книги из ГПНТБ / Путешествие по космосу от А до Я [ответы на вопр. читателей]

подтверждает их «водяную» природу. Однако в атмосфе­ ре Марса не удается обнаружить хотя бы какие-нибудь следы'водяного пара. Расчеты профессора А. И. Лебе­ динского показали, что из-за суровых климатических условий (а они действительно суровые, поскольку Марс получает почти в два с половиной раза меньше тепла, чем Земля) на Марсе не может 'быть водяных паров, они вымерзают. Ведь если в полдень" на экйаторе почва на Марсе и нагревается до + 1 0 ---- 1-30 градусов, то ночью планету сковывает сильнейший мороз, температура по­ нижается до —40 —50 градусов. Зимой даже днем там бывает 60—80 градусов ниже нуля. В таких условиях вода мож.ет находиться только в виде льда.

Систематически, особенно в периоды «великих про­ тивостояний», ведутся наблюдения поверхности Марса. Делается это потому, что, как оказалось, на поверхности Марса наблюдаются некоторые изменения. Особенно яр­ кое изменение' было отмечено во время противостояния 1954 года. В северной, тропической, зоне этой планеты появилось новое темное пятно, площадью около 600 ты­ сяч квадратных километров. Для Марса это половина процента его площади. Ученые предполагают, что, види­ мо, никаких больших изменений в строении поверхности Марса не произошло, изменилась только окраска боль­ шого ее участка.

Теперь об атмосфере Марса. Она раз в пятнадцать разреженнее, чем земная. До сих пор в ней не найден кислород, но зато там вдвое больше, чем на Земле, угле­ кислоты.

Атмосфера Марса тоже задает ученым загадки. Вре­ менами в ней появляются туманы красноватого цвета. Это наводит на мысль, что материки на Марсе сходны с нашими песчаными пустынями и помутнения атмосферы Марса объясняются пылевыми бурями. Точные опреде­ ления, цвета марсианских «материков» показали, что по

72

цвету «пески» Марса не похожи на земные, ониближе по окраске к кирпичу. Таким цветом обладает одна из разновидностей бурого железняка — лимонит. Возмож­ но, именно этим минералом покрыта поверхность Марса.

Еще в прошлом веке наблюдения Марса, размышле­ ния над добытыми фактами привели к возникновению увлекательных гипотез о наличии на этой планете жизни, и даже жизни разумных существ. Обнаруженные в 1877 году итальянским астрономом Скиапарелли знаме­ нитые марсианские «каналы» (сеть тонких прямолиней­ ных линий) рассматривались некоторыми смелыми уче­ ными как инженерные сооружения мыслящих существ, которые будто бы создали грандиозную оросительную систему. Но все последующие изучения Марса не дают подтверждений этим гипотезам.

■С нашей земной точки зрения, условия' для жизни там слишком суровы и мало пригодны. И все же суще­ ствует ли жизнь на Марсе, хотя бы в самой простейшей форме,— этот вопрос нельзя считать решенным.

Поводом для разговоров о жизни на этой планете послужила, в частности, сезоннаясмена окраски темных пятен — «морей». Они темнеют с наступлением весны и светлеют осенью. Что это? Какие-то изменения в нежи­ вой природе или же периодическое появление и умирание растительности? -Советский астроном Г. А. Тихов, да и другие ученые — сторонники второй гипотезы.

Но если предположить, что марсианские растения подобны земным, то здесь встретятся серьезные трудно­ сти. И вот основные. -Своим зеленым цветом наши зем­ ные растения обязаны хлорофиллу — веществу, которое нужно им для питания. Поэтому в спектре света, отра­ женного от зеленого листа, всегда есть так называемая полоса поглощения, хлорофилла. Она говорит о том, что из всего светового потока, упавшего на лист, имен­

73

но эти лучи1поглощены им, использованы для фотосин­ теза.

