Детская энциклопедия

Меню сайта











Аристарх Аполлонович Белопольский

Луч света, приходящий к нам от далеких звезд, — главный источник наших знаний о них. Разложенный призмой спектроскопа в разно­цветную полоску, испещренную темными ли­ниями, он позволяет делать важные выводы о химическом составе, физическом состоянии и движении далеких небесных тел, которые даже в сильнейшие телескопы видны только как светящиеся точки.

В этой увлекательнейшей области астрономии особое значение имеют труды выдающе­гося русского ученого Аристарха Аполлоновича Белопольского.

Белопольский родился в 1854 г. в Москве. Еще в детстве он увлекался природой: его инте­ресовали и звездное небо, и камни на Земле, и животные, и растения. Он увлекался также художественной литературой и музыкой. Лю­бовь к книгам сочеталась у него с любовью к физическому труду — он рано научился кон­струировать и мастерить разного рода меха­низмы.

 

По окончании гимназии Белопольский по­ступил на физико-математический факультет Московского университета. Здесь он слушал лекции крупнейших русских ученых—Ф. А. Бре­дихина по астрономии и А. Г. Столетова по физике. Тогда он еще не думал о дея­тельности ученого, а предполагал изучить мате­матические науки, чтобы стать инженером. Но именно увлечение техникой привело его к астрономии. Ф. А. Бредихин пригласил Белопольского работать механиком на обсерватории. Оказавшись в тесном общении с такими учены­ми, как Бредихин и Цераский, молодой студент еще больше заинтересовался астрономией и по окончании университета стал научным работ­ником обсерватории.

На Московской обсерватории А. А. Белопольский работал 11 лет и занимался различ­ными исследованиями. Самая значительная его работа этого периода посвящена изучению вращения Солнца. По сделанным многочислен­ным фотографиям перемещения солнечных пятен на поверхности Солнца он уточнил закон изменения скорости вращения Солнца на раз­ных широтах. Оказалось, что на солнечном экваторе вращение происходит быстрее, а по мере удаления от экватора — медленнее. Было известно, что твердое однородное тело так вращаться не может. Поэтому Белопольский сделал вывод, что Солнце состоит из газов раз­ной плотности и разной температуры.

В 1888 г. А. А. Белопольский перешел на Пулковскую обсерваторию. Здесь он работал непрерывно 46 лет — до конца жизни. В Пул­кове он занимался спектральными исследова­ниями, которые принесли ему мировую славу.

Спектральный анализ и фотография пришли на помощь астрономам в начале второй поло­вины XIX в. Они стали основой новой области астрономии — астрофизики. Основы изучения физической природы небесных тел заложили известные ученые: англичане Хеггинс (1824— 1910) и Локьер (1836—1920), француз Жансен (1824—1907), итальянец Секки (1818—1878), немец Фогель (1842—1907) и русский астроном Бредихин. Белопольский был их достойным про­должателем и открывателем новых путей в на­уке. Получив в свое ведение огромный, 76-санти­метровый пулковский телескоп, он приспособил к нему сконструированный им спектрограф — прибор для фотографирования спектров. В дальнейшем Белопольский тщательно продумывал и совершенствовал конструкции применявших­ся им приборов и приспособлений.

Еще до начала астрофизических исследований Белопольского астрономы знали, что если в спектре какого-либо небесного тела, например далекой звезды, наблюдается смеще­ние спектральных линий к фиолетовому концу, то звезда движется по направлению к нам; если, наоборот, замечено смещение линий к красному концу, значит, звезда удаляется от нас. Это явление называется принципом Доплера, по имени австрийского физика, в свое время высказавшего это положение.

Принцип Доплера помог Белопольскому обнаружить движения многих небесных тел в сторону приближения к нам или удаления от нас (так называемое движение по лучу вре­мени). Ему же принадлежит заслуга приме­нения принципа Доплера для решения других важнейших научных вопросов. Особенное зна­чение имели его исследования переменных звезд типа цефеид (см. стр. 123).

Белопольский открыл, что изменения блеска цефеид происходят в соответствии с их движе­нием по лучу зрения. Это движение обнару­живается по смещению линий в спектре. Таким образом, цефеиды то приближаются, то уда­ляются от нас. Белопольский сначала пред­положил, что цефеиды — это спектрально-двойные звезды. Однако в дальнейшем он вы­яснил, что загадка цефеид сложнее и не объяс­няется их двойственностью.

