Мы знаем, что в далеком прошлом на Земле происходили периодические изменения климата в масштабах всего земного шара. Примером могут служить периоды оледенения, существенно менявшие условия обитания живых существ на огромных пространствах материков.
Возможно, нынешнее «оледенение» Марса лишь эпизод в его бурной жизни? Может, у планеты были и другие времена?
Необходимо разобраться в том, что могло бы вызвать общее изменение климата. Вот что утверждают сторонники одной из гипотез.
Обратите внимание на обыкновенную игрушку — сильно раскрученную детскую юлу. Быстро вращаясь вокруг своей оси, она еще медленно покачивается то в одну, то в другую сторону.
Оси вращения планет, в частности Земли и Марса, описывают в пространстве точно такие же плавные колебания. Конечно, масштабы времени и расстояний соответствуют масштабам самих тел. Ось Земли за период в 26 000 лет совершит полный оборот, который меняет наклон ее от среднего значения 23,5 градуса на 1 градус. Сдерживающее влияние оказывает находящаяся рядом масса Луны. Иначе наклон земной оси менялся бы еще более значительно.
У Марса нет такого массивного соседа, и наклон его оси меняется в более широких пределах, хотя и медленнее — с периодом 125 000 лет.
Если в настоящее время наклон оси вращения Марса близок к среднему значению — 25,2 градуса, — то в другие времена он мог бы составлять от 15 до 35 градусов. Полный цикл изменения угла наклона оси вращения завершается примерно через миллион лет.
Изменения наклона оси сказываются на нагревании полярных шапок. Когда планета максимально наклонена, полярные шапки получают на одну треть больше солнечного тепла, чем в настоящее время. Подобный наклон ось вращения Марса имела около полумиллиона лет назад.
При максимальном наклонении весь лед на полюсах может растаять. Ученые пришли к выводу, что в этом случае давление атмосферы Марса могло бы возрасти более чем в десять раз. В то же время тепло не окончательно остывших тогда недр планеты могло поддерживать существование вблизи поверхности большого водоносного слоя. С увеличением внутреннего давления на такие водоносные горизонты даже слабого внешнего удара достаточно для освобождения гигантского потока воды. Расчеты ученых подтверждают, что в подобном случае на поверхность могли вырываться потоки в несколько сотен миллионов кубометров воды в секунду. Такие потоки вполне способны были промыть существующие сегодня сухие русла за сравнительно короткое время, пока вода не испарится полностью.
Особенность речных русел Марса — значительная их глубина. Крутые берега, не имеющие террас, обрываются с высоты двух километров. По сравнению с земными долинами марсианские русла при той же протяженности имеют большую ширину.
Родилась и еще одна гипотеза. Вода могла течь и под слоем льда, который нарастал сверху из-за того, что замерзание воды происходило на поверхности быстрее, чем испарение. Испытывая давление массы льда, марсианская река уходила в глубь каменных пород, промывая себе глубокое русло с обрывистыми берегами.
Ледовый панцирь рек тоже, вероятно, не оставался неподвижным. Заторы и наползание друг на друга больших масс льда разрушали каменные берега, расширяли их. И конечно, бурные потоки резко меняли направление, метались из стороны в сторону, образовывая извилистые русла.
Проблема «подземных океанов» на Марсе продолжает волновать исследователей. Внимательно изучая рельеф, они обнаруживают новые и новые детали, которые можно объяснить только существованием подповерхностных залежей льда.
Например, на Земле в областях с вечной мерзлотой часто наблюдаются появляющиеся коротким арктическим летом уступы высотой в десятки метров. Это нагревшийся под солнцем верхний слой мерзлой почвы оттаивает и сползает с уклонов. По протяженности подобные оползни тянутся на десятки или даже сотни метров.
А на Марсе? Космические фотографии демонстрируют нам очень много похожих объектов.
Но на красной планете в приэкваториальной области можно видеть котловины гораздо крупнее, поперечником в десятки и сотни километров, дно которых как бы обрушилось в глубинные пустоты.
Ученые склонны объяснять появление таких образований существованием под поверхностью огромных резервуаров воды. Согласно расчетам, в мерзлоте Марса скрыто примерно в 100 раз больше льда, чем в полярных шапках. Вероятно, под мерзлыми породами планеты и сейчас содержится вода.
