"Двойники" Земли

Среди планет Солнечной системы особенно большой интерес представляет Марс: по своим физическим свойствам он больше других соседей походит на Землю и, значит, на нем возможна жизнь.

О Марсе известно уже многое. Очень точно определены его расстояния до Земли и Солнца, форма орбиты, масса и форма планеты, скорость вращения вокруг оси и другие свойства. Однако планетологические данные весьма ограничены. Например, особенности рельефа Марса еще далеко не выяснены. Если судить по неравномерности таяния полярных шапок Марса, там могут быть горы. Светлые области скорее всего напоминают земные пустыни. Природа темных областей, занимающих около трети всей поверхности планеты и ранее считавшихся морями, до сих пор вызывает споры. Одни считают их участками распространения марсианской растительности, другие - пространствами, занятыми вулканическим пеплом.

На Марсе происходит смена времен года. С ними связаны изменения в размерах белоснежных полярных шапок, которые, по-видимому, представляют собой тонкий слой льда, инея или изморози. Есть па Марсе и атмосфера. В ней иногда возникают сильные ветры и тогда пыльная мгла застилает поверхность планеты и она становится недоступной для наблюдения.

Вероятная безводность поверхности Марса и отсутствие в связи с этим значительных толщ осадочных пород заставили Г. Н. Каттерфельда предположить, что тектонические деформации марсианской коры проявлялись почти исключительно в разрывах, причем многие из них имеют планетарный масштаб.

Заметные на поверхности планеты темные полосы, так называемые марсианские каналы, по мнению Г. Н. Каттерфельда, представляют собой огромные, сильно вытянутые тектонические впадины (грабены), образовавшиеся вдоль разломов. Их можно сопоставить с земными грабенами, например, с африканскими. Низкое положение дна «канала» создало благоприятные для развития растительности условия (близость к уровню подмарсианских вод и выходы их на поверхность по разрывам). Поэтому «каналы» имеют более темную окраску, чем окружающие места.

Обширные темные пятна, находящиеся на пересечении каналов, - так называемые оазисы, площадь которых достигает 10 тыс. км², - Г. Н. Каттерфельд рассматривает как участки, которые периодически испытывали то увеличение, то ослабление подкорового давления. В результате возникли системы трещин, направленных по радиусам и по окружности (рис. 31, а). О достоверности такого объяснения свидетельствует опыт с шаром, к участку которого приложено давление, направленное по радиусу. На поверхности шара возникают лучевые и кольцевые разрывы (рис. 30, б).

Рис. 30. Системы трещин, направленные по радиусам и по окружности. а - Симоисский 'оазис' Марса с лучисто-кольцевой системой 'каналов'; б - разрывы на поверхности шара в виде лучей и кольца, образовавшиеся под влиянием нагрузки по радиусу. Разрывы образуются в определенной последовательности - сперва радиальные, а затем кольцевые (по Г. Н. Каттерфельду)

Кое-что известно и о марсианских недрах. Учитывая среднюю плотность Марса и его размеры, ученые пришли к выводу, что химический состав Марса и Земли примерно одинаков. Недра Марса неоднородны по составу: у поверхности находятся более легкие, а на глубине - тяжелые вещества. На «слоистое» строение Марса указывает и движение его спутников. Оно, как известно, зависит не только от общей массы планеты, но и от того, как в ней распределены по плотности вещества. У Марса плотность возрастает от поверхности к центру, однако не так сильно, как у Земли.

Марс; так же как Земля и Луна, в прошлом, по-видимому, испытал радиоактивный разогрев и если не полное, то хотя бы частичное расплавление. Образовавшаяся марсианская кора имеет мощность около 100 км. Б. Ю. Левин предполагает, что процессы разделения глубинного вещества по химическому составу и плотности уже успели завершиться. Поэтому недра Марса должны находиться в спокойном состоянии. Этим можно объяснить отсутствие на Марсе, в отличие от Земли, высоких горных массивов.

Во время противостояния Марса весной 1963 г. астроном В. М. Мороз в Крымской обсерватории изучал планету с помощью 125-сантиметрового рефлектора с инфракрасным спектрометром. Расшифровка спектра показала, что в воздухе Марса углекислого газа значительно меньше, чем предполагалось раньше. Получены данные и о геологической природе ярких областей Марса. Их поверхность вероятно состоит из порошка гидрата окиси железа (типа бурого железняка).

Другая планета, Венера, очень похожа на Землю по размерам, массе и плотности вещества. Именно поэтому ее часто и называют «двойником» нашей планеты. Однако Венера окружена мощной газовой оболочкой, более плотной, чем у Земли. Данные о ее строении и свойствах поверхности очень ограничены и получают неодинаковое истолкование у разных исследователей. Наличие паров воды в атмосфере Венеры привело многих ученых к гипотезе о существовании на ее поверхности обширных водоемов. Американские исследователи Мензел и Уигшл считают, что вся поверхность Венеры покрыта горячими океанами. Саган, наоборот, утверждает, что воды на Венере нет, что поверхность планеты похожа на раскаленную пустыню. Естественно, что такие условия очень неблагоприятны для развития жизни.

Даже эти немногие, но противоречивые данные свидетельствуют о том, как мало еще мы знаем о Венере и как много предстоит сделать, чтобы понять, что происходит под густой оболочкой планеты.