На основании исследований Белопольского другой замечательный русский ученый — физик Н. А. Умов (1846—1915) высказал мнение, ставшее потом общепринятым, что цефеиды — не двойные звезды, а одиночные, но размеры их непостоянны. Они «пульсируют»: периоди­чески то расширяются, то сжимаются под вли­янием внутренних физических причин. Когда звезда расширяется, ее поверхность прибли­жается к нам, вызывая смещение линии спектра к фиолетовому концу. При сжатии звезды про­исходит обратное явление. С расширениями и сжатиями звезды связаны изменения ее блес­ка и температуры.

С помощью принципа Доплера А. А. Белопольский решал и другие задачи. В свое время на основании математических расчетов ученые предположили, что кольцо Сатурна не может быть сплошным, а должно состоять из множе­ства мелких тел. Белопольский решил спект­ральными наблюдениями проверить выводы математиков. Измерив смещения линий в спектре более близких и более далеких к планете частей кольца, он убедился, что кольцо вра­щается так, как может вращаться только тело, не имеющее сплошной массы: более близкие к планете части кольца вращаются быстрее, более далекие — медленнее. А это значит, что кольцо состоит из множества мелких тел.

Одновременно с Белопольским это открытие сделали американский астроном Килер (1857— 1903) и французский астроном Деландр (1853— 1948).

Таким образом, применяя принцип Доплера, Белопольский достиг замечательных научных успехов. Но принцип Доплера по отношению к световым колебаниям еще не был проверен опытами в лаборатории. Большинство ученых вообще считало такую проверку невозможной, так как смещение спектральных линий небес­ных тел вызывается их движением с огромными скоростями, которые невозможно воспроиз­вести в лаборатории. Казалось, нечего было и мечтать об опытной проверке. Но многие ученые сомневались в возможности по смеще­нию линий в спектре делать выводы о прибли­жении к нам или удалении от нас небесных тел. Поэтому проверка принципа Доплера была необхо­дима.

А. А. Белопольский был не только теоре­тиком, но и искусным изобретателем и конст­руктором. Это и помогло ему провести опыты, окончательно подтвердившие принцип Доплера, а стало быть, и правильность полученных с его помощью астрономических выводов. Он постро­ил прибор, в котором луч солнечного света после многократного отражения от нескольких зеркал, вращающихся навстречу одно другому, попадал в щель спектрографа, а оттуда на фото­графическую пластинку. Отражение света от движущихся зеркал должно было дать тот же эффект — в смысле смещения линий спектра, как если бы перемещался сам источник света (в данном случае Солнце). Так именно и про­изошло, и принцип Доплера подтвердился опытом.

Многие труды А. А. Белопольского посвя­щены спектральным исследованиям новых звезд, вспыхивавших в конце XIX и в первой четверти XX в., определению времени вращения Юпитера и Венеры, изучению комет и другим вопросам.

В Пулкове Белопольский до последних дней продолжал начатые еще в Москве иссле­дования вращения Солнца. С помощью спект­рографа и руководствуясь принципом Доплера он определил приближение и удаление отдельных точек солнечной поверхности. Этим он подтвердил свои прежние выводы о замедлении вращения Солнца от экватора к полюсам (вбли­зи полюсов период вращения Солнца доходит до 34 суток, тогда как на экваторе он состав­ляет всего 25 суток). Белопольский подметил также, что вращение Солнца вообще со вре­менем несколько замедляется.

В 1900 г. А. А. Белопольского избрали академиком. С 1917 по 1919 г. он работал дирек­тором Пулковской обсерватории. Великую Октябрьскую революцию Белопольский встре­тил уже в преклонном возрасте. Но это не по­мешало ему с юношеской энергией принять участие в создании советской науки. Почти в 80-летнем возрасте он неутомимо работал в составе экспедиции, выбиравшей место для постройки большой астрофизической обсерва­тории на юге нашей страны. Умер Белополь­ский в 1934 г.

Всю свою жизнь А. А. Белопольский провел в напряженном труде. Он сам создавал инстру­менты, с которыми работал. Им опубликовано более 270 научных работ, у него училось не­сколько поколений астрофизиков.

Аристарх Аполлонович Белопольский при­надлежал к числу передовых ученых-матери­алистов, которые считали, что в природе нет неразрешимых задач, и смело искали и нахо­дили новые пути для проникновения в далекие глубины Вселенной.





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016