Почему так бывает?

Почему мы видим только одну сторону Луны?

Высоко в небе плывет Луна, светлая, красивая, с темными пятнами на блестящем диске. В полнолуние она напоминает чью-то круглую, добродушную, немного насмешливую физиономию. Мы всегда видим ее такой. И до нас тысячи лет люди смотрели на такую же точно Луну и так же на ней распределялись темные пятна, которые делают ее похожей на лицо человека. Тысячи лет люди наблюдают изменения ее светлого лика — от тоненького серпа новорожденного месяца до полного сияния ее диска. А между тем Луна — шар, такой же, как и другие планеты, в том числе и наша Земля, на которой мы с вами живем. Но Луна никогда не показывает нам свою другую сторону, мы ее не видим. Почему?

Луна вращается вокруг своей оси и одновременно совершает свой путь вокруг Земли, потому что она спутник Земли.

За двадцать девять с половиной суток она совершает свой оборот вокруг Земли, и… столько же времени ей требуется, чтобы обернуться вокруг своей оси, — так медленно она совершает этот оборот. И в этом все дело. Поэтому-то мы всегда видим только одну ее сторону.

Но как все-таки это происходит? Чтобы вы яснее себе это представили, давайте проделаем небольшой опыт. Возьмите какой-нибудь небольшой столик (если нет столика — стул или что-нибудь еще, что вам удобней, что будет под руками). Этот стул будет воображаемая Земля, а вы сами — Луна, которая оборачивается вокруг Земли. Начните двигаться вокруг столика, оставаясь все время к нему лицом. В начале вашего движения вы, допустим, видели перед собой окно, но потом, по мере того как вы будете совершать свой круг вокруг столика (то есть Земли), окно это окажется у вас за спиной, и только в конце пути вы снова его увидите. Это лишь подтвердит, что вы обернулись не только вокруг столика, но и вокруг себя самого, своей оси.

Вот так и Луна. Она делает оборот вокруг Земли и одновременно вокруг собственной оси.

Но всем теперь известно, что мы все-таки увидали обратную сторону Луны! Как это произошло? А помните?.. Впрочем, нет, вы этого не помните: в те годы вы были еще слишком малы! А произошло это в 1959 году, когда советские ученые запустили в сторону Луны автоматическую станцию, которая облетела вокруг нашего спутника и передала снимки с другой его стороны нам на Землю. И люди всего мира впервые увидели обратную сторону Луны!

И это далеко еще не все. Через несколько лет советские ученые снова послали автоматическую станцию в сторону Луны, и в этот раз снова были сделаны фотографии и посланы на Землю. Благодаря снимкам ученые тогда составили первую карту обеих сторон лунной поверхности, а потом новую цветную карту Луны с лунными морями, горными хребтами, важнейшими пиками, кольцевыми горами-кратерами, цирками.

Пока я писала эти странички, одна новость следовала за другой. Не успела я сообщить вам о новой цветной карте, как произошло поразительное событие: в феврале 1966 года на спутнике Земли прилунилась первая в мире автоматическая станция, наша, советская! Она совершила, как говорят ученые, мягкую посадку — это значит, что она опустилась на Луну плавно, не разбив аппаратуру.

Мягко прилунившись, автоматическая станция тут же стала усердно трудиться — она посылала все новые и новые снимки лунной поверхности, и эти снимки были сделаны на близком расстоянии. А ведь это необычайно важно! Изображения были получены крупные, точные: ученые просто накинулись на эти поразительные документы, внимательно их разглядывали; теперь они видели, какова поверхность Луны, что на ней находится, утверждали либо, напротив, меняли свои точки зрения о лунной поверхности.

«Луна-9» совершила мягкую посадку на нашем спутнике — Луне. И вскоре после этого, в марте 1966 года, была запущена «Луна-10».

Она стала совершать полеты вокруг Луны, то есть сделалась ее искусственным спутником, а приборы «Луны-10» посылали на Землю сообщения, которые нужны ученым исследователям, чтобы лучше знать нашу небесную соседку.

