали затмение солнца и луны. Это позволило астрономам прийти на помощь историкам. Астрономы могут вычислить совершенно точно день, час и минуту любого затмения — прошлого или будущего — на несколько тысяч лет назад или вперед, все равно.
Астроном М. А. Вильев рассчитал для историков все затмения, какие были видны в России с тех пор, как началась наша история; а вообще астрономы произвели вычисления для восьми тысяч солнечных затмений, случившихся на протяжении трех последних тысячелетий.
Теперь историки пользуются затмениями как вехами или верстовыми столбами истории и находят точные даты минувших событий.
Например, о походе великого князя Игоря летописец сообщает: «Святославич Игорь, внук
Благодаря упоминанию летописца о затмении, теперь известно совершенно точно, что Игорь выехал на берег реки Донца 1 мая 1185 года.
Проверяя таким способом даты исторических событий, астрономы столкнулись с одним загадочным явлением. Известно, что знаменитый греческий историк Плутарх жил и писал свои сочинения в городе Херонее. В его книгах есть описание затмения, которое он наблюдал. Астрономы без всякого труда установили, что единственное затмение, которое было в Греции при жизни Плутарха, произошло 20 марта 71 года. Но вот что удивительно: каким образом мог наблюдать это затмение Плутарх, если оно в Херонее не было видимым. Полоса затмения прошла гораздо западнее этого города!
Получилось неприятное недоразумение. Оно явно набрасывало тень на добропорядочность астрономических вычислений. Сначала ученые подумали, что, по всей вероятности, Плутарх уезжал из родного города. Он наблюдал затмение где-нибудь в другом месте, но забыл упомянуть об этом.
Такое объяснение правдоподобно. Возможно, астрономы и историки удовлетворились бы им, но дело неожиданно усложнилось. В описаниях других историков, сделанных в другие годы, тоже имелись такие же расхождения. Затмение во многих случаях видели не там, где указывали астрономические вычисления. Один человек, конечно, может ошибиться, но разные летописцы одинаково ошибаться не могут.
Возникла загадка, полная таинственности. Что-то путало расчеты. Либо вкралась ошибка в вычислениях, либо спешит Луна, либо земной шар замедляет свое вращение.
В настоящее время ученые полностью распутали загадочный узел очень сложных движений Луны. Было установлено, что земной шар, следовательно, вращается с замедлением. Именно вследствие замедления вращения Земли и образовалось то расхождение, которое было замечено историками и астрономами.
Представьте себе, что вы пришли на состязание по бегу с неисправным секундомером. Допустим, для простоты, что каждые 10 секунд он отстает на 1 секунду, а вы об этом не знаете. Тогда, наблюдая бегуна, который проходит стометровку за 11 секунд, вы будете уверены, что на ваших глазах побит мировой рекорд. Ведь ваш секундомер покажет вам не 11 секунд, а 9,9 секунды! Это результат неслыханный и на 0,2 секунды выше всемирного рекорда, поставленного в 1957 году американцем Морроу! Легко сообразить, что и на остальных дистанциях, наблюдая рядового хорошего бегуна, вы будете уверены, что побит мировой рекорд. Вы будете видеть сплошные мировые рекорды там, где их нет и в помине; выходит, что если ваши часы отстают, то, судя по ним, все остальные явления происходят ускоренно. Вот почему замедление вращения Земли проявляется в виде кажущегося ускорения Луны.
Выходит, что Луна двигалась по небу быстрее, чем принимали астрономы при своих расчетах. Поэтому затмения случались раньше, чем предсказывали астрономы. А раз они случались не в то время, то, значит, и не в том месте! Величина «ошибки» земного шара совершенно ничтожна; она равна всего лишь тысячной доле секунды в столетие. Иначе говоря, сутки становятся длиннее на одну секунду по прошествии миллиона лет.
Но, как ни мала эта величина, она все же существует и доказывает правильность мысли, высказанной еще древними философами, что в мире нет ничего неизменного, застывшего. В мире все течет, все изменяется.