Тайны Марса

Читатель припомнит, что в 1994 году палата представителей поручила НАСА идентифицировать и зарегистрировать все пересекающие земную орбиту астероиды более одного километра в поперечнике за 10 лет. Мы были поражены, узнав, что вплоть до начала 1998 года не была задействована такая программа и что поддержка НАСА программ поиска астероидов и комет ограничивалась примерно 1 миллионом долларов в год.

«Астероидная угроза» остается малоисследованной и в значительной степени не изведанной областью. Сохраняется тенденция давать самоуверенные оценки состояния проблемы, как мы полагаем, по причине охватившей НАСА летаргии, тогда как такие оценки неизбежно основываются на крайне ограниченной базе нынешних знаний об астероидах.

Как могут ученые и правительства быть уверены, что то немногое, что они сумели узнать до сих пор, является характерным для общей картины?

Какова степень реальной уверенности в том, что Земля избежит ужасной судьбы Марса?

В следующей главе мы рассмотрим кометы, которые китайцы называли «подлыми звездами». «Каждый раз, когда они появляются, – писал в VII веке н. э. Ли Чунь Фэн, – происходит нечто такое, что сметает старое и устанавливает новое».

Глава 22

РЫБЫ В МОРЕ

Иоганн Кеплер, немецкий астроном и математик XVII века, однажды воскликнул, явно озадаченный: «В небе больше комет, чем рыб в море!»

Мы не знаем, сколько рыб в море, но, начиная с 50-х годов, все более утонченные наблюдения привели астрономов к ошеломляющему выводу: по крайней мере, 100 миллиардов комет в каждый данный момент снуют в Солнечной системе. Они сосредоточены в двух огромных резервуарах, известных по именам их открывателей – облако Оорта и пояс Койпера.

Наиболее отдаленный из них – облако Оорта находится на самом краю области притяжения Солнца – на расстоянии целого светового года, т. е. в 50 тысяч раз дальше от Солнца, чем Земля. Оно имеет форму сферической «раковины», полностью охватывающей и окружающей Солнечную систему. Ряд астрономов полагает, что оно одно может насчитывать 100 миллиардов кометных ядер. Большая часть их имеет от 1 до 10 километров в поперечнике, но некоторые из них могут быть гораздо больше.

Никто пока не в состоянии сказать, насколько больше и каково их число – они находятся слишком далеко от нас, чтобы разглядеть их даже в самые мощные телескопы. Вполне возможно, однако, что большое число тел в облаке Оорта имеет более 300 километров в поперечнике.

Наблюдения доказали это относительно комет в поясе Койпера – сплющенной, дискообразной формации, находящейся за орбитой Нептуна. Пояс Койпера находится на очень большом удалении – его внешний край расположен на расстоянии в 50 раз большем, чем расстояние от Солнца до Земли, и все же в тысячу раз ближе к нам, чем облако Оорта.

Начиная с 70-х годов нынешнего столетия астроном Виктор Клюб и Билл Нэпиер разрабатывали и совершенствовали теорию, касающуюся редкого проникновения во внутреннюю Солнечную систему и разрушительного дробления в ее пределах того, что они называют «гигантскими кометами», имеющими скорее сотни, нежели десятки километров в поперечнике – вроде тех, что мы обычно видим. Поскольку эта теория была основана на чистой логике и расчетах, она не получила широкой поддержки со стороны других астрономов. Сегодня она принимается всеми. Это случилось потому, что Клюб и Нэпиер получили подтверждение в результате наблюдений с помоаіью телескопа за поясом Койпера, в котором оказались как раз такие объекты, какие они и предсказывали.

