Науката, която изучава моите интереси и грижи
От Земята до Луната
Преди няколко дни завърших един от най-големите хитове на Жул Верн „От Земята до Луната“ и въпреки липсата на време не исках да спра да го коментирам.
Публикувана за първи път на 25 ноември 1864 г., тя има най-голяма стойност в тези данни. Този роман е ясна демонстрация на способността на Верн да измисля бъдещето. Написана много спретнато (може би твърде много), тя съдържа множество изобретателности, на които лесно се прощава, че са написани преди почти 150 години.
Те са началото на научната фантастика и вие трябва да ги знаете. Сега възнамерявам да открия капитан Немо, който е създал Верн в „Двадесет хиляди лиги под морето“ .
От Земята до Луната
Хулио Верн
Барбикан обаче не загуби нито един миг в разгара на овациите, на които беше обект. Първото нещо, което направи, беше да събере колегите си в конферентната зала на Gun-Club, където след задълбочена дискусия те се съгласиха да се консултират с астрономите от астрономическата страна на бизнеса. След като отговорът е известен, трябва да се обсъдят механичните средства, като не се пренебрегва и най-малкото нещо, за да се гарантира успехът на такъв велик експеримент.
Така че беше съставена много точна бележка, съдържаща специални въпроси, и адресирана до обсерваторията в Кеймбридж в щата Масачузетс. Град Кеймбридж, където е основан първият университет в САЩ, е справедливо известен със своята астрономическа обсерватория. Има събрани мъдреци с най-големи заслуги и работи мощният телескоп, който позволи на Бонд да разложи мъглявините Андромеда на звезди, а Кларк да открие спътника на Сириус. Следователно това прочуто заведение е придобило много почетни титли, които оправдават консултациите с оръжейния клуб.
Два дни по-късно отговорът, с толкова нетърпение и очакване, стигна до ръцете на президента Барбикане.
То е замислено по следния начин:
Директорът на обсерваторията в Кеймбридж към президента на оръжейния клуб в Балтимор
"Кеймбридж, 7 октомври
След получаване на вашето любезно съобщение на 6 юни, адресирано до обсерваторията в Кеймбридж от името на членовете на оръжейния клуб в Балтимор, нашият съвет на директорите се събра на място и реши да отговори, както следва:
Въпросите, към които са отправени:
1-во Възможно ли е да изпратим снаряд на Луната?
2-ро Какво е точното разстояние, което разделя Земята от нейния спътник?
3-та Каква ще бъде продължителността на пътуването на снаряда, придавайки му достатъчна начална скорост и следователно в кой точно момент трябва да бъде изстрелян, така че да намери Луната в определена точка?
4-ти В кой точно момент Луната ще се появи в най-благоприятното положение за достигане на снаряда?
5-ти В коя точка на небето трябва да бъде насочена целта на оръдието, предназначено за изстрелване на снаряда?
6-то Какво място ще заеме Луната в небето, когато снарядът тръгне?
Отговор на първия въпрос: Възможно ли е да изпратим снаряд на Луната?
Да, възможно е да се изпрати снаряд на Луната, стига да е възможно да се даде първоначална скорост на този снаряд от дванадесет хиляди ярда в секунда. Изчислението показва, че тази скорост е достатъчна. Когато се отдалечава от Земята, действието на тежестта ще намалява в обратното съотношение на квадрата на разстоянията, тоест за три пъти по-голямо разстояние това действие ще бъде девет пъти по-слабо. Следователно, теглото на куршума бързо ще намалее и ще бъде напълно отменено, когато привличането на Луната се балансира с това на Земята, т.е. на 47/52 от общото пътуване. В този момент снарядът няма да има тежест и ако спаси тази точка, той ще падне на Луната само с ефекта на лунното привличане. Следователно теоретичната възможност на експеримента е абсолютно доказана, като успехът му зависи единствено от мощността на използваната машина.
На втория въпрос: Какво е точното разстояние, което разделя Земята от вашия спътник?
Луната не описва обиколка около Земята, а елипса, от която нашият глобус заема един от фокусите и следователно Луната понякога е по-близо, а понякога по-далеч от Земята, или говорейки по технически, понякога в своя пик и понякога в перигея си. Разликата в пространството между тяхното най-голямо и най-малко разстояние е достатъчно значителна, за да бъде взета предвид. Луната в апогея си е двеста четиридесет и седем хиляди петстотин петдесет и две мили (деветдесет и девет хиляди шестстотин четиридесет и четири километра лиги), а в перигея си двеста осемнадесет хиляди осемстотин деветдесет и пет мили (осемдесет- осем хиляди десет лиги), което дава разлика от двадесет и осем хиляди шестстотин петдесет и седем хиляди мили (единадесет хиляди шестстотин тридесет лиги), което е повече от една девета от пътя, който снарядът трябва да измине. Следователно разстоянието на перигея на Луната е това, което трябва да служи като основа за изчисления.
