Rozdział III
Kilka dygresji na stary i dobrze znany temat komet występujących w Układzie Słonecznym i nie tylko
Na wykładach o kometografii, które profesor Palmyrin Rosette wygłaszał, podawał on taką oto definicję komety, opartą na poglądach najlepszych astronomów:
"Ciała niebieskie złożone z punktu centralnego, który nazywamy jądrem, komy8, nazywanej głową, i świecącej smugi, czyli warkocza, przy czym rzeczone ciała niebieskie dla mieszkańców Ziemi widoczne są tylko w części ich przelotu wskutek bardzo dużej ekscentryczności orbity, którą opisują wokół Słońca".
Następnie Palmyrin Rosette nie omieszkał nigdy nadmienić, że jego definicja jest bardzo ścisła, z tym wszakże, że owe ciała niebieskie mogłyby nie mieć jądra, głowy czy warkocza, a i tak pozostawałyby kometami.
Dbał również o to, aby dodać, opierając się na pismach Arago, że aby zasłużyć na piękną nazwę komety, ciało niebieskie musi: 1) poruszać się samodzielnie; 2) zakreślać bardzo wydłużoną elipsę, wskutek czego oddalać się tak bardzo, że pozostaje niewidoczne ze Słońca i z Ziemi. Spełnienie pierwszego warunku wyklucza pomylenie tego ciała niebieskiego z gwiazdą, a drugi uniemożliwia uznanie go za planetę. Tak zatem ciało niebieskie, którego nie można zaliczyć do klasy meteorów, niebędące też ani planetą, ani gwiazdą, musi z konieczności być kometą.
Nauczając o tym ze swojego fotela wykładowcy, profesor Palmyrin Rosette nie miał pojęcia, że któregoś dnia będzie przemierzał na komecie Układ Słoneczny. Owe ciała niebieskie zawsze ogromnie go fascynowały, tak owłosione9, jak i łyse. Może przeczuwał, co szykowała mu przyszłość? Dlatego był niezwykle biegły w kometografii. Kiedy po zderzeniu przebywał na Formenterze, na pewno ogromnie żałował, że nie ma w pobliżu żadnych słuchaczy, gdyż natychmiast przystąpiłby do wygłaszania wykładu na temat komet, i temat ten przedstawiłby w następującym kolejności:
1. Jaka jest liczba komet istniejących w kosmosie?
2. Czym są komety okresowe, to znaczy takie, które powracają w określonym czasie, a czym nieokresowe?
3. Jakie jest prawdopodobieństwo zderzenia Ziemi z jedną z tych komet?
4. Jakie byłyby skutki takiego zderzenia w zależności od tego, czy kometa ma twarde jądro, czy też go nie ma?
Odpowiedzi udzielone przez Palmyrina Rosette'a na te cztery pytania z całą pewnością zadowoliłyby najbardziej wymagających jego słuchaczy.
W tym rozdziale zostaną podane zamiast niego.
Odpowiedź na pierwsze pytanie: Jaka jest liczba komet istniejących w kosmosie?
Kepler uznał, że komety na niebie są równie liczne jak ryby w wodzie.
Arago, opierając się na liczbie tych ciał niebieskich krążących między Merkurym a Słońcem, obliczył, że siedemnaście milionów z nich wędruję wyłącznie w granicach Układu Słonecznego.
Lambert10 stwierdził, że jest ich pięćset milionów jedynie do Saturna, czyli w promieniu trzystu sześćdziesięciu czterech milionów lig.
Według innych obliczeń liczba komet wynosi nawet siedemdziesiąt cztery miliony miliardów.
Tak naprawdę nie wiadomo, jaka jest liczba tych włochatych ciał niebieskich, nie zostały one policzone i nigdy nie zostaną, ale są niezwykle liczne. Przyjmując, a nawet rozszerzając porównanie wymyślone przez Keplera, umieszczony na powierzchni Słońca wędkarz przy każdym zarzuceniu wędki w przestrzeń musiałby złapać choć jedną kometę.
A to jeszcze nie wszystko. Wszechświat przemierza wiele innych, które nie dają się przyciągać przez Słońca. Są takimi włóczęgami, ciałami tak nieobliczalnymi, że zależnie od kaprysu porzucają jeden ośrodek przyciągania, aby dać się schwytać przez inny. Układy słoneczne zmieniają z godną potępienia niewiernością, jedne pojawiają się nad horyzontem ziemskim, gdzie wcześniej nigdy ich nie widziano, a drugie znikają, aby nigdy więcej nie powrócić.
Ograniczając się wszakże do komet, które rzeczywiście należą do Układu Słonecznego, to czy przynajmniej mają one stałe orbity, których nic nie może zmienić, a zatem wykluczające zderzanie się tym ciał zarówno z innymi kometami, jak i z Ziemią? Skądże! Ich orbity nie są ani trochę chronione przed obcymi wpływami. Z eliptycznych mogą przejść w paraboliczne lub hiperboliczne. Wystarczy wymienić tylko Jowisza, ciało niebieskie będące największym z istniejących "zakłócaczy" orbit. Jak zauważyli astronomowie, wydaje się on zawsze stawać na drodze komet i na te słabe asteroidy wywiera wpływ, który może okazać się zgubny, ale wynika z siły, z jaką przyciąga.
