Солнечная система (Астрономия и астрофизика) - Сурдин Владимир Георгиевич - Страница 39

Размеры каньона долины Маринера поражают воображение. На Земле нет ничего, даже отдаленно на него похожего по своим масштабам. Голова каньона расположена в лабиринте Ночи (центр 8°ю.ш., 97°з.д.). Дальше каньон проходит к востоку между 4° и 18°ю.ш. примерно до 35°з.д., где отклоняется к северу. Общая длина каньона достигает 4,5 тыс. км. Знаменитый Большой каньон в Аризоне (Сев. Америка) целиком уместился бы в одном из его второстепенных оврагов этого марсианского каньона. Его ширина превышает 100 км., глубина в среднем 2—3 км., а в некоторых частях заметно больше.

Рис. Долина Маринера.

Большинство кратеров на поверхности Марса образовалось в эпоху интенсивной метеоритной бомбардировки, примерно 3,5—4 млрд. лет назад. Значительная их часть сохранилась очень хорошо. Примерно от 40°з.д. и далеко к востоку тянется область, наиболее густо покрытая метеоритными кратерами всевозможных размеров. Она простирается от 50°с.ш. и почти до самого южного полюса, причем к востоку граница ее постепенно спускается от 50°с ш. до экватора (у 220°з.д.). Эта граница — раздел между лавовыми полями, которыми покрыта значительная часть северного полушария планеты, и материковыми районами южного. От 220°з.д. и далее к востоку граница проходит примерно на уровне 10°ю.ш. почти до 130—140°з.д.

Типичный метеоритный кратер Скиапарелли диаметром 470 км. (центр у 3°ю.ш., 343°з.д.), можно видеть в центре карты. Кратеры заполняют обширные равнины и низменности. Одна из них — это равнина Аргир, диаметром около 900 км, с центром у 50°ю.ш., 42°з.д. Это типичное кратерное море, каких много на Луне. На восточной оконечности равнины Аргир расположен кратер Галле, диаметром около 100 км. (центр 51°ю.ш., 31°з.д.). Другая равнина — глубокая впадина Эллада, протяженностью от 1600 до 2000 км. (центр 45°ю.ш., 290°з.д.). На долготе Эллады, но к северу от экватора (от 0° до 30°с.ш.), находится очень темная область Большой Сирт. Если светлые области отражают до 30% падающего света, то Большой Сирт — только 8—10%. Слева от Большого Сирта — земля Аравия, ниже — крупный кратер Гюйгенс с темным дном.

Рис. Кратер Гюйгенс.

Структура у многих марсианских кратеров такая же, как у лунных. У них есть кольцевой вал, иногда центральная горка. Однако из-за большей силы тяжести диаметр кратеров, образованных одинаковыми метеоритами, получается примерно вдвое меньше лунных. Количество кратеров на единицу площади больше, чем на Луне. В этом сказалась близость Марса к поясу астероидов, «пришельцы» из которого обеспечивали интенсивную метеоритную бомбардировку. Иногда метеоритные кратеры на Марсе образуются и в наши дни. Грунт Марса очень сыпучий, и как ни мала ветровая эрозия деталей рельефа, все-таки валы кратеров постепенно разрушаются. Вместе с тем, местами можно видеть свежие кратеры, возраст которых вряд ли превышает несколько миллионов лет.

В формировании рельефа Марса различаются много периодов, которые значительно перекрывались. Наиболее характерные виды рельефа Марса — это обширные кратерированные области, пустынные равнины, вулканические зоны и, наконец, районы особого рельефа, которые не укладываются в одну группу.

