Дмитрий Брашнов - Удивительная астрономия
Марс – величайший «космический обманщик». На протяжении двух столетий он дарил человечеству надежду на то, что заселен разумными обитателями, которых заранее назвали марсианами. Изучая Красную планету в телескопы, астрономы открывали на ней «моря», «густые леса» и якобы построенные внеземной цивилизацией «каналы». В действительности не нашлось решительно ничего. И даже когда автоматические межпланетные станции выполнили детальные снимки безжизненного марсианского мира, многие продолжали надеяться, что в слое почвы или где-то в глубоких пещерах Марса все еще теплятся очаги жизни.
Марсианская пустыня
Точку в вопросе поставили эксперименты АМС «Викинг». Это был первый в истории биологический эксперимент по поиску внеземных организмов, который осуществлялся в 1976 году. На борту американских аппаратов «Викинг-1» и «Викинг-2» имелись мини-лаборатории для анализа биологических проб. Каждая такая лаборатория включала по три отсека, которые рука-манипулятор бортового робота заполняла марсианским грунтом.
В первом отсеке робот искал микроорганизмы, способные к фотосинтезу. Во втором грунт помещался в питательную среду для выращивания любых микроорганизмов. Чувствительные счетчики регистрировали изменения газового состава в отсеках на протяжении 20 марсианских суток. При этом никаких признаков жизни обнаружено не было: из грунта не выделялись ни кислород, ни азот, ни углекислый газ. Пробы реагировали на проводимые с ними опыты, но не так, как при наличии в почве микробов.
Кроме того, «Викинги» были снабжены видеокамерами для слежения за окружающей территорией на случай приближения крупных животных. Впрочем, ученые особо не верили, что такое вероятно, и не ошиблись. Никаких зверей на месте посадки замечено не было.
Разумеется, ничего другого и ожидать не приходится. Красная планета полностью лишена жидкой воды и окружена невероятно тонкой атмосферой из углекислого газа. Давление марсианской атмосферы у поверхности планеты в 160 раз ниже давления земной воздушной оболочки. Такая слабенькая атмосфера не удерживает не только водяной пар, но и солнечное тепло, несмотря на высокое содержание углекислоты. Временами в наиболее теплых зонах дневная температура может превышать +25 °C, как это бывает жарким летом на Земле. Но очень скоро вновь приходит жестокий холод. Средняя температура Марса оценивается в –63 °C с периодическими «потеплениями» до –31 °C.
Высохшие русла рек на МарсеВода на планете при таких условиях целиком хранится в ледниках. Многочисленные исследования показали, что 4 миллиарда лет назад, когда Марс еще не растерял свою атмосферу, здесь было гораздо теплее. Средняя температура Красной планеты тогда составляла +18 °C, что гораздо больше, чем на современной Земле. Здесь имелись крупные водоемы, лились дожди и змеились реки. Следы этих рек, теперь уже пересохших, хорошо заметны на некоторых космических фотоснимках.
Вода активно поступала из недр планеты, поскольку Марс переживал бурную эпоху вулканизма, несопоставимого с земным. В северном полушарии Красной планеты до сих пор сохранились широкие равнины, залитые лавой, и две вулканические области – Фарсида и Элизий. Фарсида представляет собой высокое, поднимающееся до 10 км вулканическое плато протяженностью до 2000 км. Это плато украшают четыре крупных вулкана. В центральной области – горы Арсия, Павлина и Аскрийская. А на краю Фарсиды – гора Олимп, которая является высочайшим вулканом Марса и всей Солнечной системы. Высота Олимпа составляет 27 км по отношению к основанию и 25 км по отношению к среднему уровню марсианской поверхности. Великан окружен обрывами, достигающими высоты 7 км.
Эти факты позволяют предположить, что в далекие доисторические эпохи жизнь на Марсе могла существовать. Но установить обитаемость планеты в прошлом сумеют лишь палеонтологи – специалисты по вымершим организмам. Пока палеонтологи имели возможность обследовать только марсианский метеорит.
Этот обломок Красной планеты был обнаружен в 1984 году японскими полярниками, искавшими метеориты в ледниках Антарктиды. Обломок под номером ALH84001 массой 1,9 кг показался подозрительным. Судя по химическому составу, он прибыл на Землю с Марса, от которого мог оторваться во время астероидной бомбардировки. Марсианское происхождение метеорита получило подтверждение в 1997 году, когда марсоход «Соджорнер» обнаружил в долине Ареса среди множества пород, снесенных сюда речными потоками, образцы, сходные с метеоритом ALH84001.
