Оставался необъясненным загадочный факт, подмеченный уже давно: почему хвост кометы направляется всегда в сторону, противоположную Солнцу?
«Сам я склонен думать, — писал Ньютон, — что движение этих частиц хвоста скорее может происходить от разрежения материи под действием тепла. Воздух в трубе камина, разреженный теплом, становится легче соседнего не нагретого, и поднимается, унося с собою частицы дыма. Почему не могут частицы хвоста кометы подниматься таким же образом? Пары комет могут нагревать очень редкую эфирную среду, разрежая ее еще больше, и поднимаются вместе с ней, образуя хвост».
Однако Ньютон ошибался в своих выводах. Первым, кто ближе всех подошел к разгадке тайны кометных хвостов, был гениальный русский ученый М. В. Ломоносов, как это читатель увидит дальше.
торм усиливался. Вспышки молнии освещали маленький фрегат, то взлетающий на гребень волны, то исчезающий в пучине.
Уже третьи сутки команда небольшого корабля боролась с разбушевавшимися стихиями. Помощи ждать было неоткуда; путешественники находились в совершенно не исследованных местах Атлантического океана, где до них не бывал ни один мореплаватель. До берега — по меньшей мере пять дней пути. Это был берег Южной Америки.
Наутро шторм затих. Обледеневший корабль медленно плыл по зеленовато-черным водам океана. На юге, на горизонте, виднелась какая-то блестящая полоска: это были льды. Дальше на юг плыть было невозможно, и капитан решил повернуть назад.
Мы не будем утомлять читателя описанием обратного путешествия, а спустимся в капитанскую каюту и познакомимся с отважным моряком. Его имя — Эдмунд Галлей. Это человек среднего роста, плотно сложенный, с черными длинными волосами, спадающими на плечи, и мужественным загорелым лицом. В свои 45 лет он был известен не только как мужественный моряк, но и как ученый. Учителем Галлея был Исаак Ньютон.
Теперь, отдыхая в каюте после многих бессонных ночей, Галлей вспомнил свою первую встречу с Ньютоном. Это было в 1684 году — пятнадцать лет назад. В то время Галлея мучила одна задача, решить которую он сам никак не мог. Галлей тоже наблюдал известную уже читателям комету 1680 года и пытался определить ее путь, исходя из законов Кеплера. Но у него ничего не получалось. Тогда он решил отправиться к знаменитому профессору Кембриджского университета.
В пасмурный осенний день Галлей пришел в дом Ньютона. Слуга провел его в скромно обставленный кабинет, а через несколько минут появился и сам хозяин, человек небольшого роста, худощавый и ширококостный. После короткого приветствия Галлей, жаждавший получить ответ на интересовавший его вопрос, прямо обратился к Ньютону: «По какой кривой должно двигаться тело, если на него действует сила, изменяющаяся обратно пропорционально квадрату расстояния?» — «По эллипсу», немедленно ответил Ньютон. «Но откуда вы это узнали?» воскликнул Галлей. «Я вычислил», последовал ответ.
С этой встречи между учеными установилась тесная дружба. Галлей вспомнил, как долго и упорно ему пришлось уговаривать Ньютона, прежде чем тот согласился опубликовать результаты своих работ. Только в 1687 году, благодаря настояниям Галлея, вышла книга Ньютона под заглавием «Математические принципы натуральной философии».
Еще до отплытия в свою географическую экспедицию Галлей задумал провести работу по исследованию комет. Ньютон не раз говорил Галлею о том, что, по-видимому, существуют периодические кометы. Он даже предложил способ, как проверить эту гипотезу. Нужно было собрать данные наблюдений различных комет и по ним определить их орбиты. Если у некоторых комет орбиты окажутся совпадающими, то значит они принадлежат одной и той же комете. По моментам прохождений через перигелий можно будет определить период обращения этой кометы вокруг Солнца.
Такую работу и начал Галлей, но экспедиция заставила его отложить ее. Теперь он с нетерпением ждал возвращения домой, чтобы снова приняться за эти исследования.
В сентябре 1700 года фрегат под командованием Галлея вошел в устье Темзы. Галлей, которого считали погибшим, был награжден за успешно проведенную географическую экспедицию. Но Галлей меньше всего интересовался почестями. Он с увлечением принялся за прерванную работу. Материала у Галлея было сравнительно немного. Обо всех кометах, появившихся до 1337 года, никаких данных, основанных на астрономических наблюдениях, не было: сообщались главным образом всякие небылицы, не представляющие научной ценности. Зато за время с 1337 года по 1698 год можно было собрать достаточно достоверные наблюдения 24 комет.