Необозримые пространства

Как только Человек поглубже заглянул в просторы Вселенной, стало очевидным, что принятые на Земле меры измерения расстояний непригодны, когда речь заходит о звездах. Вряд ли мы можем представить себе, что такое 150 миллионов километров, которыми измеряется расстояние до Солнца. Например, чтобы проехать такой путь, если бы это было возможно, пришлось бы довести до полного износа более 1000 автомобилей. Никто еще не преодолевал подобных расстояний (если, конечно, не принимать во внимание собственное движение Земли). С другой стороны, космические аппараты уже покрыли вдесятеро большие расстояния в исследовательских полетах во внешние части Солнечной системы.

При рассмотрении явлений в пределах Солнечной системы в повседневной практике используется особая мера длины - астрономическая единица (часто для краткости обозначаемая а. е.), равная расстоянию от Земли до Солнца и имеющая величину 149 500 000 км. Все планеты отстоят от Солнца на расстояниях не более 40 а. е., которые могут показаться обманчиво малыми.

Однако если осознать, что это небольшое число на самом деле очень велико по обычным меркам, то сколь же огромна умопомрачительная величина 271 800 а. е.! До звезды Альфа Центавра в четверть миллиона раз дальше, чем до Солнца. Свет, который испускает эта звезда и который распространяется в вакууме со скоростью 300 000 км/с, достигает Земли за 4⅓ года, а ведь это ближайшая звездная соседка Земли!

Для исчисления межзвездных расстояний приходится ввести еще одну единицу измерения. Такой единицей служит световой год, который на самом деле - не мера времени, а расстояние, проходимое светом за один год. Таким образом, десять световых лет эквивалентны примерно 633 000 а. е., или 95 000 000 000 000 км.

Наша Галактика, часто называемая Млечным Путем, имеет сплюснутую дискообразную форму и содержит более 100 000 миллионов звезд. Она простирается приблизительно на 100 000 световых лет. Всю Галактику целиком увидеть невозможно, но о ее строении можно судить по радио и оптическим исследованиям астрономов, а также по наблюдениям за другими, подобными ей галактиками на небесной сфере, например туманностью Андромеды. Солнце находится на расстоянии 27 000 световых лет от центра Галактики, т. е. примерно на полпути до ее границы. Оно относится к группе сравнительно молодых звезд, к так называемому звездному населению I типа, которые еще находятся на раннем этапе активного «выгорания водорода». Большинство звезд в галактическом диске, который имеет спиральные рукава (так хорошо видимые на многих фотоснимках галактик), относится к этому типу. Некоторые звезды, относящиеся к звездному населению II типа, старше и находятся преимущественно в ядрах галактик. Запасы водорода в этих звездах истощаются, и они постепенно стареют.

Некоторые малые звезды, однако, будут продолжать гореть многие тысячи миллионов лет, устойчиво поддерживая свое слабое свечение, когда Солнце уже погаснет. В той области Галактики, где находится Солнце, звезды отстоят друг от друга на расстоянии около пяти световых лет, но в области ядра Галактики расстояние между ними составляет всего лишь доли светового года. Астрономы и астрофизики не знают, какие условия господствуют в центре Галактики, за исключением того, что они, по-видимому, вряд ли подходящи для человека. Некоторые ученые-космологи считают теперь, что там может находиться гигантская «черная дыра», поглощающая близлежащие звезды. Представления такого рода приходится привлекать, чтобы объяснить чрезвычайно драматические события, наблюдаемые в некоторых отдаленных галактиках.

Таково ближайшее по космическим масштабам окружение Солнца, но даже и оно - лишь малая частица обозримой Вселенной, имеющей в радиусе, как полагают, около 15 000 миллионов световых лет и содержащей, возможно, до 10 000 000 миллионов галактик, подобных Млечному Пути. Короче, размеры Вселенной не укладываются в рамки нашего воображения. Существуют масштабы, с которыми ее можно сравнивать, но эти масштабы сами по себе слишком велики, чтобы их можно было себе представить. Итак, именно в этом состоит основная проблема межзвездных полетов. Как сумеет преодолеть подобные расстояния человек и как он выдержит такое продолжительное путешествие?