Taki zatem jest z grubsza świat kometarny, składający się, według obliczeń, z milionów ciał niebieskich.
Odpowiedź na drugie pytanie: Czym są komety okresowe i nieokresowe?
Przegląd kronik astronomicznych pozwoli znaleźć jakieś pięciuset do sześciuset komet, poddawanych w różnych okresach poważnym obserwacjom. Z tej jednak liczby znanych jest zaledwie około czterdziestu, dla których mamy dokładnie obliczone dane o ich krążeniu.
Owe czterdzieści ciał niebieskich dzieli się na komety okresowe i nieokresowe. Te pierwsze pojawiają się powtórnie nad horyzontem Ziemi po upływie czasu, który jest krótszy bądź dłuższy, ale niemal stały. Te drugie, których czasu powrotu nie można obliczyć, odlatują od Słońca na odległości naprawdę niezmierzone.
Wśród komet okresowych jest dziesięć, które określa się jako mające "krótkie okresy", a których ruchy zostały obliczone z najwyższą precyzją. Są to komety Halleya11, Enckego12, Gambarta13, Faye'a14, Brorsena15, d'Arresta16, Tuttle'a17, Winneckego18, Vico19 i Tempela20.
Warto w kilku słowach przedstawić ich historie, gdyż zachowanie wielu z nich wobec kuli ziemskiej jest całkowicie zgodne z zachowaniem komety Halleya.
Kometa Halleya znana jest najdawniej. Jak się przypuszcza, była widziana w 134 i 52 roku p.n.e., a potem w roku 400, 855, 930, 1006, 1230, 1305, 1380, 1456, 1531, 1607, 1682, 1759 i 183521. Porusza się ze wschodu na zachód, a zatem w kierunku przeciwnym do ruchu planet wokół Słońca. Czas dzielący jej pojawienia się wynosi od siedemdziesięciu pięciu do siedemdziesięciu sześciu lat, zależnie od tego, czy jej orbita jest w mniejszym bądź większym stopniu zakłócana, kiedy przelatuje w sąsiedztwie Jowisza i Saturna. Wynikłe stąd opóźnienia mogą przekraczać sześćset dni. Znamienity Herschel22, który w czasie pojawienia się tej komety w roku 1835 wybrał się na Przylądek Dobrej Nadziei, gdzie miał lepsze warunki do jej obserwacji niż astronomowie na półkuli północnej, mógł ją śledzić aż do końca marca 1836 roku, kiedy to wskutek zbyt dużej odległości od Ziemi stała się niewidoczna. W swoim peryhelium kometa Halleya zbliżyła się do Słońca na odległość dwudziestu dwóch milionów lig, czyli dystans mniejszy niż Wenus, a jak się wydaje, to samo spotkało Gallię. W aphelium oddala się na odległości stu trzydziestu milionów lig, czyli poza orbitę Neptuna.
Kometa Enckego swoją drogę wokół Słońca dopełnia w najkrótszym czasie, gdyż okres okrążenia wynosi średnio jedynie tysiąc dwieście pięć dni, czyli mniej niż trzy i pół roku. Porusza się w typowym kierunku, z zachodu na wschód. Została odkryta dwudziestego szóstego listopada 1818 roku23, a po obliczeniu danych jej ruchu stwierdzono, że może zostać utożsamiona z kometą obserwowaną w roku 1805. Zgodnie z przewidywaniami astronomów, była widywana kolejno w latach 1822, 1825, 1829, 1832, 1835, 1838, 1842, 1845, 1848, 1852 itd., nie przestając pojawiać się na ziemskim horyzoncie we wskazywanych porach. Jej orbita nie przekracza orbity Jowisza. Od Słońca nie oddala się zatem bardziej niż na sto pięćdziesiąt sześć milionów lig, a zbliża się do niego na trzynaście milionów lig, czyli mniej niż Merkury. Ważne spostrzeżenie: zaobserwowano, że długość osi wielkiej orbity eliptycznej tej komety stopniowo maleje, z czego wynika, że jej średnia odległość od Słońca staje się coraz mniejsza. Jest więc prawdopodobne, że kometa Enckego zakończy istnienie, spadając na promienistą gwiazdę, która ją pochłonie, o ile wcześniej nie wyparuje wskutek nadmiernego nagrzania.
Kometa określana nazwiskiem Gambarta lub Bieli była widywana w latach 1772, 1789, 1795, 1805, ale elementy jej ruchu wyznaczono dopiero dwudziestego ósmego lutego 1826 roku24. Porusza się w typowym kierunku. Okrąża Słońce w dwa tysiące czterysta dziesięć dni, czyli około siedmiu lat. W peryhelium dociera na trzydzieści dwa miliony siedemset dziesięć tysięcy lig od Słońca, czyli znajduje się wtedy od niego nieco bliżej niż Ziemia; w aphelium oddala się dwieście trzydzieści pięć milionów trzysta siedemdziesiąt tysięcy lig, czyli poza orbitę Jowisza. Do ciekawego zjawiska doszło w roku 1846, kiedy to kometa Bieli pojawiła się nad horyzontem ziemskim jako dwa fragmenty. Przemierzając swą drogę, podzieliła się, przypuszczalnie pod wpływem działania siły wewnątrz niej. Obie części poruszały się wtedy wspólnie, oddalone od siebie o sześćdziesięciu tysięcy lig, ale w 1852 roku odległość ta wynosiła już pięćset tysięcy lig.
