Диск - планета
Cтраница 3
Вид каналов Марса был описан тоже и д-ром Уаттерфильдом, председателем секции Марса Британской астрономической ассоциации; он наблюдал планету в течение многих лет. По его словам, когда он начинал наблюдать Марс, он был склонен видеть на диске планеты некоторую совокупность линейных деталей. Но с течением времени эта тенденция ослабевала, и он видит теперь в этих деталях то, что, по его мнению, они и представляют собой в действительности. Несомненно, требуется несколько лет для того, чтобы глаз получил достаточную подготовку для восприятия тончайших телескопических деталей. Но до того, как это будет достигнуто, наблюдатель подвергается опасности принимать туманные и прерывающиеся полоски за тонкие непрерывные линии и интерпретировать сложную систему светотеней как линейный, почти геометрически правильный узор и даже соединять длинноватые и вполне отчетливые детали линиями, лишенными всякой объективной реальности. Такая склонность, продолжает д-р Уаттерфильд, может возникнуть и у него самого вновь, когда планета далека от Земли и наблюдения трудны или когда атмосферные условия неудовлетворительны или же, когда он наблюдает в телескоп малых размеров. Но при нормально хороших условиях он видит каналы как широкие и размытые полосы; иногда они образуют край более обширных темных областей; вообще говоря, они не имеют одинаковой и постоянной ширины и иногда являются прерывистыми. Наконец, при наилучших атмосферных условиях, которые наступают только на короткие мгновения в течение немногих ночей в году, - некоторые из этих полос остаются, в то время как другие как бы тают на общем фоне деталей более сложной структуры. [31]
Диаметр Марса вдвое меньше земного, но во всех прочих отношениях он более похож на Землю, чем какая-дибо другая планета. Странствуя по небесному пространству, он обращается вокруг самого себя в 24 часа 37 мин. На нем есть постоянные серые пятна, так называемые моря, по перемещению которых с восточного края диска планеты к западному можно очень точно определить время вращения его около оси. Ось его наклонена почти так же, как земная. Поэтому на Марсе бывают различные времена года, но их продолжительность почти вдвое более, чем у нас, потому что и год там почти вдвое длиннее нашего. Как у нас, есть там и различные климаты, теплые страны на экваторе и холодные области вокруг полюсов; но Солнце светит и греет там вдвое слабее, чем на Земле. На каждом полушарии Марса, когда там бывает холодное время, зима, околополярные области покрываются белыми пятнами, как у нас зимою - снегом; с наступлением теплого времени эти белые пятна уменьшаются постепенно и затем совсем пропадают, но в то же время появляются на другом полушарии, где начинается холодное время года. Неизвестно в точности, какое вещество осаждается там в виде нашего снега, но весьма возможно, что это вода. [32]
Пусть не подумает читатель, что наши глаза во всем плохи. Кое / в чем и они имеют преимущества над фшхшластдаками. Так, например, при фотосъемке планежйнстрые движения воздуха замывают изображения, тогда как глаз в отдельные моменты спокойствия атмосферы видит на диске планеты множество неуловимых для пластинки деталей. Трудно фотографировать слабые телеметеоры, неожиданно появляющиеся в поле зрения телескопа. И здесь глаз фиксирует то, что недоступно пластинке. Дефекты пластинок иногда скрывают очень интересные объекты. [33]
Впрочем, весьма вероятно, что не теория явилась выводом из наблюдаемых фактов, а, наоборот, самые явления, открытые на Флагстаффской обсерватории, были следствием заранее предвзятой идеи. Твердое убеждение, что Марс населен высоко организованными разумными существами, заставило Ловелла и большую часть его сотрудников создать из бледных, мимолетных теней на диске планеты ту картину, которую они желали видеть и которая, к сожалению, очень далека от действительности. [34]
Марса были замечены пятна, и скоро выяснилось, что они остаются неизменными, как земные моря и материки или как пятна на Луне. Более внимательное наблюдение показало, что пятна перемещаются по диску планеты, исчезают с одной стороны и потом появляются с противоположной, другими словами - планета вращается около оси. Марса определено теперь с большой точностью: оно составляет 24 ч 37 мин 22 6 с; таким образом, сутки на Марсе лишь на полчаса с небольшим длиннее земных суток; в этом заключается первая черта сходства между Землей и Марсом. [35]
Создание когерентно-оптической установки в институте было связано с попыткой применить идею накопления сигнала для определения фигуры Меркурия путем анализа изображений, полученных во время прохождения Меркурия по диску Солнца 9 мая 1970 г. Как известно, при наблюдении астрономических объектов в телескоп неоднородности земной атмосферы обычно не позволяют достичь разрешения лучше I-2, даже если дифракционное разрешение телескопа намного лучше. Угловой диаметр Меркурия при наблюдении с Земли составляет около 10, поэтому, чтобы заметить отклонение формы диска Меркурия от круга, меньшее 10 %, необходимо преодолеть мешающее влияние земной атмосферы. Для идеального круга фурье-спектр симметричный; отклонение от симметрии могло бы быть истолковано как результат асимметрии диска планеты. [36]
