
книги из ГПНТБ / Коваль И.К. Мир планет
.pdf
Н А У Ч Н О - П О П У Л Я Р Н А Я Л И Т Е Р А Т У Р А
ОК АВ ЬЛ
X
я
X
МИР П Л А Н Е Т
КИЕВ-1 9 6 8
523.2 К56
ro c . ГУоЛИЧНАЯ |
|
г* J |
_ |
|
м *УЧПОТЕХНИЧЕСКАЯ |
|
О i |
||
i __& • .-к а с с о р |
С С Ц % : |
|||
ю» & |
||||
( |
С- / |
:.у |
В брошюре рассказывается о природе планет Солнечной системы, о том, какой огромный фактический материал накопили ученые в метеорологии, о физических условиях на космических телах: их температурном режиме, релье фе и т. д.
На основании научных данных автор делает предполо жение о возможности существования жизни на некото рых планетах.
Рассчитана на массового читателя.
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
Вступление ......................................................................... |
3 |
|
Планетная с е м ь я .............................................................. |
4 |
|
Плутон и М еркурий............................................................. |
15 |
|
Планеты-гиганты.................................................................. |
21 |
|
Наши ближайшие соседи ................................................... |
30 |
|
Планета Марс. Что видно на Марсе в телескоп? |
34 |
|
Светлые и темные пятна.............................................. |
40 |
|
Атмосферное давление |
44 |
|
Химический и аэрозольный состав атмосферы |
48 |
|
Вода |
на Марсе .............................................................. |
57 |
Лето и зима на планете .............................................. |
61 |
|
Есть ли жизнь на М арсе?......................................... |
65 |
|
Марс |
в б л и зи ................................................................... |
72 |
Планета |
за г а д о к ................................................................... |
79 |
Что можно увидеть на снимках Венеры? |
80 |
|
Состав атмосферы планеты......................................... |
88 |
|
К л и м а т ............................................................................. |
93 |
2- 6 - 4
308—68М
ВСТУПЛЕНИЕ
На протяжении последних лет планеты стали привле кать особое внимание ученых, Правда, это относится не ко всем планетам. Здесь существует определенная оче редность, и определяется она прежде всего расстоянием Земля — планета. Но не потому, что самые близкие к Земле планеты удобнее наблюдать с помощью телеско па. Юпитер, например, во время противостояния нахо дится от Земли на расстоянии, которое почти в 15 раз превышает расстояние от Земли до Венеры, но на его поверхности прекрасно видно большое количество от дельных деталей, в то время как на Венере лишь иногда можно увидеть едва заметные пятна.
Дело в том, что благодаря огромным успехам космо навтики уже сейчас появилась возможность изучать пла неты с небольшого расстояния, и эта возможность, без условно, будет использована прежде всего в отношении ближайших к Земле планет. За последнее время был выполнен ряд наблюдений Венеры и Марса с помощью аппаратов, установленных на ракетах и космических станциях. Результаты оказались довольно значительны ми. Посадка автоматов на поверхность других планет тоже будет связана с именами ближайших наших сосе дей — Венерой и Марсом.
Осуществить посадку автоматически действующей ап паратуры на Венеру или Марс — дело чрезвычайно сложное. Подготовка должна вестись не только в на правлении усовершенствования ракет, систем связи и т. п., но и наиболее интенсивного накопления необходи мых физических данных о планетах. Эти данные имеют
1* |
3 |
огромное значение для ориентировки межпланетной станции в космическом пространстве при изучении пла нет с небольшого расстояния, для решения проблемы спуска аппаратуры, а затем и человека на поверхность этой планеты и пр. Вот почему астрономы в последнее время особое внимание уделяют всестороннему изуче нию планет, особенно Венеры и Марса, изучению плот ности и химического состава их атмосфер, температуры, свойств почвы, поискам воды в том или ином состоя нии и т. п.
3 февраля 1966 г. советские люди открыли новую чу десную страницу науки о Вселенной: советская автома тическая станция «Луна-9» осуществила мягкую посад ку на поверхность Луны в Океане Бурь. Этот экспери мент положил начало новому важному этапу в изучении Солнечной системы и прежде всего в изучении физичес ких условий на Луне и на других планетах.
Мягкая посадка станции весом около 100 кг на кос мическое тело, лишенное атмосферы, дает в руки уче ных конкретные сведения о физическом состоянии и свойствах лунной почвы.