Kometa Faye'a została po raz pierwszy zgłoszona dwudziestego drugiego listopada 1843 roku25, kiedy krążyła w zwykłym kierunku. Dokonano obliczeń elementów jej orbity i przewidziano, że powróci w roku 1850 lub 1851, po siedmiu i pół roku, czyli po dwóch tysiącach siedmiuset osiemnastu dniach. Przewidywania się spełniły: ciało niebieskie zjawiło się ponownie we wskazanym czasie i w następnych porach, po zbliżeniu się do Słońca na sześćdziesiąt cztery miliony sześćset pięćdziesiąt tysięcy lig, czyli bardziej niż Mars, i oddaleniu się na dwieście dwadzieścia sześć milionów pięćset sześćdziesiąt tysięcy lig, a zatem dalej niż Jowisz.
Kometa Brorsena, poruszająca się w zwykłym kierunku, została odkryta dwudziestego szóstego lutego 1846 roku26. Swoje okrążenie kończy w pięć i pół roku, czyli dwa tysiące czterdzieści dwa dni. Jej odległość w peryhelium wynosi dwadzieścia cztery miliony sześćset czternaście tysięcy lig; w aphelium zaś dwieście szesnaście milionów lig.
Spośród innych komet o krótkim okresie, kometa d'Arresta wykonuje swoje okrążenie w trochę ponad sześć i pół roku, a w 1862 roku przeszła w odległości zaledwie jedenastu milionów lig od Jowisza; czas ruchu komety Tuttle'a to trzynaście lat i dwie trzecie roku; komety Winneckego pięć i pół roku, komety Tempela mniej więcej tyle samo, a kometa Vico, jak się wydaje, zabłądziła w przestrzeni niebios. Obserwacje tych ciał niebieskich nie były wszakże równie pełne, jak pięciu komet wymienionych wcześniej.
Pozostają teraz do wymienienia główne komety "długookresowe", z których czterdzieści zostało zbadanych mniej lub bardziej dokładnie.
Kometa z 1556 roku, nazwana "kometą Karola V27", oczekiwana około roku 1860, nie została później dostrzeżona.
Kometa z 1680 roku28, badana przez Newtona, a która według Whistona29 była przyczyną potopu, gdyż za bardzo zbliżyła się do Ziemi, była widziana w roku 619 i 43 przed Chrystusem, a potem w 531 i 1106 roku. Jej okrążenie trwałoby więc sześćset siedemdziesiąt pięć lat, a w peryhelium przelatuje tak blisko Słońca, że otrzymuje wtedy od niego ciepło dwadzieścia osiem tysięcy razy większe niż Ziemia, czyli dwa tysiące razy przekraczające temperaturę topnienia żelaza30.
Kometa z 1586 roku31 pod względem jasności swego blasku była porównywana do gwiazdy pierwszej wielkości.
Kometa z 174432 roku ciągnęła za sobą kilka warkoczy, niby jeden z paszów33, którzy kręcą się wokół Wielkiego Turka.
Kometa z 1811 roku34, zawdzięczająca swoją nazwę rokowi, w którym się pojawiła, miała pierścień mierzący sto siedemdziesiąt jeden lig średnicy, głowę o średnicy czterystu pięćdziesięciu tysięcy lig i warkocz długi na czterdzieści pięć milionów lig.
Kometa z 1843 roku35, uważana za tożsamą z tymi, które widziano w roku 1668, 1494 i 1317, była obserwowana przez Cassiniego, ale astronomowie różnią się całkowicie w obliczaniu czasu trwania jej okrążenia wokół Słońca. Do promienistej gwiazdy zbliżyła się na zaledwie dwanaście tysięcy lig, z prędkością piętnastu tysięcy lig na sekundę. Odbierane wtedy przez nią ciepło odpowiada temu, które na Ziemię zesłałoby czterdzieści siedem tysięcy słońc. Warkocz tej komety był widoczny nawet w jasny dzień, tak bardzo ową przerażającą temperaturą zwiększyła jego gęstość.
Masa komety Donatiego36, z jakże olśniewającym blaskiem jaśniejącej pośród konstelacji północnych, jest szacowana na siedem setnych masy Ziemi.
Kometa z 1862 roku37, ozdobiona świetlistymi egretami38, przypominała fantastyczną muszlę.
Na koniec kometa z 1864 roku39, o której można powiedzieć, że podczas swojego okrążenia, dopełnionego w czasie nie krótszym niż dwa tysiące osiemset stuleci, przepadnie w nieskończonej przestrzeni.
Odpowiedź na trzecie pytanie: Jakie jest prawdopodobieństwo zderzenia Ziemi z jedną z tych komet?
