Не так давно мы проводили в последний путь марсоход «Оппортьюнити», а уже в следующем году на Марс отправится новый робот NASA. С этой планетой у человечества связаны определенные надежды и ожидания. Тут и укоренившийся стереотип о втором доме, и стойкое желание найти инопланетную живность, и много чего еще.
Мы решили обойти домыслы стороной и сосредоточиться только на фактах, но это не означает их сухое перечисление, как на уроках физики. Пусть лучше будет маленькая экскурсия на планету, о которой вы, вероятно, узнаете что-то новое.
У Марса есть не только карты, но и свой Google Maps
Экскурсию обычно принято начинать с обозначения территории и маршрута. Так мы и поступим. В 2016 году Картографическое агентство Великобритании выпустило карту Марса, но не всей планеты (им бы потребовался большущий ватман), а территории под названием Аравия (Arabia Terra), точнее ее западной части. Размеры области — 3672 × 2721 километр, масштаб — 1:4 000 000. Ее оформили в «земном» стиле, а желающие могут даже распечатать, правда сначала придется заплатить почти две тысячи рублей. Пригодится, если, оказавшись в Западной Аравии, вы вдруг заплутаете, а iPhone остался в других джинсах.
Ежели смартфон при вас и находит сеть, то лучше воспользоваться сервисом NASA, который называется Mars Trek — это Google Maps для Марса. У него серьезные преимущества. Во-первых, он охватывает всю планету, во-вторых, доступны три версии отображения: плоская, трехмерная и полушариями. Ну и в-третьих, там отмечены все достопримечательности. Возможно, потом еще и отзывы с TripAdvisor добавят.
На Марсе находили женщин
Иногда Марс кажется местом забытых вещей. Там уже находили ложку, пирамиду и даже каменную игуану. Не обошлось и без соблазнительных девушек (насколько можно судить по размытым снимкам).
Первую высмотрели на фотографии марсохода «Спирит», когда он еще функционировал. По мнению некоторых людей, на изображении четко различима русалка. После публикации этой фотографии нашлись даже те, кто рекомендовал NASA вернуться и проверить, не сдвинулась ли та с места. В Космическом агентстве к предложению отнеслись снисходительно.
Попадались не только русалки. В 2015 году марсоход «Кьюриосити» обнаружил силуэт, отдаленно напоминающий шагающую по подиуму модель, прозвали «Внеземной женщиной» (Alien Woman). Как и в случае с русалкой, интернет наполнили изощренные теории. Кто-то, например, полагал, что это статуя исчезнувшей цивилизации. К сожалению, обе дамы лишь куски породы, удачно попавшие в кадр.
На Марсе были такие мощные извержения вулканов, что они поменяли ось планеты
Сейчас вулканическое плато Фарсида находится на экваторе Марса, но так было не всегда. Три с половиной миллиарда лет назад оно еще оставалось в северном полушарии. Место показалось не очень солнечным; переезжать лень, поэтому оно просто изменило ось планеты на 25 градусов.
Началось с того, что в 2008 году аппарат NASA «Феникс», приземлившись в районе умеренного северного полюса, неожиданно наткнулся на полярную шапку. Обычно те находятся непосредственно на полюсах, а не чуть-чуть сбоку. К тому же получалось так, что реки Марса сосредоточились в узкой полосе южного полушария.
Тогда французские ученые решили вырезать Фарсиду с лица виртуальной модели планеты. Решение, на первый взгляд, странное, но дело в том, что на плато расположена высочайшая гора Солнечной системы — вулкан Олимп. Его абсолютная высота превышает 21 километр. Диаметр самого плато — 5 тысяч километров, а масса — около миллиарда миллиардов тонн. Короче вся эта громадина выглядит как кусок жира на пузе Марса. Вот ученые и подумали, что, растолстев, он стал заваливаться вперед. Так и оказалось. Из-за одного из самых масштабных извержений за всю историю Солнечной системы образовалось такое массивное плато, что оно просто сместило экватор планеты, а вместе с ним ось и полюса.
У двух полушарий Марса очень разный рельеф
С полушариями Марса связана другая интересная история. Они как будто от двух разных планет. Это, конечно, небольшое преувеличение, но в целом верное: северная часть Марса — спокойные гладкие равнины, а южная изрыта кратерами и нагорьями. Этот феномен называют дихотомией полушарий — почти биполярное расстройство среди планет.
Причины такой дихотомии назвать сложно. Геофизики предполагают, что одной из них стало столкновение еще молодой планеты, которой тогда было около 15 миллионов лет, с крупным космическим телом. В этом нежном возрасте южной половине Марса пришлось испытать титаническую встряску. В нее врезался объект радиусом полторы тысячи километров, который двигался со скоростью пять километров в секунду, что в 14 с половиной раз быстрее скорости звука. Из-за этого южное полушарие превратилось в океан магмы. Отсюда и такие разные половинки.
Однажды Марс приколол ученых фейковым извержением вулкана
Мы уже видели, с какой легкостью каменные породы Красной планеты обманывают человеческое зрение, однако Марс способен на большее. Чтобы убедиться в этом, заглянем в провинцию Фарсида, к широкому вулканическому плато, где располагается потухший щитовидный вулкан под названием Гора Арсия. Он достигает в высоту почти 19 километров.
В прошлом году сотрудники Европейского космического агентства заметили рядом с ним длинное белое облако, растянувшееся на полторы тысячи километров. Такие облака обычно образуются после извержения вулканов, но загвоздка в том, что на Марсе не случалось извержений десятки миллионов лет. Неужели Гора Арсия ожила? Нет, Марс как всегда провернул фокус, но на это раз нехитрый — под названием «орографическая облачность».