ПЛАНЕТНАЯ СЕМЬЯ
Еще в древние времена, наблюдая яркие небесные свети ла, люди замечали, что некоторые из них перемещаются между другими светилами, изменяют направление дви жения — блуждают по небу. Эти светила позднее полу чили название «планеты», что по-гречески означает «блуждающие». Но перемещение между звездами не яв ляется единственным признаком планет."
Такие планеты, как Венера или Юпитер, легко отли чить от звезд, как и от других планет, по блеску. На
4
небе они наиболее яркие светила. Кроме того, каждая планета имеет свой характерный цвет: Венера — белый, Марс — розовый, Сатурн — желтый.
Отличить любую планету от звезды можно также бла годаря тому, что все звезды мерцают, в то время как планеты всегда посылают на Землю ровный, спокойный свет.
В настоящее время доказано, что мерцание звезд обусловлено атмосферой Земли — неоднородностью и неспокойнымсостоянием нашего воздушного океана. Лучи, посланные на Землю чрезвычайно далекими звез дами — «точками», проходят сквозь атмосферную толщу как бесконечно тоненькие «одинокие» искорки, и поэто му картина изменения их направления полностью вос принимается наблюдателем. Планеты же имеют замет ные видимые размеры. В этом случае мы имеем дело уже с совокупностью светящихся точек, каждая из кото рых мерцает подобно звезде, с разным периодом и в разное время. Таким образом, от всего планетного дис ка в целом приходит свет, совсем лишенный мерцания.
В далеком прошлом было известно пять наиболее ярких планет, получивших названия: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Никаких других сведений, кро ме того, что эти планеты движутся среди звезд, тогда еще не было.
Теперь хорошо известно, что планеты и в их числе наша Земля представляют собой темные шаровидные тела, которые светятся благодаря освещению их лучами Солнца.
Все планеты вращаются вокруг Солнца, масса кото рого составляет около 99,87% общей массы всех тел Солнечной системы. В свою очередь Солнце — одна из звезд нашей звездной системы, или так называемой Га лактики, и движется оно со скоростью около 250 км/сек
вокруг галактического центра, удерживая возле себя всю планетную семью.
Итак, представим себе, что мы построили фантасти ческий космический корабль где-то вблизи Солнца для того, чтобы, путешествуя за солнечными лучами, пере сечь орбиты всех планет от Меркурия до Плутона.
Преодолев расстояние около 58 млн. км от Солнца, приближаемся к желтоватому Меркурию и высажива емся на его поверхность. На небе, усеянном бледными звездами, повисло знойное Солнце, диаметр которого увеличился почти втрое по сравнению с тем, к какому привыкли жители Земли. Темно-серая почва, раскален ная до температуры свыше 300° С, покрыта множеством трещин, а на горизонте — кратеры, горы. В течение не скольких. земных суток мы почти не замечаем перемеще ния Солнца по небу, что свидетельствует о длительном периоде суточного вращения планеты. Пройдет около 60 земных суток, и Меркурий, сделав полный оборот вокруг Солнца со средней скоростью около 48 км/сек, снова вернется в эту же самую точку орбиты. Оставим негос теприимную планету и возьмем курс на Венеру.
Преодолев силу меркурианского притяжения, кото рая в два с половиной раза меньше земной, вновь дела ем «скачок»... и на сто девятом миллионе километров от Солнца достигаем яркой Венеры.
Еще издали заметны тяжелые серебристые облака с огромными разрывами. Не видно ни одного кусочка ве нерианской поверхности. При помощи специального термоприспособления определяем температуру, которая достигает почти 70° С. Освещенная Солнцем часть Вене ры имеет приблизительно такую же температуру. Нет никаких признаков суточного вращения планеты.
По размеру и массе Венера не намного отличается от Земли. Двигаясь со скоростью 35 км/сек, эта планета
6
успевает сделать полный оборот вокруг Солнца за 225 земных суток.
И снова путешествие в холодную даль...
Позади наша голубая Земля со своим вечным спут ником — Луной. За миллионы лет они настолько «срабо тались», что до сих пор вот так, в паре, сделали милли арды четких однотипных движений. Все чаще встреча ются огромные каменные глыбы размером в несколько километров — так называемые малые планеты. Время от времени попадаются отдельные небольшие камешки или пылинки либо их скопления. Сколько его, этого метеор ного вещества в межпланетном пространстве!
