Реквием по каналам

Вопрос о природе поверхности Марса и даже о возможности существования на нем разумной жизни относится к числу вопросов, в науке довольно новых. Во всяком случае, греческие и римские философы, которые предвосхищали идеи об атомном строении материи, бесконечности пространства и времени, множественности «зародышей жизни» во Вселенной и многие-многие другие, никак не выделяли Марс из числа других планет. Для них он оставался «пламенно-кровавым» предвестником войны, астрологическим олицетворением разрушений и насилий.

К началу XVII в. положение оставалось таким же. Тихо Браге, этот «последний из могикан» – последний из выдающихся астрономов-наблюдателей, не располагавших телескопом, затративший много лет жизни на измерения расположения Марса на небесной сфере, абсолютно не интересовался природой его поверхности. Никогда ни словом не обмолвился на этот счет и Иоганн Кеплер – гениальный интерпретатор наблюдений Браге, открывший законы движения Марса и обобщивший их на все планеты.

На склоне лет Кеплер написал научно-фантастический роман, однако фантазия его не ушла дальше описания жителей Луны. Впрочем, дальше Луны фантасты не решались отсылать своих героев еще в течение столетий.

Первые домыслы по поводу природы Марса принадлежат перу святого отца, иезуита Атанасиуса Кирхера, человека известного во многих областях науки. Будучи в целом эрудированным естествоиспытателем, Кирхер часто, однако, оказывался в плену суеверных, мистических представлений. В 1636 г. итальянец Франческо Фонтана выполнил телескопическую зарисовку Марса, где посреди диска планеты изображено большое черное пятно. Пятно, вне сомнения, появилось вследствие несовершенства оптики. Кирхер же трактовал его как гигантскую долину, усеянную бесчисленными действующими вулканами, непрестанно извергающими расплавленную серу. А почва Марса, по его мнению, состоит преимущественно из мышьяка, – взгляды, типичные для средневековой астрологии.

В течение последующих 20 лет Марс по-прежнему не привлекал к себе особого внимания, астрономы тем временем шаг за шагом расширяли круг фактических данных. Были обнаружены вращение Марса вокруг оси и сезонные изменения его поверхности, открыто наличие белых полярных шапок.

Широкая известность пришла к Марсу после великого противостояния 1877 г., когда американец Асаф Холл открыл два спутника Марса, а итальянец Джованни Вирджинио Скиапарелли – образования, которые он вслед за другими авторами описывал словом canali. Строго говоря, это слово в переводе с итальянского значит «проливы» и вовсе не предопределяет их искусственное происхождение. Именно проливами представлялись поначалу эти образования Скиапарелли, который особенно не ратовал за предположение, что они могут быть инженерными сооружениями.

Однако Скиапарелли явно не рассчитал последствий своей лингвистической вольности: основное значение слова canali оказалось оттесненным побочным. Термин «канал» был во сто крат привлекательнее неопределенных «проливов», и о марсианских каналах заговорила читающая публика всех частей света.

В благоприятных условиях великого противостояния 1892 г. Скиапарелли повторил циклы наблюдений и склонился к мысли, что каналы – все-таки искусственные ирригационные сооружения. Масло в огонь подлил американский астроном У. Пикеринг, который в местах «слияния» каналов усмотрел потемнения. Их он назвал «оазисами».

Каналы как искусственные сооружения нашли энергичного защитника в лице американца Персиваля Ловелла – того самого, который столь настойчиво искал транснептуновую планету. Из наблюдений Ловелла следовало, что в том полушарии Марса, где наступает лето, при таянии полярной шапки каналы от полюса к экватору постепенно темнеют. Вне сомнения, утверждал П. Ловелл, что марсиане пользуются талой водой и по каналам обводняют «оазисы», где размещены марсианские города.