Когда плотные воздушные потоки стремятся преодолеть высокий хребет с наветренной стороны, они попадают в область пониженной температуры. Из-за конденсации влажности и возникают такие облака. На Марсе это явление происходит с периодичностью раз в три земных года, поэтому ученые не удивились, несмотря на то, что шлейф маскировался под вулканический дым.
Раньше на Марсе было очень, очень много воды
Марсоход «Оппортьюнити» вошел в историю и продолжительностью миссии, и изучением нескольких огромных кратеров, но первое, самое важное открытие он сделал сразу после приземления. Он показал, что плато Меридиана, куда занесла его судьба, некогда было огромным океаном. Само осознание этого факта, особенно во времена, когда ученые все еще отчаянно искали следы воды на Марсе, поражает.
Теперь же мы знаем, что на Красной планете существовало множество источников воды. Например, в прошлом году ученые из Института SETI, цель которого — искать следы внеземной жизни, определили, что в южном полушарии сотни миллионов лет назад находилось целых 34 озера. Об одном они знали, а 33 стали для них сюрпризом. Источником воды служили ручьи и осадки.
… и постоянно шли дожди
К слову об осадках. Не знаем, были ли у марсиан зонтики, но пока у них не отключили атмосферу, там, судя по всему, вовсю лили дожди. В южной половине все еще остались следы водных потоков, которые давным-давно разрезали поверхность планеты. Ученые долго думали, откуда те взялись. Либо их образовали грунтовые воды, либо дожди. Вопрос в том, как это понять, не летая на Марс? На помощь пришла земная геометрия. Ученые сравнили иноземные следы каналов с реками и дождевыми потоками на нашей планете. У последних углы при ветвлении меньше, чем у рек и очень напоминают марсианские. Отсюда и вывод о ливнях. Некоторые даже полагают, что с уходом атмосферы вода испарилась в космос и все еще витает где-то там, рядом с красным гигантом. Проверить сможем уже через пару десятилетий!
Сравнить неизведанное с чем-то известным — отличный способ понять, с чем имеешь дело. Поэтому похожий подход применили в отношении залежей льда в средних широтах Марса. Ученые считают, что некоторые из них могут достигать ста метров в толщину, а ведь это потенциальный источник воды для будущих колонистов. Но сейчас их интересует не это, а тот небольшой краешек щитов, который выглядывает на поверхность. Его слоистость очень напоминает ледники на Земле, которые формировались благодаря снегопадам, поэтому и на Марсе скорее всего тоже когда-то шел снег.
Сейчас на Марсе воды нет — зато есть куча снега и льда
Речь идет про кратер Королёва — величественный и грандиозный. Его открыли в 1973-ом, но полюбоваться безупречной красотой в полной мере удалось только в прошлом году, когда автоматическая станция Mars Express прислала качественные снимки. Его диаметр — 82 километра, а диаметр ледяного купола внутри — 60 километров. Чтобы пересечь плато пешком от одного конца до другого потребуется примерно 12 часов.
Прекрасен кратер не только снаружи, но и внутри. Сверху кажется, что он заполнен снегом; на самом деле под снежной шапкой скрывается лед толщиной 1,8 километра, который не тает круглый год. Секрет кроется в воздушных потоках, которые, спускаясь вниз, охлаждаются. Они действуют как большой холодильник, который защищает ледник от таяния.
Находится кратер Королёва чуть южнее северного полюса. Совсем недалеко приютился его младший брат — кратер Louth, который обладает теми же свойствами, но значительно меньше в диаметре — 36 километров.
Есть два спутника…
Фобос и Деймос. Они совершенно непохожи друг на друга. Несмотря на то что их орбиты постоянно меняются под действием гравитационных сил других тел, в целом позиции остаются прежними. Деймос маленький (6,2 километра в радиусе) и летает в отдалении от планеты. Фобос большой (11,2 километра в радиусе) и держится поближе к Марсу.
С ними связана интереснейшая загадка, которую пока никто не знает. Она касается их происхождения. Существует несколько теорий, но ни одну нельзя назвать доказанной. Мы поделимся той, что звучит круче всего.
По данным ученых из Университета Стоуни-Брук, по крайней мере часть Фобоса состоит из марсианского базальта. Возможно, когда-то очень-очень давно гигантский метеорит так раскурочил планету, что часть ее просто вылетела в космос и позднее, собравшись воедино, стала спутником. В этой гипотезе много «но», однако сама мысль о таком сценарии будоражит.
Что дальше?
Из 56 миссий, направленных на изучение Марса, только 26 окончились успешно или все еще продолжаются. Цифры бескомпромиссно констатируют, насколько тяжелы исследования космоса (достаточно вспомнить недавний «Берешит»). Поэтому торопиться с новыми проектами не стоит. Однако Дональд Трамп так не считает. Недавно вице-президент США Майк Пенс объявил волю администрации президента: NASA должно вернуться на Луну в 2024-ом, хотя раньше разговор шел о 2028 годе. Директор агентства Джеймс Брайденстайн не смутился и быстренько напомнил другим странам о девизе мушкетеров — мол, все за одного.
Почему это так важно? Потому что именно возвращение на Луну станет отправной точкой для экспедиции к Марсу. На ее орбите собираются построить космическую станцию «Врата», с которой в последующем и отправится корабль на Марс. Сам же Брайденстайн говорит о том, что от сроков лунной миссии зависит, как скоро люди окажутся на Красной планете. Он считает, что если дело выгорит, и к середине двадцатых годов на орбиту спутника прибудут первые модули, то вполне вероятно, что к Марсу астронавты отправятся уже в 2033 году.