Пройдено расстояние от Солнца, равное 228 млн. км. За бортом розовый сосед Земли — Марс. Он движется по своей орбите со скоростью около 24 км/сек, совершая полный оборот вокруг Солнца за 687 земных суток (та кова продолжительность марсианского года). Тут, вбли-. зи Марса, уже ощущается отдаление от жизненного ис точника — Солнца. Хотя тело планеты и разрисовано разнообразными по форме, яркости и даже цвету обра зованиями, но все же видно, как крепко окутал ее холод и как с наступлением зимы покрываются инеем ее по лярные пространства. В это время температура здесь до стигает —100° С, и лишь вблизи экватора есть места, где температура иногда поднимается даже выше нуля.
Странствует в космосе загадочный Марс, а возле не го, совсем недалеко от его поверхности быстро «бегают» два спутника. Хотя Марс и сам сравнительно невелик,— его диаметр почти вдвое меньше земного,— но Фобос и Деймос в сравнении с ним просто карлики. Их диамет ры — 9 и 24 км соответственно. Вращаются они вокруг
Марса |
почти в плоскости экватора на |
расстоянии 16 и |
|
8 тыс. |
км от планеты. Периоды вращения |
значительно |
|
меньше марсианских суток, равных 24 |
час. |
37 мин. |
7
Позади остались четыре планеты так называемой земной группы. Ряд общих черт отличает их от других планет: небольшая масса, но с довольно значительной средней плотностью (около 4—5 г/см3) ; периоды их су точного вращения исчисляются десятками часов или да же суток. Эти планеты окутаны сравнительно разрежен ными атмосферными оболочками, а также имеют немало других особенностей вследствие близкого расстояния от
Солнца.
Наш корабль «прорезает» широкое пространство между Марсом и Юпитером. Этот путь (около 550 млн. км) пролегает в царстве малых планет размером от де сятков до нескольких сотен километров. Как и большие планеты, они вращаются вокруг Солнца по разным, по рой довольно вытянутым орбитам. Пути малых планет могут скрещиваться, и, следовательно, не исключена возможность столкновения этих «камешков». Тогда ты сячи обломков устремляются в разные уголки Солнечной системы и впоследствии становятся самостоятельными космическими телами, движущимися по определенным орбитам.
Из общего количества малых планет девять имеют размеры, превышающие в диаметре 100 км, а поперечник крупнейшей из них — Цереры — равен 770 км.
Невольно приходит мысль, что когда-то в этом огром ном промежутке, ограниченном орбитами Марса и Юпи тера, вероятно, пролегал путь десятой большой планеты, которая однажды потерпела смертельную катастрофу и оставила после себя значительное количество обломков.
На расстоянии около 780 млн. км от Солнца наш путь пролегает вблизи Юпитера. Огромнейшая планета! Ее диаметр в одиннадцать раз превышает диаметр Земли. Двигаясь вокруг Солнца со скоростью около 13 км}сек. этот гигант удерживает возле себя 12 спутников. Три из
8
них даже больше Луны, а диаметр самого большого — Ганимеда — равен 5550 км. Спутники вращаются во круг центрального тела на расстоянии от 180 тыс. до
25 млн. км.
Могучее тело Юпитера сжато у полюсов, ибо оно довольно быстро вращается вокруг оси. Из-за огромного расстояния солнечные лучи не в состоянии принести сю да много тепла, поэтому температура даже дневной по верхности Юпитера составляет около 150° ниже нуля. Мощная атмосфера планеты время от времени заметно изменяется — широкие темные полосы беспрерывно ме няют свою форму и положение.
Юпитер является представителем группы планет-ги гантов, к которой принадлежат также Сатурн, Уран и Нептун.
Другой гигант — Сатурн поражает своим огромным кольцом, которое при наблюдении с близкого расстояния предстает как масса небольших космических тел раз мером от нескольких миллиметров до нескольких мет ров. Кольцо простирается на 2,5 радиуса планеты, т. е. на расстояние до 300 тыс. км. 1 Оказывается, что от дельные «камешки», входящие в состав кольца Сатурна, находятся на значительном расстоянии друг от друга, и наш корабль без особого труда пересекает этот до вольно редкий рой космической материи. К тому же тол щина кольца совсем небольшая — вероятно, не более
10—20 км.
Откуда такая масса материи? Следы взорвавшегося спутника? Возможно.
Здесь, на расстоянии около 1,5 млрд, км от Солнца господствует холод. Далекое Солнце имеет вид неболь-
1 В 1967 г., в период видимого исчезновения системы колец Са турна, был открыт десятый спутник — слабо светящееся тело, распо ложенное у самой границы внешнего кольца.
9