активности, изменяемость и превращение элементов. Эти и другие открытия безмерно расширили знания о природе вещества.
В свете новых открытий постепенно выяснилось, что вещество во Вселенной, при чрезвычайной разреженности и при сверхплотности, при невообразимо высоких температурах и т. п., может находиться в таких необычных состояниях, какие раньше никогда и не мыслились.
Но такие состояния вещества невозможно воспроизвести при помощи опытов в лабораториях на Земле. В грандиозных масштабах многообразные превращения вещества, проявления его необычных свойств происходят в звездах и в туманностях. Только изучая эти процессы, можно раскрыть тайны происхождения и развития небесных тел. Это прямая задача астрономов, и в наше время они ее успешно решают. Но в то же время такие исследования обогащают физику.
Действительно, каждая звезда, будь то яркий сверхгигант, белый карлик, переменная звезда — цефеида или звезда иного типа,— это исполинская физическая лаборатория, где непрерывно совершаются физические процессы и происходят явления в масштабах, немыслимых на Земле.
На протяжении XIX и начала XX в. загадкой для ученых оставался вопрос об источниках энергии Солнца и звезд. Казалось, нет в природе таких сил, за счет которых можно было бы пополнять огромный расход солнечной энергии на протяжении миллиардов лет. А многие звезды излучают энергии в тысячи раз больше, чем Солнце. Оказалось, что источником звездной, а значит, и солнечной энергии являются ядерные реакции, в частности реакция превращения водорода в гелий. При этих реакциях освобождается и излучается в мировое пространство огромное количество энергии. Кстати, о гелии: когда начались спектральные исследования Солнца, то оказалось, что Солнце (да и другие звезды) состоит из таких химических элементов, которые давно уже известны на Земле. Однако на Солнце был обнаружен и неизвестный еще в то время на Земле самый легкий после водорода газ, который в честь Солнца (по-гречески «гелиос») назвали гелием. Потом гелий был обнаружен и на Земле, только на нашей планете он присутствует в небольших количествах, а на Солнце (и во многих звездах)— его очень много, так как значительная часть водорода на Солнце уже успела превратиться в гелий.
Важнейшая задача физики на Земле — создание таких приборов и установок, при помощи которых можно осуществлять «управляемые» ядерные реакции и уже по воле людей превращать одни элементы в другие. Можно не сомневаться, что в близком будущем это будет осуществлено и человечество получит в свое распоряжение для мирных целей такое огромное количество энергии, о котором совсем недавно нельзя было и мечтать. И все-таки это будет в скромных, с космической точки зрения, масштабах нашей планеты. А на Солнце и в звездах раскрывается безграничная картина подобных превращений в таких масштабах и при таких температурах, которые на Земле и в далеком будущем нельзя создать даже при самых блестящих темпах развития науки и техники.
Так в наше время при помощи астрономии изучаются и решаются проблемы физики, вопросы состояния и поведения вещества в таких условиях, которых нет на Земле, которые только в будущем могут быть созданы, и даже в таких, которые никогда не могут быть созданы на нашей планете.
Изобретение радио в конце XIX в. также было одним из великих достижений физики. Оно быстро нашло свое применение в технике и позволило осуществить беспроволочную связь на дальние расстояния, а потом и по всему земному шару. Теперь радиоволны, приходящие на Землю из глубин Вселенной, улавливаются мощными радиотелескопами.
В наше время как никогда тесна связь между астрономией и физикой. Это не значит, что ослабла связь астрономии с математикой. Наоборот, она только укрепилась и усилилась. Современная физика связана не только с опытом и наблюдением, но и со сложными математическими расчетами. Современная небесная механика немыслима без огромных вычислительных работ. Например, сейчас уже известно свыше 1600 малых планет, и для каждой необходимо вычислить орбиту и следить за ее движением с учетом всевозможных «возмущений» от других планет. На помощь астрономии в таких работах теперь пришли счетно-вычислительные машины.
Особенно многообразна в наше время связь астрономии с техникой. Когда-то выдающиеся астрономы, такие, как Гершель, Гевелий, Парсонс и многие другие, самостоятельно конструировали и строили с очень скромными техническими средствами свои большие, первоклассные для того времени телескопы. Современ-
185