Звезда пожаров

Каждые полтора — два года на южном крае небосклона появляется небольшая яркая звезда. Она выделяется среди мерцающих светил ровным красноватым пламенем. Древним народам ее красный цвет напоминал зловещий отблеск пожаров и пролитую в битвах кровь. Поэтому и назвали звезду грозным именем бога войны: греки — Арес, римляне — Марс.

С тех давних лет Марс, наш близкий сосед, приковывает к себе внимание астрономов, поэтов, писателей-фантастов.

Марс считают самой загадочной планетой. Выходят книги под названием «Загадка Марса», читаются публичные лекции о Марсе и его тайнах, о тайнах Марса спорят ученые.

Разгадке этих тайн я, как и многие другие ученые, посвятил много лет жизни. И поэтому о Марсе хочется рассказать подробнее.

Марс.

Великие ученые Коперник и Кеплер исследовали движение Марса. Наблюдал его известный астроном Тихо Браге. В 1659 году астроном Гюйгенс заметил на планете смутные темные очертания. К концу XVIII века ученые различили на Марсе красноватые пустыни, зеленовато-голубые резко очерченные пятна которые условно назвали «морями», и белые участки у полюсов. Так зародилась наука о Марсе — ареография.

Карта полушария Марса с латинскими названиями, предложенными Скиапарелли. (Штриховка — моря, жирные линии — каналы.)

В XIX веке стали появляться первые марсианские карты.

Вот карта Марса. Почти вся поверхность планеты — суша, только одна шестая часть — «моря» (так называемые Асидалийское, Южное, Эритрейское, «море» Времени и другие). По своим оптическим свойствам поверхность «морей» сходна с участками нашей земной растительности.

Схема противостояний Марса в период с 1939 по 1956 год.

В 1860 году ученый Лиэ, много лет наблюдавший оптические свойства Марса, высказал предположение, что «моря» Марса не что иное, как участки растительности. Предположение подкреплялось и тем, что «моря» изменяют свою окраску в зависимости от марсианских времен года.

На Марсе есть «проливы» и «заливы». Некоторые участки поверхности именуются оазисами — Нильский, Гиперборейский.

Есть у наблюдателей Марса несколько особенно радостных и тревожных дней. Приходят они через 15—17 лет. Их с нетерпением ждут астрономы, тщательно к ним готовятся. Эти дни — всегда событие. Я говорю о великих противостояниях Марса, во время которых он особенно близко подходит к Земле. Правда, близость чисто астрономическая — 56 миллионов километров. Именно в период великого противостояния астрономы с наибольшим успехом могут изучать далекую планету.

I. Рисунок Марса, сделанный Скиапарелли в Милане во время великого противостояния 1877 года. II. Рисунок Марса, сделанный Антониади в Медоне во время великого противостояния 1909 года.

Во всем мире, во всех странах обсерватории готовятся к наблюдениям планеты во время противостояния. «Что нового расскажет Марс о себе на этот раз?» — думают ученые.

В противостояние 1877 года вел подготовку и малоизвестный итальянский астроном Скиапарелли. Сотни телескопов, многие сильнее астрономической трубы Скиапарелли, были направлены на спокойную красноватую планету, но только он один заметил на поверхности Марса очень тонкие правильные линии.

Итальянский астроном продолжал наблюдения. Каждый раз он замечал всё новые и новые тонкие линии. Длина линий неодинакова, хотя все они тянутся на большие расстояния. Неодинакова у них и ширина. Линии получили название каналов.

Несмотря на то что поверхность Марса будто бы оплетена сетью, Скиапарелли установил: каналы — это единая строгая система. К 1888 году на карте, вычерченной ставшим знаменитым итальянцем, было уже 133 канала.

III. Рисунок Марса, сделанный Лоуэллом во Флагстаффе (США) во время великого противостояния 1909 года. IV. Рисунок Марса, сделанный Тиховым в Пулкове во время великого противостояния 1909 года по фотографиям, полученным на 30-дюймовом рефракторе.

Открытие Скиапарелли молниеносно облетело весь мир. Кое-кто не верил в существование каналов; некоторые, наоборот, занялись серьезным их изучением.

