Тайны марсианских каналов

Тайны марсианских каналов

С начала телескопического периода в истории астрономии Марс представлял собой один из самых интересных небесных объектов. Его изучали известные астрономы Г. Гадилей, X. Гюйгенс, Д. Кассини, В. Гершель и многие другие. На поверхности Марса были открыты темные и светлые пятна, которые предположительно считались морями и сушей. Несколько позднее были открыты полярные шапки Марса. В 1877 г. в особенно благоприятных для наблюдения условиях - во время противостояния Марса, когда он находился на ближайшем расстоянии от Земли (около 56 млн. км), итальянский астроном Дж. Скиапарелли открыл темные полосы, которые пересекали сушу и как бы соединяли различные моря. Он нанес на карту около 100 таких полос и назвал их каналами (природного или искусственного происхождения). Прямолинейность полос, их несоответствие извилистым земным рекам позволили Скиапарелли сделать вывод, что каналы представляют собой борозды или углубления природного образования, служащие для протока воды. Каналы не оставались неизменными, они расширялись, сужались, раздваивались и вновь соединялись. Все эти особенности каналов он объяснял сезонными климатическими изменениями, приводившими к таянию снега и увеличению или уменьшению стока воды.

Геометрически правильный рисунок каналов, нарисованный Скиапарелли, побудил многих исследователей считать их делом рук разумных существ. Сам же Скиапарелли не утверждал это, но и не выступал с критикой этого предположения.

Гипотезу об искусственном происхождении каналов поддерживал и развивал американский астроном П. Лоуэл. Он увеличил на своей карте количество каналов до 600 и считал, что они представляют собой громадные протоки, по которым тающие воды от полюсов переносятся на всю остальную поверхность Марса. Это - "искусственное произведение разума", созданное для сохранения жизни в марсианских пустынях, теряющих воду. Каналы сливаются в озера или "оазисы", где находятся плодородные земли.

Однако другие исследователи Марса - Э. Барнард и Э. Антониади - не видели четко проведенной сети каналов или видели их не столь прямыми и резкими, а размытыми, состоящими из отдельных, иногда округлых темных и светлых деталей. С тех пор вопрос о существовании каналов оставался предметом острых дискуссий. Против искусственного происхождения каналов говорили и такие аргументы, как физические свойства Марса, неблагоприятные для жизни,- разреженная атмосфера с почти полным отсутствием кислорода и водяных паров, постоянные низкие температуры. А после того как было определено давление у поверхности Марса, оказавшееся очень низким, стало ясно, что вода в жидком виде существовать на поверхности Марса длительное время не может. Таким образом, предположение об искусственном создании каналов и их заполненности водой в настоящее время является несостоятельным. Тем не менее, вопрос о природе каналов Марса остается нерешенным. Если это не искусственно созданные объекты, тогда что это такое?

Предположение о том, что каналы могут представлять собой трещины или уступы тектонического происхождения, высказывалось с первых шагов их изучения. В 1959 г. советские исследователи Г. Н. Каттерфельд, а затем и Г. В. Чарушин отметили закономерную ориентировку каналов, выделив несколько систем их простирания. Позднее они провели сопоставление марсианских каналов с глубинными разломами Земли, и нашли между ними много общих черт. Так же, как и у глубинных разломов Земли, на Марсе было выделено четыре основных направления каналов: субширотное, субмеридиональное, северо-восточное и северо-западное. Основная часть каналов на Марсе, так же как и разломов на Земле, приходится на континентальные, в том числе экваториальные области. Таким образом, авторы считают, что каналы Марса - это тектонические долины, возникающие вдоль глубинных разломов, выходящих на поверхность планеты. Наибольшая длина этих форм на Марсе достигает 5000 км, что сопоставимо с крупными линейными зонами разломов Земли.

Американские исследователи более широко используют термин "каналы" для описания разнообразных поверхностных углублений, включая в него и линейные формы, и извилистые. По существу, они не отделяют каналы, выявленные при первых телескопических исследованиях Марса, от совершенно новых объектов - долин, впервые увиденных на космических изображениях планеты. Большинство этих долин из-за своего небольшого размера не были раньше видны в телескоп. Поэтому каналы, по данным американских исследователей, могут иметь и экзогенное происхождение (например, речные долины), и эндогенное (трещины, лавовые потоковые формы и т. д.).

К. Саган и П. Фокс, основываясь на анализе космических снимков, критически рассматривают каналы, выделенные при телескопических наблюдениях Э. Антониади и Э. Слайфером, и практически полностью отрицают их существование. Они предположили, что вообще каналы в понимании этих исследователей сомнительны и являются результатом неверного зрительного восприятия деталей поверхности при плохих астрономических условиях наблюдения. Попытки сравнить отдельные участки карт с каналами и темными деталями на схемах Дж. Скиапарелли, Э. Слайфера и Э. Антониади с фотографиями, полученными со станций, ничего не дали: каналов, как их изображали указанные ученые, на космических изображениях нет.

По-другому подошел к оценке соответствия каналов и объектов на космических снимках советский исследователь Г. А. Бурба. Он считает, что "эффект каналов Марса", выделенных с Земли при телескопических наблюдениях, представляет собой такое же явление, которое наблюдается при фотографировании Земли из космоса: на мелкомасштабных космических снимках Земли отдельные формы структуры и рельефа не распознаются, концентрируясь в линейные зоны - линеаменты. На крупномасштабных снимках наблюдается обратная картина: протяженные линеаментные зоны теряют свою целостность, распадаясь на ряд отдельных форм.

Г. А. Бурба сопоставил каналы на карте Э. Слайфера с распределением кратеров диаметром более 10 км и линейных элементов рельефа в районе Эритрейского моря на космических изображениях, полученных автоматическими станциями "Марс-4" и "Марс-5". Выявилась хорошая сходимость между всеми тремя элементами, т. е. линии каналов совпадают со скоплениями кратеров или зонами тектонических нарушений. Места пересечения каналов, так называемые "оазисы", совпали с участками наибольшей плотности кратеров или разрывных нарушений. Некоторые каналы в районе Тавмасия - Эритрейского Моря достаточно хорошо совпадают с границами относительно приподнятых и опущенных участков, являясь, таким образом, границами блоков коры.

Кроме перечисленных представлений, на природу марсианских каналов существуют другие точки зрения. Предполагается, что часть каналов совпадает с цепочками крупных кратеров, или кратерными лучами, как на Луне, или с формами, образованными аккумуляцией и дефляцией под действием ветра, в том числе с громадными протяженными песчаными дюнами.

Заканчивая рассмотрение вопроса о марсианских каналах, можно определенно утверждать, что представление об их искусственном происхождении следует считать нереальным. В то же время какой-либо единой формы на поверхности, которая точно соответствовала бы каналам, выделенным ранее при наблюдении их в телескоп, на космических изображениях поверхности Марса не обнаружено. Многие каналы могут быть сопоставлены с линиями тектонических нарушений или приближены к ним, так как часто они не совпадают территориально, а идут параллельно друг другу. Некоторые каналы приблизительно могут быть отождествлены с крупными долинами, для которых предполагается флювиальный генезис. Это относится, в частности, к долинам Арес и Тиу. Наблюдается приуроченность каналов к границам областей с контрастной цветовой характеристикой и различным гипсометрическим положением. Убедителен и довод о том, что с Земли каналами кажутся линейные зоны скопления кратеров и другие элементы рельефа.

Таким образом, каналы - эти интересные и загадочные формы марсианской поверхности, так волновавшие многих исследователей, с развитием космической техники получили свое научное объяснение.