Галлей предсказал возвращение кометы в 1758 году. Он писал: «…я с уверенностью решаюсь предсказать ее возвращение на 1758 год. Если она вернется, то не будет больше никакой причины сомневаться, что и другие кометы должны снова возвращаться к Солнцу».
Очередной триумф закона всемирного тяготения Ньютона и замечательного предсказания Галлея состоялся в начале 1759 года. Сам Галлей, к сожалению, не дожил до момента возвращения кометы — своего звездного часа.
Французские математики и астрономы, имея в руках более точные данные о влиянии возмущений, производимых планетами на движение кометы, внесли коррекции в оценки Галлея и заявили, что комета 13 апреля 1759 года пройдет через перигелий, то есть именно тогда она и будет ближе всего к Земле.
Расчеты французов были точны. В честь женщины-астронома Г. Лепот, принимавшей участие в этой работе, Французская академия наук назвала ее именем диковинный цветок, неизвестный ранее в Европе и недавно привезенный туда из Японии, — гортензия. Ну а сама комета, естественно, получила имя того, кто отдал ей многие годы своей жизни. Здесь ни у кого не возникало ни малейших сомнений. Комета получила имя Галлея. С этих именно пор и возникла традиция присваивать комете имя того, кто открыл ее или хорошо изучил ее движение.
Итак, что же представляют собой кометы и почему они так сильно интересуют ученых?
Само слово «комета» ведет свое происхождение от греческого слова «кометис», что означает «волосатый» или «бородатый». Название одной из первых книг о комете 1618 года звучало так: «Небесная труба, пробуждающая поутру, или комета с длинной бородой». И действительно, все крупные кометы, которые можно наблюдать без помощи телескопа, как правило, имели хвост, а то и не один. Именно по поводу формы огромного хвоста кометы 1456 года (читатель без труда может проверить, что это как раз и была знаменитая комета Галлея) разгорелась дискуссия между католической церковью и мусульманами. Менее яркие кометы имеют меньшие хвосты, а многие кометы можно видеть лишь в телескоп, и их поэтому называют телескопическими. Но, с другой стороны, и большие яркие кометы телескопичны, когда они находятся вдалеке от Солнца. Дело в том, что хвост у кометы появляется, лишь когда она приближается к Солнцу, и именно тогда жители Земли могут наблюдать ее во всем великолепии.
Почему хвост образуется при приближении кометы к Солнцу? Прежде чем ответить на этот вопрос, мы должны еще немного поговорить о морфологии — структуре комет.
Кроме хвоста, в теле кометы различают еще две основные структуры. Это кома, яркая туманная атмосфера, окружающая ядро кометы. Кома с ядром составляют голову кометы. Поскольку «голова» и «хвост» термины скорее биологические, нежели астрономические, можно сказать, продолжая биологические аналогии, что комета довольно странное животное, тело которого состоит лишь из двух частей — головы и хвоста. Итак, в центре головы кометы — ядро.
И размеры его и масса весьма и весьма неопределенны даже на сегодняшний день. Различные оценки дают, например, для ядра кометы Галлея: значение поперечника от 5 километров до 2 километров. Ядра других комет еще меньше — около 400 метров в поперечнике.
Массы комет, естественно, различны и заключены в вероятных пределах от нескольких тонн до сотен или даже тысяч миллиардов тонн. Причем для каждой конкретной кометы масса ядра определяется с очень большой ошибкой. Иногда ядра комет делятся, что произошло, в частности, с ядром кометы Виртанена в 1957 году. Два новорожденных ядра удалялись друг от друга со скоростью 1,6 метра в секунду. Используя эту цифру, ученые оценили массу ядра кометы Виртанена в сто миллиардов тонн. Цифра немалая.
А из чего состоит такое ядро? Здесь мнения также расходятся очень сильно.
Еще во времена Лапласа полагали, что ядро кометы — это огромный кусок льда, часть которого испаряется и переходит в газовую фазу под воздействием солнечного излучения. Но, по ряду соображений, чисто ледяная или снежная модель оказалась неудовлетворительной.
Сейчас предпочтительнее модель, описывающая ядро кометы как некую смесь тугоплавкой составляющей и холодного летучего компонента. Тугоплавкая часть ядра — это обломки горных пород. В эти обломки входят, естественно, и металлы. А замороженный летучий компонент состоит из льдов воды, аммиака, углекислоты, метана и других газов. Ледяные слои перемешаны со слоями пыли и обломков.