Po nakreśleniu na papierze orbit planet i orbit komet będzie widoczne, że w wielu miejscach przecinają się z sobą. W przestrzeni jest jednak inaczej. Płaszczyzny, na których leżą owe orbity, mają różne kąty nachylenia względem ekliptyki, czyli płaszczyzny zawierającej orbitę Ziemi. Czy jednak, pomimo tych "środków ostrożności" podjętych przez Stwórcę, nie jest możliwe, aby któraś z komet, zważywszy na ogromną ich liczbę, zderzyła się z Ziemią?
Można udzielić takiej odpowiedzi:
Dobrze wiadomo, że Ziemia nie opuszcza nigdy płaszczyzny ekliptyki, a opisywana przez nią orbita wokół Słońca leży całkowicie na tej płaszczyźnie.
Co więc jest konieczne, aby kometa uderzyła w Ziemię? Konieczne jest:
1) aby kometa zetknęła się z Ziemią w płaszczyźnie ekliptyki;
2) aby dokładnie w tej samej chwili punkt, w którym kometa przecina ekliptykę, był punktem zajmowanym przez Ziemię na krzywej, którą zakreśla;
3) aby odległość między środkami obu ciał niebieskich była mniejsza od ich promienia.
Czy te trzy warunki mogą być spełnione jednocześnie, co spowodowałoby zderzenie?
Arago, zapytany, jakie ma zdanie na ten temat, odpowiedział:
"Rachunek prawdopodobieństwa jest sposobem na oszacowanie szans takiego spotkania i pokazuje, że kiedy pojawi się jakaś nieznana kometa, można postawić dwieście osiemdziesiąt milionów do jednego, że nie uderzy ona w nasz glob".
Laplace40 nie odrzucił możliwości takiego spotkania, którego skutki opisał w swoim Exposition du syst?me du monde.
Czy taka mała szansa jest dostatecznie uspokajająca? Każdy może wybrać odpowiedź zgodną z jego charakterem. Należy przy tym zauważyć, że wynik rachunków znakomitego astronoma opiera się na dwóch założeniach, których wartości można zmieniać w nieskończoność. Jest bowiem konieczne, aby: 1) w momencie peryhelium kometa znajdowała się bliżej Słońca niż Ziemia; 2) średnica tej komety była równa jednej czwartej średnicy Ziemi.
Dodatkowo owe obliczenia dotyczą jedynie zetknięcia się jądra komety z globem ziemskim. Gdyby ktoś chciał obliczyć szanse spotkania z jej głową, okazałyby się dziesięciokrotnie większe, czyli wyniosłyby dwieście osiemdziesiąt jeden milionów do dziesięciu albo dwadzieścia osiem milionów sto tysięcy do jednego.
Omawiając wszakże tylko pierwsze obliczenie, Arago dodał:
"Przyjmijmy na chwilę, że kometa, której przytrafiłoby się uderzenie w Ziemię, unicestwi cały gatunek ludzki; wówczas zagrożenie śmiercią wynikające dla każdego osobnika z pojawienia się nieznanej komety, byłoby dokładnie równe szansie, jaką miałby, gdyby w urnie zawierającej ogółem dwieście osiemdziesiąt jeden milionów kul znajdowała się tylko jedna biała, a jego skazanie na śmierć byłoby nieuchronnym skutkiem wylosowania tej białej kuli już przy pierwszym ciągnięciu!".
Z tego wszystkiego wynika, że uderzenie Ziemi przez kometę nie jest wcale niemożliwe.
Czy kiedyś do niego doszło?
Nie, odpowiadają astronomowie, ponieważ "z tego, że Ziemia obraca się wokół niezmiennej osi, jak stwierdził Arago, można wyciągnąć pewny wniosek, że nie zetknęła się ona z kometą". Rzeczywiście, skutkiem takiego dawnego uderzenia byłoby zastąpienie głównej osi obrotu przez oś tymczasową, a ziemskie szerokości geograficzne podlegałyby nieustannym zmianom, obserwacje zaś na to nie wskazują. Stałość ziemskich szerokości geograficznych dowodzi więc, że od jego początków żadna kometa nie zderzyła się z naszym globem... Dlatego również, wbrew temu, co czynili niektórzy uczeni, nie możemy przyjąć, że to uderzenie komety wywołało depresję leżącą sto metrów poniżej poziomu Oceanu, zajmowaną przez Morze Kaspijskie41.
Wydaje się zatem pewne, że w przeszłości nie doszło do żadnego zderzenia, ale czy może do niego dojść?
Tu oczywiście nasuwa się na myśl przypadek Gambarta.
W roku 1832 ponowne pojawienie się komety Gambarta wywołało u ludzi spore przerażenie. Osobliwy kosmograficzny zbieg okoliczności sprawił, że orbita tej komety niemal przecina orbitę Ziemi. Stąd też dwudziestego dziewiątego października przed północą kometa miała przelecieć bardzo blisko jednego z punktów orbity Ziemi. Czy Ziemia znajdzie się w nim w tym właśnie czasie? Gdyby tak się stało, doszłoby do spotkania, gdyż zgodnie z obserwacjami Olbersa42 długość promienia komety jest równa pięciu promieniom ziemskim, zatem część orbity Ziemi przecinałaby komę.