Вместе с тем зеленый лист хорошо отражает инфра­ красные, тепловые, лучи. Например, на снимках в инфра­ красных лучах трава и деревья выходят белыми, как снег. И вот оказалось при изучении спектра света, отра-- женного марсианскими «морями», что в нем нет ни по­ лосы поглощения хлорофилла, ни отраженных ими ин­ фракрасных лучей.

Значит ли это, что на «морях» Марса нет раститель­ ности?

Советский ученый Г. А. Тихов тщательно исследовал растительный мир различных климатических зон Земли и нашел, что растения — обитатели Крайнего Севера и высокогорных зон отражают свет иначе, чем трава и листья умеренных и южных широт. На Марсе растения должны находиться в еще более трудных условиях. Не дает ли это основания считать, что тамошние растения поглощают большую часть спектра падающего на них света?

В последнее время эта точка зрения получила под­ тверждение: в спектре «морей» обнаружена полоса по­ глощения, характерная для всех органических молекул. Кстати, эта же полоса хорошо видна в спектре света, отраженного нашими земными растениями. В спектре «материков»,Марса такой полосы нет.

Значит, какая-то форма растительной жизни присут­ ствует на тех территориях Марса, которые мы называем «морями».

Увлекательная проблема марсианской жизни еще да­ леко не решена. Она, как и другие связанные с Марсом проблемы, может найти свое решение с помощью авто­ матических станций, подобных «Марсу-1», а со временем и экспедиций космонавтов, которые опустятся на эту планету.

74

Медицина

космическая

1949 год. В Советском Союзе начаты первые опыты с вертикальным подъемом животных на ракетах. Сна­ чала была взята высота до 100 километров, затем до 200.

Так старты этих экспериментальных ракет возвестили о рождении новой науки — космической медицины. Она возникла на грани соприкосновения многих дисциплин— авиационной медицины п аэродинамики, физиологии и биологии, геофизики и астрономии, ракетной техники и радиоэлектроники, и т. д.

Впервые столкнувшись с проблемой космических по­ летов, медицина и биология стояли, по выражению од­ ного из ее создателей, перед дверыо в неведомое, перед решением научной задачи, не знавшей в прошлом прецедентов по своему масштабу и значимости. Они должны были дать точные определения действия на организм факторов, о которых до этого могли судить лишь бчень приблизительно. Влияние перегрузок. Не­ весомость. Космическое излучение. Метеорная опасность. Создание необходимых для жизнедеятельности усло­ вий... Все это проблемы большой сложности, которые предстояло решить.

Накопление знаний шло постепенно. Сначала ракеты поднимали специальные физические приборы, располо­ женные либо в головных отсеках ракет, либо на спут­ нике. Приборы радировали на Землю, а вернувшись, «рассказывали» (обычно показания приборов записы­ ваются на самописцах) о физических свойствах косми­ ческого пространства и в том числе о составе и интен­ сивности космической радиации. С помощью приборов выяснились величина ускорений на различных этапах пути, интенсивность вибрации корпуса ракеты.

75

Когда первая разведка космоса была сделана, на-* чались опыты на животных. Для этого были созданы специфические методы исследования. Вот что говорит об этом действительный член Академии медицинских наук СССР профессор В. В. Парни.

— В условиях «земной» физиологии исследователь обычно находится в непосредственной близости от объ­ екта опыта. Это позволяет вмешиваться в ход опыта, устранять мелкие неполадки в работе аппаратуры, до­ полнять результаты автоматической записи физиологи­ ческих показателей протокольными записями в тетради

итак далее.

Вопытах же на космических ракетах с того момента, как животное помещено в герметический контейнер,

оценить изменения состояния животного можно только при помощи методов 'радиотелеметрии. Определенные физиологические показатели (давление крови, частота дыхания, электрокардиограмма и т. д.) передаются .опре­ деленными сигналами по радио на наземные станции наблюдения. Читая язык поступающих. радиосигналов, испытатель узнает, как проходит опыт.

Если учесть, какую борьбу ведут создатели ракет, стремясь избавиться от каждого лишнего грамма веса, то становится ясным, сколько труда было вложено в со­ здание нужной миниатюрной аппаратуры.

