Загадки астрономии
Шрифт:
Остаются еще две важные загадки Венеры.
Загадка 12. Не слишком ли горяча Венера для существования жизни?
Недавно были предприняты различные попытки измерить температуру поверхности Венеры по ее радиоизлучению, которое свободно проникает через облачный покров. К этому прибавились результаты измерений во время облета Венеры Маринером 2 в 1962 г. Оборудование корабля включало приемники инфракрасного излучения и радиометры, которые могли измерять температуру на различных высотах от верхней границы облачного слоя до самой поверхности. Результаты как Маринера 2, так и недавних измерений с Земли оказались ошеломляющими.
По
Но когда в 1956 г. Мейер, Мак-Келлог и Слонекер (Морская исследовательская лаборатория) впервые измерили яркость радиоизлучения Венеры, они сообщили о поразительно высокой температуре — 300°C, — втрое превосходящей точку кипения воды. Последующие радиоастрономические исследования, проведенные другими астрофизиками, по-видимому, подтверждают этот результат и даже дают для средней температуры планеты более высокое значение, превосходящее 320°C. Впоследствии Маринер превзошел их всех и получил возможное максимальное значение 430°C.
Температура дневной стороны Меркурия также равна 430°C, а ведь Меркурий значительно ближе к Солнцу. Почему Венера такая горячая, если интенсивность падающих на нее солнечных лучей в три раза меньше? Ответ, впервые предложенный Саганом, состоит в следующем. Углекислый газ, имеющийся на Венере в избытке и известный способностью сохранять тепло, удерживает тепловое — инфракрасное — излучение поверхности планеты и превращает ее в гигантскую теплицу.
Если радиоастрономические измерения, выполненные с Земли и с Маринера 2 в непосредственной близости, были интерпретированы верно, то соседняя планета — влажная, сухая или нефтяная — подобна раскаленной печи. Тогда о существовании жизни на ней не может быть и речи.
Загадка 13. Скрывают ли облака необитаемую поверхность или цветущую жизнь?
Если последние данные о температуре поверхности Венеры правильны, то остается сделать единственно возможный вывод: жизнь на этой планете отсутствует. Никаких форм жизни, основанной на углероде, в таких условиях, насколько нам известно, существовать не может; большинство органических соединений мгновенно обуглилось бы. Космонавты-земляне без специальных охлаждаемых скафандров были бы заживо поджарены.
Рис. 3. Парниковый эффект, вызываемый облаками, или почему на Венере так жарко.
Однако не все астрономы считают данные Маринера 2 абсолютно точными. Некоторые ученые выдвинули серьезные возражения против теории сверхгорячей Венеры. Так, например, нет никакой гарантии, что радиоизлучение Венеры действительно получено с ее поверхности. Возможно, что измерена температура какой-либо другой области, например нижнего уровня атмосферы. Если бы на Венере были разумные существа, которые попытались бы исследовать земную ионосферу, то для некоторых высот они получили бы значения температуры около 530°C и, конечно, для них было бы полной неожиданностью, что в 800 км ниже холодная тропосфера поддерживает высокоразвитые формы жизни.
Классическая теория прошлого века, не пользующаяся широким признанием, но тем не менее упорно разделяемая некоторыми учеными, утверждает, что представление о пустыне с адски высокой температурой необоснованно. Сторонники этой теории рассуждают следующим образом: Венера, получающая на единицу площади вдвое больше лучистой энергии, чем Земля, должна быть лишь немного горячее. При всей упрощенности этого заключения оно все же может содержать долю истины. Хотя экваториальные зоны и были бы в этом случае необитаемыми в нашем понимании, в арктических районах температура могла бы днем не подниматься выше 65°C, а ночью — опускаться значительно ниже, чем в самые холодные тропические ночи на Земле.
Астрономы прошлых веков в своих романтических гипотезах насыщали атмосферу Венеры большим количеством углекислого газа. А это должно было способствовать созданию условий, сходных с господствовавшими на доисторической Земле. Поверхность планеты они заселяли «жаропрочными» животными земных и диковинных видов, ведущими борьбу за существование в зарослях гигантских папоротников. Некоторые специалисты и в настоящее время возвращаются к этой идее, а часть современных астробиологов питает надежду на то, что заядлые охотники, которым уже тесно на Земле, когда-нибудь смогут отправиться на Венеру в поисках новых приключений. Но массовое переселение на Венеру охотников на динозавров или ужасных чудовищ пока что является фантастической мечтой.
Однако реальность может превзойти фантазию. Хабер (Школа авиационных врачей ВВС США) рассмотрел поистине фантастическую модель Венеры, в плотном воздухе которой плавает «воздушный планктон», пожираемый гигантскими крылатыми хищниками. Внизу обитают огромные крабы и другие чудовища, которые питаются «манной небесной» — выпадающим во время дождей планктоном. Обитатели опустившегося на поверхность космического корабля, без сомнения, были бы для них желанным «деликатесом».
Облачный слой Венеры, вероятно, весьма эффективно задерживает видимый солнечный свет: на поверхности царит глубокий мрак, даже когда Солнце в зените. Поэтому, согласно законам эволюции, населяющие Венеру существа, по-видимому, имели бы чрезвычайно острое зрение. Разумные обитатели планеты никогда не видели бы звезд и даже не подозревали бы, что существует Вселенная вне их планеты. После запуска на орбиту первого искусственного спутника все обнаруженное за облаками — сияющее Солнце, ясное небо, мириады звезд, яркая планета Земля, кометы и метеориты — было бы для них потрясающим открытием.
Но природа могла наделить гипотетических обитателей Венеры органами зрения, позволяющими видеть в темноте, — чувствительными к инфракрасному или даже рентгеновскому излучению. Тогда облачная вуаль на небе для них не существовала бы и они так же отчетливо видели бы Вселенную, как и мы. Это предположение показывает, что весьма реальна опасность догматического, бездоказательного перенесения сугубо земных понятий в условия других планет.
Столь же опасно было бы безоговорочное отрицание возможности каких бы то ни было форм жизни на Венере. Каждая группа астрофизиков, горячо проповедующих свою излюбленную теорию — пустыни, сплошного океана, планеты, горячей как печь или не имеющей кислорода, — закрывает дверь перед любыми теориями жизни.
Теперь раздаются более трезвые голоса, уверяющие, что нельзя отбросить ни одной теории, в том числе даже романтической и наиболее фантастической из всех: Венера подобна Земле. Мы встретили бы там обычные облака из водяного пара, сносные температуры, дожди, зеленые растения, рыб, птиц, пресмыкающихся и даже человекоподобных разумных существ, близких к нам своим физическим обликом и складом ума. Это представление о Венере как о сестре Земли не встречает веских, обоснованных возражений, просто оно не подкреплено доводами; но никакая другая современная теория Венеры не может претендовать на большее. Ни одна из них не в состоянии предсказать, какие сюрпризы могут нас ожидать под облаками.