Исследователи, изучая природу марсианских русел, обратили внимание, что некоторые из марсианских рек как бы «вытекают» из кратеров. Представьте такую картину: с огромной скоростью крупный метеорит врезается в марсианскую поверхность. Взрыв дробит и разбрасывает вокруг мерзлые породы. Но какая-то часть выделившегося тепла неизбежно уходит на разогрев и плавление огромных масс мерзлого грунта. Значит, несколько кубических километров мерзлоты моментально нагревались и оттаивали. Не они ли текли бурными потоками по окрестностям?
Вспомним, кстати, что в «осколке» с Марса, найденном в Антарктиде, с рассказа о котором начиналась эта глава, содержатся минералы, гораздо более насыщенные частицами воды, чем обычные метеориты. А ведь он покинул красную планету примерно 180 миллионов лет назад. Все сходится? Не будем торопиться. Еще много «но» встретится нам на пути к истине, много неясного и, наоборот, мало бесспорных фактов. А в чем заключается истина, покажут будущие исследования. Пока же многочисленные свидетельства существования воды в марсианской среде возвращают нас к извечному вопросу, связанному с Марсом, вопросу, который не устают задавать и специалисты, и люди, не связанные непосредственно с наукой. Есть ли там жизнь? Ведь вода и жизнь — понятия, очень близко соседствующие друг с другом.
Почти половина территории нашей страны занята районами вечной мерзлоты. В некоторых областях Якутии глубина мерзлых пород достигает 7,5 километра. На Марсе вечная мерзлота всюду.
Когда в слой мерзлых пород падает метеорит, происходит расплавление подповерхностных льдов, и потоки, подобные грязевым потокам на Земле, разливаются за пределы образовавшегося кратера. Кратеров с грязевыми потоками на поверхности очень много.
Напомним еще раз, что во время противостояния 1877 года итальянский астроном Дж. Скиапарелли обнаружил на диске планеты тонкие полосы, пересекающие в различных направлениях светлые области материков. Вот как он описал увиденное: «Все огромное пространство континентов покрыто сетью тонких линий или тонких полосок более или менее отчетливого темного цвета… Они тянутся на большие расстояния по поверхности планеты в виде геометрически правильных линий, которые совершенно не похожи на извивающиеся русла наших рек. Некоторые, самые короткие из них, не достигают и 500 километров, другие же тянутся на тысячи… Одни из них увидеть легко, другие — чрезвычайно трудно: они напоминают тончайшую паутинную сеть, натянутую на диск». Дж. Скиапарелли назвал их «каналами», не утверждая, однако, что они наполнены водой. Скорее в виду имелась аналогия с «протоками», соединяющими одни темные области с другими.
В 1878 году была высказана новая идея о природе темных областей — морей Марса. Французский астроном Э. Лиэ, изучая сезонные изменения в цвете и насыщенности морей, пришел к выводу, что эти районы покрыты растительностью. Марсианские моря представлялись наблюдателям зеленовато-голубоватого оттенка. Но их окраска изменялась в зависимости от времени года. Серые в зимний период, морские области приобретали свой типичный зеленоватый оттенок весной и летом, становясь коричневатыми или рыжеватыми с наступлением осени. Когда наблюдаемое таяние полярной шапки связали с волной потемнения в морях и с наличием тонких темных каналов, казалось, что существование по крайней мере растительной жизни на поверхности Марса уже не вызывает сомнений.
В конце прошлого и в начале нынешнего столетия идеи о жизни на Марсе были поддержаны американским ученым П. Ловеллом. Он использовал крупный телескоп, который был установлен в его обсерватории, в Аризоне, где удивительно прозрачный воздух.
П. Ловелл составил многочисленные подробные карты поверхности Марса, на которых были нанесены сотни каналов.
Согласно наблюдениям П. Ловелла, каналы темнели вместе с темными областями Марса во время весеннего сезона. Он пришел к выводу, что вода в каналах течет от полюсов, орошая прилегающие участки местности и возрождая к жизни увядшую за зиму растительность. По мнению П. Ловелла, узкие каналы можно было обнаружить только благодаря широким полосам растительности, развивавшейся вдоль них. Прямолинейность каналов, а также раздвоение некоторых из них и соединение линий в целую сеть, в узлах которой находились как бы оазисы, послужило основанием для следующего шага в объяснении наблюдений астрономов: каналы имеют искусственную природу, то есть созданы разумными существами, являются продуктом развитой цивилизации.
