Сейчас мы и эфире наблюдаем еще пустоту и невесомость тел.
С явлениями невесомости мы знакомы. Действие пустоты также изучено, хотя здесь пустота совершенная и не ограниченная в объеме. Мы уже говорили, что, затеняя испаряющиеся тела, можно совершенно остановить их испарение. Отсюда способ совершенного хранения газов и других самых летучих веществ. Кроме того, этим способом можно собирать упущенные нечаянно или выпущенные с целью газы и пары летучих веществ. Можно также собирать газы п пары, существовавшие в эфире раньше поселения человека.
Действие обнаженных, чистых, не ослабленных земною атмосферою лучей Солнца неизвестно. Вероятно, они убивают живые существа и обладают большою химическою энергией.
Неиспаряющиеся твердые тела сохраняются тут без изменения. Какое бы сродство к кислороду или другим веществам ни имело тело, оно без атмосферы и соприкосновения с иными телами сохранит здесь свой наружный блеск, вид и состав. Тела кристаллические, приведенные… в аморфное состояние, стремятся с течением времени принять свойственную им кристаллическую форму. Низкая температура также должна ослабить химическое сродство, если не совсем его уничтожить у некоторых тел.
Тела твердые и испаряющиеся должны уменьшаться в объеме и исчезать, обращаясь в пары. Полутвердые тела, как сапожный вар, полурасплавленное стекло и другие аморфные (некристаллические) тела нагреванием превращаются в полужидкое состояние, с течением времени меняют свою форму, закругляя углы и стремясь принять форму шара. Это явление может протекать сотни лет. Когда, наконец, тело получит вид сферы, равновесие формы устанавливается, т. е. она более не меняется.
Жидкость всегда имеет форму шара или стремится ее принять, если нет влияния других соприкасающихся с ней тел. Нарушая вид жидкого шара прикосновениями и давлениями и удаляя снова эти силы, увидим, что жидкость колеблется и быстро принимает прежнюю сферическую форму, после чего наступает равновесие. Давлением можно всячески изменить форму жидкого мячика. Он кажется тем упруже, чем меньше, и напоминает надутый воздухом резиновый шар. Иные формы жидкости, образуемые при участии посторонних тел (например, мыльный пузырь, пластинки жидкости на проволочных фигурах и т. д.), более устойчивы в среде без тяжести, где последняя не способствует нарушению равновесия. Некоторые сплошные формы вполне устойчивы: например, жидкая чечевица в проволочном кольце. Соприкасающиеся шары из одного вещества сливаются в один шар, после нескольких колебаний формы. Один жидкий шар можно лопаткой разбить на многие разных или одинаковых размеров. Шары из разнородных, но способных к смешанию жидкостей также сливаются. Несмешивающиеся жидкости не сливаются в одно, но могут образовать сложную форму; иногда получается шар в шаре.
Испаряющаяся жидкость — серный эфир, спирт, вода — от испарения быстро охлаждаются и замерзают. Оставшаяся твердая часть иногда сохраняет форму шара, иногда разбрасывается на части, прежде чем замерзнет. Приток солнечной энергии мешает сильному понижению температуры, и потому оставшиеся твердые части продолжают испаряться и рассеиваться в пространстве. Проходя мимо какой-нибудь теневой части тел, эти пары снова сжижаются и затвердевают.
Всякое испаряющееся тело можно сохранить только в плотно закрытом сосуде или при очень низкой температуре. Если откроем сосуд с газом, то газ быстро расширяется, отчего охлаждается; часть его от этого ожижается и замерзает, но на твердые его пылинки или более крупные части действует теплота солнечных лучей, и они снова расплавляются, испаряются и обращаются в газы, которые и рассеиваются в пространстве, чтобы сжижаться и отвердевать и холодной части пространства. Если бы тело не вращалось или было бы обращено всегда одной стороной к Солнцу, то эта часть его нагревалась бы, а теневая охлаждалась путем лучеиспускания. При хорошей теплопроводности тела, или при малых его размерах, теплота с освещенной части переходила бы быстро на неосвещенную, и температура всего тела была бы почти одинакова. При худой же теплопроводности или при больших размерах тела получилась бы огромная разница температур, отчего иные тела трескались бы на части. Но трудно представить себе тут не вращающееся тело. Вращаясь же, оно нагревается Солнцем гораздо равномернее. При большой величине тела все же полярные области могут сильно разниться в температуре от экваториальных, отчего поверхность тела может дробиться и даже рассыпаться в порошок, внутренние же части тела могут сохранить свою целость. Вероятно, девственные лучи Солнца здесь, в пустоте, разлагают все сложные и разреженные газы, или, точнее, содержат их в полуразложенном состоянии, что возможно и у нас, на Земле, на границах атмосферы. Там пары воды, может быть, разлагаются на водород и кислород. Последний, как более тяжелый, опускается ниже, а более упругий водород остается. Может быть, разлагается и углекислый газ на кислород и окись углерода. Хотя надо заметить, что количество этих газов, как и паров воды, может быть на высотах только очень ничтожно. Этим отчасти можно объяснить присутствие водорода в атмосфере, хоть он выделяется и при процессах разложения растительных и животных остатков. Водород растений и животных происходит от углеводов, т. е. от углекислоты и воды. При разложении органических тел он обогащает воздух. Но почему его так мало, если он накопляется непрерывно этим путем в течение миллионов лет? Правда, тогда бы количество водорода в атмосфере возрастало неограниченно, так как у нас целые океаны воды. Но на определенной высоте в атмосфере должна быть смесь водорода с кислородом, способная к взрывам. Может быть, во время гроз он и взрывается, образуя пары воды и потоки дождя. Скажу, грозы низки, а подходящая для взрыва пропорция газов находится на большой высоте. А северные сияния (этим я не отрицаю новейших гипотез о происхождении северного сияния) — не представляют ли они такое соединение водорода с кислородом? Может быть, когда водорода накопляется достаточно, он сгорает с эфиром. Может быть, водород уносится солнечными лучами, что, как показывают вычисления, возможно и для молекул всех газов. Но тогда снова возникает вопрос: как не унесена от нас давлением света вся атмосфера?
Химическое действие, конечно, может сильно проявляться только при достаточном разрежении сложных или простых газов, потому что только тогда нагревание газов может дойти до необходимой для разложения или соединения температуры. Хотя в растениях и происходят химические реакции от действия солнечных лучей и разложение углекислоты при низкой температуре и неблагоприятном влиянии плотной атмосферы, но все же углекислый газ очень разрежен, и результаты химической деятельности, как мы знаем, очень несовершенны, так как никогда не утилизируется более 2–5% солнечной энергии, а в среднем еще в 100 — в 500 раз меньше. Притом тут большую роль играют хлорофиллы, благодаря которым растение вбирает в себя новообразованные продукты, так что они не мешают дальнейшему процессу.