На третия въпрос: каква ще бъде продължителността на пътуването на снаряда, като му се даде достатъчна начална скорост и следователно в кой точно момент трябва да бъде изстрелян, така че да намери Луната в определена точка?
Ако снарядът поддържаше първоначалната си скорост от дванадесет хиляди ярда в секунда за неопределено време, щеше да отнеме не повече от девет часа, за да достигне целта си; Но тъй като тази първоначална скорост постепенно намалява, в резултат на строго изчисление на снаряда ще са необходими триста хиляди секунди или осемдесет и три часа и двадесет минути, за да достигне точката, в която земните и лунните атракции са балансирани и от тази точка ще падне на Луната след петдесет хиляди секунди, тоест тринадесет часа, петдесет и три минути и двадесет секунди. Следователно ще е препоръчително да го снимате деветдесет и седем часа, тринадесет минути и двадесет секунди преди пристигането на Луната в точката, където е бил насочен изстрелът.
На четвъртия въпрос: В кой точно момент Луната ще се появи в най-благоприятното положение, за да достигне снарядът?
След казаното е очевидно, че трябва да бъде избрано времето, през което Луната е в перигея си, и в същото време моментът, в който тя преминава през зенита, което ще намали пътя с разстояние, равно на земния радиус. т. е. три хиляди деветстотин и деветнадесет мили, така че крайният маршрут ще бъде двеста и четиринадесет хиляди деветстотин шестдесет и шест мили (осемдесет и шест хиляди четиристотин десет лиги). Но въпреки че Луната преминава през перигея си всеки месец, по това време тя не винаги е в зенита си. Това не се случва при тези две условия, но на много дълги интервали. Следователно ще е необходимо да се изчака съвпадението на преминаването към перигея и зенита. По щастливи обстоятелства на 4 декември следващата година Луната ще предложи тези две условия: в полунощ тя ще бъде в перигея си, тоест на най-краткото разстояние от Земята, и в същото време ще премине през зенита.
На петия въпрос: Към каква точка на небето трябва да бъде насочена целта на оръдието, предназначено за изстрелване на снаряда?
Предвид изложените по-горе наблюдения, пистолетът трябва да бъде насочен към зенита на мястото, където се провежда експериментът, така че изстрелът да е перпендикулярен на равнината на хоризонта и по този начин снарядът по-скоро да се освободи от ефектите на земното привличане . Но за да се издигне Луната до зенита на дадено място, е необходимо географската ширина на този сайт да не е по-висока от деклинацията на звездата или, с други думи, мястото да не е включено между нула и двадесет и осем градуси на северна или южна ширина. Във всеки друг момент изстрелът непременно трябва да е наклонен, което би влошило успешния резултат от експеримента.
На шестия въпрос: Какво място ще заеме Луната в небето, когато снарядът си тръгне?
В акта на изстрелване на куршума в космоса Луната, която напредва тринадесет градуса, десет минути и тридесет и пет секунди дневно, трябва да бъде четири пъти по-голяма от това разстояние от зенитната точка, т.е. петдесет и два градуса, четиридесет и два минути и двадесет секунди, пространство, което съответства на пътя, по който тя ще премине, докато снарядът напредва. Но тъй като е необходимо също така да се вземе предвид отклонението, което въртеливото движение на Земята ще накара куршума да страда и как куршумът няма да достигне Луната, докато не претърпи отклонение, равно на шестнадесет земни радиуса, което, преброено в орбитата на Луната е около единадесет градуса, тези единадесет градуса трябва да се добавят към изчислените за напредването на Луната, които вече споменахме, което дава общо шестдесет и четири градуса. По този начин, в момента на стрелба, зрителният лъч, насочен към Луната, ще образува ъгъл от 64 ° с вертикалата на мястото на експеримента.
Такива са отговорите, дадени от Обсерваторията в Кеймбридж на въпросите на членовете на Gun-Club.
1. Оръдието трябва да бъде поставено в държава, разположена между нула и двадесет и осем градуса северна или южна ширина.
2. Трябва да се насочите към зенита на мястото на експеримента.
3. Снарядът трябва да има първоначална скорост от дванадесет хиляди ярда в секунда.
4. Изстрелът трябва да бъде изстрелян в първия ден на декември следващата година от единадесет минути до тринадесет минути и двадесет секунди.
5. Ще откриете Луната четири дни след заминаването й, на четвърти декември, в дванадесет часа през нощта по време на преминаването на тази през зенита.
Следователно членовете на Gun-Club трябва да поемат без загуба на време работата, необходима за реализацията на тяхната компания, и да бъдат готови да действат в определеното време, защото, ако пуснат четвъртия декември, няма да намерят дясната Луна при същите условия на перигея и зенита, докато не са изминали осемнадесет години и единадесет дни.
Обсерваторията в Кеймбридж се предоставя изцяло на разположение на Gun-Club за всичко, което се отнася до теоретичната астрономия, и с това се добавя към поздравленията, които цяла Америка е изпратила до нея.
От обсерваторията,
J. БЕЛФАСТ
Директор на обсерваторията в Кеймбридж
[. ]