Первым в поясе Койпера был обнаружен объект 1992QB1, имеющий 250 километров в поперечнике. Другие находки включают 1993FW (тоже 250 километров в поперечнике) и 1994VK8 и 1995DC2 (оба приблизительно 360 километров в поперечнике). Недавние наблюдения подтвердили то мнение, что подобные объекты существуют в очень большом количестве. К марту 1996 года их было обнаружено больше 30, а в январе 1998 года Виктор Клюб сообщил нам: «Пояс Койпера буквально заполнен гигантскими кометами! Только их мы и можем видеть на самом деле – так это далеко. Они имеют несколько сотен километров в поперечнике». Подобные открытия привели к широко одобренной оценке: «В этой области Солнечной системы, сразу за орбитой Нептуна, могут вращаться, по крайней мере, 35 тысяч объектов больше 100 километров в поперечнике». Признаком влияния работ Клюба и Нэпиера стал тот факт, что ряд астрономов ныне рассматривает Плутон с его необычно эллиптической орбитой как еще один крайне большой объект пояса Койпера – бывшую комету, ставшую планетой. Клайд Томбаух, открывший Плутон в 1930 году, поддерживает эту точку зрения и называет его теперь «Королем пояса Койпера».

ГИБРИД КОМЕТА-АСТЕРОИД

Виктор Клюб и другие астрономы исследовали еще одну интересную возможность – определенные «астероиды» могут быть также и кометами пояса Койпера, находящимися во временной «спячке», постепенно опускающимися внутрь Солнечной системы. «Примерно через 10 миллионов лет, – объясняет Дэвид Брез-Карлайл, – траектория любого объекта, вращающегося в поясе Койпера, становится хаотической, переходит в квазиэллиптическую орбиту, приводящую его в зону каменных планет».

Могут ли кометы быть астероидами? Могут ли астероиды быть кометами?

Подобно многим терминам, используемым учеными, различие между этими двумя определениями оказалось нечетким. В народную культуру вошло представление о том, что астероиды являются грозными скальными обломками, а кометы – «грязными снежками». Известный английский астроном сэр Фред Хойл категорически не согласен со второй частью этого представления:

«Кометы не являются лишь грязными снежками. Ни один снежок при температуре в 200 градусов Цельсия ниже нуля никогда не взрывался как комета Галлея в марте 1991 года. Грязные снежки не чернее сажи. 30—31 марта 1986 года комета Галлея выбросила миллион тонн тончайших частиц, которые, будучи нагретыми солнечным излучением, имели характеристики органических материалов, а не того, что принято считать грязью».

Является ли объект грязным снежком или чем-то иным, для того, чтобы астрономы классифицировали его как комету, он должен отвечать следующим требованиям:

(1) иметь крайне эксцентрическую (в противоположность более или менее круговой) орбиту, которая приносила бы его близко к Солнцу и затем уносила далеко от него;

(2) иметь летучий химический состав, благодаря чему возникают струи газа, большое светящееся облако – «кома» – вокруг замерзшего центрального ядра, а часто и «хвост», состоящий из светящихся частиц, сдуваемых с кометы солнечным ветром (поэтому хвост всегда указывает в противоположном Солнцу направлении, независимо от направления движения кометы);

(3) что касается первого условия – эксцентричности орбиты, новые открытия указывают на растущее число вопиющих исключений из «Правила». Речь идет об объектах, бесспорно являющихся кометами по своему общему виду и летучести, но двигающихся по почти круговым орбитам подобно астероидам (например, шесть комет группы Хильда). И наоборот, как мы видели в Главе 20, многие астероиды вращаются на крайне эксцентрических орбитах, а такие как Дамокл, Ольято и Фаэтон вызывают подозрение «как замаскированные кометы».

Дамокл вращается по вытянутой, высоконаклонной орбите, которая характеризует его как средне-периодическую комету, которая, однако, не подает признаков выброса летучих веществ и кажется совершенно угасшей. Орбита Фаэтона обладает любопытными характеристиками, свойственными кометам. А пребывавший ранее в спячке Ольято в 90-х годах вдруг стал подавать признаки слабого выброса летучих веществ и даже туманного хвоста.

Другим вероятным случаем ошибочной идентификации таких пересекающих или почти пересекающих земную орбиту объектов является Гефест – десятикилометровый астероид типа Аполлон, который растущее число астрономов принимает за «выдохшийся» осколок гигантской кометы. Виктор Клюб и Билл Нэпиер даже утверждают, что многие астероиды из семейства Аполлонов – возможно, даже большинство – являются не чем иным, как ядрами или осколками потерявших летучие вещества комет. Типичен в этом смысле объект 1979VA, «орбита которого подобна орбите короткопериодической кометы с близким к Юпитеру афелием».