Сошедшие с небес и сотворившие людей - В Конелес

То, что вода должна встречаться в Солнечной системе повсюду, следует из известного соотношения распространенности атомов во Вселенной. Кремнезем (Si02) составляет основу коры пяти планет и многих спутников[48]. Однако на каждый атом кремния приходится по 24 атома кислорода. Водорода же в космосе примерно в 1000 раз больше, чем кислорода. Отсюда и высокая вероятность реакций с образованием воды [489].

Вот некоторые данные о содержании воды на поверхности и в недрах планет и их спутников.

СОЛНЦЕ И ВНУТРЕННИЕ ПЛАНЕТЫ

Солнце — это гигантский шар из раскаленной и весьма плотной плазмы. Оно в 330 000 раз массивнее Земли и имеет температуру поверхности около 5800°С. Его едва ли можно отнести к претендентам на обладание водой даже гипотетически. Так было принято считать до середины 1990-х годов. В 1995 году группа астрофизиков Китт-Пикской обсерватории (Аризона) под руководством Ллойда Уолласа обнаружила молекулы воды в солнечных пятнах [267; 194]. Летом 1997-го химик из университета Ватерлоо Питер Бернат также получил неоспоримые доказательства наличия паров воды в солнечных пятнах (рис. 77), имеющих температуру около 3000-3300°С. Статья на эту тему была опубликована в журнале "Science". Мы помним, что "воды" Солнца и планет были смешаны вместе, и это открытие кажется вполне закономерным.

Меркурий, казалось бы, тоже находится в слишком "горячей обстановке" из-за своей близости к Солнцу и слишком мал, чтобы удерживать у своей поверхности воду, даже если она там когда-то была. Однако радиозондирования полярных областей .этой планеты в начале 1990-х обнаружили там многочисленные скрытые залежи льда размером от 50 до 150 км. Это свидетельствует о наличии атмосферы и более "водном" прошлом [132; 332]. Кстати, на поверхности Меркурия, в целом очень похожей на лунную, среди множества кратеров ударного происхождения есть и поистине огромные, — например "море" Равнина Жары диаметром более 1300 км, расположенное в северном полушарии планеты.

Венера. Построение радиолокационных топокарт по данным АМС "Пионер" и "Венера" привело группу ученых к выводу о том, что Венера "когда-то могла быть покрыта слоем воды средней толщиной около 10 м". В статье журнала "Science" от 7 мая 1982 было сделано заключение о том, что раньше воды там было намного больше, чем есть сегодня в виде пара. Последующие исследования позволили предположить, что древняя вода пошла на образование Облаков из серной кислоты, а также на окисление скалистой поверхности планеты.

В совместной статье американских и советских ученых, опубликованной в "Science" спустя 4 года, вновь утверждалось, что "потерянные венерианские океаны" видны в ее горных породах. Такого же мнения придерживается и профессор Дэвид Гринспун из Университета штата Колорадо. Он считает, что 4 миллиарда лет назад климатические условия на этой планете были принципиально иными [39]: Но под воздействием парникового эффекта вода постепенно "растворилась" в венерианских базальтах, в которых ее содержится не менее 1% [70, с. 52—53]. Вулканизм, поставляющий в атмосферу водяные пары, активно проявлялся на Венере 1,5—1 миллиард лет назад [70, с. 59]. На Венере есть горы высотой до 11 км, вулканы высотой до 4 км и кратеры ударного происхождения диаметром 9—50 км (рис. 78).

Радиолокационные изображения, полученные АМС "Венера-15" и "Магеллан", обнаружили в районе бассейна Атланта странный извивающийся "канал" протяженностью 6750 км и шириной 1,75 км. Объяснить происхождение этого и других, более коротких каналов лавовыми потоками пока не удается [277]. Так не древние ли это следы чего-то более знакомого нам?

Сегодня венерианская атмосфера на 96% состоит из углекислого газа (С02) и примерно на 4% из азота. Значит, огромное количество кислорода находится в химически связанном состоянии.

Луна. Луну до совсем недавнего времени считали "сухой". Однако радиолокационные данные, полученные американским космическим аппаратом "Клементина", указали на наличие в приполярных районах Луны залежей подповерхностного льда (рис. 79). Это неожиданное заключение специалистов Министерства обороны США вызвало бурные возражения со стороны некоторых ученых [304]. Споры эти прекратились лишь после исследований, которые были проведены с помощью АМС "Лу-нар Проспектор". Вода на Луне есть, и ее планируют использовать при освоении нашего спутника и работе лунных баз. По последним оценкам водяного льда близ лунных полюсов до 6 миллиардов тонн. Этого хватит на сотни лет для поселения в несколько тысяч человек [281; 357]. "Ледяные месторождения" имеют площадь около 2000 км2 и, похоже, представляют собой слои или линзы чистого льда.

