Поиски жизни в Солнечной системе - Н Хоровиц

Хотя по своим размерам Марс примерно вдвое меньше Земли, с большого расстояния он удивительно напоминает нашу планету и действительно обладает определенным сходством с ней. В 1659 г., проводя одно из самых первых наблюдений Марса в телескоп. Христиан Гюйгенс (с его взглядами на возможность внеземной жизни мы познакоми лись в предыдущей главе) обнаружил на марсианской по верхности постоянно существующие пятна, благодаря кото рым ему удалось оценить период вращения планеты вокруг своей оси. Гюйгенс установил, что Марс, как и Земля, делает полный оборот вокруг своей оси за 24 ч. Позднее более точные измерения показали, что продолжительность солнеч ного дня на Марсе точно равна 24 ч 37 мин 22 с: во время полета "Викингов" этот период получил название "сол"-во избежание путаницы с земными сутками. Кроме того, выяс нилось, что в настоящее время ось вращения Марса наклоне

на* под углом в 25 к плоскости его орбиты (что сравнимо с углом наклона земной оси, равным 23,5 ). Это означает, что на Марсе, как и на Земле, происходит смена времен года, когда сначала одно, а затем другое его полушарие поворачи вается к Солнцу. По продолжительности марсианский год равен 687 земным суткам (669 солам), т.е. примерно на шесть недель короче двух земных лет, так что продолжитель ность времен года на Марсе вдвое больше, чем у нас. Однако вследствие эксцентричности (большей вытянутости) марси анской орбиты времена года там существенно отличаются по продолжительности, тогда как на Земле они почти одинако вы. Так, на Марсе северное лето (и южная зима) продолжает ся 178 сол, а северная зима (и южное лето) -154 сола; на Земле они равны соответственно 94 и 89 суткам.

Внешнее сходство с Землей усиливается благодаря сезон ным изменениям окраски поверхности Марса, которые мож но наблюдать в телескоп. Самое поразительное впечатление производят ежегодные наступления и отступления полярных ледовых шапок (фото 6). Другие, менее заметные изменения наблюдаются в более низких широтах, где марсианская поверхность разделена на ряд светлых и темных областей (фото 7). Светлые области, ранее называемые пустынями, имеют красновато-оранжевый цвет; темные, в прошлом называемые морями (предполагалось, что это скопления воды), описывали по-разному, называя их серыми, коричне выми, голубыми или зелеными. О сезонных изменениях цвета и контрастности марсианских морей, казавшихся тем ными и голубовато-зелеными поздней весной и летом, сли вавшихся с общим коричневатым фоном осенью и зимой, а затем опять темневших весной, астрономы упоминали еще в XIX в. В 1860 г. впервые было высказано предположение, что такие изменения скорее всего объясняются тем, что темные области, по-видимому, покрыты растительностью, а не водой. Некоторые наблюдатели говорили также о сети тонких прямых линий, простиравшихся на сотни километров по марсианской поверхности. Эти линии, которые итальян ский астроном Джованни Скиапарелли (1835-1910), соста вивший прекрасные карты Марса, назвал сапаН (откуда и пошло их название "каналы"), как и моря, менялись в

* Угол наклона марсианской оси изменяется во времени в интервале 15-35 , что обусловлено главным образом гравитацион ным притяжением Юпитера. Угол наклона земной оси изменяется всего на + 1 от среднего значения.

зависимости от сезона: они темнели в период местной весны и лета и утрачивали окраску осенью и зимой. Скиапарелли отмечал, что "каналы" напоминают искусственные сооруже ния, созданные разумными существами, но при этом не пытался объяснить их происхождение.

Столь интригующие результаты наблюдений, достигну тые благодаря усовершенствованию телескопов в XIX в., убедили многих, что наконец получено прямое доказательст во существования жизни на другой планете. Одним из тех, кого потрясли эти новые открытия, был американец Пер сиваль Ловелл (1855-1916). В необычной истории биологи ческих исследований Марса Ловелл занимает особое место и заслуживает отдельного рассказа.