Обширные пространства материков были ( по Скиапарелли) во всех направлениях перерезаны сетью многочисленных линий или полосок более или менее ясно выраженного темного цвета; их вид был весьма изменчив. Они пересекали поверхность планеты на значительные расстояния как правильные линии, совершенно не похожие на извилистые реки на поверхности Земли. Наиболее короткие из них имели длину всего в несколько сот километров; другие же простирались на тысячи километров, огибая почти одну треть поверхности Марса. Некоторые из этих линий, или каналов, были весьма легко доступны наблюдению, другие, напротив, можно было рассмотреть лишь с величайшим трудом; они напоминали как бы тончайшую паутину, наброшенную на диск планеты. [37]
В теории переноса лучистой энергии определяются интенсивности излучения, рассеянного средой, при заданных оптических свойствах среды. Перед исследователем планетных атмосфер стоит обратная задача. Ему известны из наблюдений интенсивности излучения, рассеянного атмосферой, и требуется найти путем сравнения наблюдении с теорией оптические свойства атмосферы. В § 3 было показано, как могут быть определены оптические свойства земной атмосферы [ индикатриса рассеяния х ( ч) и оптическая толщина т0 ] по наблюденной яркости неба. Теперь мы рассмотрим задачу об определении оптических свойств планетной атмосферы по наблюденной яркости диска планеты. [38]
Поэтому белые облака должны находиться в достаточно высоких слоях атмосферы; иначе, если бы они находились на малых высотах над планетой, ультрафиолетовые лучи до них бы не дошли; затем они должны быть достаточно тонкими для того, чтобы инфракрасные лучи могли проходить сквозь них; иначе они выступали бы более отчетливо на инфракрасных снимках. Они имеют тенденцию образовываться около полудня и увеличиваться в размерах после полудня, по мере падения температуры. Можно допустить, что их образование вызывается конденсацией влаги в результате падения температуры. Поэтому они становятся наиболее заметными при заходе Солнца, когда они находятся вблизи края диска планеты. Иногда, при непосредственном наблюдении Марса в телескоп, можно увидеть, как они проецируются за край диска. В таком случае оказывается возможным определить их высоту над поверхностью планеты; таким способом для них были найдены высоты порядка 20 км. [40]
Из всего этого становится ясным, что наблюдать изменения деталей на поверхности Марса в продолжение полного цикла времен года на нем - задача отнюдь не простая. Другим осложняющим обстоятельством является то, что эту планету невозможно фотографировать: получить объективное изображение ее вида в любой данный момент нельзя, так как большинство деталей на ее поверхности обладает настолько мелкой структурой, что их невозможно запечатлеть на пластинке, как мы уже объясняли. Поэтому изображение Марса может быть дано только наблюдателем, который зарисовывает то, что он видит. Но хороший наблюдатель не обязательно является хорошим рисовальщиком, и обратно - хороший рисовальщик может и не быть хорошим наблюдателем. Но каким бы он ни был искусным художником, во всяком случае очень не легко дать верную зарисовку детали, видимой на диске планеты, со всей изменчивостью светотени, с надлежащими контрастами окраски, с положениями и размерами различных ее участков в правильном соотношении друг с другом. Многие из тех деталей, которые наблюдатель стремится правдиво воспроизвести, находятся на пределе видимости и могут быть только схвачены в течение коротких мгновений, разделенных более или менее значительными промежутками времени. При этих условиях было бы совершенно неудивительно, что наблюдатель в некоторые моменты стремится сосредоточить свое внимание на одних деталях, а в иные моменты - на других. Сезонные изменения в очень тонких деталях могут возникать в силу указанных условий наблюдения, так что происхождение их может носить совершенно субъективный характер. Читатель оценит насколько трудно исключить эту возможность. [41]
 |
Марс в 1924 г. в медонский рефрактор ( по Антониади. [42] |
Лишь очень немногие наблюдатели продолжали видеть на планете ловелловскую сеть геометрически правильных тонких линий, а Слайфер видит их даже на своих фотографиях. Но фотографирование планет в настоящее время так несовершенно, что самая тонкая черточка на снимке Марса в действительности может оказаться широкой неправильной полосой километров 200 в поперечнике, или даже цепью отдельных пятен такого же диаметра. Так, например, Бальде говорит: Что касается геометрических пучков нитеподобных каналов, то я их никогда не видел, так же как и мои предшественники у большого телескопа ( Медонской обсерватории), но, подобно им, я видел сероватые неправильные волокнообразные полосы... У меня нет ни малейшего сомнения, что образования на Марсе так же неправильны, так же мало геометричны, как и у нас на Земле. Это подтверждают и наблюдения, к сожалению, не достаточно систематические, с гигантскими американскими инструментами. В сорокадюймовый рефрактор Йеркской обсерватории, при самых благоприятных атмосферных условиях, ван - Бисбрук не мог заметить никаких намеков на каналы. Наконец, Пиз ( Pease), наблюдавший планету в величайший в мире стодюймовый рефлектор, полностью подтвердил интересное обстоятельство, уже давно отмеченное Антониади и др.: в те моменты, когда воздух был неспокоен, на диске планеты появлялись признаки прямолинейной геометрической сети; но когда изображение планеты делалось спокойным и отчетливым, явление исчезало, и наблюдатель видел поверхность Марса покрытой сложной мозаикой из нежных и неправильных пятнышек. [43]
Страницы: 1 2 3