Джованни Скиапарелли (1835 - 1910) - астроном, чье имя прочно
связано со знаменитыми марсианскими «каналами».
В 1907 году его коллега Винченцо Черулли доказал, что «каналы»
- оптический эффект, возникающий на пределе чувствительности
глаза при слабом освещении объекта, если рассматривать его
в небольшой телескоп. Скиапарелли согласился с ним
Карта Пикеринга, на которую нанесены в местах пересечения
«каналов» темные области, интерпретированные им как "оазисы",
созданные обитателями Марса у источников воды
Зарисовки поверхности Марса, сделанные американским астрономом
Барнардом на Ликской обсерваториии. Обратите внимание, в большой
телескоп каналов не видно
Четыре «лица» Марса. Эти четыре снимка помогают разглядеть
всю марсианскую поверхность. Самые крупные и интересные
области на каждом из них следующие: Асидалис, Тарсис, Элизиум и Большой Сирт
Фотография Марса, полученная из космоса с помощью
американского космического корабля `Викинг`. В центре диска - долина Маринер, длина которой 4 500 км, ширина в отдельных местах доходит до 600 км, глубина 8 км
Перспектива Большого Каньона на Марсе - в районе долины Маринера. Это - первое изображение, переданное межпланетной станцией «Марс-Экспресс» и обработанное с помощью компьютера. Размер области, которая показана на рисунке, составляет примерно 65 км. Она изобилует горными хребтами и долинами. Что касается размеров, то долина Маринера в 4 раза длиннее и в 5 раз глубже Большого Каньона в американском штате Аризона
Цветной снимок дает представление об общем виде
марсианской поверхности, а марсианские камни являются ключом
к расшифровке его далекого прошлого. Например, красные фрагменты,
как решили ученые, представляют собой подвергшиеся эрозии остатки пород,
выстилавших древние русла рек, по которым текла вода.
В голубой цвет окрашены камни, оставшиеся после давних извержений вулканов.
Наиболее загадочными представляются имеющие белый цвет места поверхности
Самая высокая гора на Марсе Олимп (27,4)
имеет сложную морфологическую структуру, имеющую 550 км в поперечнике,
образованную лавовыми натеками от извержений, которые происходили
в течение сотен или миллионов лет. При этом слабая гравитация
позволяла лаве быстрее растекаться и занимать обширные площади
Панорама ударного кратера Бонневилль диаметром 200 м. Камни, разбросанные вокруг, вероятно, представляют вещество, выброшенное из недр планеты в результате удара метеорита, создавшего кратер
Кратер Мозг ударного происхождения. Светлый обод вокруг центральной части -
скорее всего, скопление песчаных дюн, сформировавшихся под действием ветра
Склон кратера с протоками давно высохших рек. Внизу у основания скалы «озеро»,
напоминающее стенки термальных источников Памук-Кале в Турции
Американский корабль «Маринер» 4 июля 1997 года спустил на Марс исследовательскую лабораторию и вездеход «Пасфайндер» (верхняя картинка). Мобильной станции было присвоено имя американского астронома Карла Сагана. Рабочая аппаратура с бортовым компьютером и налаженной системой связи с наземными приемными станциями принесли такое количество информации, которое нельзя было бы получить ни с какими телескопами!
Макетный снимок марсохода `Спирит`.
Реальный марсоход был посажен на склоне холмов Колумбия. К середине лета 2004 года он проработал около 175 солов, исследуя базальтовые породы местности, сглаженные когда-то грунтовыми водами
Панорама Колумбийских гор, сфотографированная марсоходом `Спирит`.
Этот пейзаж наиболее полно отражает истинный цвет, который увидели бы люди,
оказавшись на поверхности планеты. В красный цвет окрашены не только камни,
холмы, но даже небо, потому что ветер постоянно поднимает микроскопические
частицы пыли с марсианской почвы в воздух. Аппарат `Спирит` находится на
противоположной стороне Марса относительно местоположения `Оппортьюнити`
вблизи кратера Выносливости
Цветные облака из водяного пара, которые наблюдались аппаратурой `Викинга`
в 1976 году. Снимок охватывает область атмосферы размером
в 100 км над каньоном Лабиринт Ночи - одним из отрогов долины Маринер.
Он сделан вскоре после восхода солнца. Поскольку снимок очень редкий,
во-первых, потому, что в марсианской атмосфере очень мало воды, во-вторых,
облака висели над каньоном, ученые сделали вывод, что при определенных
метеорологических условиях над сравнительно теплым каньоном происходит
более интенсивная конденсация водяного пара
"Спутники Марса Фобос и Деймос.
Наличие спутников у Марса было предсказано Кеплером в 1610 году. Это произвело сильное впечатление на общественность. Джонатан Свифт отразил факт существования спутников Марса в знаменитых «Путешествиях Гулливера» (1726), когда это было просто фантазией. Крохотные марсианские луны были открыты в 1877 году Асафом Холлом, астрономом из Военно-морской обсерватории в Вашингтоне
Советский космический аппарат «Фобос» над одноименным спутником Марса. Запущенный в 1988 году, он провел исследования межпланетного пространства. Солнца, Марса и, главное, Фобоса.
Детальные исследования спутников Марса позволили ученым выдвинуть две идеи: когда-то планета имела один спутник, но он раскололся надвое. Вполне вероятно также, что оба спутника были захвачены Марсом из Пояса астероидов
Закат на Марсе
Фантастическая картинка, представляющая массированную высадку исследовательской аппаратуры, а, может быть, и астронавтов в будущем на поверхность Марса
Арес (в римской транскрипции Марс) был сыном Зевса и Геры. Он унаследовал мужественную красоту и силу отца и агрессивный характер матери. Все эти качества позволили ему получить трон бога войны. И он действительно слыл лучшим воином, всегда присутствуя на крупных сражениях и помогая снискать славу великим полководцам. В юности первой девушкой Марса была Афродита. Любовь была взаимной, и боги Олимпа получили двух прелестных детей - Эрота, ставшего позже веселым проказником с луком и колчаном, заполненным стрелами любви, и Гармонию, отданную в жены Кадму - основателю второго по значимости после Афин греческого города Фивы. Однако Гера разлучила влюбленных, отдав Афродиту в жены своему младшему сыну богу кузнечного ремесла Гефесту.