Теперь, в пору космических полетов человека, можно судить о том, как выдержала большой научный и практи­ ческий экзамен молодая наука. Ею созданы — и они пол­ ностью оправдали себя — медико-технические системы, дающие человеку возможность какое-то время жить и работать в космическом полете. Установлены принципы медицинского отбора космонавтов, разработана и уже действует программа специальной и общефизической тренировки будущих пилотов космоса, врачебного конт­ роля за их состоянием во время полета.

76

Меж п л а н ет н а я

ср е д а

Долгое время о межпланетной среде говорили как о синониме абсолютной пустоты. Разумеется, было из­ вестно, что в космосе, кроме планет, комет, странствуют и метеориты — крупные и настолько мелкие, что более походят на пыль. Затем высказывались предположения, что в этом пространстве есть чрезвычайно разреженный газ. Радиоастрономия сумела уточнить, что это водород. Концентрация этого газа считалась равной 1000 части­ цам в 1 кубическом сантиметре.

Этими бчень приблизительными сведениями, пожалуй, и ограничивались знания природы межпланетной среды. Только когда спутники и ракеты сумели поднять прибо­ ры на недоступные ранее высоты, наука смогла иссле­ довать непосредственно вещество межпланетного про­ странства. Для исследования метеоритов советские уче­ ные создали приборы, способные регистрировать встречи с микрометеоритами, имеющими вес от одной миллиард­ ной доли грамма и больше. Оказалось, что, например, на той высоте, где проходила орбита третьего спутника, через каждый квадратный метр пространства за 10 000 секунд пролетает в среднем 17 метеоритов.

Ученые пришли к выводу, что микрометеориты об­ разуют своеобразное облако, окружающее Землю. Его внешняя граница проходит'примерно в 100 тысячах кило­ метров от поверхности планеты. Облако это очень разре­ женно.

Микрометеориты есть и в отдаленных от нашей пла­ неты областях, однако там их концентрация совершенно

ничтожна.

С точки зрения космонавтики, как убеждают полеты многочисленных советских и американских спутников и

77

ракет, метеориты не представляют большой опасности. Крупные встречаются очень редко. Количество микро­ метеоритов, опасных тем, что они могут постепенно «стирать» стенки корабля, подобно пескоструйному ап­ парату, также, оказывается, невелико.

Космические рдкеты помогли определить концентра­ цию молекул газа, рассеянного в межпланетной среде. На высоте 1500 километров, где еще сказывается влия­ ние атмосферы, в каждом кубическом сантиметре можно насчитать примерно 1000 частиц газа. На высоте 2000 ки­ лометров концентрация частиц в полтора раза меньше. Такой же она останется до высоты 21—22 тысячи кило­ метров.

В ПО—150 тысячах километров от Земли в каждом кубическом сантиметре находится 300—400 газовых частиц. Надо заметить, что, кроме этих частиц, в меж­ планетной среде есть еще и быстролетящне частицы, принадлежащие к космическим лучам и потокам, извер­ гаемым Солнцем.

■МЕРКУРИЙ

Это самая маленькая планета из девяти крупных представителей Солнечной системы. Ее диаметр лишь не­

живет поговорка: «Счастлив астроном, видевший Мер­ курий».

Особенность этой планеты в том, что она постоянно обращена к Солнцу одним полушарием, подобно Луне,

78

всегда глядящей на Землю лишь одной стороной. Это значит, что на одной стороне Меркурия — вечный день, а на другой — вечная ночь. Дневную сторону планеты вот уже многие миллиарды лет нагревает Солнце так, что температура ее поверхности достигает почти четырех­ сот градусов (по одним данным, + 413°С, по другим — -}-350°С). Это выше, чем температура плавления свинца. На ночном же полушарий царит жестокий мороз —270° ниже нуля, то есть температура приближается там к абсолютному нулю. Если бы на Меркурии была атмосфера, она бы уравнивала температуру, перенося часть тепла с дневной стороны на ночную. Но планета лишена атмосферы. Даже если она там и есть, то раз в триста разрежённей земной. И это не случайно. Не: большая планета имеет и небольшую массу. Поэтому молекулы атмосферы Меркурия под влиянием высоких температур двигались с очень большой скоростью и очень быстро и легко, преодолев силу притяжений планеты (а она в четыре раза меньше, чем на Земле), покинули ее. Так Ме;ркурий постепенно лишился газовой оболочки.

