Загадки космоса. Планеты и экзопланеты

Перефразируя Бориса Акунина, представления Персиваля Лоуэлла были, конечно же, плодом XIX столетия, когда литература была великой, вера в прогресс безграничной, а заблуждения имели изящество и вкус. Но профессиональные астрономы все же желали более серьезных доказательств, которых Лоуэлл предоставить не мог, имея в наличии довольно слабый телескоп. Идея развитой цивилизации на Марсе, не найдя отклика среди ученых начала XX столетия, перекочевала на страницы фантастических романов. Герберт Уэллс написал «Войну миров» спустя всего три года после начала исследований Лоуэлла, а Эдгар Райс Берроуз в 1912 году начал публиковать цикл рассказов о марсианских приключениях Джона Картера.

* * *

С тех пор прошло много лет. Современные астрофизики и астробиологи уже не ждут встречи с инопланетной цивилизацией на Красной планете, но их воображение все же не исключает возможность найти там внеземную жизнь. За исключением Земли, Марс – наиболее изученная планета Солнечной системы. Не считая Луны, это также единственное небесное тело, которое изучают с помощью передвижных планетоходов. Чем объясняется такой интерес наших современников к Марсу?

Во-первых, Марс все еще остается потенциально обитаемой планетой. Сейчас мы знаем, что на его поверхности микробной жизни нет, но до сих пор не найден ответ на вопрос, есть ли жизнь под поверхностью. Согласно многочисленным исследованиям, под грунтом Марса могли бы себя комфортно чувствовать даже земные микроорганизмы – некоторые виды экстремофилов. Данные, которые мы получаем с помощью научных приборов, установленных на орбитальных и спускаемых аппаратах и роверах, дают пока довольно противоречивые ответы. Это делает Марс приоритетной планетой для поиска жизни во Вселенной. В последних главах мы вернемся к вопросу о внеземной жизни в целом, как в Солнечной системе, так и за ее пределами, и к марсианской жизни в частности.

Во-вторых, как и Венера, Марс представляет собой мир, в котором когда-то что-то пошло не так[42]. Венера, Земля и Марс возникли в сравнительно узкой полосе околосолнечного пространства: от 0,7 до 1,5 а. е. Все три планеты в далеком прошлом имели не сильно отличающиеся друг от друга условия на поверхности, но потом с каждой из них случилось что-то, что превратило Венеру в филиал ада в Солнечной системе, Землю – в цветущий сад, а Марс – в холодную пустыню. И особенно интересен, конечно, Марс: он больше всех был похож на юную Землю. Что же не позволило ему пойти по земному пути эволюции?

Космическими аппаратами Марс исследуется с 1964 года. Первым космическим аппаратом, севшим на Марсе, был советский спускаемый аппарат станции «Марс-3». Но, хоть и совершил удачную посадку, по неизвестным причинам он перестал работать всего через 14 секунд. В 1976 году произошло значимое событие: космические станции «Викинг-1» и «Викинг-2» совершили мягкую посадку на поверхность Красной планеты и впервые начали передавать оттуда научные данные и фотографии пейзажа. Обнаружить на Марсе зеленых человечков в 1976 году никто уже не рассчитывал. К этому времени состоялось несколько пролетных миссий и ряд спутников удалось вывести на орбиту вокруг Марса. Все это позволило осуществить картографирование его поверхности, измерить ее температуру и изучить состав атмосферы планеты. Стало понятно, что Марс – пустыня без признаков каких-либо живых существ и тем более цивилизаций.

Сейчас мы достаточно хорошо себе представляем условия на его поверхности. Атмосфера Марса очень разрежена – давление составляет примерно ¹/₁₇₀ часть от давления на поверхности Земли. На 95 % атмосфера Марса состоит из углекислого газа, чуть менее 5 % делят азот и аргон, а оставшиеся тысячные доли процента – другие газы, включая водяной пар. На Марсе можно наблюдать практически все те же атмосферные явления, к которым мы привыкли на Земле, правда, их интенсивность в разы меньше. Спускаемые аппараты и марсоходы неоднократно отправляли на Землю фотографии дымки, тонких облаков из водяного пара и углекислого газа. В полярных областях может выпасть снег. Из-за того что на планете очень холодно (средняя температура там –60 °C), полноценный дождь не наблюдался ни разу, но часто бывают пылевые бури и вихри, случаются заморозки и выпадает иней из углекислого газа.

Уже миллиарды лет открытых водоемов с жидкой водой на Красной планете нет. Водяной лед содержится только в марсианских полярных шапках под слоем льда из углекислого газа и в грунте под поверхностью. Однако мы достоверно знаем, что когда-то на Марсе были океаны, реки и геотермальные источники. Их следы, высохшие русла рек, глины и другие вещества, которые могли образоваться только в присутствии жидкой воды, находят здесь повсеместно. Это означает, что температура и давление на Марсе вполне подходили и для живых существ. Но была ли там когда-нибудь развитая биосфера и осталась ли она до сих пор, спрятавшись в укромных уголках Красной планеты? Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи Марса прилагают немало усилий, тратятся значительные государственные средства.