«Луна-10» совершала свой бесконечный полет вокруг Луны, такой близкой, знакомой, и в первые дни при этом весь мир мог слышать доносившуюся с нее мелодию гимна коммунистов — «Интернационал».

После «Луны-10» были еще и «Луна-11», и «Луна-12», и «Луна-14», и «Луна-16»… Всё время взмывают в космическое пространство наши посланцы, они прокладывают первые пути к нашей небесной соседке. А всегда самое трудное и самое важное то, что сделано в первый раз!

Однако новости последних лет потрясающи! Американские космонавты, на космическом корабле «Аполлон-11», Нейл Армстронг, Эдвин Олдрин и Майкл Коллинс в июле 1969 года первыми полетели на Луну, двое из них, Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин, ступили на ее поверхность, третий, Майкл Коллинс, поджидал их, делая круги вокруг Луны.

Имена этих космонавтов войдут в историю так же, как имя нашего славного Гагарина, вообще первым побывавшего в космосе и увидевшего нашу планету Земля со стороны.

И совершенно особое место в исследовании нашей небесной соседки занимает удивительный аппарат «Луноход-1», доставленный на Луну в ноябре 1970 года. Он там усердно трудился, выполняя за человека работу по исследованию лунной поверхности. Этот удивительный аппарат работал только лунным днем, когда он мог зарядить свои батареи от энергии солнца. А лунной ночью ой отдыхал, как ласково говорили про него: спал.

Право же, все это похоже на сказку.

И вполне может случиться, что за то время, пока эта книжка будет печататься, произойдут новые потрясающие события и нам придется еще расширить эту главку, хотя вначале мы собирались рассказать лишь об одном: почему мы не видим обратную сторону Луны.

Падающие звезды

Не знаю, как вы, а я всегда любила в тихие, безоблачные вечера рассматривать небо. Я любила отыскивать созвездия, некоторые находила с трудом, а иные — легко, например Большую Медведицу или Кассиопею.

В темные августовские ночи, когда небо становится совсем черным, четко видна широкая светлая дорога из звезд — Млечный Путь. Я подолгу стояла закинув голову, так что заболевала шея, и любовалась темным небом, звездами и серебряным месяцем.

Но… что это? Огненная точечка прочертила небо и погасла. «Звезда упала», — говорят те, кто это видел.

Звезда? Нет, это нечто совсем иное, потому что звезды не падают. Это маленькие камушки, пылинки, которые носятся в космическом пространстве и со страшной быстротой, притягиваемые Землей, влетают в атмосферу и сгорают! Эту короткую вспышку мы видим и говорим: звезда упала!

Маленькие небесные гости, которые сгорают где-то очень высоко над Землей, называются метеорами.

В августе, октябре и в ноябре Земля во время своего пути вокруг Солнца встречает особенно много космической пыли, облаков, камушков. Вот почему в это время часто можно видеть на небе огненные вспышки. Это значит, что Земля встретила на своем пути целые рои метеоров и «космического мусора», и он вспыхивает, влетая в нашу атмосферу.

Случается, что на небе сразу вспыхивают десятки метеоров и «звездный дождь» продолжается до тех пор, пока Земля не минует метеорный поток.

Звездный дождь прошел над Москвой более двадцати лет назад, в 1946 году. Только мы его не смогли наблюдать, потому что небо обложили тучи. Очень было досадно!

А бывают не дожди, а просто звездные ливни! Но случается это очень редко. В конце прошлого века пролилось несколько таких ливней, их можно было наблюдать и в небе Америки, и над Европой. Это был великолепный фейерверк, устроенный самой природой.

Звездные дожди, а особенно звездные ливни — явление исключительное. Можно жизнь прожить и не увидеть их. Зато одинокие огненные точечки, вспыхивающие и гаснущие в темном августовском небе, одинокие «падающие звезды», мы всегда можем наблюдать. Только запомните: это не звезды — звёзды никогда не падают! Это — космическая пыль. Пылинки вспыхивают от сильного сопротивления воздуха, когда влетают в земную атмосферу. Вспыхивают и гаснут!