Более двадцати лет жизни посвятил исследованию Марса американский астроном Лоуэлл. В телескоп более мощный, чем у Скиапарелли, Лоуэлл обнаружил множество новых каналов. В местах их пересечения были замечены темные пятна почти правильной круглой формы. Их назвали оазисами. И оазисы и каналы располагались в строгой последовательности.

Чем объяснить ее, эту последовательность? Великой деятельностью природы или вмешательством великого разума?

К 1909 году, когда все ждали очередное великое противостояние, замеченных каналов было уже около 700. Волнение, с которым ученые всего мира готовились к этому событию, захватило и меня. Мне страстно захотелось получить фотографии Марса.

Я попросил Аристарха Аполлоновича Белопольского уступить мне на некоторое время 30-дюймовый рефрактор. Как всегда, Аристарх Аполлонович согласился выполнить просьбу, хотя пойти на это ему было совсем нелегко. С юных лет в каждый ясный день он наблюдал Солнце, а в каждую ясную ночь — звезды. Я видел, как он томится без 30-дюймового рефрактора. Наконец он не выдержал и сказал мне:

— Пока вы будете работать с тридцатидюймовым рефрактором, я воспользуюсь вашим маленьким бредихинским астрографом.

Я очень обрадовался такому выходу.

Подготовку к наблюдениям великого противостояния мы вели совместно с Н.Н. Калитиным.

Мы знали, что наблюдение Марса — дело нелегкое. Трудно рассмотреть на небольшом диске планеты, который видно в телескоп, мелкие детали ее поверхности. Мешают и колебания земной атмосферы. Из-за них изображение дрожит, расплывается, тускнеет. Если попробовать увеличить диск, смотреть на него в более сильный телескоп, то результаты еще хуже: диск Марса увеличивается, но изображение расплывается, четкость деталей снижается.

Мы решили фотографировать через светофильтры — тонкие стеклянные пластинки. Приступили к изготовлению светофильтров, окрашивая желатин на стекле анилиновыми красками: в основном это были темно-красный, светло-красный, желтый и зеленый.

В те времена еще не было в продаже фотопластинок, чувствительных к лучам света, проходящим через такие светофильтры, Но были уже порошки, спирто-водный раствор которых делал обычные фотопластинки чувствительными к таким лучам.

Сделали мы и деревянную камеру, надевающуюся на рефрактор.

Светофильтры, думали мы, прежде всего помогут нам усилить контрастность между окрашенными в разные цвета участками марсианской поверхности. Красный светофильтр должен показать зеленоватые пятна «морей» более темными. Зеленый — даст белые пятна зелеными, и зеленые — светлыми.

Известно, что для каждого вещества характерна определенная, только ему одному свойственная окраска. Нет даже двух веществ, окрашенных точно в один одет. Поэтому безошибочно судить о цвете — уже кое-что знать о природе вещества. В этом второе преимущество светофильтров.

Наблюдения производились в августе, когда в южном полушарии Марса был конец лета. Вылавливали Марс через малейший просвет в облаках, через всякое просветление в тумане, который довольно часто закрывал небо.

Интересно, что наиболее спокойные изображения Марса мы получили в туманные ночи. И это понятно: туман образуется преимущественно при спокойной, безветренной погоде.

Каждая выдержка снимка продолжалась всего несколько секунд. Удалось получить около тысячи изображений Марса. Некоторые из них позволили сделать ряд совершенно новых научных выводов.

Вот они.

Полярные шапки на Марсе состоят из такого же снега и льда, как на Земле.

Знаменитые каналы Марса имеют такой же цвет, как и «моря», которые считают участками растительности.

Обнаружили мы сходство оптических свойств атмосферы Марса с оптическими свойствами атмосферы Земли.

В 1918 и в 1920 годах были очередные противостояния Марса, не столь благоприятные, как в 1909 году, но все же довольно удобные для наблюдения в Пулкове.

Я решил вновь исследовать Марс, воспользовавшись 15-дюймовым рефрактором. Опять были применены светофильтры и спектроскоп, с помощью которого я изучал поглощение разных лучей спектра теми зонами Марса, где предполагается существование растительности.