Наследство Персиваля Ловелла

Персиваль Ловелл принадлежал к весьма известной в Новой Англии семье. Его брат Лоуренс стал президентом Гарвардского университета, а сестра Эми была поэтом-има жинистом. Ловелл не был профессиональным астрономом он посвятил себя изучению японской и корейской культур, о которых написал целый ряд книг. Увлечение Марсом нача лось сравнительно поздно. Как писал Уильям Грейвс Хойт, автор последней биографии Ловелла, среди множества увле чений Ловелла была и астрономия. И вдохновило его на занятие этой наукой открытие Скиапарелли марсианских каналов. Наблюдения Скиапарелли, по-видимому, почти убедили Ловелла в том, что Марс населен разумными существами. Уверившись (или почти уверившись) в этом, он потратил все свое значительное состояние и талант на создание во Флагстаффе обсерватории (ныне она называется Ловелловской обсерваторией). Ее главной задачей ставилось изучение Марса. Обсерватория была открыта в мае 1894 г., а уже к июлю, всего лишь два месяца спустя, Ловелл четко сформулировал свои взгляды по поводу жизни на Марсе, от которых, по замечанию Хойта, не отказался до конца своей жизни.

Хотя Ловелл приступил к изучению Марса сравнительно поздно, вскоре он приобрел солидный авторитет в вопросах, связанных с изучением этой планеты. Обсерватория Ловелла имела прекрасное оборудование, квалифицированных сот рудников и располагалась в очень удобном для наблюдений месте. Последнее он не упускал случая отмечать, когда другим не удавалось подтвердить результаты его наблюде

ний. Кроме того, все научные силы обсерватории были направлены на исследование Марса, использовалась любая возможность пополнить запас знаний об этой планете. Бла годаря столь интенсивным наблюдениям Ловелл собрал огромный систематизированный материал и приобрел репу тацию самого информированного исследователя Марса того времени. (Критика, раздававшаяся в адрес Ловелла как при жизни, так и после его смерти, касалась в основном не его данных, а их истолкования.) Наконец, Ловелл без устали пропагандировал свое восторженное отношение к этой проб леме и непоколебимую уверенность в правильности своих выводов в книгах, статьях и публичных лекциях. Активная деятельность Ловелла пробудила огромный интерес к Марсу не только среди специалистов, но и в самых широких кругах населения.

Теория Ловелла была достаточно проста. Он начал с предположения, что полярные шапки Марса состоят, по всей вероятности, из водяного льда. В подтверждение своего мнения он ссылался на темно-голубой ободок (воротник), образующийся вокруг шапок, когда они начинают умень шаться весной, и сокращающийся вместе с ними. Только жидкая вода, возникающая в результате таяния ледовых шапок, может служить причиной появления таких ободков. утверждал Ловелл, часто называя их "полярными морями". Он знал, что климат Марса (за исключением полярных областей) очень сухой. Темные участки поверхности планеты не могли быть скоплениями воды, поскольку, хотя они и меняли свою окраску в зависимости от сезона, как бы высыхая, вода, по-видимому, исчезавшая из них, больше нигде не проявлялась. Как указывали другие исследователи, если бы в марсианских морях существовала вода, они отра жали бы солнечный свет, однако подобное явление никогда не наблюдалось. Отметив сухость поверхности планеты, Ловелл пришел к заключению, что сезонное исчезновение одной полярной шапки, сопровождающееся увеличением другой, вероятно, означает, что вода перемещается от одно го полюса к другому: "В силу метеорологических условий сначала происходит перемещение [воды] в район одного полюса, затем, после таяния [льда], концентрация-у друго го, и такое маятникообразное движение является единствен ным источником увлажнения планеты". Эти перемещения воды раз в полгода сопровождаются увеличением контраст ности темных областей, которое, подобно волнам, распрост раняется "по поверхности планеты от одного полюса к

другому в течение шести марсианских месяцев". Ловелл был убежден, что регулярное потемнение доказывает существова ние на Марсе растительности. "Наблюдения свидетельству ют,-писал он,-что условия, существующие на планете, не просто совместимы с жизнью, но растительная жизнь прояв ляет себя настолько очевидно, насколько этого можно ожи дать, и ничто, кроме растительности, не может быть перво причиной наблюдаемого явления".

В первом томе "Ежегодника", выпускавшегося в его обсерватории, Ловелл писал:

Если бы уровень развития жизни на планете был выше чисто растительной жизни и если бы представляющие его организмы могли обеспечивать нечто большее, чем просто вегетацию, и использовали бы природные условия в собствен ных целях, то первым и главным их стремлением было бы изобретение средства, эффективно использующего каждую час тицу необходимого и столь трудно доступного фактора жиз ни -воды. Ибо нет организма, способного существовать без воды. В общем, орошение для сельскохозяйственных целей было бы главной заботой марсиан. . .