Почему бывает день и ночь?

Я проснулась в восемь часов. За окном — темпам ночь! Я вспомнила, что сегодня как раз 22 декабря, день зимнего солнцестояния, когда у нас, в Северном полушарии, бывает самая длинная ночь в году и самый короткий день.

В тот год снега долго не было, вернее, он был, только долго не лежал — таял. Грязь, лужи, пронзительный ветер и темнота — в четыре часа дня уже надо свет зажигать!

Не люблю я это время года, время очень поздней, затянувшейся осени, и всегда с нетерпением жду заветного 22 декабря, когда солнце, как говорят, поворачивает на лето, а зима — на мороз. После зимнего солнцестояния дни начинают постепенно прибывать, а ночь укорачиваться, сначала на какую-нибудь минутку, а глядишь — через месяц и час прибавится. Но зима входит в свои права: трещат морозы, падает снег, и сумерки становятся синие, почти лиловые…

День и ночь… Смена света и темноты… Самое обычное, самое постоянное, неизменное явление природы, оно идет вечно заведенным порядком. Но почему это происходит?

Когда-то, в древности, не только дети, но и взрослые задавали себе этот вопрос и не находили на него правильного ответа. Прошли тысячелетия, прежде чем человек понял и объяснил это явление.

Долгое время люди считали Землю неподвижной, утверждали, что Солнце движется вокруг нее, а на самом-то деле все было как раз наоборот! Теперь-то мы знаем, что наша Земля — планета, что она находится в непрерывном движении, что она вертится вокруг своей оси и потому происходит смена дня и ночи; она совершает свой путь вокруг Солнца — и сменяются времена года.

Но как же все-таки это происходит? Сначала разберемся — почему бывают день и ночь?

Земля круглая, она шар, теперь это знают все, даже дети, которые еще не проходили в школе географию. Строго говоря, она не совсем круглая, а такая, как изображена на рисунке на следующей странице. Как видите, с двух противоположных сторон нарисованы палочки. Здесь изображены концы земной оси. Ось проходит через центр земного шара, и концы ее выходят наружу на полюсах — Северном и Южном. Только не подумайте, что и на самом деле в точках полюсов из земли высовываются какие-то палочки. Только знаменитый выдумщик и фантазер барон Мюнхгаузен мог уверять нас, что он на полюсе привязывал свою собачью упряжку к земной оси. На самом деле ось — линия воображаемая.

Итак, воображаемые концы воображаемой земной оси выходят на полюсах. Слово «полюс» — греческое, на русский язык его можно перевести так: место, вокруг которого все вертится. Как произошло такое название?

Когда-то, в далекой древности, люди наблюдали за ходом небесных светил и заметили, что все звезды совершают за сутки круг по небу и вращаются они вокруг одной неподвижной звезды — ее называют Полярной. Вот эту точку на небе стали называть полюсом, то есть местом, вокруг которого все вертится. А потом перенесли это название на ту точку земной поверхности, которая лежит под небесным полюсом и где как бы «выходит наружу» кончик воображаемой земной оси. Вот откуда и пошло название «полюс». На противоположном конце земного шара лежит Южный полюс, а на равном расстоянии от обоих полюсов проведена на глобусе линия экватора, она делит земной шар на два полушария: Северное и Южное.

Скорость вращения Земли не одинакова на всех точках ее поверхности. Быстрее всего они движутся на экваторе, чем дальше от него — и к северу и к югу, — тем медленней, и совсем неподвижны на самих полюсах. Так что название полюс, как место, вокруг которого все вертится, подходит пи только к небесному своду, но и к самой Земле.

День и ночь сменяют друг друга потому, что, вращаясь вокруг своей оси, земной шар подставляет Солнцу то одну свою сторону, то другую. На той, которая повернута к Солнцу, — день, на противоположной — ночь.