Кусок марсианского грунта тщательно обследовали в микроскоп и заметили на нем следы, похожие на окаменевшие бактерии. И лишь позднее американские исследователи показали, что все вещества в составе метеорита никак не связаны с жизнедеятельностью микробов, а загадочные следы никакими окаменелостями не являются....Такие ложные «окаменелости» хорошо известны палеонтологам и называются ими «псевдофоссилиями». Например, в Подмосковье в 1916 году был найден каменный «мозг человека», оказавшийся причудливым сростком кристаллов.
Так Марс еще раз обманул ожидания людей.
Но поиски жизни на Марсе не прекращаются. 26 ноября 2011 года стартовал с Земли и 6 августа 2012 года благополучно совершил мягкую посадку на Марс аппарат третьего поколения «Кьюриосити» (от англ. curiosit y – «любопытство»). Марсоход представляет собой автономную химическую лабораторию. Цель экспедиции – полноценный анализ марсианских почв и компонентов атмосферы. Ученые несомненно получат новые результаты, но шансы найти живые существа на Красной планете все-таки представляются минимальными.
Скорее всего, экзопланеты, покрытые холодными пустынями, тоже окажутся безжизненными и неуютными.
В честь кого это назвали?
Принцип Уатта . Назван в честь первооткрывателя этого явления – английского физика и изобретателя Джеймса Уатта (1736–1819), создателя одной из первых паровых машин.
Эффект Иисуса Навина . Назван в честь библейского полководца Осии (Иисуса) Навина, по преданию, остановившего Солнце (Книга Навина, 10:12–13).
Коперник (кратер). Назван в честь польского астронома Николая Коперника (1473–1543), доказавшего вращение Земли вокруг Солнца.
«Живая пыль»
Что такое туманности
Космическое пространство часто считают пустотой, но мы уже убедились, что это не так. И сами астрономы ни за что не назовут космос пустым, потому что межпланетная и межзвездная среда заполнена пылью и газом. Обычно космические газ и пыль сильно разрежены, но нередко встречаются и скопления. Наиболее крупные из таких скоплений обозначаются на звездных картах как туманности .
Внутри Солнечной и любой другой планетной системы никаких туманностей нет. Здесь самые густые скопления газа и пылевых частиц – это метеорные рои , образующие широкие наклонные кольца вокруг Солнца. Такой рой состоит из миллиардов крохотных пылинок и песчинок – метеоров, постоянно летящих со скоростью от 10 до 50 км/с, образуя в полете метеорный поток .
Метеоры – одно из красивейших явлений ночного неба. Люди называют их «падающими звездами», хотя настоящая звезда, конечно, упасть на Землю не может. (Скорее уж наоборот, Земля упадет на звезду!) То, что похоже на падение звездочки, является вспышкой метеора, сгорающего в земной атмосфере. Метеоры сыплются на Землю постоянно, за сутки их сгорает в небе около миллиона. Но, к сожалению, видеть полет каждой такой частицы не удается: человеку приходится довольствоваться только ярчайшими вспышками, которые заметны лишь несколько раз в году.
Наиболее удачны для наблюдения метеоров август и сентябрь, прозванные астрономами «месяцами падающих звезд». В течение этого отрезка времени наблюдательный человек, каждый вечер следящий за небом, может увидеть вхождение в атмосферу большого сгустка метеоров. Дело в том, что частицы роя не «размазаны» равномерно по орбите, а имеют участки наибольшего скопления. На границе лета и осени наша планета слегка задевает это скопление, что и вызывает «звездный дождь».
Своим происхождением метеорные потоки никак не связаны с газовыми или пылевыми туманностями Галактики. Каждый такой рой возник из частиц распавшейся или распадающейся кометы. Название комета по-гречески означает «косматая звезда», хотя на самом деле, как известно, комета представляет собой малое тело Солнечной системы, состоящее из льда с примесями других веществ.
Орбита метеорного роя
Напомним, что ледяное тело кометы называется ее ядром. Каждый раз, приближаясь к Солнцу, кометное ядро начинает сильно испаряться. Частицы испаряющейся кометы вытягиваются в красивый длинный «хвост». Затем комета, продолжая двигаться по орбите, удаляется от Солнца и вновь «замораживается»; потеря вещества ядром прекращается.
Но частицы бывшего хвоста не исчезают. Они или рассеиваются в мировом пространстве, пополняя межпланетный газ, или насыщают собой метеорный рой. Разумеется, после каждого такого хвоста кометное ядро заметно «худеет». Потеря вещества продолжается до тех пор, пока комета полностью не разрушится, оставив после себя облачко мельчайших пылинок, которые на внушительной скорости будут продолжать обращаться вокруг Солнца.
