Три планетыРефераты >> Астрономия >> Три планеты
Марс
Марс известен землянам издавна. Еще древние греки умели находить эту планету на небосводе. Они же за зловещий красный цвет и окрестили ее Марсом, в честь бога войны. (В действительности же такой цвет песку придает большое содержание гидрата железа). Однако по настоящему изучение Марса начинается, пожалуй, с 11 августа 1877 года. Именно в этот день Асаф Холл, сотрудник морской обсерватории США, обнаружил первый спутник Марса. А еще, спустя несколько вечеров, 17 августа, он же открыл и второй спутник. Их назвали Фобосом и Деймосом (Страхом и Ужасом). 1877 год – время очередного великого противостояния Марса и Земли. Так называется положение планет на их орбитах, когда они ближе всего подходят друг к другу. Марс в это время отделяет от нас 55 млн. км – не так уж и много по космическим масштабам. В этот период многие телескопы и другие средства наблюдения бывают направлены на Красную планету. Кроме Холла в тот же год наблюдение за Марсом вели и многие другие ученые. Среди них был и итальянец Джованни Скиапарелли, выпускник Туринского университета. Он наблюдал за Марсом в течение нескольких лет, пока тот не отошел от нашей планеты на большее расстояние. Именно такое обстоятельство, как ни странно, помогло в 1882 году сделать открытие. Скипарелли увидел то, чего не видел ранее: четкие линии, протянувшиеся по поверхности Марса на многие тысячи км. Вот какая картина предстала перед ним: ”Все огромное пространство континентов покрыто сетью тонких линий или тонких полосок более или менее отчетливого темного цвета…. Они тянутся на большие расстояния по поверхности планеты в виде геометрически правильных линий, которые совершенно не похожи на извилистые русла наших рек. Некоторые, самые короткие из них, не достигают и 500 км, а другие же тянутся на тысячи. Одни из них увидеть легко, другие – чрезвычайно трудно. Они напоминают тончайшую паутинную сеть, натянутую на диск”. Надо сказать, что сам Скиапарелли весьма осторожно отнесся к своему открытию. Он назвал увиденные им линии “canali”-что по итальянски означает “русла, естественные каналы рек”. Но когда сообщение ученого переводили на английский язык, переводчик сделал ошибку в слове canali, он так и перевел - ”каналы”, тем самым намекая на искусственное происхождение. Газеты разнесли сенсацию по всему свету. Одна за другой стали появляться книги, авторы которых в меру своих сил и способностей описывали марсианскую жизнь.
Каналы увидели наблюдатели во многих странах мира. Некоторых наблюдателей поразило, что темные области на Марсе становятся еще темнее весной, когда начинается таяние полярных шапок снега и льда, и светлеют зимой, когда полярные шапки начинают нарастать снова. Эти области в срочном порядке были названы озерами. Американец В.Пикеринг даже обнаружил оазисы – темные пятна на пересечении каналов. Масла в огонь подлил еще один американец Персиваль Лоуэлл. Человек талантливый, увлекающийся и богатый, он построил для себя персональную Лоуэлловскую обсерваторию во Флагстаффе, штат Аризона. За год работы в этой обсерватории Лоуэлл составил подробную карту каналов Марса и взялся за перо. В 1895 году вышла его книга “Марс”, еще пять лет спустя – “Марс и его каналы”. В обеих книгах Лоуэлл настоятельно утверждал каналы: на Марсе – дело рук разумных существ. Книги завоевали огромную популярность, и, наверное, именно это обстоятельство переполнило чашу терпения тех астрономов, которые ни в каких марсиан не верили. За изучение Марса взялись столь рьяно, как никогда в истории астрономии не обследовалась ни одна планета. Без этого мы бы, наверное, не узнали и половины того, что знаем.
Другая, не менее занимательная загадка, связана с одним из спутников Марса. Но сначала немного информации. Их не легко увидеть даже в большой телескоп: диаметр Фобоса всего 23 км., а Деймоса - 16 км. На этих спутниках Марса имеется несколько кратеров. Возможно, Фобос и Деймос являются астероидами, захваченными полем тяготения Марса, а не лунами, которые когда-то образовались вблизи планеты. Поверхность у них темная, как у всех астероидов, и по плотности они тоже близки к ним. Оба спутника выглядят, как большие куски каменистой породы; возможно, они образовались на ранней стадии существования Солнечной системы – может быть, даже раньше, чем большие планеты. Эти маленькие луны не совсем круглые. Для этого есть две причины. Во-первых, они, возможно, представляют собой фрагменты, отколовшиеся при столкновении более крупных небесных тел. Во-вторых, ввиду столь небольших размеров этих лун, их собственная сила тяготения слишком мала, чтобы сжать их до более круглой формы
В 1945 году американский астроном Б.Шарплесс обнаружил так называемое вековое ускорение движение Фобоса по орбите. Говоря иначе, ученый выяснил, что Фобос движется по очень пологой спирали, постепенно приближаясь к поверхности Марса. “Если так будет продолжаться и дальше, то через 15 мил. лет Фобос может упасть на Марс”, - подсчитал Шарплесс. Почему так происходит? Пытаясь ответить на этот вопрос, через 14 лет ученые обратили внимание, что примерно по таким же спиралям движутся искусственные спутники Земли. Торможение о верхние слои атмосферы заставляют их снижаться, а приближение к центру Земли точно также вызывает ускорение движения. Не по тем ли причинам изменяются и параметры орбиты Фобоса?
Известный советский астрофизик И.С.Шкловский в 1959 году попытался рассчитать, при каких условиях торможения в самых верхних слоях атмосферы Марса, на высоте 6000 км., может привести к подобным результатам. Итог получился неожиданным: оказалось, что подобное поведение Фобоса возможно лишь в случае его полости внутри, то есть подобно искусственным спутникам Земли.
Другой советский ученый Н.Н. Парийский почти одновременно со Шкловским выдвинул иное объяснение векового ускорения Фобоса. Подобное движение может быть вызвано и приливным торможением. То есть, Фобос хоть и не велик по размерам, но настолько близок к Марсу, что его перемещение вызывает довольно сильные приливы марсианской коры, подобно тому, как на Земле существуют лунные приливы. И приливной горб, по инерции отстающий от движения Фобоса на четверть круга, притормаживает своим тяготением спутник Марса.
Впрочем, были и другие объяснения. Торможение объясняли действием более плотной, чем предполагалось, атмосферы Марса (она, дескать, и тормозит движение спутника), и давлением солнечного света (да-да, не удивляйтесь, свет оказывает хоть не большое, но все-таки давление, могущее в принципе привести к каким-то переменам и перемещениям) и даже полным отсутствием векового ускорения как такового (просто, дескать, в расчетах и наблюдениях есть ошибки) Однако атмосфера оказалась не при чем, силы света недостаточно, а вековое ускорение все-таки существует! Это подтвердили не только новые наблюдения, но и полеты автоматических межпланетных станций. Например, фотографии, пересланные на Землю космической станцией “Маринер-8”, показали, что Фобос и Деймос имеют вид каменных глыб неправильной формы; значит, говорить об искусственном происхождении уже не приходиться. Так что, по всей вероятности, ближе всего к истине гипотеза Парийского: Фобос тормозиться приливными горбами. В пользу такого суждения говорит и тот факт, что у Деймоса векового ускорения не отмечено…