Загадка Марса

Вот теперь, после того как мы убедились в наличии марсианской атмосферы, вопрос о погоде на Марсе приобретает вполне определенный смысл.

В отличие от Венеры с ее вечно пасмурной и, возможно, дождливой погодой, Марс можно назвать планетой вечно ясной погоды. Там в любом месте его поверхности почти всегда бывают безоблачные солнечные дни. Облака на Марсе — редкое исключение. Сплошных облачных массивов, подобных тем, которые встречаются на Венере и Земле, там не бывает. Лишь иногда на ущербленном крае Марса, вблизи границы ночи и дня, называемой терминатором, можно наблюдать светлые выступы и пятнышки. Некоторые из них слегка вдаются в темное ночное полушарие Марса, свидетельствуя тем самым о своей значительной высоте. Ведь и у нас, на Земле, часто можно видеть на вечернем небе высокие облака, освещенные Солнцем, между тем как земная поверхность бывает уже погруженной в темноту.

Отдельные небольшие облака иногда встречаются также вблизи полярных шапок Марса. Все эти облака, по-видимому, состоят из мельчайших капелек водяного пара, как и наши земные облака. То, что их мало, говорит об исключительной сухости марсианской атмосферы. Дожди на Марсе очень редки, но иногда они все же, по-видимому, бывают. Некоторые наблюдатели отмечали, что в тех районах, где встречаются облака, почва Марса иногда на короткое время становится темнее, чем в окружающих областях. Вполне возможно, что в этом месте Марса прошел дождь, который и увлажнил его почву.

Однако в атмосфере Марса иногда образуются облака совершенно иной природы. Многие наблюдатели отмечали, что бывают случаи, когда детали поверхности Марса заволакиваются какой-то желтоватой мглой, принимающей зачастую форму обычных облаков. Эти странные облака быстро движутся, изменяясь в своих очертаниях. Так например, в 1903 году наблюдалось огромное желтое облако длиной 480 километров, которое на высоте 27 километров двигалось со скоростью 25 километров в час. Иногда путь этих облаков становится явно изогнутым. Все это говорит о том, что на Марсе бывают сильные ветры, иногда переходящие в мощные циклоны. Порывы ветра поднимают тучи пыли и песка с поверхности планеты, которые, по-видимому, и образуют эти загадочные желтоватые облака.

Движение облака в атмосфере Марса.

Нередки на Марсе и легкие туманы, покрывающие на короткий срок значительную часть его поверхности. Они, вероятно, напоминают ту легкую мглу, которая иногда появляется на нашем небе в морозные зимние утра. Именно тогда восходящее Солнце благодаря мгле приобретает оранжево-красный цвет. Днем, когда воздух нагреется солнечными лучами, эта мгла пропадает, появляясь снова лишь к вечеру. То же мы видим и на Марсе. Легкие туманы на Марсе с наступлением марсианского дня бесследно исчезают, появляясь снова лишь в вечерние часы.

Таким образом, мы совершенно ясно можем себе представить, какая погода существует на Марсе. Во всех местах его поверхности ясная безоблачная погода является правилом, а дожди и облака — лишь очень редким исключением. Солнце сияет там на темно-синем с фиолетовым оттенком небе, напоминающем то, которое видели наши стратонавты, поднявшись в разреженные слои атмосферы. Ветры, достигающие иногда значительной силы, поднимают тучи пыли, вызывая временное помутнение марсианской атмосферы. Наконец, по утрам и вечерам марсианское небо бывает подернуто легкой морозной мглой, рассеивающейся с наступлением дня.

Таковы в основном наши сведения о марсианской погоде.

КЛИМАТ МАРСА

Еще в начале XVIII века наблюдатели Марса заметили на его поверхности вблизи полюсов яркие белые пятна. Они со всех сторон окружали полюсы Марса, имея неровную, волнистую границу. Яркость этих полярных пятен была очень велика, и если до тех пор никто их не видел, то это можно было объяснить лишь несовершенством первых телескопов.