Смену дня и ночи можно устроить и на нашем глобусе. Поставьте его против лампы и заставьте вертеться вокруг своей оси (не воображаемой, а самой настоящей железной палочки!), и вы увидите, как одна сторона освещается, а другая остается в тени, потом она постепенно выходит из тени, на ней светло, а на противоположной — стало темно.

Но дни и ночи в разных местах земного шара в разнос время года длятся по-разному. Только на экваторе день всегда равен ночи, сумерки коротенькие, ровно в шесть часов вечера Солнце скрывается, а в шесть утра оно поспешно выскакивает из-за горизонта. Начинается день.

Ну, а в средних широтах, где живем мы с вами, там, как вы это и сами хорошо знаете, весной и летом дни длинные, а ночи короткие, осенью и зимой — наоборот: дни короткие, а ночи длинные. Ну, и сумерки долго длятся; ни темнота ночи, ни яркий день не наступают сразу, как на экваторе.

И все происходит потому, что ось Земли всегда наклонена под определенным углом и северным кончиком своим как бы смотрит на Полярную звезду. И солнечный свет по-разному освещает разные точки Земли. Солнце в разных точках Земли стоит на разной высоте над горизонтом. Оттого и на полюсах полгода длится ночь и полгода день. И полярный день и полярная ночь, разумеется, бывают не только на самом полюсе, но и далеко от него, южнее Полярного круга. Вот хотя бы наш Ленинград. Там весной и летом не бывает настоящих ночей. Это светлые белые ночи. Никто лучше Пушкина не описывает белых ночей Ленинграда, не правда ли?

Двадцать четыре часа нужно земному шару, чтобы обернуться вокруг своей оси, другими словами — сутки. И день сменяется ночью, и сумерки — рассветом; так было, так будет всегда — всегда, пока живет наша прекрасная голубая планета и светит благодатное Солнце!

Времена года

Вчера весь день валил снег. К вечеру прояснилось и заметно похолодало, а наутро небо сияло бледной голубизной, снег так и искрился.

Бедные птицы сидели сердитые, нахохленные, им было неуютно, холодно, и кажется, бедный озябший воробушек вот-вот заговорит, как в сказке Андерсена: «Пип! И это Новый год! Да он куда хуже старого! Не стоило и менять!»

Январь. Разгар зимы. Время сильных морозов, ветров, метелей. Суровая пора. Но я люблю нашу зиму. Люблю ее холодную сверкающую красоту, ее чистую белизну, сонный лес, спящие поля, укрытые снегом, — все люблю!

А где-то в глубине души даже в самый разгар морозов я еще помню о том, что дело-то все-таки идет к весне! Ведь минуло 22 декабря, день зимнего солнцестояния. После него начинается зима — астрономическое начало зимы! Пусть трещат морозы — не страшно, впереди маячит весна!

Смена времен года — вечное и неизменное явление природы, так же как и смена дня и ночи. И причина таких перемен заключена в движении Земли вокруг Солнца.

Путь, по которому в космическом пространстве мчится земной шар, если его изобразить на бумаге, будет иметь форму вытянутого круга, овала. Внутри овала — Солнце, а Земля в своем годичном движении вокруг него то приближается к Солнцу, то удаляется от него; в разное время она по-разному подставляет солнечным лучам свою поверхность, потому что ось Земли всегда наклонена под определенным углом, мы об этом уже толковали — помните? — и потому в разных точках Земли Солнце стоит на разной высоте над горизонтом и греет по-разному. Чем выше Солнце, тем оно жарче, потому что лучи его падают отвесно, прямо, в упор. Так оно всегда стоит на экваторе и в тропиках, поэтому жители этих мест не знают холодов; там нет зимы, снега. Там не так резко, как у нас, сменяются времена года.

Но все же и в жарких странах бывает смена времен года, она только выражается по-иному.

