Сергей Минаков - Таинственные явления природы и Вселенной
На поверхности планеты, под чудовищными облаками, царит небывалая, оглушительная жара: 460–470 °C. При такой температуре плавятся некоторые металлы. Даже на освещенной стороне Меркурия немного прохладней. И хотя мощный облачный слой толщиной в несколько десятков километров отражает 77 % падающего на него солнечного света, перенасыщенная двуокисью углерода атмосфера создает на поверхности Венеры сильнейший парниковый эффект, за счет чего температура и достигает столь высоких значений. По той же причине она удивительно стабильна и не зависит от широты местности. Только в высокогорных районах прохладнее — но всего на несколько десятков градусов.
Облачный слой, содержащий капельки концентрированной серной кислоты, простирается до высоты 70 км, а в самых верхних слоях атмосферы присутствуют также соляная и плавиковая кислоты. В общем, для жизни, мягко говоря, не очень. Облачный слой вращается как единое целое, но гораздо быстрее самой планеты, делая полный оборот за 4–5 суток. Поэтому на высотах около 60 км постоянно дуют ураганные ветры со скоростью 100 м/с (360 км/ч).
Вблизи поверхности планеты скорость ветра падает до нескольких метров в секунду, но поскольку атмосфера Венеры в 50 раз плотнее земной и всего лишь в 14 раз уступает в плотности воде, то даже ветер силой 1 м/с ощущается примерно так, как если бы вы были боксерской грушей. Давление атмосферы на поверхности Венеры превосходит земное в 90 раз, а на дне каньона Дианы зарегистрировано давление в 119 раз больше обычного нашего атмосферного давления. Плохо бы там пришлось гипертоникам! Даже на высочайших горных пиках второй планеты, достигающих 11 км в высоту, давление составляет 45 бар, то есть в 45 раз больше, чем на Земле на уровне моря. Одним словом, на Венере очень знойно, очень ветрено и очень «кисло» (поскольку атмосфера там плотная и кислотная). Разумеется, никакая жизнь в привычных нам формах на Венере невозможна.
Рельеф второй планеты сложен и представляет собой обширные холмистые равнины, пересеченные многочисленными грядами, напоминающими срединно-океанические хребты на Земле, а также высокогорные плато вулканического происхождения. Вулканическая активность Венеры сомнений не вызывает. На ее поверхности обнаружены десятки тысяч вулканов, причем некоторые из них достигают 100 км в поперечнике. Не исключено, что отдельные вулканы продолжают извергаться до сих пор, но их количество сравнительно невелико. Выявлены и совершенно уникальные формы рельефа в виде очень толстых и медленно растекающихся лавовых потоков — так называемые вулканы-блины.
В последнее время стала весьма популярной гипотеза так называемого «внезапного вулканизма», призванная объяснить уникальные климатические особенности Венеры. Согласно этой гипотезе, отсутствие континентального дрейфа привело к тому, что медленно накапливавшееся подземное тепло около полумиллиарда лет назад в одночасье выплеснулось наружу через десятки тысяч одновременно возникших вулканов. В атмосферу планеты поступило чудовищное количество углекислоты, вызвав невероятной силы парниковый эффект. Результатом этих процессов стало исчезновение воды и стремительное повышение температуры.
Венера — это единственная планета Солнечной системы, которая обращается вокруг своей оси против часовой стрелки.
Марс
Марс расположен от Солнца в полтора раза дальше, чем Земля, и марсианский год вдвое дольше нашего: его продолжительность составляет 687 земных суток. Кроме того, орбита Марса обладает довольно существенным эксцентриситетом (0,09), то есть орбита довольно вытянутая, так что расстояние до четвертой планеты от Солнца меняется в ощутимых пределах — от 250 млн км в афелии до 207 млн км в перигелии (у Земли соответствующие величины равны 152 и 147 млн км).
Особенности марсианской орбиты приводят к тому, что каждые два года (если точнее, то через каждые 780 дней) Земля и Марс оказываются на минимальном расстоянии друг от друга, которое колеблется от 56 до 101 млн км. Подобные сближения планет принято называть противостояниями. Если же расстояние между ними становится меньше 60 млн км, то говорят о великом противостоянии. Такое событие повторяется через каждые 15–17 лет.