Na szczęście do owego punktu ekliptyki Ziemia dotarła dopiero miesiąc później, trzydziestego listopada, a ponieważ w ruchu po orbicie osiąga prędkość sześciuset siedemdziesięciu czterech tysięcy lig na dobę, w chwili przecięcia orbity naszego globu kometa znajdowała się już w odległości ponad dwudziestu milionów lig.
Doskonale; ale gdyby Ziemia tamten punkt swojej orbity osiągnęła miesiąc wcześniej bądź też kometa miesiąc później, doszłoby do ich spotkania. Czy jednak było ono możliwe? Niewątpliwie, bo choć niedopuszczalne jest, aby jakieś zaburzenie zmieniło bieg sferoidy ziemskiej, to nikt nie ośmieli się uważać, że nie może dość do opóźnienia biegu komety, gdyż owe ciała niebieskie na swej drodze podlegają tylu groźnym zakłóceniom.
A zatem, choć w przeszłości nie doszło do zderzenia, to na pewno może się ono zdarzyć.
Przy tym wspomniana kometa Gambarta już w roku 1805 przeleciała dziesięć razy bliżej Ziemi, w odległości zaledwie dwóch milionów lig. Ponieważ jednak nikt o tym nie wiedział, owo przejście nie wywołało żadnej paniki. Inaczej było z kometą z 1843 roku, gdyż zapanował strach, że Ziemia może znaleźć się co najmniej w jej warkoczu, co mogłoby zatruć atmosferę.
Odpowiedź na czwarte pytanie: Zważywszy na możliwość wystąpienia kolizji Ziemi z kometą, jakie byłyby skutki takiego zderzenia?
Rozmaite, zależnie od tego, czy uderzająca kometa będzie miała jądro, czy też nie.
Jest tak, gdyż wśród tych wędrujących ciał niebieskich, niektóre mają jądro, jak niektóre owoce pestki, a inne nie mają43.
Komety, którym brakuje jądra, powstają z tak rzadkiego obłoku, że można przez niego widzieć gwiazdy dziesiątej wielkości. Wynikają stąd częste zmiany kształtu tych ciał niebieskich i trudności w ich dostrzeganiu. Ta sama ulotna substancja jest składnikiem ich warkoczy. Występuje coś w rodzaju parowania owej substancji pod wpływem ciepła słonecznego. Dowodem jest to, że warkocz, zarówno w postaci długiego pióra, jak i wachlarza o kilku odgałęzieniach, zaczyna powstawać dopiero wówczas, kiedy komety znajdą się w odległości od Słońca nieprzekraczającej trzydziestu milionów lig, czyli mniejszej od dzielącej tę gwiazdę od Ziemi. Ponadto zdarza się często, że niektóre komety, najwidoczniej zbudowane z materii gęstszej, bardziej odpornej, mniej ulegającej działaniu wysokich temperatur, nie tworzą żadnych widocznych dodatków tego rodzaju.
Gdyby doszło do zetknięcia się sferoidy ziemskiej z kometą pozbawioną jądra, nie oznaczałoby to zderzenia w rzeczywistym znaczeniu tego słowa. Astronom Faye44 stwierdził, że pajęczyna mogłaby stanowić większą przeszkodę dla pocisku karabinowego niż głowa kometarna dla Ziemi. Jeśli substancja tworząca warkocz lub komę nie jest szkodliwa dla zdrowia, nie trzeba się jej lękać. Tym jednak, co mogłoby budzić obawy, jest albo rozżarzenie oparów otoczki, które spalałyby wówczas wszystko na powierzchni kuli ziemskiej, albo przedostanie się do atmosfery mieszanek gazowych szkodliwych dla życia. Zaistnienie tej ostatniej możliwości wydaje się jednak trudne do przyjęcia. Jak bowiem uważa Babinet45, atmosfera ziemska, chociaż mocno rozrzedzona blisko jej górnych granic, zachowuje nadal bardzo znaczną gęstość w porównaniu do gęstości głowy czy warkoczy komet, które nie byłyby w stanie do niej przeniknąć. Rzeczywiście, rozrzedzenie owych oparów jest tak ogromne, że Newton mógł zapewnić, iż gdyby kometę bez jądra o promieniu trzystu sześćdziesięciu pięciu milionów lig zagęścić do wartości takiej, jaką ma atmosfera ziemska, zmieściłaby się całkowicie w naparstku o średnicy dwudziestu pięciu milimetrów.
Gdyby zatem doszło nawet do zetknięcia się z kometami mającymi jedynie głowę, zagrożenie byłoby niewielkie. Co wszakże stałoby się w przypadku komet mających twarde jądro?
Zacznijmy od tego, czy takie jądra istnieją. Odpowiedź brzmi: muszą powstawać, kiedy kometa osiąga wystarczający stopień skupienia, aby ze stanu gazowego przejść w stan stały. Wówczas to, gdy zajmie położenie między jakąś gwiazdą a obserwatorem znajdującym się na Ziemi, gwiazda ta zostaje przesłonięta.
Niewykluczone, że czterysta osiemdziesiąt lat przed Chrystusem, w czasach Kserksesa46, doszło do zaćmienia Słońca przez kometę, przynajmniej według Anaksagorasa47. Również Dion48 kilka dni przed śmiercią Augusta49 zaobserwował podobne zaćmienie, które nie mogło być spowodowane przez Księżyc, ponieważ ten owego dnia był w opozycji50.