В Индии зимой можно считать время жестокой засухи, от которой страдает все живое на этой прекрасной земле. В это время дуют зимние муссоны, с суши на море. Сухо и жарко. А потом муссоны меняют направление, они начинают дуть с моря на сушу, приносят с собой влагу, обильную, напитывают влагой высохшую, жаждущую землю. Природа оживает. Время дождей можно здесь считать весной. А дожди там льют как из ведра — не отдельными каплями, а сплошными струями; если вы бывали в наших субтропиках, в Батуми, когда там дожди, вы легко представите себе, что это такое — тропический ливень!

Мало отличаются друг от друга времена года на Крайнем Севере, в Арктике, или на Крайнем Юге — в Антарктике. Там всегда стоит зима. Тепла настоящего никогда не бывает, и снег только кое-где стаивает сверху, обнажая мерзлую землю. Отличие зимы от лета заключается, главным образом, в свете, а не в тепле. Весной и летом Солнце ходит по небу круглыми сутками, не опускается за горизонт, но лучи его хотя светят хорошо, а греют плохо: они падают косо, как бы скользят по поверхности.

И все же под высокими северными широтами бывает нечто похожее на весну и лето, кое-где даже распускаются скромные цветы Севера, а на скалистых островах северных морей гнездятся морские птицы — здесь их родина, здесь они выводят своих птенцов. Моржи и тюлени выплывают из глубины моря, лежат на льдинах, греются на солнышке.

В Антарктике в это время зима, жесточайшие морозы, ветры. И полярная ночь. Потом и туда придет солнце, и там оно будет светить день и ночь, но тепла все равно будет мало; в Южном полушарии под высокими широтами климат куда суровей, чем в Северном, в Арктике. Выше нуля температура почти не поднимается. Пингвины тем не менее чувствуют себя не плохо, — наверное, они свою родину не променяют ни на какую другую, ведь они водятся только в Антарктике. А в Арктике хозяйничает белый медведь; он не теряет бодрости и в зимнюю стужу и продолжает охотиться, не всегда впадая в зимнюю спячку.

То ли дело времена года под нашими, средними широтами. Тут уж не спутаешь, что стоит на дворе: зима или весна. Даже при самой плохой погоде.

Зима — это мороз и снег, молчаливый, уснувший лес, холода, метели. Короткие дни и длинные ночи.

Но земной шар летит в космическом пространстве, совершает свой извечный путь вокруг Солнца. И постепенно меняется погода. Вот отбушевали февральские метели, наступил март месяц, первый месяц весны, очень еще холодный, но светлый. Дни все прибывают и прибывают, и вот уже по жаловало 22 марта — день весеннего равноденствия, когда на всем земном шаре день равен ночи, астрономическое начало весны в нашем полушарии.

Зима еще — ух! — как злится, сыплет снегом, сковывает морозом. Несмотря на холод и снег, иной раз так пахнет весенним запахом, что даже голова начинает кружиться. Воздух становится добрее, мягче, ласковей. В солнечные дни с крыш, с заборов, с деревьев, с проводов свисают прозрачные, аппетитные сосульки и звенит-поет золотая мартовская капель!

Бывает ли время года веселей, чем весна? Природа просыпается, в стволах деревьев начинают двигаться соки, снег тает, и каждый день приносит с собой много новостей: прилетают все новые и новые птицы, расцветают первые цветы, появляются первые весенние бабочки. Эти перемены всего заметней, разумеется, в деревне, за городом, там они сразу бросаются в глаза.

Я помню, как меня, горожанку, поразило, когда первый раз в жизни я застала раннюю весну за городом. Я тогда увидела первых весенних бабочек, а как-то утром выглянула в окно и ахнула: передо мной на проталинке, освещенной солнцем, лежал целый ковер каких-то желтых цветов. Так было странно видеть их рядом со снегом! Оказывается, как я потом узнала, это поспешила навстречу весеннему солнцу мать-и-мачеха (есть такой цветок, хороший цветок, целебный, из него делают настой от кашля). Но то, что лежало передо мной, это еще были не цветы, а лишь цветущие побеги, у них наверху желтый венчик, а листьев совсем нет, только бурые чешуйчатые стебли. Потом цветок станет совсем другим, куда красивей, но особенно радует он своими цветущими побегами, потому что они появляются в очень ранние дни весны. К вечеру желтые венчики свертываются, растение поникает, словно засыпает, но утром оно встряхнется бодро и жизнерадостно и подставит солнцу свои скромные желтые венчики.