Поперечник Марса составляет 6800 км, то есть он почти вдвое меньше Земли. По массе он уступает нашей планете в 10 раз, а по площади поверхности — в три с половиной раза. Марсианские сутки чуть-чуть длиннее земных (24 ч 39 мин и 23 ч 56 мин соответственно), а угол наклона экватора к плоскости орбиты равняется 25°, что всего на два градуса больше, чем у Земли. Однако в отличие от нашей планеты, сезоны в северном и южном полушариях Марса имеют разную продолжительность, что объясняется заметной вытянутостью его орбиты.
Одним словом, Марс по многим параметрам очень похож на Землю — значительно больше, чем любая другая планета Солнечной системы, и поэтому он всегда вызывал повышенный интерес у землян. Отсюда и сакраментальный вопрос: есть ли жизнь на Марсе? Тем более что эта планета старше Земли. Может быть, там живут технически высокоразвитые марсиане? Когда в конце XIX века итальянский астроном Джованни Скиапарелли сообщил, что неоднократно видел на поверхности Марса сеть длинных темных линий, связывающих полярные и умеренные зоны планеты, ученые немедленно предположили их искусственное происхождение. Вслед за ними в дело включились писатели, от души принявшись эксплуатировать эту тему в литературе. Мода на Марс росла не по дням, а по часам.
А что же в действительности? Как ни странно, до недавнего времени на эти вопросы не было ответа. Одни ученые утверждали, что Марс — мертвая планета: если там и была жизнь, то она погибла сотни миллионов лет назад. А каналы? — возражали другие. На Марсе ведь есть разветвленная сеть каналов, до 50 км шириной, соединяющая полюса с умеренными широтами. А что если это сложные ирригационные сооружения, перераспределяющие драгоценную марсианскую влагу?
Но наконец началась эра космонавтики. Первые же зонды, добравшиеся до Марса, зарегистрировали чрезвычайно разреженную атмосферу, полное отсутствие сколько-нибудь крупных водоемов и многочисленные следы интенсивной метеоритной бомбардировки. Сегодня, когда в окрестностях Марса (и на его поверхности в том числе) побывало множество автоматических станций, мы имеем право подвести первые итоги.
Поскольку Марс получает от Солнца в два с лишним раза меньше тепла, чем Земля, среднегодовая температура на его поверхности составляет –60 °C. И хотя летом на экваторе столбик термометра иногда поднимается на несколько градусов выше нуля, суточные перепады температуры достигают нескольких десятков градусов. Например, в южном полушарии на пятидесятой параллели температура в разгар осени не поднимается выше –18° в полдень и падает ночью до –63°. Столь значительный размах температурных колебаний на протяжении суток объясняется крайней разреженностью марсианской атмосферы, состоящей на 95 % из углекислого газа (а содержание кислорода не превышает 0,4 %). На северном полюсе Марса зарегистрированы исключительно низкие температуры порядка –138 °C. Атмосферное давление на поверхности Марса в 160 раз ниже, чем на Земле на уровне моря. Только на дне самых глубоких впадин оно несколько больше — раза в два. Марсианская атмосфера чрезвычайно суха и почти полностью лишена водяных паров. Вдобавок на Марсе периодически вспыхивают сильнейшие бури, поднимающие в воздух миллиарды тонн пыли. Их продолжительность доходит до 100 суток, а скорость ветра достигает 70 км/ч. Таким образом, современный Марс — это очень суровый мир, и говорить о существовании сколько-нибудь сложных форм жизни в таких экстремальных условиях, по всей вероятности, не приходится.
Но с другой стороны, не следует забывать, что жизнь отличается необыкновенной пластичностью и высоким адаптивным потенциалом. Некоторые организмы комфортно существуют при температурах 250–300 °C. Некоторые земные бактерии могут обходиться без кислорода и выживать в кислотах и щелочах. Твердая поверхность Земли и мировой океан — лишь небольшая часть обжитого мира, а глубоко в недрах нашей планеты процветает сложная экосистема микроорганизмов, почти не сообщающаяся с внешним миром. Есть основания считать, что количество организмов, обосновавшихся под землей, заметно превышает численность наземных обитателей. Споры многих бактерий могут в течение длительного времени выживать в космосе, что было не раз доказано экспериментально. Поэтому совершенно не исключено, что в марсианском грунте могут обнаружиться примитивные формы жизни, особенно если учесть тот факт, что вода на Марсе имеется. Нижний слой полярных шапок планеты толщиной в несколько километров сложен из обычного водяного льда, перемешанного с пылью. Это так называемый «сухой лед». Кроме того, в некоторых областях под поверхностью Марса должна располагаться многокилометровая толща вечной мерзлоты. О наличии криолитосферы свидетельствуют, в частности, некоторые особенности геологических структур на поверхности Марса.