Прошли годы, и свидания Ареса и Афродиты возобновились. Теперь они перенесли их подальше от Олимпа на остров Лемнос, но страх разоблачения отравлял встречи. Поэтому когда у Афродиты родились один за другим два сына, их назвали Фобосом и Деймосом, что в переводе на русский означает «страх» и «ужас». Неудивительно, что после открытия у планеты Марс двух спутников им немедленно присвоили имена Фобос и Деймос.
Красный глаз не знающего поражений бога войны Марса хорошо виден на небе, особенно в дни противостояний, когда Марс оказывается на самом близком расстоянии от Земли. Они бывают один раз в 13 лет, и, как правило, в эти годы астрономы получают наиболее интересную информацию о планете.
Марс - четвертая планета от Солнца, втрое меньше в размерах, чем Земля, почти вдвое дальше от центрального светила, но еще достаточно получающая тепла и света от него, чтобы на ее поверхности могла зародиться органическая жизнь. Он был открыт в незапамятные времена, и люди всегда верили, что на нем живут марсиане, и очень хотели узнать, какие они. Его называют «ржавой планетой» за красный цвет, который объясняется очень просто: почвы Марса содержат от 5 до 15% окислов железа, которые придают им темно-красный оттенок.
Особый интерес к Марсу возник у астрономов после того, как в 1704 году итальянский астроном Маральди впервые зарисовал его полярные шапки. Он убедился, что их поверхность то сокращалась, то увеличивалась, а южная полярная шапка и вовсе иногда исчезала. Напрашивалась аналогия с Землей, которая имела вечные льды на полюсах. Марс был мельче, стало быть, и его льды не столь мощны, и, возможно, марсианским летом они частично тают. Было замечено также, что по мере сокращения площади северной шапки к югу распространялась «волна потемнения». Похоже, это расцветала марсианская растительность.
Новое наступление на Марс началось в середине XIX века, когда итальянский ас-троном Скиапарелли, наблюдая планету в хороший телескоп, обнаружил на ее по-верхности системы линий. Они напомнили 176
ему сеть венецианских каналов, и он марсианским линиям дал то же название -каналы. С легкой руки журналистов вокруг этих «каналов» разгорелись нешуточные страсти. Каналы могли быть только искусственными из-за правильности их линий. Главной была версия ирригационных сооружений марсианских инженеров в условиях планеты, страдающей от недостатка влаги. «Каналология» стала не только модным увлечением, но даже наукой. Астрономы считали, что через каналы осуществляется не только перекачка воды, но они служат и средством связи на планете, которая сплошь покрыта горами.
Не избежал увлечения Марсом и сотрудник Парижской обсерватории астроном Николя Камиль Фламмарион (1842 -1925). В молодые годы он принимал участие в составлении каталогов положений звезд и планет. Круг его занятий и интересов со временем расширялся. Он занимался наблюдениями двойных звезд и открыл собственные движения нескольких физически связанных звездных пар, затем увлекся фотометрическими работами, изучал цвета звезд и изменение цвета деталей лунной поверхности. Какое-то время Фламмарион интересовался вулканизмом и атмосферой Земли. Ученый совершил несколько полетов на воздушных шарах, исследуя с помощью научной аппаратуры скорости воздушных потоков и некоторые атмосферные явления, одновременно делая снимки деталей поверхности Земли. В 1882 году он основал научно-популярный журнал «Е Astronomie», который издается и в наше время.
Однако широкую известность приобрел Фламмарион как автор популярных книг, посвященных небу, звездам, Солнцу, планетам, в том числе и Земле. Первая книга была написана им в двадцать лет и издана в 1861 году. Она называлась «Множественность обитаемых миров», и в ней молодой ученый развивал идеи Джордано Бруно, показав на основании новых данных, как прав был итальянский ученый в своих догадках о разумном мире на других космических телах.
В течение жизни Фламмарион создал целую серию занимательных книг об окружающем нас мире. Ими зачитывались его современники во всей Европе, они переводились на многие европейские языки, в частности на русский, они и сейчас читаются с интересом. Самые известные из них «Звезды и другие достопримечательности неба», «Живописная (в русском переводе «Популярная») астрономия», «Атмосфера». Прекрасное знание предмета, занимательность и приятный стиль сделали его самым известным популяризатором науки.
В 1876 году, наблюдая Марс, он обнаружил сезонные изменения более темных областей марсианской поверхности, что заставило его задуматься о климатических особенностях планеты. Несколько лет он проводит за наблюдениями красной планеты, а в 1909 году в свет вышла его книга «Планета Марс и условия обитания на ней», фрагменты которой мы представляем читателю.
«Свет Марса отличается красным оттенком, а планета кажется горящею, подобно пламени, и напоминает собою огонь. Его имя на всех древних языках означает «красный», «палящий», причем он служил олицетворением бога войны. Люди всегда пытались сложить часть своей вины, своих страстей, приписывая самые нечестивые из своих деяний роковому влиянию высшего божества. Пылающая звезда Марс управляла судьбою битв, а несчастные жертвы посылали ей свои проклятия, хотя на самом деле у человека нет другого врага, кроме самого себя.
Превосходные наблюдения Тихо Браге показали большую эксцентричность орби-ты планеты Марс, что позволило Кеплеру открыть истинную форму планетных орбит, которые до тех пор считались правильными окружностями. Продолжительность суток на Марсе немногим более чем на полчаса превышает земную. Наибольшая же разница между Землею и Марсом заключается в их объемах: объем планеты бога войны составляет седьмую часть земного, а площадь поверхности менее одной трети. Что касается толщины атмосферы, то она неизбежно должна быть очень мала, чтобы ее заметили с Земли.
Материки Марса отличаются желтым цветом, как будто это сплошные поля кукурузы, ржи, ячменя или пшеницы. Это и придает планете огненный оттенок Воз-можно, преобладающий цвет растительности на Марсе желтый. Основной же цвет марсианских морей зеленый.
Человеческий мир на Марсе, вероятно, значительно опередил нас во всем и достиг большего совершенства. Наблюдения Скиапарелли 1877 года позволили различить сооружения в виде темных линий, ширина которых составляла примерно полтораста километров. В 1879 году он увидел, что они начинаются у северных полярных шапок Возможно, это каналы, по которым поверхность планеты снабжается талой водой.
