Вселенная под крышей

Виктор Сапарин Вселенная под крышей

Аппарат "планетарий" очень сложен по своему устройству. Это комбинированный проекционный фонарь, состоящий из большого количества отдельных проекционных фонарей.

Гаснет свет. На темном, глубоком небе зажигаются звезды. Они мерцают; звезда то угасает, то вновь вспыхивает…

Зрители не отрывают глаз от величественной картины расцвеченного созвездиями неба. Сквозь занавеси, которыми закрыты все щели, доносится глухой шум дождя. Настоящее небо плотно затянуто тучами. Но что из этого? Посетители Московского планетария видят чистое московское небо без единого облачка.

Нажим кнопки, и небесный свод начинает вращаться. Люди, сидящие на стульях, как бы быстро несутся по поверхности земного шара. Несколько секунд, и все, вместе с лектором, очутились на экваторе.

Люди путешествуют во времени. Только что побывав в прошлом, они устремляются в будущее.

За один сеанс люди многое узнают о звездном мире, окружающем нас, и о месте, которое занимает во вселенной солнечная система и земля.

В 1926 г. проф. Бауэрсфельд сконструировал специальный аппарат, показывающий на куполообразном экране картину звездного неба. Эти аппараты, названные планетариями, стала производить фирма Цейса в Германии.

В мире сейчас существует всего около двух десятков планетариев. Все они показывают звезды в виде спокойно горящих световых точек.

Один из таких приборов приобретен Советским союзом.

Но в СССР посетители планетария видят вместо мертвых звезд картину «оживленного» неба. В темноте на полотне Московского планетария звезды мерцают, создавая иллюзию естественного неба.

Мерцание звезд вызывается атмосферными условиями. Воздушные течения в слое атмосферы, окружающей землю, производят этот эффект.

Проф. Бауэрсфельд считал «технически невозможным» показ «оживленного» неба в планетарии.

Аппарат «планетарий» очень сложен по своему устройству. Это комбинированный проекционный фонарь, состоящий из большого количества отдельных проекционных фонарей.

Цилиндрическое тело аппарата заканчивается с обоих концов большими шарами. Один шар показывает звезды северного небесного полушария, другой — южного. Шары имеют большое количество окошечек. Каждое окошечко представляет собой объектив проекционного фонаря.

В этих больших шарах «планетария» расположено по 16 проекционных звездных фонарей.

Все 16 фонарей каждого шара имеют общий источник света. В центре шара находится электрическая лампа силой света в тысячу свечей. Лампа дает так называемый «точечный» свет, т. е. исходящий из одной точки. Этим и воспользовался изобретатель советского приспособления для мерцания звезд К. Н. Шистовский.

Диапозитивы фонарей представляют собой тонкие металлические пластинки, на которых проколоты дырочки разного диаметра. По своему расположению и размерам дырочки соответствуют расположению и размерам звезд, которые мы видим на настоящем небе. Таким образом шестнадцать звездных участков, сложенные вместе, образуют картину небесного полушария.

К. Н. Шистовский окружил лампу, служащую источникам света для 16 фонарей, проволочной сеткой с металлическими диафрагмами. Эти диафрагмы при помощи особого механизма колеблются и поэтому то загораживают, то открывают те или иные отверстия в диапозитивах фонарей. Так как полного заглушения света металлическая сетка не дает, то звезды на экране то затухают до слабой видимости, то вновь загораются до нормальной яркости. Это и создает иллюзию естественного мерцания и мигания звезд.

Немногие знают, как создавалась панорама ночной Москвы, «показываемая в Московском планетарии.

Первый директор планетария К. Н. Шистовский вместе с художниками братьями В. и Г. Стенберг поднялись на десятиэтажный дом в Б. Гнездниковском переулке. Осмотрев открывающуюся глазу картину Москвы, они засняли ее, направляя фотоаппарат в различные стороны горизонта. По этим снимкам художники набросали эскизы и сделали на полотне силуэтное кольцо для зрительного зала планетария.

Солнце, запрятанное в особом проекционном фонаре, приводимом в движение механизмом, стало восходить теперь над знакомыми силуэтами Москвы, нарисованными на полотне экрана. Но самое солнце было чересчур искусственным. Аккуратный слабоватого света кружок равнодушно скользил по полотну, ничем не напоминая величественный восход подлинного светила.

Тогда работники планетария коллективно сконструировали то, что они назвали "советским солнцем". Этот прибор расположен за полотном-экраном. Он представляет собою диск, усеянный большим количеством ламп, и приводится в движение электрическим мотором. До того, как диск выплывает из-за горизонта, на небе загорается заря. Осуществляется этот эффект так же, как и в театре, — при помощи софита красных ламп. Реостат дает возможность «заре» постепенно загораться, а затем с восходом солнца — гаснуть.

С введением этих приспособлений небо в планетарии заметно оживилось. Скоро там появились для полной иллюзии и искусственные облака, скользящие над головами зрителей. Но в отличие от настоящих грозовых туч эти облака могут быть моментально разогнаны простым нажатием электрической кнопки.

Аппарат для демонстрирования лунных и солнечных затмений.

Еще задолго до наступления полного солнечного затмения 19 июня 1936 г. посетители Московского планетария могли наблюдать картину затмения, не выезжая ни в Ак-Булак, ни в другие места, куда устремились астрономические экспедиции.

Сконструированный для этой цели двойной проекционный фонарь представляет собой небольшие трубки, смонтированные на теле «планетария» и нацеленные в одну и ту же точку полотняного неба.