Точка зрения на природу Марса в конце прошлого века наглядно иллюстрируется девизом: «Марс – вторая Земля». Этому способствовал ряд обстоятельств. Во-первых, Марс похож на Землю по размерам и массе: его поперечник уступает земному лишь в 2 раза, плотность меньше плотности Земли на 30 %. Во-вторых, очень схожи у Марса и Земли периоды осевого вращения: сутки на Марсе длятся 24 часа 37 минут. Наконец, наклон оси вращения Марса к плоскости орбиты составляет 65,2° (66,5° у Земли), и смена времен года на Марсе вполне соответствует смене времен года на Земле.

В начале XX в. возникает даже уверенность, что марсианская цивилизация несравненно выше земной. Духом времени навеян знаменитый роман Уэллса «Война миров». Однако с научной точки зрения подобная концепция не выдерживает серьезной критики и уступает место новой, более осторожной: факт обитаемости Марса представляется вполне правдоподобным.

Наконец, в двадцатые годы окончательно побеждают сторонники корректного обращения с научными фактами. В это время устанавливается мнение, что на Марсе скорее всего существует растительная жизнь, а никакой разумной жизни нет.

Факт наличия каналов на планете не подвергался никаким сомнениям, выяснить оставалось как будто лишь их природу.

В XX в. герои фантастических романов стали посещать Марс и поодиночке, и большими экспедициями. Однако содержащиеся в этих романах описания Марса не имели под собой почти никаких оснований. Марс, загадочный и недоступный, по-прежнему хранил свои тайны.

«Загадочно мерцая в окулярах,

Плывет сквозь тьму космических глубин

Оранжевый сосед земного шара,

Фантазий и утопий властелин» —

эти строки написаны в 1951 г. тонким поэтом-лириком Александром Коваленковым. Оставалось шесть лет до начала космической эры.

Завеса над тайнами Марса начала приоткрываться лишь с полетами автоматических космических аппаратов – советских и американских.

Среди марсианских ландшафтов преобладают красноватые каменистые пустыни, очень напоминающие такие равнины Земли, как пустыня Атакама. Над ними плавают легкие прозрачные облака.

Уже первые съемки планеты развеяли теорию сплошных, отчетливо наблюдаемых «каналов». Не оказалось их и на полученных впоследствии гораздо более подробных снимках. Вместо искусственных «каналов» на фотографиях (кстати, совсем в иных районах) предстали русла высохших марсианских рек. По геологическому счету времени они достаточно свежи, и поэтому тотчас вызвали ожесточенную полемику.

Из курса физики известно: меньше давление – ниже точка кипения воды. Современная атмосфера Марса очень разрежена: давление ее у поверхности планеты в среднем составляет 0,6 % от давления атмосферы у поверхности Земли. Вода под таким давлением закипает при температуре +2 °C и, следовательно, в жидком виде на Марсе существовать не может. Откуда же русла рек?

Объяснения возможно искать в одном из двух вариантов. Первый – экзотический. Дескать, марсианские промоины образованы не водными потоками, а сверхподвижными, «текучими» ледниками. Или: при образовании нового крупного кратера вскрывается подпочвенный лед, который от тепловыделения взрыва мгновенно топится и образует кратковременный грязевой вал, некоторое подобие земных селей.

Плохо верится в такие объяснения. Не лучше ли испробовать другой путь – предположить существование у Марса в недалеком прошлом гораздо более мощной атмосферы. Но что это значит? А то, что планеты могут за мгновенный в геологическом отношении срок потерять атмосферу. И, следовательно, атмосфера не есть весьма консервативный признак планеты, связанный лишь с ее массой, а признак изменчивый, который может исчезать и, должно быть, приобретаться. Такой далеко идущий вывод принять на вооружение без строгих аргументов науке тоже не просто. Вот и остаются для внеземных геологов русла марсианских рек постоянным камнем преткновения.

Гора Олимп на Марсе – самый крупный из известных ныне вулканов Солнечной системы. Поперечник основания вулкана достигает 600 км, высота около 24 км. На фотографии отчетливо виден центральный кратер на вершине вулкана и несколько боковых кратеров

Снимки планеты с нескольких космических аппаратов обнаружили разнообразие структур марсианской поверхности: протяженные, изломанной формы долины, кратеры, вулканы, поля дюн и многое другое.