В 1877 году Асафом Холлом в Вашингтонской обсерватории были открыты две маленькие луны, которые сопровождают планету. Он снабдил их именами Фобос и Деймос (Страх и Ужас), какими звали спутников бога Марса в «Илиаде» Гомера.
Таким образом, отныне шар Марса не должен представляться нам в виде бездуш-ной каменной глыбы, вращаемой среди пустоты могучею пращей солнечного притяжения; это уже не инертная, пустынная, безжизненная масса. Мы должны видеть в нем живой мир, украшенный великолепными картинами природы, подобными тем, какими мы восхищаемся на Земле... Это - новый мир, которого никогда не достигнет никакой Колумб, но на котором без сомнения живет теперь единый и нераздельный род человеческий, составляющий одну родную семью, - трудящийся, думающий, размышляющий, подобно нам, о великих и таинственных проблемах природы».
В конце XIX века американский астроном Персиваль Ловелл, который построил в Аризоне вблизи города Флагстафф специальную обсерваторию для наблюдений Марса, тщательно зарисовал его поверхность. Он писал: «Конечно, каналы не такие широкие, и мы видим не их, а полосы растительности на их берегах». Он нашел оазисы в местах пересечения каналов, выделил наиболее темные области марсианской поверхности, решив, что это - влажные районы или даже озера и протоки. Многие наблюдатели Марса конца XIX и начала XX веков наблюдали и зарисовывали видимые детали на диске планеты, и только отчаянные скептики сомневались, в том, что мы имеем могущественного и умного соседа в лице марсианской цивилизации.
«Марсианомания» проникла и в сферы культурной жизни общества. Писатели-фантасты широко принялись использовать космическую тематику. Почти всегда ос-новной была идея агрессии марсианской цивилизации. Вспомним хотя бы «Войну миров» Уэллса, роман Алексея Толстого «Аэлита» или «Марсианские хроники» Брэдбери. Увы! Все это оказалось иллюзией. Интригующий в течение ста с лишним лет одиозный вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» получил решительный ответ: «Нет!» уже после первых облетов красной планеты в конце 70-х годов прошлого столетия.
Совершенно естественно, что Марс стал одной из первых планет, для которых были спланированы внеземные экспедиции. Космический штурм Марса начался в далеком 1965 году, когда корабль «Маринер-4» приблизился к Марсу на очень близкое расстояние и передал на Землю первые снимки его поверхности и атмосферы. Одним из главных первых результатов касался атмосферы планеты: как и предполагали астрономы, она оказалась в три раза тоньше земной атмосферы и гораздо разреженнее ее.
В последующие годы к Марсу летали также три корабля системы «Маринер» и три российские миссии «Марс». В 1976 году два космических корабля системы «Викинг», достинув планеты в конце лета 1977 года, провели съемку ее поверхности. Они посадили на нее исследовательские модули - марсоход «Пасфайндер» и в более северных широтах еще одну автоматическую лабораторию «Дип Спейс-2» с бурильной установкой для поиска воды, возможно, вмороженной в почву. Напомним также, что глобальное кар-тирование поверхности планеты с высоким разрешением было проведено позже усовершенствованным американским аппаратом «Марс Глобал Сервейер», и по его данным нарисованы все существующие марсианские карты.
Европейский спутник «Марс-Экспресс», запущенный к планете российской ракетой, с конца 2003 года начал осуществлять передачу подробных цветных изображений красной планеты. Первый из флотилии космических кораблей, прибывающих на Марс, он будет фотографировать всю марсианскую поверхность с разрешением не менее 10 м, составлять карту залегания минералов с разрешением 100 м и исследовать глобальную циркуляцию в атмосфере.
Результаты съемок и анализов марсианских пород в местах посадки дали обильную информацию. Было установлено, что возраст планеты сравним с возрастом Земли и Меркурия. В течение первого миллиарда лет существования он подвергался интенсивной бомбардировке остатками космического мусора, как все планеты.
Марс остывал быстрее, чем Земля, но его ядро долго оставалось горячим, о чем свидетельствует возраст его многочисленных вулканов. Вблизи экватора планеты на его западной стороне выделяется гористая местность - плато протяженностью в 400 км и высотой 10 км под названием Тарсис. На нем, выстроившись в ряд, видны большие вулканические вершины: Арсия, Павлин, Аскирис и немного северо-западнее - Олимп. Вулканы росли ввысь за счет извержения лавы, и сейчас каждый из них в несколько раз превышает по высоте земные горные вершины. На юго-восток от Тарсиса протянулся широкий каньон, названный Долина Маринер.
Вообще о Марсе можно сказать, что это - планета гор, причем она занимает первое место в семействе планет по высоте пиков и хребтов горных цепей. Горные массивы, скальные щиты, осыпи и кратеры разного происхождения занимают две трети поверхности планеты. Высочайшая вершина Марса - гора Олимп поднимается на небывалую высоту - 27,4 километра. Кстати, на втором месте находится венерианский высотник в горах Максвелла. Земной великан Эверест (Джомолунгма), высота которого 8,8 километра, как оказалось, не самый гигантский на Земле. Гавайский вулкан Мауна-Кеа, на котором располагается одна из лучших наземных обсерваторий, может оспорить этот рекорд, потому что отсчитанная от морского дна его высота составляет 11 километров.
У подножия гор или между их цепями лежат долины и каньоны. Лучше других изучена долина Маринер. Это - самая крупная долина на поверхности Марса по сравнению с другими подобными геологическими рельефами. Она вытянулась на 4 500 километров, ее ширина составляет 600 километров. На Земле она тянулась бы от Парижа до Екатеринбурга. На ее периферии располагаются скальные щиты высотой 8 км, а дно имеет оползни и овраги. Создается впечатление, что когда-то по ней текли бурные горные реки, которые сформировали ее нынешний рельеф.
Надо сказать, что на поверхности Марса много ландшафтов с «каналами», точнее, с руслами давно высохших рек Рельеф их дна свидетельствует о том, что это были бурные потоки воды, возникшие при каких-то катастрофических наводнениях. Некоторые достигают 200 км в ширину, но есть и каналы равной ширины по всей длине, как-будто когда-то они регулярно заполнялись высокой водой от таяния ледников. Американский геолог, итальянка по происхождению, В. Лакчитта считает, что «каналы» или сухие русла рек в горных областях Марса могли остаться от двигавшихся вниз ледников, как это встречается на Земле. Спускающиеся языки льда медленно, но верно углубляют свое русло. Например, ледники с мерзлотного щита Антарктиды оставили на дне ее шельфа полосы, имеющие большое сходство с некоторыми руслами долинных потоков Марса.