Меркурий — это мертвый мир, где нет ни атмосферы, ни воды. В сильный телескоп на его поверхности видны темные и светлые пятна. Французский астроном Анто­ ниади, составивший карту Меркурия, светлые пятна на­ звал пустынями, темные— низменностями.

■WiETEOP

Слово это происходит от греческого — «парящий в воздухе». Так древние греки назвали красивые вспышки света, хорошо видимые на небосводе в летние безоблач­ ные ночи. Их часто неправильно называют также «падающими звездами».

79

Это — метеорные тела — каменные, железо-никелевые или сложные по составу твердые частицы, вторгнувшиеся в атмосферу из космоса. Они врезаются в атмосферу со скоростью в среднем несколько десятков километров в се­ кунду и, разогреваясь от ударов встречных частиц газов, сгорают. Светящиеся газы — их остатки — и видим мы с Земли.

Мелкие метеорные тела огромными массами улавли­ ваются притяжением Земли из космического простран­ ства. Только таких частиц, которые имеют вес от мил­ лионной до десятимиллионной доли грамма, за сутки в атмосферу вторгается несколько десятков миллиардов.

Благодаря этому изобилию метеоров в верхней атмо­ сфере образуется слой ионизированного газа. Это про­ дукты сгорания метеорных тел и ионизированные ими частицы самой атмосферы.

В последнее время радиоспецналисты пользуются этим слоем для отражения ультракоротких радиоволн и. тем самым увеличивают дальность УКВ-радиопере- дач до 1000—1500 километров.

Большие метеорные тела, не успевающие сгореть в атмосфере и падающие на Землю, называют метеори­ тами.

Ше т е о р н а я

ОПАСНОСТЬ

В наших широтах ранней весной после захода солн­ ца или поздней осенью на рассвете можно увидеть, как в лучах солнца, скрытого за горизонтом, небо на западе слабо, призрачно светится. Это слабое свечение неба за­ метили еще древние египтяне — об этом говорят изобра­ жения на некоторых древних памятниках. В XVIII веке астрономы, определив расположение светящейся части

80

неба, назвали непонятный таинственный свет зодиа­ кальным. Но что это? Об этом ученые узнали сравнитель­ но недавно.

Исследованием зодиакального света многие годы занимался известный советский астроном академик В. Г. Фесенков.

Спектральный анализ этого света выявил важную его особенность: это не самосвечение, это ослабленное отра­ жение солнечного света. И, как говорят данные наблю­ дений, таким отражающим «экраном» является исполин­ ское облако твердых частиц.

Наибольшую плотность это облако' имеет там, где вокруг Солнца обращается множество а'стероидов, или, как их еще называют, малых планет. Отсюда и делаются предположения, что пылевидное облако возникло благо­

Вот что рассказывает об этом явлении доктор физико-математических наук В. Федынский.

Солнечная система словно погружена в это облако, которое состоит из множества каменных и железных частиц размерами от ничтожных пылинок до тысяче­ тонных глыб. И вся эта масса метеорной материи вра­ щается вокруг Солнца. Чем 'ближе к Солнцу, тем плотнее метеорное облако, тем быстрее движутся частицы, каж­ дая из которых описывает вокруг нашего светила эллипс.

В зоне орбиты Земли, на расстоянии 150 миллионов километров от Солнца, метеорные частицы мчатся со ско­ ростью 20—40 километров в секунду.

Вот эти-то метеорные тела и представляют опасность для космических кораблей. При их столкновении с об-, шивкой корабля произойдет взрыв — кинетическая энер­ гия частицы мгновенно расходуется на разрушение свя-