Десять лет Лоуэлл провел на Дальнем Востоке, сначала — по собственной инициативе изучая японскую культуру, затем — как дипломат США в регионе. Свои впечатления о Стране восходящего солнца он изложил в серии книг, написанных очень образным, поэтическим языком. Но постепенно интерес к экзотическим странам сменяется у него интересом к астрономии, которой он занимался еще в юности. В 1890 году Лоуэлл начинает переписываться с Уильямом Пикерингом.
После противостояния 1892 года Пикеринга уволил его собственный брат Эдвард Пикеринг, возглавлявший Обсерваторию Гарварда. Дело в том, что Уильяма посылали в Анды не затем, чтобы он разглядывал Марс и печатал сенсационные статейки, а для снятия спектров звезд. В общем, пострадал за дело. Однако мечты о лаврах первооткрывателя не давали спать спокойно, и Пикеринг задумал построить собственную обсерваторию в Аризоне. Он разыскивал средства на это, и Лоуэлл пришел ему на помощь.
Решение всерьез заняться Марсом молодой дипломат принял внезапно — после того, как прочитал первый том книги Фламмариона «Планета Марс и условия ее обитаемости», который подарила ему на Рождество 1893 года родная тетя. Лоуэлл понял, что надо действовать быстро, поскольку приближается последнее благоприятное Для наблюдений противостояние XIX столетия.
Уже в мае 1894 года Персиваль Лоуэлл оповестил научное сообщество о новой строящейся обсерватории Флагстафф, к работе в которой он привлек специалистов Гарварда, выплачивая им жалованье из собственного кармана. Главной задачей обсерватории, писал Лоуэлл, должно стать изучение Солнечной системы. Амбициозный любитель собирался доказать, что соседние планеты буквально кишат жизнью. Получается, что молодой увлекающийся человек принял конкретную точку зрения на природу каналов еще до того, как сел за телескоп.
Два телескопа прибыли в Аризону и были помещены под деревянный купол, сделанный по проекту Уильяма Пикеринга. Двадцать восьмого мая 1894 года в Флагстафф приехал и сам Лоуэлл. Астрономы приступили к наблюдениям.
Первого июня Лоуэлл сделал первую запись о своих впечатлениях, в которой уже употребил слово «пустыня». Это замечательно тем, что подтверждает: несмотря на то что в своей декларации о намерениях молодой астроном-любитель придерживался концепции Фламмариона, в голове у него уже начало созревать совершенно особое видение Марса, которое позднее покорит сотни специалистов и дилетантов, принеся Лоуэллу всемирную славу.
Первый канал Лоуэлл и Пикеринг разглядели 7 июня — это был канал Лета. Молодой любитель торжествовал: ему удалось опередить профессионалов.
Лоуэлл провел у телескопа месяц, после чего вернулся в Бостон. Наблюдения продолжили Уильям Пикеринг и Эллиот Эндрю Дуглас. Пикеринг попытался измерить степень поляризации света, отражаемого темными областями Марса, но был разочарован: отраженный свет не был поляризован. В то же время Дуглас подтвердил наблюдения 1892 года, что каналы пересекают и «моря» Марса. И так и этак получалось, что морей на Марсе нет.
Эту проблему попытался решить сам Лоуэлл. Он доказывал, что вся планета Марс является пустыней, а круговорот воды на ней поддерживается искусственно.
Продолжая в течение многих лет наблюдать Марс, бывший дипломат нанес на карту свыше 600 каналов. «Чем лучше удавалось разглядеть планету, — писал он, — тем явственнее выступала эта замечательная сеть. Точно вуаль покрывает всю поверхность Марса. <…> По-видимому, ни одна часть планеты не свободна от этой сети. Линии обрываются, упираясь в полярные пятна. Они имеют форму в такой мере геометрически правильную, что внушают мысль об искусственном происхождении их…»
Выяснилось, что некоторые из каналов свободно проходят по марсианским «морям», причем, переходя с «материка» на «море», они не меняют своего направления.
В местах пересечения каналов Лоуэлл обнаружил круглые зеленоватые пятна, названные им «оазисами», — в некоторые из «оазисов» сходилось до семнадцати каналов! Разглядеть и зафиксировать удалось 186 «оазисов».