Сегодня на Марсе нет ни рек, ни озер, ни ледников. Ученые полагают, что даже самые теплые районы планеты, как, например Тарсис, по климату похожи всего лишь на земную тундру или высокогорные пустыни южно-американских Анд, и даже, возможно, там на глубине нескольких метров находится слой вечной мерзлоты. Во всяком случае, Тарсис однозначно является наиболее подходящим местом для десанта астронавтов.
Великий романтик, не разочаровавшийся в своих поисках жизни на Марсе, Персиваль Ловелл в 1896 году написал-. «Как только увеличение телескопа позволяет разглядеть диск Марса, на нем можно заметить белые шапки, венчающие его глобус, усеянный сине-зелеными пятнами на оранжевом фоне». Это живописное описание продолжалось рассуждениями астронома о смене времен года на планете, сопровождающейся, как у нас на Земле, буйством растительности, которое сменяет зимнюю спячку. К сожалению, на планете пока не обнаружена какая-либо флора даже в виде засохших мхов и лишайников или их отпечатков в породах, а климат, который уже хорошо изучен, не оставляет надежд на существование в укромных уголках планеты роскошного царства Флоры.
Верхние слои марсианских пород содержат много железа, которое, окисляясь, окрашивает их в красный цвет. Песок и щебенка, снятые на фотопленку и собранные «Викингами», тоже красные. Красный цвет планете придает не весеннее цветение растительности в марсианских оазисах, а всего лишь сухая красная железная ржавчина в виде пыли. Во время сезонных бурь она сметается с любой поверхности, поднимается высоко в воздух и обволакивает планету красно-коричневой пеленой, делая ее слабую атмосферу непроницаемой для солнечного света.
Орбитальные зонды «Викингов» обнаружили шапки льда на полюсах планеты. Увы! Это оказался всего лишь сухой углекислый лед, которым пользуемся мы для быстрого охлаждения. Впрочем, он может прикрывать тонкие слои водяного льда или снежной пороши. Периодические изменения формы шапок как раз указывают на то, что водяной лед все-таки должен существовать. В летние же месяцы на полюсах образуется нечто вроде слякоти из пыли и подтаявших льдов, а материковый лед, покрывающий обширные области Арктики и Антарктики, на Марсе отсутствует.
Зеленый оттенок - скорее всего, оптическая иллюзия, потому что на поверхности планеты нет ничего зеленого. Зато красный цвет всевозможных нюансов присутствует во всем независимо от времени года. Потемнение «оазисов» в определенные сезоны, возможно, связано с тем, что почвенный лед подтаивается в летнее время и увлажняет почву. Измерения показали, что темные области обладают большей тепловой энергией, чем светлые участки поверхности.
В прошлом на планете почти наверняка происходили мощные тектонические явле-ния, о чем свидетельствуют многие детали его поверхности, несомненно, тектонического происхождения. «Викинги» посадили на поверхность Марса два сейсмографа. Один, к сожалению, не смог высвободиться из посадочного модуля из-за сбоя автоматики, второй успешно занял рабочую позицию. Цель, преследуемая учеными, была все та же: по характеру распространения сейсмических колебаний найти толщину марсианской коры и сделать выводы о внутренних слоях планеты. Увы! За время наблюдений имело место всего единственное сейсмическое явление. Марсотрясение было слабым, и все-таки по его данным удалось определить, что оно произошло на глубине 15 километров от поверхности. Таким образом, с большой степенью неуверенности можно считать, что мощность марсианской коры вдвое меньше земной, по крайней мере, в том месте, где было зарегистрировано марсотрясение.
Метеорологические исследования последних лет показали, что разброс температур на поверхности Марса находится в пределах от -140 до +17°С. Давление на поверхности Марса составляет около одной сотой доли давления у поверхности Земли, то есть около 8 мм ртутного столба. Содержание газов в атмосфере напоминает то, которое определили на Венере: 96,596 - углекислый газ, 3,096 - азот, 0,5% -аргон и кислород. Марсианские облака состоят из углекислого газа с небольшой примесью водяного пара. Небо его не голубое, но и не черное: оно имеет красноватый оттенок все благодаря красной пыли, которая и создает его превалирующий во всем красный цвет.
Конечно, главная задача программы «Викингов» состояла в обнаружении каких-либо форм органической жизни на поверхности Марса. Были поставлены достаточно сложные эксперименты, призванные тестировать физико-химические свойства марсианских пород. До полетов на Марс им устраивали проверку в условиях земных пустынь, в засушливых высокогорных пустынях Патагонии и в Антарктиде. Эксперименты прошли успешно, повсюду на Земле они показали наличие органических молекул в разных модификациях. Увы! На Марсе все пробы дали отрицательный результат.
Особое место в исследовании Марса занимает поиск и тщательное обследование метеоритов, которые, как считают ученые, департировались на Землю с Марса. Как это произошло, не знает никто, но, скорее всего, они попали на Землю достаточно давно и, может быть, их много. Их отличает серый со стальным блеском цвет, и пока найдено всего 12 таких небесных пришельцев. По химическому составу они схожи между собой, но резко отличаются от других небесных камней. Несколько лет назад пресса пестрела сообщениями о том, что во льдах Антарктики найден 13-й марсианский метеорит. В нем обнаружили газовый пузырек, в котором газ в процентном отношении напоминал газовый состав марсианской атмосферы. Камень был вморожен в лед Антарктики, где пролежал 1,5 млрд. лет, а воздух в его пузырьке попал туда 4,5 млрд. лет назад, когда на Марсе буйствовали стихии.
Вот примерно все, что известно в настоящий момент относительно нашего ближайшего соседа и родственника по семейству планет. Как видите, вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» все еще остается без ответа. Или можно сказать более жестко: на Марсе нет разумной жизни, а органическая, если она была или есть, очень примитивна. Жила ли когда-нибудь там прекрасная марсианка Аэлита и где находится ее хрустальный гроб в ожидании земного принца, - это, скорее, сюжет для современного мюзикла.