Марс. Гигантские вулканы Марса свидетельствуют о его бурном геологическом прошлом[49]. Сама планета заметно уступает Земле по размерам, но превосходит ее по своим геологическим образованиям. Возраст многочисленных крупных ударных кратеров, покрывающих южные районы планеты, считают специалисты, 3— 4 миллиарда лет. Самым большим среди них, по-видимому, является бассейн Хеллас — его диаметр составляет около 1600 км. Много на Марсе и вулканов. В северном полушарии имеются две обширные зоны, богатые ими, — это Tharsis и Elysium.

Самый крупный марсианский вулкан — Олимп (рис. 80 а) — по площади сопоставим с небольшого размера государством. Его кальдера имеет диаметр более 50 км, а диаметр основания в 560 км соизмерим с расстоянием от Санкт-Петербурга до Смоленска. Олимп возвышается над окружающей равниной на целых 25 км[50]. Диаметр жерла кратера превышает 72 км. И это не единственный сверхгигант. Известны также щитовые вулканы: Арсия (высотой 18 км), Павлин (высотой 17 км) и другие.

Учитывая наличие вулканов, можно предположить и существования таких феноменов, как гейзеры, горячие подземные и поверхностные ручьи и пр. (Именно там, как подсказывает логика, и есть смысл искать приповерхностную жизнь.) Что касается марсианских каньонов, таких как Ius Chasma, то знаменитый американский Большой Каньон на фоне марсианских выглядел бы скромной, канавкой (1,6 км глубины против 6,4 км, и 29 км ширины против 240 км, соответственно).

В 1971 году АМС "Маринер-9" наряду с изображениями вулканов передала также снимки каньонов и сухих речных русел (рис. 80 б). Известный американский геолог Хэралд Мазурский, изучив эти фотоматериалы, заключил, что "вода играла активную роль в эволюции этой планеты... На многих фотографиях видны глубокие, извивающиеся каналы, которые когда-то, несомненно, были быстротекущими водными потоками... Мы просто вынуждены сделать заключения, что наблюдаем проявления воздействия воды" [434, с. 54].

Фотоматериалы "Викинга-1" и Викинга-2", полученные пять лет спустя, выявили в местности Chryse Planitis следы нескольких наводнений; сезонное таяние вечной мерзлоты в экваториальных областях; бывшие озера, пруды и прочие "водные бассейны". Установлено, что из области каньона Vallis Mariner's, имеющего протяженность около 4500 км и ширину до 600 км, исходят каналы, образованные потоками воды. А недавно аппарат "Сервейор" сделал детальные снимки пластов, слагающих этот каньон, что говорит о вполне "земном" характере осадконакопления [333].

О наличии обширных водоемов косвенно свидетельствуют и огромные пустыни с блуждающими дюнами: под воздействием воды эрозия скальных пород происходит сравнительно быстро, что и приводит к образованию песков. В пользу этого говорят и данные "Викингов" о том, что химическая природа почвы Марса схожа с гидратированной глиной (нонтронитом), претерпевшей сильную эрозию [174; 480].

Мощность мерзлых пород в области экватора — 1,5 км; толщина полярных шапок — 5 км. Корреляционная зависимость между распределением кратеров по поверхности и флюидизированных выбросов (рис. 81) позволяет сделать вывод о повышении льди-стости и мощности криолитосферы от экватора к полюсам [134]. Мерзлотный слой содержит примерно в 100 раз больше льда, чем марсианские полярные шапки. По некоторым оценкам, льда на Марсе в 2,5 раза больше, чем на Земле [128].

Измерения в ультрафиолетовом диапазоне установили, что с поверхности планеты ежедневно испаряются 400 тонн воды (исследования Чарльза Барта). В 1997 году марсианские облака были сфотографированы "Сервейором". Из доклада Американского Географического Союза, сделанного в 1977 году [502], следует, что в далеком прошлом мощные стремительные потоки в ряде мест изрезали марсианский ландшафт. Объем пролившейся воды был эквивалентен озеру Эри, а само движение колоссальных масс воды образовало огромные каналы.

Спускаемый аппарат "Викинга-2" обнаружил на месте посадки вечную мерзлоту: сочетание фунта, водного льда и замерзшей углекислоты. Американские ученые В. Хакер и Р. Стром (Лаборатория по изучению Луны и планет) сделали вывод о том, что в течение последней геологической эпохи Марсианский океан мог наполняться водой и пересыхать несколько раз [283]. Южная полярная шапка в прошлом простиралась до 40° ю. ш. Вопрос о наличии воды в полярных шапках Марса обсуждался в январе 1979 года на II Международном коллоквиуме по Марсу, проводившемся в Калифорнийском Технологическом институте в Пасадене. Из докладов следовало, что "северная шапка состоит из водяного льда" (но не южная) (рис. 82). По сообщениям НАСА, на Марсе было достаточно воды, чтобы покрыть всю его поверхность слоем толщиной несколько десятков-сотен метров.