научная статья по теме ВЕЛИЧАЙШЕЕ ПРОТИВОСТОЯНИЕ МАРСА Физика

Текст научной статьи на тему «ВЕЛИЧАЙШЕЕ ПРОТИВОСТОЯНИЕ МАРСА»

ВСПОМИНАЯ МАРСИАНСКИЕ КАНАЛЫ

Этот месяц — настоящий праздник для астрономов: при противостоянии Земля и Марс так близко подойдут друг к другу, как это еще не случалось в обозримом прошлом. Раньше, при наблюдениях только с земной поверхности, именно во время великих противостояний делались все открытия, относящиеся к Красной планете. Самое интригующее среди них — марсианские каналы, история которых весьма увлекательна. Перипетии великого столетия в изучейии Марса (середина XIX — середина XX в.) можно проследить по фрагментам из классических книг о нем. Они наглядно демонстрируют не только сами представления тех времен и характер аргументации при научных спорах, но и стиль изложения, не уступающий подчас по языку художественным творениям.

Величайшее противостояние Марса

В.Г.Сурдин,

кандидат, физико-математических наук

Государственный астрономический институт им.П.К.Штернберга Москва

В Солнечной системе нет места более романтического, чем Марс. Были времена, когда весь просвещенный мир только о нем и говорил. Например, столетие назад всеобщий интерес вызывали марсианские каналы, дискуссия о природе которых вышла далеко за рамки научных публикаций. Достаточно вспомнить, что именно тогда, в 1898 г., был написан самый известный роман о нашествии марсиан на Землю — «Война миров>> Г.Уэллса. Английский литератор создал свой ше-

© В.Г.Сурдин

девр под впечатлением самых свежих астрономических открытий.

В те годы в астрономии происходила техническая революция: строились невиданно крупные и совершенные телескопы, которые устанавливались в тщательно выбранных местах, обеспечивающих изумительное качество изображений. Благодаря этому удалось сделать прорыв во всех областях астрономии, в том числе и в планетной. Имена великих астрономов — Дж.Скиапа-релли, П.Ловелла, Э.Антониади, Э.Пикеринга, Г.А.Тихова... — были в те годы очень популярны.

Очарование Марсом долго не оставляло великих писателей: появились «Аэлита» А.Н.Толстого (1923), «Марсианские хроники» Р.Брэдбери (1950), «Путь марсиан» А.Азимова (1955). Каждое противостояние Марса вызывало всплеск интереса к нему, но особенно долгожданными были великие противостояния.

В конце августа 2003 г. как раз и случится великое противостояние Марса. Более того — величайшее, ибо столь тесного сближения наших планет не было еще на памяти человечества. Конечно, в эпоху космических полетов подобные события не

SYRTIS MAJOR НА МАРСЪ

по наб1юявн|ящ> трвхъ етотЬт1Й

играют уже той роли, какую они играли в прошлые столетия для астрономов, изучавших Марс с поверхности Земли С противостояниями прошедших двух веков связаны самые громкие открытия и «закрытия» в истории Марса Важнейшие из них — спутники и каналы Но если со спутниками — Фобосом и Деймосом — все более или менее ясно, то проблема каналов оказалась скорее забытой, чем решенной Вспомним ее драматическую историю, обратившись к трудам участников и очевидцев этой научной эпопеи, но сначала — немного о предстоящем противостоянии

Земля и Марс — космические соседи Оборот Земли по орбите происходит за год, а Марса — почти за два земных года Поэтому Земля «по внутренней до-

рожке» сначала перегоняет медлительного соседа, но вскоре, обогнав его на круг, вновь оказывается в роли догоняющего Так они и «бегают» уже несколько миллиардов лет, постоянно сближаясь и удаляясь Их сближения происходят примерно через каждые два года и называются противостояниями, поскольку Марс в это время находится на небосводе напротив Солнца Астрономы ждут этих моментов тогда поверхность Марса изучать в телескоп удобнее всего

Если бы орбиты Земли и Марса были совершенно круглыми и лежали в одной плоскости, все противостояния были бы одинаковыми Но орбиты планет эллиптические Правда, земная орбита отличается от окружности лишь чуть-чуть, зато марсиан-

Зарисовки одного и того же полушария Марса, выполненные разными астрономами на протяжении двух с половиной столетий. Темная деталь в центре рисунков — самое заметное пятно на Марсе, открытое еще Х.Гюйгенсом. На картах Дж.Скиапарелли это треугольное пятно названо Большим Сиртом (Syrtis Major), как средиземноморский залив у побережья Ливии (на нынешних картах — Залив Сидра). Исследования Марса с космических аппаратов показали, что Большой Сирт действительно самая темная область на Марсе; но это не морской залив, а горное плато.