Как мы уже сказали, Марс обладает двумя спутниками. Две маленькие луны Марса Фобос и Деймос -23 и 16 км в диаметре, открытые в 1877 году, имеют неправильную форму, каменистую поверхность со следами метеоритных ударов и не обнаруживают признаков атмосферы. Они представляют собой каменные глыбы неправильных очертаний, но по химическому составу не похожи ни друг на друга, ни на Марс. К тому же ученые обнаружили один интересный факт: Фобос потихоньку приближается к поверхности Марса. Это породило разговоры о его искусственном происхождении, потому что такой эффект имеет место почти у всех искусственных спутников Земли. Сейчас ученые склоняются к мысли, что оба спутника Марса вышли из астероидного пояса, после того как закончилось образование планет. Они оказались в опасной близости от планеты и были захвачены ею в гравитационный плен. Кстати, оба спутника повернуты к Марсу одной стороной, как наша Луна к Земле.
В 2003 году состоялось Великое противостояние Марса, которое случается один раз в 60 000 лет. Марс оказался на минимальном расстоянии от Земли - 500 млн. километров. Разумеется, этим не могли не воспользоваться исследователи планет. За несколько лет до ожидаемого события лаборатории всех стран, принимающих участие в космических программах, готовили аппаратуру, средства связи и компьютерные программы для обработки данных. Летом 2003 года на встречу с Марсом были посланы три космических корабля: один от Европейского космического агентства - «Бигль-2», два на деньги Национального астронавтического агентства Америки (NASA).
Наверное, вы помните, что имя «Бигль» («путешественник») носил парусный корабль, на котором английский естествоиспытатель Чарльз Дарвин в течение пяти лет, с 1831 по 1836 год, совершил кругосветное путешествие, чтобы изучить все встреченные им образцы флоры и фауны в разных уголках Земли. Позже он представил научной общественности свой самый знаменитый труд «Происхождение видов», книгу, содержащую результаты анализа данных наблюдений органической жизни на всех материках Земли. Земляки Дарвина, снабдив космический корабль именем «Бигль-2», очень надеялись, что его посадка и исследования планеты Марс будут столь же успешными. Увы! Случилось самое худшее: посадочный модуль упал и разбился о марсианские скалы. Ученые считают, что парашюты, на которых спускался аппарат, были рассчитаны на более плотную атмосферу и в реальных условиях разреженной марсианской атмосферы не смогли обеспечить мягкую посадку спускаемого аппарата.
Американская миссия оказалась более успешной. Сейчас на поверхности Марса работают два марсохода - «Spirit» (что означает «Высший дух»), посаженный на Марс 4 марта 2004 года, и «Opportunity» («Счастливый случай»), который примарсился на двадцать дней позже. Скоро мы узнаем что-нибудь новое на интересующую всех тему. Да, кстати, в следующее противостояние Марса в 2015 году планируется высадка астронавтов на красную планету: отважные пионеры, ступив на марсианскую землю, возможно, все увидят своими глазами. Предполагается, что земные пришельцы примарсятся в районе красной пустыни Тарсиса.
А Земля будет встречать возвратившихся героев примерно через полтора года после запуска марсианского космического лайнера, которому, возможно, присвоят звонкое неземное имя «Аэлита»!
С. И. Дубкова. Чудесное семейство планет. 2005
Прошли годы, и свидания Ареса и Афродиты возобновились. Теперь они перенесли их подальше от Олимпа на остров Лемнос, но страх разоблачения отравлял встречи. Поэтому когда у Афродиты родились один за другим два сына, их назвали Фобосом и Деймосом, что в переводе на русский означает «страх» и «ужас». Неудивительно, что после открытия у планеты Марс двух спутников им немедленно присвоили имена Фобос и Деймос.
Красный глаз не знающего поражений бога войны Марса хорошо виден на небе, особенно в дни противостояний, когда Марс оказывается на самом близком расстоянии от Земли. Они бывают один раз в 13 лет, и, как правило, в эти годы астрономы получают наиболее интересную информацию о планете.
Марс - четвертая планета от Солнца, втрое меньше в размерах, чем Земля, почти вдвое дальше от центрального светила, но еще достаточно получающая тепла и света от него, чтобы на ее поверхности могла зародиться органическая жизнь. Он был открыт в незапамятные времена, и люди всегда верили, что на нем живут марсиане, и очень хотели узнать, какие они. Его называют «ржавой планетой» за красный цвет, который объясняется очень просто: почвы Марса содержат от 5 до 15% окислов железа, которые придают им темно-красный оттенок.
Особый интерес к Марсу возник у астрономов после того, как в 1704 году итальянский астроном Маральди впервые зарисовал его полярные шапки. Он убедился, что их поверхность то сокращалась, то увеличивалась, а южная полярная шапка и вовсе иногда исчезала. Напрашивалась аналогия с Землей, которая имела вечные льды на полюсах. Марс был мельче, стало быть, и его льды не столь мощны, и, возможно, марсианским летом они частично тают. Было замечено также, что по мере сокращения площади северной шапки к югу распространялась «волна потемнения». Похоже, это расцветала марсианская растительность.
Новое наступление на Марс началось в середине XIX века, когда итальянский ас-троном Скиапарелли, наблюдая планету в хороший телескоп, обнаружил на ее по-верхности системы линий. Они напомнили 176
ему сеть венецианских каналов, и он марсианским линиям дал то же название -каналы. С легкой руки журналистов вокруг этих «каналов» разгорелись нешуточные страсти. Каналы могли быть только искусственными из-за правильности их линий. Главной была версия ирригационных сооружений марсианских инженеров в условиях планеты, страдающей от недостатка влаги. «Каналология» стала не только модным увлечением, но даже наукой. Астрономы считали, что через каналы осуществляется не только перекачка воды, но они служат и средством связи на планете, которая сплошь покрыта горами.
Не избежал увлечения Марсом и сотрудник Парижской обсерватории астроном Николя Камиль Фламмарион (1842 -1925). В молодые годы он принимал участие в составлении каталогов положений звезд и планет. Круг его занятий и интересов со временем расширялся. Он занимался наблюдениями двойных звезд и открыл собственные движения нескольких физически связанных звездных пар, затем увлекся фотометрическими работами, изучал цвета звезд и изменение цвета деталей лунной поверхности. Какое-то время Фламмарион интересовался вулканизмом и атмосферой Земли. Ученый совершил несколько полетов на воздушных шарах, исследуя с помощью научной аппаратуры скорости воздушных потоков и некоторые атмосферные явления, одновременно делая снимки деталей поверхности Земли. В 1882 году он основал научно-популярный журнал «Е Astronomie», который издается и в наше время.