Один из потухших марсианских вулканов настолько велик, что как самостоятельная деталь поверхности обозначался на картах еще в эпоху телескопических зарисовок. Этой детали за белизну (по-видимому, наблюдались окружающие гору облака) дали имя Никс Олимпика – Снега Олимпа. Поперечник подножия марсианского Олимпа около 600 км. Высота его, по существующим оценкам, достигает 24 км. Напомним, что крупнейший вулкан Земли – Мауна Лоа на Гавайских островах в Тихом океане – имеет поперечник подножия немногим более 200 км и возвышается над ложем океана всего на 9 км.

Немного южнее экватора Марса на 4 тыс. км протянулся тектонический разлом: каньон шириною местами до 200 км и глубиною в 5-7 км, получивший название Долины Маринера.

Крутые склоны каньона в ряде мест изрыты оврагами и несут следы оползания текучего материала.

Некоторые детали поверхности планеты бесспорно связаны с ветрами, которые раз в несколько лет поднимают на поверхности Марса громадные пылевые бури, одновременно захватывающие едва ли ни всю его поверхность. Одна из таких бурь во время великого противостояния 1971 г. сильно мешала фотографировать поверхность с борта американского космического аппарата «Маринер-9» и советских космических аппаратов «Марс-2» и «Марс-3». Памятниками марсианских ветров служат поля кочующих марсианских барханов. Впрочем, в обычное время между бурями ветер гладит поверхность, как ласковый бриз.

Крохотные пылевые частицы, плавающие в атмосфере Марса, по-разному рассеивают свет в различных участках спектра и придают марсианскому небу розоватый оттенок – такой же, как мы наблюдаем на Земле при заходе Солнца в ветреную погоду.

Запущенные летом 1975 г., два американских космических аппарата «Викинг», каждый из которых состоял из орбитального и посадочного отсеков, достигли окрестностей Марса соответственно в июне и августе 1976 г. На посадочных отсеках, один из которых изображен на иллюстрации, кроме регулярных съемок окружающей местности, удалось успешно выполнить ряд научных экспериментов. Орбитальные отсеки использовались для картографирования почти всей поверхности Марса

Результаты космических экспериментов не исключают возможность, что под толстыми наносами пыли в нескольких местах планеты могут залегать замерзшие моря. Различные формы рельефа Марса также связаны, по-видимому, с явлениями типа земной «вечной мерзлоты». Однако в сезонных полярных шапках Марса «настоящего», водяного льда очень немного. Они состоят преимущественно из твердой углекислоты – того самого сухого льда, которым так широко пользуются у нас продавцы мороженого.

Марс скудно обогревается Солнцем, и температура на его поверхности днем даже в разгар лета едва переваливает за 0 °C. В зимнее время от лютой стужи на камнях марсианских пустынь выступает «иней» – оседает замерзшая углекислота.

Напряженность магнитного поля Марса составляет ничтожную долю напряженности магнитного поля Земли и в 6 раз слабее напряженности поля Меркурия.

Спутники Марса оказались неправильной формы, оббитыми со всех концов космическими «камнями». Фобос, случись отбуксировать его на Землю, можно было бы свободно уместить на большинстве из тихоокеанских атоллов: его размеры в трех взаимноперпендикулярных направлениях составляют 27х2Iх19 км. Деймос еще меньше: 15х12х11 км.

Отрицательные результаты принесли пока все усилия найти на Марсе следы органических соединений. С самого начала космических исследований было ясно, что уповать на быструю удачу в этом деле не приходится. Наивно было предполагать, что телекамеры посадочных аппаратов покажут землянам тамошнюю пальму, слона или динозавра. Однако среди ученых теплилась надежда отыскать, по крайней мере, марсианские бактерии. Но этого не произошло. На сегодняшний день никаких следов марсианских микроорганизмов тоже не обнаружено. Как знать, может быть жизнь на Марсе затаилась в руслах высохших рек?