Астрономия. Популярные лекции

В его арсенале имеется и один российский прибор, сделанный в Институте космических исследований (Москва). Это нейтронный детектор для поиска воды под поверхностью Марса. Встроенный в него источник испускает поток нейтронов, который проникает в грунт на глубину более метра. Если нейтроны встречают на пути атомы водорода (которые входят в состав молекулы воды), то они ими рассеиваются и обратно не «отскакивают». Если же легких ядер там нет, то нейтроны частично отражаются назад.

Рис. 5.23. В атмосфере Марса обнаружен метан в концентрации до 0,003 %.

Самое интересное открытие в поисках жизни на Марсе — то, что в 2009 г. наземные телескопы обнаружили в атмосфере планеты спектральные линии метана (рис. 5.23). Метан — это продукт либо вулканических извержений, либо жизнедеятельности каких-то организмов (у нас, например, крупный рогатый скот его выделяет в больших объемах). Но марсианские вулканы давно замерзли и ничего из себя уже не выбрасывают. Значит, остается единственной вторая гипотеза. Правда, ни одной коровы на Марсе пока не замечено, но это могут быть микроорганизмы, разлагающие органические материалы, — скорее всего, микробы, которые зарылись глубоко в грунт, чтобы радиация их не убила. На нашей планете от солнечной и космической радиации защищает атмосфера, поэтому, чтобы сделать простую оценку глубины, на которой достигается хорошая защита от радиации, можно мысленно сжать всю толщу земной атмосферы до плотности грунта — получится несколько метров, меньше пяти.

Рис. 5.24. Почти круглые отверстия в марсианской поверхности, диаметром от 100 до 250 м, сфотографированные орбитальными аппаратами Mars Odyssey и Mars Global Surveyor (NASA). Съемки в инфракрасном диапазоне, показывающие разность дневных и ночных температур, подтверждают предположение, что они могут быть входами в подземные полости. Источник: NASA/JPL–Caltech/ASU/USGS.

Рис. 5.25. Один из провалов в марсианском грунте, возможно, карстовой природы (NASA / Jet Propulsion Laboratory / University of Arizona).

И ведь с искусственных спутников Марса уже обнаружены входы в марсианские пещеры (рис. 5.24, 5.25). Эти дырки-шахты, вертикальные колодцы, довольно широкие, размером со стадион, на льду выделяются очень контрастно. По-видимому, они имеют карстовое происхождение.

Рис. 5.26. Карстовый провал в земном грунте (Гватемала, 2010 г.).

На нашей планете тоже встречаются такие входы в подземелье (рис. 5.26); недавно такую воронку обнаружили на Таймыре. Карстовые явления на Земле — это когда вода вымывает в глубинном слое грунт, образуется сеть пещер, потом где-то обваливается «крыша» и таким образом получается вход в пещеру. Вулканическая лава тоже могла проплавить внутренние горизонты. А в пещерах условия для жизни очень хорошие. Есть одна такая пещера во Франции (рис. 5.27): на поверхности жизни почти нет — одни туристы, но внутри жизнь просто буйствует, потому что там и влажность выше, и температура стабильнее (нет суточных перепадов), и радиация еще меньше, чем наверху. Отверстие диаметром метров 60 сначала уходит вертикально вниз до глубины 70 м, потом ход становится горизонтальным. Это обычный карстовый коридор, в котором обвалился потолок. Есть надежда, что и на Марсе явление то же самое, т. е. под грунтом имеются пустые пространства, и они наиболее благоприятны для развития жизни. Но изучить их не представляется возможным, потому что роботов-спелеологов пока не создали: роботы могут лишь бегать по поверхности и летать в атмосфере.

Рис. 5.27. Схематичный продольный разрез пещеры Gouffre de Padirac (Франция).

Рис. 5.28. Карстовая пещера Gouffre de Padirac (Франция). На стенах колодца буйствует жизнь. Фото В. Г. Сурдина.

Рис. 5.29. Внутри пещеры. Диаметр этого колодца примерно соответствует марсианским. Но их происхождение может быть разным: на Земле «работает» вода, а на Марсе могла действовать вулканическая лава. Фото В. Г. Сурдина.