Однако широкую известность приобрел Фламмарион как автор популярных книг, посвященных небу, звездам, Солнцу, планетам, в том числе и Земле. Первая книга была написана им в двадцать лет и издана в 1861 году. Она называлась «Множественность обитаемых миров», и в ней молодой ученый развивал идеи Джордано Бруно, показав на основании новых данных, как прав был итальянский ученый в своих догадках о разумном мире на других космических телах.
В течение жизни Фламмарион создал целую серию занимательных книг об окружающем нас мире. Ими зачитывались его современники во всей Европе, они переводились на многие европейские языки, в частности на русский, они и сейчас читаются с интересом. Самые известные из них «Звезды и другие достопримечательности неба», «Живописная (в русском переводе «Популярная») астрономия», «Атмосфера». Прекрасное знание предмета, занимательность и приятный стиль сделали его самым известным популяризатором науки.
В 1876 году, наблюдая Марс, он обнаружил сезонные изменения более темных областей марсианской поверхности, что заставило его задуматься о климатических особенностях планеты. Несколько лет он проводит за наблюдениями красной планеты, а в 1909 году в свет вышла его книга «Планета Марс и условия обитания на ней», фрагменты которой мы представляем читателю.
«Свет Марса отличается красным оттенком, а планета кажется горящею, подобно пламени, и напоминает собою огонь. Его имя на всех древних языках означает «красный», «палящий», причем он служил олицетворением бога войны. Люди всегда пытались сложить часть своей вины, своих страстей, приписывая самые нечестивые из своих деяний роковому влиянию высшего божества. Пылающая звезда Марс управляла судьбою битв, а несчастные жертвы посылали ей свои проклятия, хотя на самом деле у человека нет другого врага, кроме самого себя.
Превосходные наблюдения Тихо Браге показали большую эксцентричность орби-ты планеты Марс, что позволило Кеплеру открыть истинную форму планетных орбит, которые до тех пор считались правильными окружностями. Продолжительность суток на Марсе немногим более чем на полчаса превышает земную. Наибольшая же разница между Землею и Марсом заключается в их объемах: объем планеты бога войны составляет седьмую часть земного, а площадь поверхности менее одной трети. Что касается толщины атмосферы, то она неизбежно должна быть очень мала, чтобы ее заметили с Земли.
Материки Марса отличаются желтым цветом, как будто это сплошные поля кукурузы, ржи, ячменя или пшеницы. Это и придает планете огненный оттенок Воз-можно, преобладающий цвет растительности на Марсе желтый. Основной же цвет марсианских морей зеленый.
Человеческий мир на Марсе, вероятно, значительно опередил нас во всем и достиг большего совершенства. Наблюдения Скиапарелли 1877 года позволили различить сооружения в виде темных линий, ширина которых составляла примерно полтораста километров. В 1879 году он увидел, что они начинаются у северных полярных шапок Возможно, это каналы, по которым поверхность планеты снабжается талой водой.
В 1877 году Асафом Холлом в Вашингтонской обсерватории были открыты две маленькие луны, которые сопровождают планету. Он снабдил их именами Фобос и Деймос (Страх и Ужас), какими звали спутников бога Марса в «Илиаде» Гомера.
Таким образом, отныне шар Марса не должен представляться нам в виде бездуш-ной каменной глыбы, вращаемой среди пустоты могучею пращей солнечного притяжения; это уже не инертная, пустынная, безжизненная масса. Мы должны видеть в нем живой мир, украшенный великолепными картинами природы, подобными тем, какими мы восхищаемся на Земле... Это - новый мир, которого никогда не достигнет никакой Колумб, но на котором без сомнения живет теперь единый и нераздельный род человеческий, составляющий одну родную семью, - трудящийся, думающий, размышляющий, подобно нам, о великих и таинственных проблемах природы».
В конце XIX века американский астроном Персиваль Ловелл, который построил в Аризоне вблизи города Флагстафф специальную обсерваторию для наблюдений Марса, тщательно зарисовал его поверхность. Он писал: «Конечно, каналы не такие широкие, и мы видим не их, а полосы растительности на их берегах». Он нашел оазисы в местах пересечения каналов, выделил наиболее темные области марсианской поверхности, решив, что это - влажные районы или даже озера и протоки. Многие наблюдатели Марса конца XIX и начала XX веков наблюдали и зарисовывали видимые детали на диске планеты, и только отчаянные скептики сомневались, в том, что мы имеем могущественного и умного соседа в лице марсианской цивилизации.
«Марсианомания» проникла и в сферы культурной жизни общества. Писатели-фантасты широко принялись использовать космическую тематику. Почти всегда ос-новной была идея агрессии марсианской цивилизации. Вспомним хотя бы «Войну миров» Уэллса, роман Алексея Толстого «Аэлита» или «Марсианские хроники» Брэдбери. Увы! Все это оказалось иллюзией. Интригующий в течение ста с лишним лет одиозный вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» получил решительный ответ: «Нет!» уже после первых облетов красной планеты в конце 70-х годов прошлого столетия.
Совершенно естественно, что Марс стал одной из первых планет, для которых были спланированы внеземные экспедиции. Космический штурм Марса начался в далеком 1965 году, когда корабль «Маринер-4» приблизился к Марсу на очень близкое расстояние и передал на Землю первые снимки его поверхности и атмосферы. Одним из главных первых результатов касался атмосферы планеты: как и предполагали астрономы, она оказалась в три раза тоньше земной атмосферы и гораздо разреженнее ее.
В последующие годы к Марсу летали также три корабля системы «Маринер» и три российские миссии «Марс». В 1976 году два космических корабля системы «Викинг», достинув планеты в конце лета 1977 года, провели съемку ее поверхности. Они посадили на нее исследовательские модули - марсоход «Пасфайндер» и в более северных широтах еще одну автоматическую лабораторию «Дип Спейс-2» с бурильной установкой для поиска воды, возможно, вмороженной в почву. Напомним также, что глобальное кар-тирование поверхности планеты с высоким разрешением было проведено позже усовершенствованным американским аппаратом «Марс Глобал Сервейер», и по его данным нарисованы все существующие марсианские карты.
