Федор Александрович Бредихин

В истории естествознания имя русского астронома Федора Александровича Бредихина (1831— 1904) — одно из самых выдающихся.

В Московском университете, а с 1890 года в Пулковской обсерватории Бредихин создал работы мирового значения.

Федор Александрович Бредихин.

Главные из них посвящены теории комет.

Эти космические странницы, внезапно появляющиеся из глубин неба, огибающие Солнце и снова исчезающие в просторах вселенной, давно приковывали внимание людей. В свитках папирусов, в летописях, в протоколах астрономических наблюдений встречается немало описаний и изображений хвостатых небесных тел.

К середине XIX века в науке о небе скопилось огромное количество сведений о кометах. Нужен был всеобъемлющий ум, который смог бы, используя разрозненные наблюдения, раскрыть физическое строение комет, объяснить причину образования их хвостов и другие явления.

Такого ученого дала русская астрономия.

Создавая свою теорию кометных хвостов, Ф. А. Бредихин исходил из твердого убеждения, что Солнце действует на комету двояко. Силою своего тяготения оно притягивает комету. Но если бы существовало только это действие, хвост кометы был бы направлен к Солнцу.

Однако он изгибается так, как если бы со стороны Солнца дул ветер. Подобно Кеплеру и Ломоносову, Бредихин говорил, что действуют, очевидно, и какие-то другие силы, отталкивающие хвост кометы.

Свои соображения Бредихин облек в строгую математическую форму. Он вычислил для различных комет величину предполагаемых сил, отталкивающих хвосты. Все кометные хвосты он разделил на три типа: длинные хвосты, отклоненные почти прямо от Солнца, хвосты, похожие на широкий рог, отклоненные не столь сильно, и, наконец, хвосты короткие, почти не отклоненные. Теория Бредихина объясняет, что форма хвоста кометы зависит от соотношения между силами притяжения и отталкивания, действующими на него. Чем разительнее сила отталкивания, тем круче отброшен кометный хвост от Солнца. Развивая свою теорию, Бредихин высказал предположение, что силы отталкивания действуют тем сильнее, чем легче вещество, из которого состоит кометный хвост. Хвосты разных форм, говорил Бредихин, различаются и своим химическим составом: хвосты первого типа состоят из легчайших веществ, хвосты второго типа — из веществ более весомых, а третьего типа — из веществ самых тяжелых.

Бредихин дожил до времени, когда русский физик П. Н. Лебедев начал свои знаменитые опыты, доказывающие существование светового давления. Опыты Лебедева подтвердили догадку Бредихина об отталкивающем действии со стороны Солнца. Поток солнечных лучей действует на кометные хвосты подобно ветру.

Русский астроном также впервые высказал мысль о том, что в состав некоторых комет должны входить натрий и железо, тогда как астрономы того времени были убеждены, что в хвостах комет содержатся только углеводороды. Вскоре, в 1882 году, спектральный анализ света двух комет действительно обнаружил в их хвостах натрий и железо.

Классификация кометных хвостов — одно из крупнейших достижений Бредихина. Дополненная и уточненная, она и ныне лежит в основе классификации кометных форм.

Три типа кометных хвостов по Бредихину. Согласно «фонтанной» теории хвост кометы образуется из вещества, изверженного ее ядром.

Происхождение кометных хвостов Бредихин объяснял «фонтанной» теорией, считающей, что хвосты комет образуются из веществ, извергаемых ядром кометы, когда оно сильно нагревается при приближении к Солнцу. Русский астроном дал этой теории и филигранную математическую отделку. Ученый вывел целый ряд формул, помогающих точно рассчитать движение частиц, вылетающих из ядра кометы. Теория Бредихина объяснила много загадочных прежде явлений, наблюдавшихся в некоторых кометах: движения отдельных струек и облакообразных масс, поперечные полосы в них.

Раскрыл Бредихин и тайну аномальных хвостов, повернутых в сторону Солнца. Для таких хвостов, показал Бредихин, сила притяжения Солнца значительно превышает силу отталкивания, так как хвосты эти состоят из крупных, тяжелых частиц. Наблюдая и исследуя аномальные хвосты, Бредихин создал теорию образования метеорных потоков, значительно более точную и всеобъемлющую, чем теория известного итальянского ученого Скиапарелли, считавшего, что метеорные потоки образуются только при распаде комет на части. Бредихин же убедительно доказал, что метеоры порождаются «хвостатыми звездами» и тогда, когда они еще продолжают существовать как кометы. Выбрасывая твердые частицы, рассеивающиеся по орбите, они оставляют за собой рой метеорных пылинок.

Бредихин создал также теорию периодических комет — комет, регулярно, через определенные сроки появляющихся на небе. Ранее полагали, что такие кометы образуются в результате «пленения» их большими планетами, делающими их членами солнечной системы. Бредихин доказал неосновательность такого предположения. Чтобы комета резко изменила свою траекторию, она должна пройти весьма близко около планеты. Такие сближения — редкий случай. А вместе с тем периодических комет очень много. Каково же их происхождение? Дело не в захвате, объясняет Бредихин, а в делении одной и той же кометы на несколько других. Одна комета может стать родоначальницей целого семейства.

Изменение формы кометного хвоста при обходе кометой Солнца. Перед движущимся источником звука звуковые волны как бы сгущаются. Для наблюдателя звук приближающегося источника кажется поэтому более высоким.

Теория Бредихина, явившаяся ключом к объяснению удивительного сходства в составе различных периодических комет, была полностью подтверждена развитием астрономии. Теория же «захвата» комет была впоследствии опровергнута советской наукой. Советские астрономы доказали, что все без исключения кометы — это члены солнечной системы, а не пришельцы из других миров. Теория Бредихина о кометных хвостах, метеорных потоках и периодических кометах — это единое, гармонично-прекрасное в своей завершенности произведение.

Наследие Бредихина не исчерпывается, однако, исследованиями комет. Он оставил работы в области спектрального анализа солнечной короны и протуберанцев — огненных языков на поверхности Солнца.

Имя Бредихина уже при жизни ученого получило известность. Многие научные учреждения и в России и за границей избрали его своим членом. Бредихин был членом Российской Академии наук, президентом Русского астрономического общества и Московского общества испытателей природы, членом Бюро долгот (Франция), членом-корреспондентом Королевского астрономического общества в Лондоне, Ливерпульского астрономического общества, общества итальянских спектроскопистов и т. д. Труды ученого оказали плодотворное влияние на развитие науки в России и зарубежных странах.

Русская наука чтит Бредихина и как воспитателя астрономов, пропагандиста научных знаний.

Возглавляя Пулковскую обсерваторию, Бредихин провел там замечательные преобразования. После его прихода в обсерваторию получила широкое развитие астрофизика — наука, изучающая физические свойства небесных тел. Изменил Бредихин и общественное лицо обсерватории. Ученый-патриот широко распахнул двери Пулкова для молодых ученых.

«Как истинно русский человек, — писал в 1904 году о Бредихине знаменитый астроном А. А. Белопольский, — он с замечательною для своего времени энергией, можно сказать против течения, отстаивал научное национальное самосознание; он его всячески старался внушить своим ближайшим ученикам; насколько он был скромен и требовал разумной научной скромности от своих учеников, настолько же он был врагом несправедливого унижения перед Западом в русских людях».