Одна из этих трубок проектирует на экране солнечный диск, т. е. попросту светлый кружок; вместо диапозитива, в фонаре находится стекло, на котором нанесены черные диски для изображения солнечных затмений. Это стекло может двигаться, а помещенные на нем черные диски загораживают падающий на экран свет, и поэтому мы наблюдаем затмение. Тот или иной черный диск, в зависимости от того, какой вид затмения демонстрируется, проходит позади объектива и задерживает часть лучей; на экране, на белом диске солнца, появляется ущерб. Этот ущерб в дальнейшем растет. Черная тень съедает все большую часть изображения солнца.

Если показывается полное солнечное затмение, то наступает момент, когда диск солнца полностью закрыт. В этот момент вторая трубка аппарата посылает на экран изображение короны вокруг темного диска солнца, закрытого луной.

Планетарий может показать это явление таким, каким его видели в Москве, и таким, каким его можно наблюдать лишь в полосе полного солнечного затмения. Равным образом можно приготовить соответствующие диапозитивы для любого предстоящего затмения.

Этот же аппарат служит для воспроизведения картины лунных затмений, но для этого в аппарат вставляют специальный диапозитив, и фонарь проектирует на экран луну с ее обычными рисунками.

При лунных затмениях луна окрашена в красный цвет; в планетарии на стекле, которое движется в проекционном аппарате, рисуют красный диск; у зрителей, наблюдающих картину лунного затмения, создается впечатление, что они видят тень земли, падающую на луну.

Вселенная, как известно, находится в постоянном движении. Между тем «планетарий» Цейса — Бауэрсфельда дает именно «неподвижную картину. Даже при «путешествии» в будущее на десятки тысячелетий планетарий Бауэрсфельда рисует звездное небо таким же, как сейчас. Он дает только представление о перемещении земной оси в пространстве. Продолжение земной оси от северного полюса «упирается» в небесную сферу, как известно, около Полярной звезды в созвездии Малой Медведицы. Планетарий показывает, что в дальнейшем северный полюс мира по степенно будет приближаться к звезде Веге из созвездия Лиры.

Во вселенной происходят и такие изменения, которые незаметны для наблюдателей с земли. Примером могут служить многие кометы, постоянно движущиеся вокруг солнца, но только по значительно более вытянутым орбитам, нежели планеты.

Старший механик Московского планетария т. Дергачев дополнил аппарат Цейса — Бауэрсфельда прибором для проекции комет. Состоит он, как и прочие устройства планетария, из проекционного фонаря, приводимого в движение механизмом.

Кометы, состоящие из скреплений небольших твердых частиц, слабо связанных общим притяжением, изменяют свою форму по мере приближения к солнцу. Газы и пары, окружающие кометы, обычно устремляются в сторону, противоположную солнцу. Получается то, что называют хвостом кометы. Этот хвост растет по мере приближения к солнцу и, наоборот, уменьшается, когда комета начинает удаляться. Вот эту картину и воссоздает аппарат Дергачева.

Диапозитив, вставленный в проекционный фонарь, изображает комету. Особая диафрагма открывает постепенно диапозитив, и комета на экране вырастает, становится ярче, хвост ее все увеличивается, оставаясь обращенным в противоположную сторону от солнца. Затем, по мере удаления кометы диафрагма, надвигаясь на диапозитив, «стирает» хвост. Получается такая же картина, как и при наблюдении настоящей кометы.

Много еще чем дополнили советские работники цейсовский «планетарий». Импортный аппарат, кроме звездного неба, показывает также видимые невооруженным глазом планеты, солнце и луну. Работники Московского планетария добавили к нему прибор для демонстрации падающих звезд.

Этот аппарат сконструирован лектором Жекулиным. На месте диапозитива в проекционном фонаре расположены диски, вращающиеся посредством часового механизма. На дисках нанесены щели. При движении дисков щели дают в одной точке проход световым лучам. Эти лучи так движутся по экрану, что получается как бы след падающего метеора.

Другой аппарат, сконструированный т. Жиганковым, создает иллюзию полярных сияний. Он похож по устройству на аппарат для демонстрации метеоров. Здесь также два черных вращающихся диска. В них прорезаны в концентрическом порядке в два ряда полоски. Когда диски вращаются, на полотняном фоне появляется светящаяся колеблющаяся завеса, напоминающая полярное сияние.

Лектор становится за пульт.

Он окружен выключателями, рубильниками, реостатами. «Планеты», «Солнце», «Луна», «Счетчик лет» написано на выключателях. Докладчик следит за тем, к какому году относится показываемое небо, и проектирует соответствующую цифру на экран.

Тут можно свободно путешествовать во времени. Выключатель с надписью «Год в 4 минуты» заставляет небесные явления, происходящие на протяжении года, совершить в 4 минуты. Солнце, луна и планеты начинают быстро двигаться в «мировом пространстве» по своим орбитам. Можно прожить год и день еще быстрее: для этого надо пустить мотор, на выключателе которого написано: «Год в 7 секунд», «День в 4 минуты», «День в 1 минуту».

Московский планетарий по богатству своего оснащения единственный в мире. Целый ряд интересных небесных явлений показывается только здесь.

«Планетарий» советского производства, над конструированием которого работают советские астрономы и механики (аппарат изготовляется нашей оптической промышленностью), будет значительно превосходить своими техническими данными продукцию фирмы Цейса.

Журнал "Техника-молодежи", № 9, 1936 г.