Европейский спутник «Марс-Экспресс», запущенный к планете российской ракетой, с конца 2003 года начал осуществлять передачу подробных цветных изображений красной планеты. Первый из флотилии космических кораблей, прибывающих на Марс, он будет фотографировать всю марсианскую поверхность с разрешением не менее 10 м, составлять карту залегания минералов с разрешением 100 м и исследовать глобальную циркуляцию в атмосфере.
Результаты съемок и анализов марсианских пород в местах посадки дали обильную информацию. Было установлено, что возраст планеты сравним с возрастом Земли и Меркурия. В течение первого миллиарда лет существования он подвергался интенсивной бомбардировке остатками космического мусора, как все планеты.
Марс остывал быстрее, чем Земля, но его ядро долго оставалось горячим, о чем свидетельствует возраст его многочисленных вулканов. Вблизи экватора планеты на его западной стороне выделяется гористая местность - плато протяженностью в 400 км и высотой 10 км под названием Тарсис. На нем, выстроившись в ряд, видны большие вулканические вершины: Арсия, Павлин, Аскирис и немного северо-западнее - Олимп. Вулканы росли ввысь за счет извержения лавы, и сейчас каждый из них в несколько раз превышает по высоте земные горные вершины. На юго-восток от Тарсиса протянулся широкий каньон, названный Долина Маринер.
Вообще о Марсе можно сказать, что это - планета гор, причем она занимает первое место в семействе планет по высоте пиков и хребтов горных цепей. Горные массивы, скальные щиты, осыпи и кратеры разного происхождения занимают две трети поверхности планеты. Высочайшая вершина Марса - гора Олимп поднимается на небывалую высоту - 27,4 километра. Кстати, на втором месте находится венерианский высотник в горах Максвелла. Земной великан Эверест (Джомолунгма), высота которого 8,8 километра, как оказалось, не самый гигантский на Земле. Гавайский вулкан Мауна-Кеа, на котором располагается одна из лучших наземных обсерваторий, может оспорить этот рекорд, потому что отсчитанная от морского дна его высота составляет 11 километров.
У подножия гор или между их цепями лежат долины и каньоны. Лучше других изучена долина Маринер. Это - самая крупная долина на поверхности Марса по сравнению с другими подобными геологическими рельефами. Она вытянулась на 4 500 километров, ее ширина составляет 600 километров. На Земле она тянулась бы от Парижа до Екатеринбурга. На ее периферии располагаются скальные щиты высотой 8 км, а дно имеет оползни и овраги. Создается впечатление, что когда-то по ней текли бурные горные реки, которые сформировали ее нынешний рельеф.
Надо сказать, что на поверхности Марса много ландшафтов с «каналами», точнее, с руслами давно высохших рек Рельеф их дна свидетельствует о том, что это были бурные потоки воды, возникшие при каких-то катастрофических наводнениях. Некоторые достигают 200 км в ширину, но есть и каналы равной ширины по всей длине, как-будто когда-то они регулярно заполнялись высокой водой от таяния ледников. Американский геолог, итальянка по происхождению, В. Лакчитта считает, что «каналы» или сухие русла рек в горных областях Марса могли остаться от двигавшихся вниз ледников, как это встречается на Земле. Спускающиеся языки льда медленно, но верно углубляют свое русло. Например, ледники с мерзлотного щита Антарктиды оставили на дне ее шельфа полосы, имеющие большое сходство с некоторыми руслами долинных потоков Марса.
Сегодня на Марсе нет ни рек, ни озер, ни ледников. Ученые полагают, что даже самые теплые районы планеты, как, например Тарсис, по климату похожи всего лишь на земную тундру или высокогорные пустыни южно-американских Анд, и даже, возможно, там на глубине нескольких метров находится слой вечной мерзлоты. Во всяком случае, Тарсис однозначно является наиболее подходящим местом для десанта астронавтов.
Великий романтик, не разочаровавшийся в своих поисках жизни на Марсе, Персиваль Ловелл в 1896 году написал-. «Как только увеличение телескопа позволяет разглядеть диск Марса, на нем можно заметить белые шапки, венчающие его глобус, усеянный сине-зелеными пятнами на оранжевом фоне». Это живописное описание продолжалось рассуждениями астронома о смене времен года на планете, сопровождающейся, как у нас на Земле, буйством растительности, которое сменяет зимнюю спячку. К сожалению, на планете пока не обнаружена какая-либо флора даже в виде засохших мхов и лишайников или их отпечатков в породах, а климат, который уже хорошо изучен, не оставляет надежд на существование в укромных уголках планеты роскошного царства Флоры.
Верхние слои марсианских пород содержат много железа, которое, окисляясь, окрашивает их в красный цвет. Песок и щебенка, снятые на фотопленку и собранные «Викингами», тоже красные. Красный цвет планете придает не весеннее цветение растительности в марсианских оазисах, а всего лишь сухая красная железная ржавчина в виде пыли. Во время сезонных бурь она сметается с любой поверхности, поднимается высоко в воздух и обволакивает планету красно-коричневой пеленой, делая ее слабую атмосферу непроницаемой для солнечного света.
Орбитальные зонды «Викингов» обнаружили шапки льда на полюсах планеты. Увы! Это оказался всего лишь сухой углекислый лед, которым пользуемся мы для быстрого охлаждения. Впрочем, он может прикрывать тонкие слои водяного льда или снежной пороши. Периодические изменения формы шапок как раз указывают на то, что водяной лед все-таки должен существовать. В летние же месяцы на полюсах образуется нечто вроде слякоти из пыли и подтаявших льдов, а материковый лед, покрывающий обширные области Арктики и Антарктики, на Марсе отсутствует.
Зеленый оттенок - скорее всего, оптическая иллюзия, потому что на поверхности планеты нет ничего зеленого. Зато красный цвет всевозможных нюансов присутствует во всем независимо от времени года. Потемнение «оазисов» в определенные сезоны, возможно, связано с тем, что почвенный лед подтаивается в летнее время и увлажняет почву. Измерения показали, что темные области обладают большей тепловой энергией, чем светлые участки поверхности.