Однако самым удивительным из открытий Лоуэлла стало другое. Если Скиапарелли отмечал, что видимость каналов Марса в разные сезоны различна, то американцу удалось обнаружить закономерность в изменениях каналов. Для этого астроному и его помощникам пришлось сделать и сравнить более 11 000 (!) зарисовок Марса. В ходе этой работы выяснилось, что каналы видны не всегда. С наступлением зимы в одном из полушарий Марса они блекнут настолько, что заметить их не удается. Зато в другом полушарии, где лето в разгаре, каналы видны отчетливо. Но допустим, пришло время и в том полушарии Марса, где царила зимняя стужа, наступает весна. Полярная шапка начинает быстро таять, уменьшаясь в размерах. И тогда появляются каналы, прилегающие к тающей полярной шапке планеты. Затем — будто бы темная волна расползается по планете от полюсов к экватору Марса. В этот период становятся видимыми все каналы, расположенные в экваториальном поясе Марса, включая множество «двойных каналов». Проходит половина марсианского года, и все явления повторяются в обратном порядке. Теперь начинает таять другая полярная шапка Марса, и от нее к экватору с той же средней скоростью (около 3–4 км/ч) расползается по каналам загадочная темная волна.
Для объяснения наблюдаемых эффектов Лоуэлл выдвинул увлекательную гипотезу, которой нельзя было отказать в логичности. Каналы, писал он, являются результатом творчества разумных обитателей Марса. Но остается вопрос: что заставило марсиан построить эту исполинскую сеть, которая вызывает восхищение любого земного инженера?
Лоуэлл рассуждал следующим образом. Марс старше Земли и в настоящую эпоху переживает такую стадию развития, которая предстоит нашей планете в далеком будущем. За счет своей древности и небольшой массы красная планета утратила большую часть атмосферы. Вода и ветер давно уже закончили свою разрушительную работу — на Марсе нет высоких гор или даже крупных возвышенностей. Вся его поверхность представляет собой гладкую песчано-каменистую пустыню, по размерам гораздо большую, чем любая из земных пустынь.
Вместе с атмосферой Марс терял и свою воду. Остатки влаги встречаются там главным образом в виде снежно-ледяных полярных шапок. Что касается темных пятен, которые астрономы называют «морями», то это лишь дно когда-то бывших на Марсе настоящих морей. Современные марсианские «моря» представляют собой неглубокие впадины, покрытые скудными остатками растительности. Когда на Марсе наступает весна, его «моря» начинают зеленеть, а осенью они снова блекнут. Небо Марса почти всегда безоблачно. Лишенная слоя облаков, марсианская атмосфера почти не сохраняет тепло, получаемое грунтом от Солнца, поэтому климат на Марсе крайне суров.
Чтобы противостоять невзгодам, пришедшим с умиранием некогда цветущей планеты, марсиане должны были объединиться в одно государство. Они построили гигантскую оросительную систему каналов. Эта ирригационная сеть берет влагу от тающих полярных шапок Марса и разносит ее по всей планете.
Строго говоря, писал Лоуэлл, самих каналов мы не видим. Скорее всего, настоящие каналы представляют собой трубопроводы, проложенные под поверхностью Марса на небольшой глубине. Иначе и быть не может, потому что при недостатке воды неразумно перемещать драгоценную влагу по открытым протокам, из которых она неизбежно испарилась бы. То, что мы называем каналами, — это полоски растительности вдоль скрытых трубопроводов. Вот почему так широки некоторые из каналов, то есть полосы растительности по обе стороны невидимого настоящего канала.
Каналы Марса проходят по дну его бывших морей. Следовательно, они были построены в ту эпоху, когда моря Марса высохли и превратились в пустыни и когда нужда в воде стала особенно острой.
Не следует думать, что вода по каналам распространяется естественным путем. Нет никаких естественных сил, которые могли бы заставить талые полярные воды течь к экватору Марса. Значит, в системе каналов имеются водонапорные станции, которые и гонят воду в нужном направлении. Жизнь на Марсе ныне сосредоточена вдоль этих водных артерий. Круглая форма «оазисов», строгий порядок вхождения в них каналов заставляют признать эти образования городами. Собственно городом, вероятно, является то ядрышко, которое остается зимой от «оазиса», а окружающая его зеленоватая мякоть — это пригород, причем некоторые из пригородов достигают в поперечнике около 120 километров.
«Для всех, обладающих космически широким кругозором, — завершает свои рассуждения Лоуэлл, — не может не быть глубоко поучительным созерцание жизни вне нашего мира и сознание, что обитаемость Марса можно считать доказанной».
Впрочем, далеко не все были готовы признать широко разрекламированные выводы Лоуэлла.