Trzeba jednak stwierdzić, że kometografowie odrzucają to podwójne świadectwo i być może się nie mylą. Znane są wszakże dwie nowsze obserwacje wykluczające powątpiewanie w istnienie jąder komet. Chodzi o komety z roku 1774 i 1828, które zakrywały gwiazdy ósmej wielkości. Przyjmuje się również, na podstawie obserwacji wprost, że komety z roku 1402, 1532 i 1744 miały twarde jądra. Jeszcze bardziej pewne jest to w odniesieniu do komety z 1843 roku, gdyż to ciało niebieskie można było widzieć w samo południe, w pobliżu Słońca i bez wspomagania się jakimkolwiek przyrządem.
Twarde jądra nie tylko występują w niektórych kometach, ale nawet zdołano je zmierzyć. Poznano dzięki temu ich rzeczywiste średnice, wynoszące od jedenastu i dwunastu lig w przypadku komet z 179851 i 1805 roku (Gambarta), do trzech tysięcy dwustu lig komety z roku 184552. Ta ostatnia miałaby więc jądro większe niż ziemski glob, tak iż w razie zderzenia przewagę mogłaby mieć kometa.
Jeśli natomiast chodzi o te głowy komet, które najbardziej się wyróżniają spośród zmierzonych, to stwierdzono, że ich średnice mieszczą się w granicach od siedmiu tysięcy dwustu do czterystu pięćdziesięciu tysięcy lig.
Na zakończenie należy powtórzyć za Arago:
Istnieją lub mogą istnieć:
1) komety bez jąder;
2) komety, których jądro może być przezroczyste;
3) komety jaśniejsze od planet, prawdopodobnie mające lite i nieprzejrzyste jądro.
Teraz zaś, zanim przejdziemy do zbadania skutków zetknięcia się Ziemi z jednym z tych ciał niebieskich, warto zauważyć, że nawet gdyby nie doszło do bezpośredniego zderzenia, skutki mogłyby być bardzo poważne.
Istotnie bowiem zagrożeniem dla Ziemi byłaby nawet taka kometa, która przeleciałaby w niewielkiej odległości od niej, gdyby tylko miała odpowiednio dużą masę. Przy mniejszej masie nie należy się niczego obawiać. Tak na przykład kometa z 1770 roku53, która zbliżyła się do Ziemi na odległość sześciuset tysięcy lig, nie zmieniła czasu trwania roku ziemskiego choćby o jedną sekundę, natomiast wpływ Ziemi o dwa dni wydłużył okres okrążenia Słońca przez tę kometę.
W przypadku jednak równej masy obu ciał i przelotu komety w odległości zaledwie pięćdziesięciu pięciu tysięcy lig od Ziemi trwanie roku ziemskiego wydłużyłoby się o szesnaście godzin i pięć minut, a kąt między orbitą a ekliptyką zmieniłby się o dwa stopnie. Kometa mogłaby też podczas takiego zbliżenia porwać Księżyc.
Na koniec, jakie byłyby skutki zderzenia? Warto je poznać.
Kometa albo jedynie musnęłaby glob ziemski, pozostawiając na nim odłamek siebie, albo oderwałaby od niego kilka cząstek - taki właśnie jest przypadek Gallii - albo przyłączyłaby się do Ziemi w taki sposób, że na jego powierzchni utworzyłaby nowy kontynent.
W każdym z tych przypadków prędkość obrotowa Ziemi mogłaby nagle spaść do zera. Wówczas istoty żywe, drzewa, domy zostałyby wyrzucone z prędkością ośmiu lig na sekundę, jaką miały przed zderzeniem. Morza wytrysnęłyby ze swoich zwykłych basenów, wszystko zalewając i niszcząc. Samo centrum kuli ziemskiej, które jest nadal płynne, reakcja na wstrząs rozerwałaby na strzępy, które starałyby się wydostać na zewnątrz. Zmieniłaby się oś Ziemi, a miejsce starego równika zająłby nowy. Wreszcie prędkość ruchu kuli ziemskiej na jej orbicie mogłaby zostać ogromnie zmniejszona, wskutek czego nie przeciwstawiałaby się ona sile przyciągania Słońca. Ziemia zbliżałaby się do niego w linii prostej, aby zostać pochłoniętą po upadku trwającym sześćdziesiąt cztery i pół dnia.
A nawet gdyby słuszna okazała się teoria Tyndalla54, że ciepło jest tylko rodzajem ruchu, to prędkość globu ziemskiego, nagle zahamowana, zostałaby mechanicznie przekształcona w ciepło. Wtedy Ziemia, podległa działaniu temperatury podwyższonej do milionów stopni, wyparowałaby po upływie kilku sekund.
Na zakończenie tego szybkiego podsumowania powtórzmy jednak, że szansa na zderzenie się Ziemi z kometą wynosi dwieście osiemdziesiąt jeden milionów do jednego.
- Nie budzi wątpliwości - jak powiedział później Palmyrin Rosette - nie budzi żadnych wątpliwości, że wyciągnęliśmy białą kulę.
