В конце 1960х и начале 1970х годов космические аппараты «Маринер5» и «Венера4, 5, 6, 7, 8» достигли планеты. Аппараты «Венера» вошли в атмосферу и совершили посадку на поверхность. Переданные на Землю данные позволяют представить картину мощной атмосферы, в нижних слоях которой температура достигает 475 °С, а давление приблизительно в сто раз выше земного. Такое давление существует на глубине около километра в земных океанах. (Для сравнения заметим, что подводная лодка времен второй мировой войны могла погружаться лишь до глубин около 150 м, ниже которых давление расплющивало ее стальной корпус, как яичную скорлупу.)
Позже, в 1970х годах, «Маринер10» пролетел мимо Венеры по пути к Меркурию, а космические аппараты «Венера9, 10» успешно совершили мягкую посадку и передали снимки поверхности планеты. Фотографии, полученные «Маринером», показали, что в толстой атмосфере постоянно бушуют ураганы со средними скоростями ветра в атмосфере свыше 300 км/ч (на Земле ураган определяется как ветер скоростью 100 км/ч и выше, а при наиболее разрушительных ураганах скорость ветра не превышает 250 км/ч). Правда, при посадках космических аппаратов «Венера9, 10» было обнаружено относительное затишье: скорость ветра у поверхности уменьшилась до нескольких километров в час. Советские аппараты смогли передать несколько изображений каменистой поверхности Венеры, прежде чем аппаратура вышла из строя.
Это можно считать значительным достижением. Предварительные химические исследования показали, что помимо углекислого газа, который в основном образует атмосферу, облака состоят из таких веществ, как серная, соляная и фтористоводородная кислоты. Из-за такой едкой атмосферы в дополнение к высокой температуре не просто сейчас и никогда не будет легко собрать много информации.
Третья от Солнца планета, наша Земля, извне выглядит очень похожей на Венеру. Однако облака в ее атмосфере не образуют непроницаемого слоя, а часто разрываются, позволяя солнечному свету (вдвое менее яркому, чем на Венере) непосредственно достичь поверхности. На первый взгляд это должно приводить к еще более сильному нагреву поверхности, чем на Венере, но низкое содержание углекислого газа в атмосфере облегчает излучение тепла с поверхности в космическое пространство. Поэтому на нашей планете поддерживается средняя температура около 15°С вместо 450°С на поверхности Венеры.
По своему химическому составу Земля похожа на Меркурий и Венеру. У Земли также есть силикатные мантия и кора, окружающие железное ядро, но ее атмосфера имеет совершенно иной состав.
Причину такого потрясающего различия в составе нетрудно понять, просто взглянув на Землю, поверхность которой на две трети покрыта водой. Именно это, а не воображаемое в древности положение Земли в центре Вселенной делает Землю единственной в своем роде. Вода в жидком виде делает возможным развитие жизни, и разительное отличие эволюции Земли от Меркурия и Венеры во многом обусловлено деятельностью живых организмов на Земле. Углекислый газ, который, как и вся атмосфера, был потерян Меркурием и который составляет большую часть атмосферы Венеры, есть и на Земле, но на ней он химически связан в твердые породы, образовавшиеся из известковой скорлупы и скелетов мириадов живых существ на протяжении сотен миллионов лет в результате неизбежных процессов захоронения и метаморфизации. Поскольку почти весь углекислый газ оказался захороненным в недрах Земли, существенного парникового эффекта здесь не развивалось, и, таким образом, Земля оставалась достаточно холодной для того, чтобы вода в жидком виде сохранилась на ее поверхности. На Венере вся вода испарилась и, вероятно, была потеряна в космическое пространство вследствие фотодиссоциации в верхних слоях атмосферы.
Следующая и последняя планета земной группы — Марс —по своему химическому составу также похожа на Землю, но эта планета сухая и безжизненная. Однако не абсолютно сухая и, возможно, не абсолютно безжизненная. Фотоснимки Марса, полученные космическим аппаратом «Маринер9», совершенно ясно указали на наличие текучей воды в геологическом прошлом, поскольку на них видны долины, удивительно напоминающие высохшие русла земных рек. Однако, когда посадочные аппараты «Викинг» опустились на поверхность Марса летом 1976 г., они не обнаружили убедительных признаков наличия жидкой воды и существования жизни. Марсианские посадочные станции выполнили три изощренных эксперимента, предназначенных для поисков признаков жизни на планете, и почти все их результаты свидетельствуют, что планета безжизненна. Однако слово «почти» остается, вселяя надежду или вызывая раздражение в зависимости от точки зрения. В двух из этих экспериментов предусматривалась регистрация выделения газов как продуктов жизнедеятельности марсианских бактерий, возможно, обитающих в грунте, при кормлении их питательным раствором. Эксперименты были осуществлены, и их результаты интерпретировались некоторыми исследователями как свидетельство усвоения бульона какимито живыми существами. Однако большинство ученых, привлеченных к обсуждению, объясняют наблюдаемую реакцию как очень сильный окислительный процесс и считают, что сухость планеты препятствует жизнедеятельности, а также указывают на наличие более сильных окислителей по сравнению с земными/(Поток солнечной ультрафиолетовой радиации, разрушающей органические молекулы, которая на Марсе в отличие от Земли не поглощается атмосферой, также не содействует жизни.) Этот спор трудно окончательно разрешить без новых экспериментов на поверхности Марса, но с точки зрения геологических последствий эта планета определенно мертва. Живые организмы никогда не существовали там в достаточном количестве, чтобы преобразовать планету так, как это получилось на Земле.
Удивительно, что астрономы в прошлые времена думали подругому. Как только ослабел диктат церкви, которая считала Землю единственным домом божьих созданий, маятник отклонился в противоположную сторону (как можно заметить, это бывает часто; повидимому, антипатия к золотой середине — дань нашему юношескому оптимизму). Вильям Гершель, открывший в свое время Giorgius Sidum, наблюдал Марс и заметил легкую белую дымку, которая перемещалась по поверхности планеты. Он сделал правильный вывод, что видел марсианские облака, но неверно предположил, что облака означают дождь, а дождь означает воду, а вода означает жизнь. Его сообщение в Британском королевском обществе, что Марс, вероятно, обитаем и имеет атмосферу, подобную земной, наделало много шума. Гершель так никогда и не узнал, что облака, которые он видел, состоят из замерзшего углекислого газа, как полярные шапки, которые наблюдатели видели и раньше. Джованни Скиапарелли, который определил (ошибочно), что Венера всегда обращена к Солнцу одной и той же стороной, открыл знаменитые (несуществующие) каналы на Марсе, и легенда о прогрессивных цивилизованных обитателях Марса прожила почти сотню лет.
|
Древнегреческая модель Вселенной
Читать
ВЛАСТЬ ЗАКОНА
Десятилетняя канадская девочка помогла уточнить судьбу Вселенной
читать
Луна холоднее Плутона
НАСА вспоминает погибших астронавтов