екая вытянута весьма заметно А поскольку между противостояниями проходит немногим более двух лет, Земля за это время совершает чуть больше двух оборотов, а Марс — чуть больше одного Значит, при каждом, сближении планеты встречаются в различных местах своих траекторий, подходя друг к другу на разную дистанцию Если противостояние случается в период нашей зимы (с января по март), расстояние до Марса остается довольно большим, около 100 млн км Если же мы сближаемся с соседом в конце лета, когда тот проходит перигелий своей орбиты, оно сокращается всего до 56—60 млн км Такие благоприятные противостояния называют великими, они случаются через каждые 15 или 17 лет и непременно приносят астрономам новые знания о Красной планете Противостояние тем благоприятнее, чем ближе оно приходится к 28 августа, так как в этот день Землю и перигелий орбиты Марса разделяет минимальное расстояние

Самым знаменитым по праву считают противостояние, случившееся в начале сентября 1877 г Именно тогда американский астроном Асаф Холл

Противостояния Марса с 1997 по 2010 г. Вдоль орбиты Земли (внутренняя окружность) указаны месяцы ее прохождения по данному участку. У орбиты Марса (наружная окружность) указаны точки ее перигелия (Р) и афелия (А). На линиях, соединяющих планеты в момент противостояния, указан год и минимальное расстояние до Марса в астрономических единицах.

(1829—1907) открыл оба спутника Марса — Фобос и Деймос. И тогда же итальянский астроном Джованни Скиапарелли (1835—19Ю) увидел знаменитые марсианские каналы (в 1879 г. он подтвердил это открытие). Называя темные пятна на Марсе, как они именовались и ранее, морями и заливами, а соединяющие их линии — каналами (сапаН), он просто следовал астрономической традиции. Но позже некоторые энтузиасты восприняли эти названия всерьез и даже полагали, что каналы — это искусственные сооружения, созданные для орошения полей. Одним из таких энтузиастов, много сделавшим для изучения планет, был американский астроном Перси-валь Ловелл (1855-1916), на свои средства построивший великолепную обсерваторию в Флагстаффе (штат Аризона). В 1894—1896 гг. он составил и опубликовал карту Марса, на которую нанес множество одиночных и сдвоенных каналов, прямых как стрела, тяну-

щихся на тысячи километров. В комментариях Ловелла, как вы сможете убедится, речь шла не просто о жизни на Марсе, но и о разумных его обитателях.

Однако великое противостояние 1909 г. принесло разочарование сторонникам марсианской цивилизации: новые крупные телескопы и близкое расположение космического соседа позволили провести великолепные наблюдения, подорвавшие веру в искусственные каналы. Особенно отличился при этом французский астроном греческого происхождения Эжен Анто-ниади (1870—1944). Благодаря своим обширным данным, полученным на прекрасном большом телескопе в Медонской обсерватории под Парижем, он показал, что каналы представляют собой неправильные темные полосы, образуемые отдельными пятнами различной величины.

В дальнейшем Антониади вернул Марсу интерес широкой публики, обнаружив, что эта планета все же не совсем мертвая: во время противостояния 1924 г. он в течение четырех ночей наблюдал светящиеся выбросы на краю ее диска, над областью Эллада. Все ожидали следующего великого противостояния 1939 г. Именно к нему и были подготовлены книги о Марсе, фрагменты из которых мы при-

водим ниже, — «Жизнь на других мирах» Королевского астронома (т.е. директора Гринвичской обсерватории) сэра Хэрольда Спенсера Джонса (1890-1960), а также «Планета Марс и вопрос о жизни на ней» московского профессора Иосифа Федоровича Полака (1881 — 1954). Исследования тех лет повернули интерес ученых к атмосфере Марса. А после 1964 г., когда стали доступны детальные снимки, переданные с межпланетных аппаратов, и никаких каналов на них не оказалось, эта проблема была забыта, хотя и не решена.

Сегодня любому из нас доступны великолепные снимки Марса, полученные с помощью Космического телескопа Хаббла и межпланетных зондов, но увидеть самому поверхность планеты, на которой, возможно, была (или даже есть?) внеземная жизнь, — незабываемое впечатление. Такой случай представится нам в ближайшее время. Хотелось бы, наконец, понять, какие именно пятна на его поверхности складываются в стройные прямые линии-каналы, и главное — почему.

До сих пор каждое великое противостояние Марса приносило нам новые знания об этой удивительной планете. Вероятно, и нынешний год не станет исключением, поскольку теперь

Полная карта Марса, составленная Дж.Скиапарелли в 1877—1888 гг. Обратите внимание, что здесь, как и на других старинных картах Марса, планета показана в перевернутом, «телескопическом» виде.

*

Снимки Марса в разных ракурсах, полученные Космическим телескопом Хаббла (США).

Зарисовки Марса, сделанные итальянскими любителями астрономии в 1984—1988 гг. при помощи телескопов с объективами диаметром от 20 до 36 см.

Красная планета подойдет к Земле так близко, как не случалось уже около 100 тыс. лет! Формальная дата противостояния Марса и Солнца — 28 августа 2003 г., но максимальное сближение с Землей до расстояния 55 758 005 км наступит 27 августа в 9 ч 52 мин по всемирному времени (в 13:52 московского времени). По счастливому стечению обстоятельств именно на этот день придется новолуние, так что условия для астрономических наблюдений

Таблица

Расстояние между Землей и Марсам во время великих противостояний 1830— 2035 гг. (дане » астрономических единицах)

Дата Расстояние, а.е.

19 сентября 1830 0.3885

18 августа 1845 0.3730

17 июля 1860 0.3927

5 сентября 1877 0.3771

4 августа 1892 0.3777

24 сентября 1909 0.3919

23 августа 1924 0.3729*

23 июля 1939 0.3893

10 сентября 1956 0.3789

10 августа 1971 0.3759

22 сентября 1

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Физика»