8 Koma - pyłowo-gazowa otoczka komety powstająca w pobliżu Słońca, złożona z parującego lodu i pyłu; może osiągać wielkość Jowisza.
9 Owłosione - określenie nawiązujące do nazwy komety; greckie kome oznacza "włosy".
10 Jean-Henri Lambert (1728-1777) - matematyk, fizyk i astronom pochodzący z Alzacji, udowodnił, że ? jest liczbą niewymierną, badał orbity planet, wiele prac poświęcił optyce.
11 Kometa Halleya (1P/Halley) - kometa znana od starożytności, pojawiająca się co 74-79 lat, o skalisto-lodowym jądrze o wymiarach 15 na 8 km, ma bardzo wydłużoną orbitę eliptyczną, pojawi się ponownie w roku 2061.
12 Kometa Enckego (2P/Encke) - kometa odkryta w roku 1786, o najkrótszym znanym okresie, wynoszącym 3,3 roku i bardzo wydłużonej orbicie eliptycznej, ma jądro o średnicy ok. 4,8 km.
13 Kometa Gambarta (właściwie kometa Bieli, 3D/Biela) - kometa odkryta w roku 1772, ponownie w 1826 przez Jeana-Félixa Gambarta, we Francji zwana od jego nazwiska, o okresie orbitalnym 6,65 roku, po raz ostatni widziana w roku 1852, rozpadła się na kawałki.
14 Kometa Faye'a (4P/Faye) - kometa odkryta w roku 1843, z rodziny komet Jowisza; okres orbitalny 7,52 roku, wydłużona orbita eliptyczna, jądro o średnicy ok. 3,5 km.
15 Kometa Brorsena (5D/Brorsen) - u J. Verne'a: Brörsena; kometa odkryta w roku 1846, okres orbitalny 5,5 roku, wydłużona orbita eliptyczna, obecnie uważana za zaginioną, przestała się pojawiać.
16 Kometa d'Arresta (6P/d'Arrest) - u J. Verne'a: Arresta; kometa odkryta w roku 1851, okres orbitalny 6,5 roku, niezbyt wydłużona orbita eliptyczna, jądro o średnicy ok. 3,2 km.
17 Kometa Tuttle'a (8P/Tuttle) - kometa odkryta w roku 1790, z rodziny komet Jowisza, okres orbitalny 13,6 roku, niezbyt wydłużona orbita eliptyczna, jądro złożone z dwóch brył o średnicy 5,6 i 4,4 km.
18 Kometa Winneckego (obecnie Ponsa-Winneckego, 7P/Pons-Winnecke) - u J. Verne'a: Wineckiego; kometa odkryta w roku 1819, okres orbitalny 6,4 roku, mało wydłużona orbita eliptyczna, jądro o średnicy 5,2 km.
19 Kometa Vico - zapewne C/1847 T1, obecnie zwana Miss Mitchell, kometa odkryta w roku 1846 przez Francesco de Vico, stąd pierwsza nazwa, okres orbitalny 74,35 roku, wydłużona orbita eliptyczna, brak danych o jądrze.
20 Kometa Tempela (9P/Tempel) - kometa odkryta przez Ernsta Wilhelma Tempela, okres orbitalny 5,5 roku, niezbyt wydłużona orbita eliptyczna, jądro o średnicy ok. 6,5 km; Tempel odkrył dwie komety nazwane od jego nazwiska, w roku 1867 i 1873, w czasie pisania powieści J. Verne mógł wiedzieć tylko o pierwszej.
21 Obecnie uważa się, że pierwszy pewny opis komety Halleya pochodzi z chińskiej kroniki i dotyczy jej pojawienia się w roku 240 p.n.e.
22 Friedrich Wilhelm Herschel (1738-1822) - u J. Verne'a: Herschell; niemiecki astronom, od roku 1757 mieszkał w Anglii, wytwarzał teleskopy, w 1781 wykrył planetę Uran, dokonał wielu innych odkryć.
23 Kometę Enckego odkrył francuski astronom Jean-Louis Pons (1761-1831) 27 listopada 1818 roku, przedtem widzieli ją Pierre Méchain w 1786, Caroline Herschel w 1795 i także Pons w 1805.
24 Dokonał tego austriacki astronom Wilhelm von Biela (1782-1856), w roku 1772 dostrzegł ją Jacques Leibax Montaigne.
25 Zgłosił ją francuski astronom Hervé Faye (1814-1902), od którego została nazwana.
26 Jej odkrycia dokonał duński astronom Theodor Brorsen (1819-1895), od którego wzięła nazwę.
27 Kometa Karola V (C/1556 D1) - kometa zauważona w marcu 1556 roku, nazwana imieniem Karola V, gdyż cesarz ten uznał ją za boski znak, abdykował i schronił się w klasztorze; poruszała się po orbicie parabolicznej i nie pojawiła się więcej.
28 Kometa z 1680 roku (zwana kometą Newtona, kometą Kircha, C/1680 V1) - bardzo jasna kometa, widoczna w dzień, o bardzo długim warkoczu, szacuje się, że jej okres wynosi ponad 9350 lat.