Хотя некоторые естественные образования на Марсе тянутся на большие расстояния, 2000 км. и более, но «каналов», которые отмечали астрономы прошлого, на Марсе нет. Истоки великого спора о каналах лежат в природе человеческого глаза. Он особенно чувствителен к линейным структурам. Если ряд плохо различимых точек находится примерно на одной (прямой или кривой) линии, то они воспринимаются как сплошная линия. Для таких объектов острота зрения в 10—20 раз превосходит «положенную» человеку 1'. Не у всех людей эта способность видеть линии вместо плохо различимых точек одинакова. Поэтому Ловелл совершенно честно утверждал, что видит каналы, а скажем Холл (который сумел открыть очень маленькие луны Марса), столь же искренне их не видел. Именно такими цепочками случайных пятен и оказались марсианские «каналы». Кстати, после того, как в 1940-х гг. наблюдения Марса начали проводить в прекрасных условиях видимости на высокогорной обсерватории Пик-дю-Миди, опытные астрономы О. Дольфюс и др. не замечали каналов.

Спящие вулканы и лавовые поля равнин

К северо-западу от долин Маринера находится страна гигантских вулканов Фарсида с центром у 0°, 110°з.д. Три вулканических конуса и лежащая к северо-западу от них гора Олимп — высочайшие вершины на планетах группы Земли. С запада и с северо-запада страна Фарсида окаймлена двумя равнинами — Амазония и Аркадия. Вулканические сооружения меньших размеров встречаются и немного западнее, в области Элизия.

Когда в 1971 г. первые искусственные спутники Марса вышли на орбиты, лишь четыре темных пятна постоянно присутствовали над хаосом пылевых облаков. Этими пятнами оказались гигантские вулканические вершины — гора Олимп и три вулканических конуса в области Фарсида — гора Аскрийская, гора Павлина и гора Арсия, превышающие по высоте 20 км. Они образуют почти правильный треугольник с вершинами в точках 9°ю.ш., 120°з.д.; 18°с.ш., 134°з.д. и 11°с.ш., 114°з.д. Эти давно недействующие вулканы представляют собой самые высокие известные горы. На Земле нет ничего похожего. На всех вершинах имеются вулканические кальдеры гигантских размеров. Например, на вершине горы Арсия, самой южной из них, кальдера диаметром 130 км. Возраст ее несколько сотен миллионов лет.

Самый высокий из четырех вулканов — гора Олимп, 27400 м. от подножья (наш Эверест всего 8850 м.). Гора Олимп — щитовой вулкан. При извержениях таких вулканов лава растекается на большие расстояния. Склоны горы Олимп очень пологие, а диаметр основания достигает 600 км. На склонах видны бесчисленные застывшие потоки. Лава изливалась через находящуюся на вершине кальдеру поперечником около 70 км.

Согласно мифам, на белой вершине Олимпа обитали боги. Неясное светлое образование округлой формы на диске Марса астрономы назвали Снегами Олимпа (Nix Olympica). Название оказалось пророческим: по удивительному совпадению белое пятно оказалось 1000-км. кольцом облаков, часто опоясывающим высочайший вулканический конус, носящий теперь имя Olympus Mons (гора Олимп). Вулканы существуют и в других районах Марса. Но пока среди них не найдено ни одного действующего.

Вся группа вулканов начала извергаться около 1,5 млрд. лет назад. Точнее их возраст можно было бы определить по метеоритной датировке, т.е., по количеству метеоритных кратеров на склонах. К сожалению, нынешняя интенсивность выпадения метеоритов на Марсе известна неточно, и пока нельзя применить этот метод датировки.

Обширные равнины Марса, лишенные кратеров (есть и такие), покрыты, подобно лунным морям, толстым слоем пепла и застывшей лавы. Тучи пепла выбрасывали вулканы, а ветер разносил их по планете. Следы ветровой эрозии заметны во многих районах Марса.

С ветрами связаны темные пятна на дне некоторых кратеров или вблизи них. После очередной бури появляются новые пятна, а прежние становятся менее заметными. Одно и то же пятно может быть как темным, так и светлым, в зависимости от положения Солнца и наблюдателя. Ясно, что это игра света и тени. Такое свойство имеют периодические гряды песчаных дюн — пустынные барханы, наметаемые ветром. Часто они образуются на дне неглубоких кратеров, где нарушается однородность воздушного потока.