Хорошо на дворе в погожие весенние дни, когда солнце греет и вода шумит. Воды много. Она всюду. Апрель месяц — месяц таяния снегов, месяц вешней воды. Тихими озерками вода стоит на опушке леса, она блестит среди берез и осин и голых еще кустарников, она сбегает со всех пригорков тысячью ручейков, она несется бурным широким потоком внизу, в овраге, словно и в самом деле там течет настоящая река!

Весело слушать шум вешней воды, птичьи посвисти и щебет, даже однообразную, но ужасно счастливую лягушечью песню. А громче, счастливее всех говорит вода!

Но минет весеннее «чародейство и диво», схлынут вешние воды, и на дне оврага, где бушевал и болтал шумный широкий ручей, останется лишь крохотная блестящая змейка. Она не пересыхает совсем, потому что ее питают подземные воды, — видно, как чистым ключом бьют они из-под земли. Ручеек бежит себе, и журчит, и булькает, словно торопится рассказать, как он радуется, что выбился наконец из темноты на яркое солнце, что видит небо и свежую зелень и пестрые бабочки летают над ним.

А между тем солнце все выше и выше забирается в небо, лучи его падают все более отвесно, греют все сильнее. Отцвели весенние цветы — незабудки, фиалки, ландыши; в лесу на низеньких кустарниках с твердыми глянцевитыми листочками распускаются цветы брусники, а в садах отцвели, осыпались белые и розовые цветы яблонь — все это говорит о том, что началось лето; оно подкрадывается как-то незаметно и в разные сроки, один год раньше, другой год позже, но астрономическим началом лета считается день 22 июня — летнее солнцестояние, когда солнце забирается на самую высокую точку неба и после этого дня начинает свой обратный путь. Оно понемножку спускается на небосводе — сначала незаметно, дни еще долго будут длинными и погода жаркая, а все же дело идет к осени…

Если считать по календарю, то осень начинается первого сентября, потому что кончаются школьные каникулы и наступает для ребят, после долгого отдыха, трудовая жизнь. Новый учебный год приходит вместе с осенью.

А если говорить об астрономическом начале, то оно приходит 22 сентября, в день осеннего равноденствия, когда по всему земному шару — в Северном и в Южном полушариях — день равен ночи, длится по двенадцати часов!

Теперь уже заметно укорачиваются дни, становятся длиннее вечера, солнце все круче поворачивает к зиме. Жаль уходящего света и тепла.

А если говорить о самой природе, то у осени есть, кроме астрономического, свое начало; оно приходит то раньше, то позже календарных сроков, в зависимости от погоды. И чтобы уловить переход от лета к осени, надо наблюдать, замечать, различать признаки, указывающие на смену времени года.

Есть ведь осень первоначальная, примет у нее много: и улетающие в теплые края, чтобы скоротать зиму, птицы, и поведение разных животных, но, пожалуй, самая заметная примета (она бросается в глаза решительно всем) — это изменение окраски листьев. Они из зеленых становятся желтыми, темно-красными, багряными, фиолетовыми. «В багрец и золото одетые леса», — сказал Пушкин, который очень любил первоначальную, «золотую» осень. Но в пышной красоте осеннего леса есть затаенная грусть. Природа готовится к зимнему сну, к холодному покою. Пестрые листья осени — признак увядания…

Сейчас за моим окном зима, сильный мороз и яркое, по холодное солнце. И бедные, озябшие воробушки Андерсена все пищат, все толкуют между собой, что новый год ничуть не лучше старого!

Но мы-то с вами знаем, что это не так! Мы без сожаления срываем последние листочки календаря, последние листочки старого года. Время мчится вперед, к свету, к теплу! Здравствуй, Новый год!