Ученые стали регулярно наблюдать полярные шапки Марса. Удивительные пятна сияли, как снег, на значительно более темном фоне морей и материков Марса. Но у них была поразительная особенность. В отличие от постоянных очертаний материков и морей, полярные шапки Марса непрерывно изменяли свои формы и размеры. Ученые выяснили, что эти изменения зависят от марсианских времен года. Когда на Марсе в одном из полушарий наступало лето, полярная шапка сильно уменьшалась. С наступлением осени она начинала заметно расти, а зимой распространялась на значительную часть поверхности планеты. Но вот постепенно наступала весна, а вместе с ее приходом полярная шапка становилась все меньше и меньше, пока, наконец, летом не превращалась в маленькое белое пятнышко.

Так повторялось из года в год, из десятилетия в десятилетие. То наступала, увеличиваясь в размерах, северная полярная шапка, а южная в это время сдавала свои позиции одну за другой. Но, сжавшись до минимума, она сама затем переходила в наступление и заставляла отступать северную полярную шапку.

Все это вполне понятно. Как и на нашей планете, в разных полушариях Марса одновременно бывают противоположные времена года: когда в северном полушарии лето, в южном полушарии зима; в северном полушарии осень, а в южном весна.

Загадочное белое вещество полярных шапок Марса распространяется иногда с очень большой скоростью — до 100 километров в день. Ученые также подметили, что зимой, когда полярные шапки достигали наибольших размеров, они распространялись до широт, соответствующих у нас на Земле положениям Киева, Харькова или Хабаровска.

Вместе с тем бросалось в глаза заметное различие между северной и южной полярными шапками Марса. Южная шапка с наступлением весны начинала таять раньше, чем северная, и в разгар лета доходила до ничтожно малых размеров. Были даже случаи, как, например, в 1894 и 1911 годах, когда летом южная полярная шапка вовсе исчезала. Северная полярная шапка заметно устойчивее южной, и даже летом ее поперечник никогда не бывает меньше 1500 километров. Однако южная полярная шапка зимой достигает иногда огромных размеров — до 5800 километров в поперечнике, между тем как диаметр северной шапки никогда не превышал 4900 километров.

Изменение полярной шапки Марса.

Любопытно отметить, что центры обеих полярных шапок не совпадают в точности с полюсами Марса. В особенности это заметно для южного полярного пятна. В годы, когда от него остается лишь маленький белый клочок, этот остаток всегда виден на одном и том же месте, отстоящем от южного полюса почти на 500 километров. Весьма вероятно, что в этом месте Марса есть горы или высокие плоскогорья, на холодных вершинах которых и сохраняется остаток южной полярной шапки. Такие же возвышенности, вероятно, есть и в других местах Марса. Дело в том, что с наступлением лета полярные шапки разрушаются одновременно во всех своих частях. В каждой из них есть места, остающиеся белыми дольше других. Вряд ли можно сомневаться, что эти наиболее устойчивые части пятен лежат на каких-то возвышенностях или горах.

Правда, исследования показали, что больших гор на Марсе нет, его поверхность очень гладка и ровна. Если и есть на Марсе возвышенности, то это скорее не горы, а плоскогорья, не поднимающиеся выше 1000 метров над остальной его поверхностью.

Но вернемся, однако, к полярным шапкам Марса. Что это за загадочное белое вещество, так правильно периодически меняющее свои размеры в зависимости от марсианских времен года?

Казалось бы, совершенно естественно предположить, что полярные шапки Марса состоят из снега, тающего летом и снова выпадающего зимой. В самом деле, представим себя в роли фантастического жителя Луны, наблюдающего с ее поверхности нашу Землю. Даже невооруженным глазом он легко различил бы белизну полярных снегов Арктики и Антарктики. Ему нетрудно было бы обнаружить, что белые полярные шапки Земли периодически изменяются в зависимости от времен года. Поздней осенью, с наступлением снегопадов, многие места поверхности Земли покрываются ослепительно белой пеленой. Снеговой покров с наступлением зимы в северном полушарии продвигается на юг, и в разгар зимы под северной полярной шапкой нашей Земли оказывается почти вся Европа, Сибирь и Северная Америка.