Астрономия. Популярные лекции

С тех пор многие страны, прежде всего СССР и США, стали запускать роботов. Удачных экспедиций было немного: половина автоматических аппаратов не долетела (даже в один конец), так что дело это непростое. Американские и европейские зонды были более удачными. Недавно к Марсу прилетел индийский аппарат — и ведь работает до сих пор, уже третий год, хотя техника стран третьего мира нам казалась чем-то второразрядным. Тем не менее индийцы первый раз запустили межпланетный аппарат, и им это удалось. А японцам — не удалось, их космический зонд добрался до Марса, но затормозить не смог и на орбиту не вышел.

Итак, для геологов Марс оказался очень интересным. Планета небольшая, сила тяжести там почти втрое меньше, чем на Земле. Ведь сила тяжести выравнивает поверхность (по закону Архимеда), и когда гравитация слабая, разница высот может быть весьма значительной. Поэтому на малых планетах и горы могут вырастать выше, и каньоны образовываться глубже. Так, на Земле максимальная высота гор — около 9 км, а на Марсе — 26 км, хотя плотность и твердость пород примерно одинакова. На нашей планете более высоких гор не построить: даже если на Эверест наложить кирпичей, выше он не станет — избыточной массой гора продавит свое основание.

Рис. 5.4. Долины Маринера. Снимок представляет собой мозаику из 102 кадров, полученных орбитальным аппаратом «Викинг-1» (NASA, 1980).

Марсианские каньоны тоже очень глубоки, до 10 км (рис. 5.4). Один из самых глубоких назвали Долинами «Маринера» — того самого, который впервые сделал его снимок. Длиной он около 4000 км, ширина — почти 800 км, глубина — около 7 км. Правда, на Земле самое глубокое место — Марианская впадина — примерно такой же глубины, но это благодаря тому, что она заполнена водой.

Рис. 5.5. Облака в атмосфере и полярные шапки Марса (космический телескоп «Хаббл», NASA, ESA).

Как и у нашей планеты, у Марса есть две полярные шапки (рис. 5.5). Весной солнышко пригревает (до –80 °C), полярная шапка под его лучами начинает интенсивно таять, так как она в основном состоит из двуокиси углерода. Он испаряется в атмосферу и замерзает на другом полюсе, который в тени. В результате огромное количество CO₂ устремляется через всю планету по меридианам из одного полушария в другое, этот ветер поднимает массу пыли и тем самым вызывает пылевую бурю: хотя атмосфера Марса разреженная и сила тяжести на его поверхности небольшая, даже такая атмосфера может создать мощный воздушный поток, который способен поднять пыль (рис. 5.6). И так повторяется дважды в год (марсианский, который почти вдвое длиннее земного). «Маринеру-9» в этом отношении не повезло: он подлетел, начал фотографировать а тут вдруг бах — пылевая буря. Прошло лишь полтора месяца с начала весны — и пыль, поднятая ветром, заволокла всю поверхность. Четыре земных месяца зонд дожидался окончания пылевой бури, чтобы продолжить свою работу.

Рис. 5.6. Два снимка Марса, полученные в 2001 г. аппаратом «Mars Global Surveyor». Слева — фото, сделанное в конце июня (четко видна поверхность планеты), справа — в июле, когда Марс был окутан пылевой бурей (NASA/JPL/MSSS).

Сегодня вокруг Марса работает много зондов. Самый совершенный из них — американская (NASA) межпланетная станция Mars Reconnaissance Orbiter (MRO, рис. 5.7). У нее мощный фотографический комплекс с большим телеобъективом, который позволяет получать фотоснимки поверхности планеты с линейным разрешением в четверть метра (т. е. детали такого размера могут быть различимы): например, на его снимках видны следы колес марсоходов. Эта орбитальная станция по радиоканалу передает информацию на Землю, причем не только собственную, но также ретранслирует с поверхности планеты сигналы марсоходов, когда пролетает над ними.

Рис. 5.7. Межпланетная станция Mars Reconnaissance Orbiter. Рисунок NASA.