Разумеется, это всего лишь наглядная модель идеи, которую предложил Альберт Эйнштейн. Мы не можем ни увидеть, ни почувствовать, как такие массивные тела, как Земля или Солнце, искривляют вокруг себя пространство. Однако движение небесных тел убедительно доказывает, что такое явление действительно существует. Массивное Солнце создает вокруг себя нечто вроде пространственной "лунки". Земля двигается по ее краю и не падает в нее благодаря центробежной силе.
С этой точки зрения пространство, в том числе космическое, - не просто пустота, в которой ничего нет. Физики, изучающие вакуум (лат. vacuum - "пустота"), утверждают, что это пространство имеет сложное строение и даже может порождать отдельные частицы, из которых состоят атомы.
РОЖДЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ
Силы тяготения играли решающую роль в образовании нашей Солнечной системы. Впервые всерьез задумываться о том, как могли образоваться Солнце и вращающиеся вокруг него планеты, стал немецкий философ Иммануил Кант. В 1755 г. он опубликовал свое сочинение "Всеобщая естественная история и теория неба", в котором предполагал, что Солнечная система возникла из первоначальной туманности. Говоря современным языком - из гигантского газопылевого облака.
Во времена Канта многие люди верили, что Вселенную создал бог, и с тех пор она существует в неизменном виде. Кант впервые заговорил о космогонии (греч. kosmogonia - "происхождение мира"), то есть стал рассматривать Солнечную систему в ее развитии. Он осторожно утверждал, что для образования Солнца и планет достаточно первичного материала, а также сил, которые открыл и описал физик Исаак Ньютон, в частности силы тяготения. Божественного вмешательства в процесс образования Солнечной системы не требуется. Для времени, в котором жил Кант, это была очень смелая мысль.
Современные взгляды на происхождение нашего Солнца и окружающих его планет во многом похожи на теорию Канта. Ученые предполагают, что около 5 миллиардов лет назад на месте Солнечной системы существовало гигантское облако пыли и газов, растянувшееся в пространстве почти на 6 миллиардов километров. Астрономы доказали, что подобные газопылевые облака до сих пор существуют в некоторых уголках безбрежного космоса. Такие облака состоят в основном из водорода и гелия - то есть из газов, образующих и наше светило. На долю остальных веществ приходятся две сотые доли массы газопылевого облака. Размер "пылинок" в газовых облаках измеряется тысячными долями миллиметра.
Несмотря на необычайную легкость водорода и гелия, эти газы все же обладают массой. Поэтому со временем уже знакомые тебе силы притяжения постепенно начали "стягивать" допланетное облако в более плотное образование. В его середине образовалось гигантское центральное тело, а само облако стало плоским, похожим на диск, и начало вращаться. Причину этого все ускоряющегося кругового движения понять несложно. Когда кружащаяся фигуристка прижимает к себе руки, скорость ее вращения резко возрастает. Примерно то же происходило и в сжимающемся газопылевом облаке. По мере уменьшения его размеров небольшое движение сгущающегося газа становилось все более интенсивным.
Когда давление и температура внутри центрального тела достигли критических величин, началась термоядерная реакция. Так, более 4,5 миллиардов лет назад "зажглось" наше Солнце. Из вращающихся вокруг него остатков облака постепенно сформировались более плотные кольца. В каждом из них образовался "сгусток", который позже стал планетой. Ученые считают, что процесс образования планет в нашей Солнечной системе длился около 100 миллионов лет.
