Шестьдесят лет у телескопа - Тихов Гавриил Адрианович - Страница 17

К такому же заключению пришел и американский астроном Куйпер, исследовавший отражательную способность различных участков поверхности планеты. Если на Марсе есть лед, то, значит, там есть и вода — одно из необходимых условий жизни. Значит, полярные шапки летом тают, лед превращается в воду.

То, что на Марсе есть вода, подтверждают наблюдения и других ученых. Астрономы давно обратили внимание, что вокруг тающих полярных шапок Марса видна темная полоса. Считают, что это почва, намокшая от талой воды.

Но воды на планете сравнительно мало. Там нет больших водоемов, нет рек, к которым мы так привыкли на Земле. Водные участки Марса — скорее всего, неглубокие болота.

Если бы на Марсе были моря, подобные нашим, или большие озера, то астрономы заметили бы в них отражение Солнца — ярко блестящую точку. Но пока никому этого наблюдать не удалось.

Пополняют запасы воды выпадающие осадки. Об этом нам говорит академик Академии наук УССР Н. П. Барабашов, который наблюдает Марс много лет: «Многие астрономы, в том числе и я, часто наблюдали, как из облаков, несущихся над поверхностью Марса, выпадают жидкие и твердые осадки, вызывающие заметное побеление и потемнение значительных участков почвы Марса».

Правда, в атмосфере Марса обнаружить пары воды не удалось. По-видимому, пары воды земной атмосферы как бы заслоняют собой пары воды марсианской атмосферы. В ней они превращаются при низкой температуре в иголочки льда и инея.

Марс расположен дальше от Солнца. Это определяет и суровость климата планеты: она получает в 2,3 раза меньше тепла, чем Земля.

Теперь осталось определить температуру Марса. Для этого астрономы пользуются чрезвычайно чувствительным прибором — термоэлементом, который помещают в астрономической трубе.

Трубу направляют на Марс так, чтобы на термоэлемент падали лучи с поверхности планеты. Чувствительный прибор реагирует на тепло, которое испускает исследуемый участок, нагретый солнечными лучами.

По нагреванию термоэлемента и вычисляют температуру, планеты.

Так получают сведения о температуре Марса. Там в полярных областях зимой стоят сильные морозы — до 80 градусов.

Летом температура 5-10 градусов тепла. Чем ближе к экватору, тем она выше. На экваторе температура приближается к земной 20 градусов тепла.

Некоторые участки «морей» теплее материков. Н. П. Барабашов указывает на это: «Установлено, что температура некоторых темных (зеленых) областей Марса в полдень поднимается до плюс 30 градусов, а в сумерки опускается до плюс 6 градусов. К полночи, эта температура должна спускаться ниже нуля».

Суточные колебания — неприятное свойство температуры на суровой планете. Допустим, на экваторе днем было 20 градусов тепла. Можно даже сказать, что день был жаркий. С ночи же начинается резкое понижение, к рассвету тепло сменяют сильные морозы — 40–45 градусов.

Подведем итог. В. марсианской атмосфере есть кислород и углекислый газ, есть и вода, хотя в небольших количествах, температура поднимается выше нуля. Такие сведения о Марсе дали астрономы.

Можно ли, основываясь на таких скудных данных, делать какие-либо выводы о жизни на Марсе?

ДОЧЬ АСТРОНОМИИ И БОТАНИКИ

Рождение науки

Когда наука, хотя бы и самая молодая, прочно отвоевала место, заставила с уважением относиться к себе, быстро забывается, каким долгим, трудным, тернистым был ее путь к утверждению.

В 1860 году впервые ученые заговорили о растительной жизни на Марсе. Разговоры, даже если это разговоры ученых, — еще не научное обоснование. Необходима длительная, подчас утомительная, не приносящая радости победы работа, чтобы получить подтверждение предсказанной догадки.

Многие ученые мира допускали, что жизнь на Марсе существует. Но, как всякая научная гипотеза, это предположение требовало серьезных научных доказательств.

«Есть ли растительная жизнь на Марсе?» — такова была основная задача, которую мы с Н. Н. Калитиным поставили перед собой, готовясь к наблюдениям планеты в 1909 году.

Для решения этого вопроса мы, можно сказать, спустились с Марса на Землю и стали изучать оптические свойства земной растительности, чтобы потом снова вернуться на Марс и сказать,

к какому виду земных растений подходит более всего растительный покров «морей» Марса.

Чрезвычайно важную проблему разработал в своих научных трудах великий ученый К. А. Тимирязев. Он открыл космическую роль растений.

Из его открытия следует, что жизнь на Земле не изолирована от Космоса, а, наоборот, связана с движениями, происходящими в солнечной системе.

Тимирязев рассматривал фотосинтез — освоение светового луча растением — как взаимосвязанность земных и космических процессов.

«Зеленый лист, или, вернее, микроскопическое зеленое зерно хлорофилла, является фокусом, точкой в мировом пространстве, в которую с одного конца притекает энергия Солнца, а с другого берут начало все проявления жизни на Земле. Растение — посредник между небом и Землей. Оно истинный Прометей, похитивший огонь у неба», — писал ученый. Он считал, что «если главное отправление растительного организма зависит от света, то очевидно, что и главную особенность растений должно искать в их оптических свойствах».

Понятно, что в своих исследованиях я пытался открыть поглощение хлорофиллом падающих на растения Марса лучей, но положительных результатов не получил.

Чтобы лучше понять то, о чем здесь говорится, сравним спектр Солнца и спектр земного растения, который получается при отражении солнечных лучей от зеленой листвы растений.

Числа на схеме указывают в миллионных долях миллиметра длину волны тех участков, которые отмечены белыми черточками. Латинские буквы над черными линиями соответствуют земным линиям в солнечном спектре. Заметим, что линии «А» и «В» получаются от поглощения света Солнца кислородом земной атмосферы, а линия «А» — от поглощения водяными парами земной атмосферы.

Из сравнения спектра Солнца со спектром зеленого растения ясно, что у растения видны три темные полосы: первая между волнами длиной 700 и 650, вторая-между 650 и 600 и третья — за 600. Кроме того, заметно значительное ослабление голубых лучей. Из полос в красных лучах темнее всего та, которая лежит между 700 и 650. Она носит название «Главная полоса поглощения хлорофилла».

Вот эту полосу я и пытался обнаружить в спектре Марса в 1918 и 1920 годах, но так и не нашел.

Многочисленные поиски ее другими наблюдателями тоже дали отрицательный результат. Загадка оставалась нерешенной, в течение многих лет.

Теперь обратимся к двум фотоснимкам. На них изображены тянь-шаньские ели, снятые на первом снимке в синих лучах, на втором — в инфракрасных. Второй напоминает зимний снимок после сильного снегопада. Это позволило заключить, что зеленые растения, очень сильно отражают или рассеивают инфракрасные лучи.

Между тем на Марсе подобного явления нет. Экспедиция Ленинградского университета, возглавляемая профессором В. В. Шароновым, установила на Ташкентской обсерватории в 1939 году, что в инфракрасных лучах «моря» Марса выходят, на оборот, особенно темными.