29 William Whiston (1667-1752) - angielski teolog, historyk, przyrodnik i matematyk, popularyzator teorii Newtona.
30 Temperatura topnienia żelaza wynosi 1538°C.
31 Zapewne pomyłka w dacie, nie jest znana duża kometa z roku 1586.
32 Kometa z 1744 roku (zwana Chéseaux, C/1743 X1) - bardzo jasna kometa, przez kilka miesięcy widoczna w dzień gołym okiem, o jasności 0,5, miała sześć warkoczy.
33 Pasza (basza) - wysoki urzędnik w dawnej Turcji, współpracownik sułtana, zwanego tutaj Wielkim Turkiem.
34 Kometa z 1811 roku (C/1811 F1) - bardzo jasna kometa, widoczna w dzień gołym okiem przez 260 dni, miała jądro o średnicy 30-40 km, dwa warkocze, okresowa, jej okrążenie wokół Słońca trwa ok. 3096 lat.
35 Kometa z 1843 roku (zwana Wielką Kometą Marcową, C/1843 D1) - bardzo jasna kometa, widoczna w dzień gołym okiem przez 260 dni, miała jądro o średnicy 30-40 km, dwa warkocze, okresowa, jej okrążenie wokół Słońca trwa ok. 3096 lat.
36 Kometa Donatiego (C/1858 C1) - kometa odkryta w roku 1858 przez włoskiego astronoma Giovanniego Battistę Donatiego (1826-1873), druga pod względem jasności w XIX wieku, o bardzo długiej orbicie eliptycznej, jej okrążenie wokół Słońca trwa ok. 1950 lat, widoczna zwłaszcza na półkuli północnej.
37 Kometa z 1862 roku (Swift-Tuttle, 109P) - kometa odkryta niezależnie przez Lewisa Swifta i Horace'a Tuttle'a, okresowa, jej okrążenie wokół Słońca trwa 133 lata, ma jądro o średnicy 26 km.
38 Egreta - ozdoba z piór przypinana do fryzury lub nakrycia głowy.
39 Kometa z 1864 roku - kometa C/1864 R1 odkryta przez Giovanniego Battistę Donatiego, lub C/1864 N1 odkryta przez Ernsta Tempela.
40 Pierre Simon de Laplace (1749-1827) - francuski matematyk, fizyk, astronom i polityk pochodzenia chłopskiego, nobilitowany za dokonania naukowe, w roku 1799 krótko minister spraw wewnętrznych Francji; we wspomnianej książce z roku 1796 opisał Układ Słoneczny, podając hipotezę wyjaśniającą jego powstanie.
41 Taką hipotezę wysunął angielski uczony Edmond Halley.
42 Heinrich Wilhelm Olbers (1758-1840) - niemiecki lekarz, fizyk i astronom amator, odkrył kilka komet i planetoid.
43 Wszystkie komety mają jądro o średnicy od kilku do kilkuset kilometrów, zbudowane z jednej bryły skalnej lub z wielu spojonych lodem w jedną całość.
44 Hervé Auguste Faye (1814-1902) - francuski astronom, badacz komet, w roku 1877 krótko minister oświecenia publicznego.
45 Jacques Babinet (1794-1872) - francuski fizyk, matematyk i astronom, zajmował się głównie optyką i meteorologią, badał masę Merkurego i magnetyzm ziemski.
46 Kserkses (ok. 518-465 p.n.e.) - król Persji od roku 486 p.n.e., w 480 dokonał drugiego najazdu na Grecję, zajął ją, ale wycofał się po klęsce w bitwie morskiej pod Salaminą.
47 Anaksagoras (ok. 500-ok. 428 p.n.e.) - grecki filozof, pierwszy podał wyjaśnienie zjawiska zaćmień i faz Księżyca.
48 Kasjusz Dion (ok. 155-235 n.e.) - rzymski historyk i polityk pochodzenia greckiego, dwukrotnie konsul, autor Historii rzymskiej w 80 księgach.
49 Oktawian August (63 p.n.e.-14 n.e.) - pierwszy cesarz rzymski od roku 27 p.n.e., wybitny władca, zaprowadził pokój po wielu wojnach domowych.
50 Opozycja - w astronomii położenie dwóch ciał niebieskich naprzeciw siebie, najczęściej w odniesieniu do Słońca i Ziemi, tzn. w tym przypadku Ziemia znajdowała się pomiędzy Słońcem a Księżycem.
51 W roku 1798 nie dostrzeżono żadnej dużej komety, mniejsze to C/1798 G1, odkryta przez Charlesa Messiera i C/1978 X1, odkryta przez Alexisa Bouvarda.
52 Może chodzić o kometę Enckego, która pojawiła się w tym roku, ale jej jądro ma 4,8 km średnicy, podana nieprawdopodobna wartość średnicy może się odnosić do głowy komety.
53 Kometa z 1770 roku (zwana Lexella, C/1770 L1) - kometa odkryta przez Charlesa Messiera; zbliżyła się do Ziemi najbardziej z wszystkich znanych, na 2,2 mln km, nie pojawiła się więcej.
54 Teoria Tyndalla - teoria wysunięta przez irlandzkiego fizyka Johna Tyndalla (1820-1893), badającego diamagnetyzm i fizykę atmosfery, odkrywcy "efektu cieplarnianego".