Если бросить в стакан с водой смесь песка и жидкой глины, массивные песчинки быстро упадут на дно, а легкие частицы еще долго будут плавать в виде взвеси. Примерно такой же процесс происходил и при формировании планет Солнечной системы. В результате действия сил тяготения более тяжелые вещества оказывались в центре планеты, формируя ее ядро. Снаружи оставались более легкие газы. Своим горячим дыханием Солнце буквально "сдуло" эту первичную газовую оболочку с ближайших к нему планет. Так образовались первые четыре относительно маленькие планеты Солнечной системы - Меркурий, Венера, Земля и Марс. Остальные планеты располагались настолько далеко от Солнца, что сохранили свою первичную "газовую шубу". Планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун состоят в основном из газов. Исключение составляет, пожалуй, самая последняя планета Солнечной системы - Плутон. Она совсем невелика по размерам, хотя и она, как и остальные ее гигантские собратья, состоит из газа.
ЖИЗНЬ И СМЕРТЬ ЗВЕЗДЫ
Наше Солнце светит вот уже более 4,5 миллиардов лет, постоянно расходуя свое "ядерное топливо" - водород. Очевидно, что как бы ни были велики его запасы, рано или поздно этот ресурс будет исчерпан. Когда же это произойдет, и что тогда случится с нашим светилом? Астрономы, изучающие звезды, могут ответить на эти вопросы. Ведь в космосе существуют звезды-патриархи, которые на 8-10 миллиардов лет старше нашего Солнца. Встречаются и совсем юные звездочки, которым от роду не более нескольких миллионов лет. Следовательно, наблюдая за состоянием различных звезд во Вселенной, можно понять, как они ведут себя с течением времени. Так, опытный наблюдатель-инопланетянин, исследуя на Земле детей, взрослых и стариков, может понять, какие изменения происходят с людьми во времени.
Когда запасы водорода в центральной части Солнца будут исчерпаны, термоядерная реакция не прекратится. Зона, где будет происходить этот процесс, начнет двигаться по направлению к поверхности светила. Так огонь от потухшего костра перекидывается на окружающую его сухую траву. Силы гравитации уже не смогут сдерживать давление, возникающее в результате термоядерной реакции. Так наше Солнце начнет медленно распухать, постепенно становясь красным гигантом. Его размеры возрастут настолько, что поглотят ближайшие к светилу планеты - Меркурий, Венеру и нашу Землю. К счастью, процесс "умирания" Солнца начнется нескоро. По расчетам ученых, оно будет светить по-прежнему еще несколько миллиардов лет.
Трудно сказать, что произойдет с человечеством за такой невообразимо долгий период времени. Все люди на нашей планете составляют единый биологический вид, а виды не живут так долго. Быть может, к тому времени на Земле будут существовать люди совсем иного вида. Вполне возможно также, что развитие техники приведет к ситуации, когда разум на Земле примет какие-то иные формы, которые и представить сейчас трудно. В любом случае, Солнце будет оставаться старым добрым светилом на протяжении жизни сотен и тысяч поколений людей.
Превращение Солнца в красного гиганта еще не будет концом нашего светила. В конце концов энергия термоядерной реакции отбросит в космос внешние оболочки Солнца, а силы тяготения сожмут его "выгоревшее" и лишенное ядерной энергии гелиевое ядро в невероятно плотное и массивное образование. Ученые называют такие остатки потухших и постепенно остывающих звезд белыми карликами. В космосе они составляют около одной десятой доли всех звезд. Однако и это еще не полный конец превращения звезды, если она была примерно в полтора раза больше нашего Солнца.
Тогда силы притяжения могут так сильно сжать белый карлик, что последует колоссальный взрыв. Так рождается сверхновая звезда. Ее краткая вспышка в несколько тысяч раз больше яркости обычной звезды. Астрономы изредка наблюдают такие вспышки в космосе. Большая часть взорвавшейся сверхновой звезды разлетается в пространстве со скоростью до 10 тысяч километров в секунду. Оставшееся же после взрыва центральное ядро сжимается в еще более плотную нейтронную звезду. Ее размер может быть крохотным - всего несколько десятков километров, что по звездным меркам совсем мало. Однако масса такого "шарика" чудовищно велика. Один кубический сантиметр нейтронной звезды может весить миллионы тонн!