В прошлом на планете почти наверняка происходили мощные тектонические явле-ния, о чем свидетельствуют многие детали его поверхности, несомненно, тектонического происхождения. «Викинги» посадили на поверхность Марса два сейсмографа. Один, к сожалению, не смог высвободиться из посадочного модуля из-за сбоя автоматики, второй успешно занял рабочую позицию. Цель, преследуемая учеными, была все та же: по характеру распространения сейсмических колебаний найти толщину марсианской коры и сделать выводы о внутренних слоях планеты. Увы! За время наблюдений имело место всего единственное сейсмическое явление. Марсотрясение было слабым, и все-таки по его данным удалось определить, что оно произошло на глубине 15 километров от поверхности. Таким образом, с большой степенью неуверенности можно считать, что мощность марсианской коры вдвое меньше земной, по крайней мере, в том месте, где было зарегистрировано марсотрясение.
Метеорологические исследования последних лет показали, что разброс температур на поверхности Марса находится в пределах от -140 до +17°С. Давление на поверхности Марса составляет около одной сотой доли давления у поверхности Земли, то есть около 8 мм ртутного столба. Содержание газов в атмосфере напоминает то, которое определили на Венере: 96,596 - углекислый газ, 3,096 - азот, 0,5% -аргон и кислород. Марсианские облака состоят из углекислого газа с небольшой примесью водяного пара. Небо его не голубое, но и не черное: оно имеет красноватый оттенок все благодаря красной пыли, которая и создает его превалирующий во всем красный цвет.
Конечно, главная задача программы «Викингов» состояла в обнаружении каких-либо форм органической жизни на поверхности Марса. Были поставлены достаточно сложные эксперименты, призванные тестировать физико-химические свойства марсианских пород. До полетов на Марс им устраивали проверку в условиях земных пустынь, в засушливых высокогорных пустынях Патагонии и в Антарктиде. Эксперименты прошли успешно, повсюду на Земле они показали наличие органических молекул в разных модификациях. Увы! На Марсе все пробы дали отрицательный результат.
Особое место в исследовании Марса занимает поиск и тщательное обследование метеоритов, которые, как считают ученые, департировались на Землю с Марса. Как это произошло, не знает никто, но, скорее всего, они попали на Землю достаточно давно и, может быть, их много. Их отличает серый со стальным блеском цвет, и пока найдено всего 12 таких небесных пришельцев. По химическому составу они схожи между собой, но резко отличаются от других небесных камней. Несколько лет назад пресса пестрела сообщениями о том, что во льдах Антарктики найден 13-й марсианский метеорит. В нем обнаружили газовый пузырек, в котором газ в процентном отношении напоминал газовый состав марсианской атмосферы. Камень был вморожен в лед Антарктики, где пролежал 1,5 млрд. лет, а воздух в его пузырьке попал туда 4,5 млрд. лет назад, когда на Марсе буйствовали стихии.
Вот примерно все, что известно в настоящий момент относительно нашего ближайшего соседа и родственника по семейству планет. Как видите, вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» все еще остается без ответа. Или можно сказать более жестко: на Марсе нет разумной жизни, а органическая, если она была или есть, очень примитивна. Жила ли когда-нибудь там прекрасная марсианка Аэлита и где находится ее хрустальный гроб в ожидании земного принца, - это, скорее, сюжет для современного мюзикла.
Как мы уже сказали, Марс обладает двумя спутниками. Две маленькие луны Марса Фобос и Деймос -23 и 16 км в диаметре, открытые в 1877 году, имеют неправильную форму, каменистую поверхность со следами метеоритных ударов и не обнаруживают признаков атмосферы. Они представляют собой каменные глыбы неправильных очертаний, но по химическому составу не похожи ни друг на друга, ни на Марс. К тому же ученые обнаружили один интересный факт: Фобос потихоньку приближается к поверхности Марса. Это породило разговоры о его искусственном происхождении, потому что такой эффект имеет место почти у всех искусственных спутников Земли. Сейчас ученые склоняются к мысли, что оба спутника Марса вышли из астероидного пояса, после того как закончилось образование планет. Они оказались в опасной близости от планеты и были захвачены ею в гравитационный плен. Кстати, оба спутника повернуты к Марсу одной стороной, как наша Луна к Земле.
В 2003 году состоялось Великое противостояние Марса, которое случается один раз в 60 000 лет. Марс оказался на минимальном расстоянии от Земли - 500 млн. километров. Разумеется, этим не могли не воспользоваться исследователи планет. За несколько лет до ожидаемого события лаборатории всех стран, принимающих участие в космических программах, готовили аппаратуру, средства связи и компьютерные программы для обработки данных. Летом 2003 года на встречу с Марсом были посланы три космических корабля: один от Европейского космического агентства - «Бигль-2», два на деньги Национального астронавтического агентства Америки (NASA).
Наверное, вы помните, что имя «Бигль» («путешественник») носил парусный корабль, на котором английский естествоиспытатель Чарльз Дарвин в течение пяти лет, с 1831 по 1836 год, совершил кругосветное путешествие, чтобы изучить все встреченные им образцы флоры и фауны в разных уголках Земли. Позже он представил научной общественности свой самый знаменитый труд «Происхождение видов», книгу, содержащую результаты анализа данных наблюдений органической жизни на всех материках Земли. Земляки Дарвина, снабдив космический корабль именем «Бигль-2», очень надеялись, что его посадка и исследования планеты Марс будут столь же успешными. Увы! Случилось самое худшее: посадочный модуль упал и разбился о марсианские скалы. Ученые считают, что парашюты, на которых спускался аппарат, были рассчитаны на более плотную атмосферу и в реальных условиях разреженной марсианской атмосферы не смогли обеспечить мягкую посадку спускаемого аппарата.
Американская миссия оказалась более успешной. Сейчас на поверхности Марса работают два марсохода - «Spirit» (что означает «Высший дух»), посаженный на Марс 4 марта 2004 года, и «Opportunity» («Счастливый случай»), который примарсился на двадцать дней позже. Скоро мы узнаем что-нибудь новое на интересующую всех тему. Да, кстати, в следующее противостояние Марса в 2015 году планируется высадка астронавтов на красную планету: отважные пионеры, ступив на марсианскую землю, возможно, все увидят своими глазами. Предполагается, что земные пришельцы примарсятся в районе красной пустыни Тарсиса.
А Земля будет встречать возвратившихся героев примерно через полтора года после запуска марсианского космического лайнера, которому, возможно, присвоят звонкое неземное имя «Аэлита»!
С. И. Дубкова. Чудесное семейство планет. 2005
| << Предыдущая глава | Следующая глава>> |
