Карл Саган - Голубая точка. Космическое будущее человечества

ИНЫЕ МИРЫ, ИНЫЕ НЕБЕСА. Меркурий, Луна и большинство спутников других планет – маленькие миры. Поскольку их гравитация ничтожна, они не удержали своих атмосфер, которые постепенно утекли в космос. Поэтому даже на поверхности этих тел – практически вакуум. Солнечный свет беспрепятственно падает на грунт, по пути не рассеивается и не поглощается. Небеса этих миров черные даже в полдень. До сих пор в этом смогли на собственном опыте убедиться лишь 12 человек – участники первых пилотируемых экспедиций на Луну, экипажи кораблей 11, 12 и 14–17 из серии «Аполлон».

Полный список спутников, открытых в Солнечной системе на момент написания этой книги, приведен в следующей таблице. Добрую половину из них открыл «Вояджер». На всех этих телах, а также на всех астероидах черные небеса, если не считать Титана, спутника Сатурна и, возможно, Тритона, спутника Нептуна, которые достаточно велики и имеют собственные атмосферы.

Атмосфера Венеры примерно на 90 % больше, чем у Земли. Но основную ее часть составляет не кислород и азот, как у нас, а углекислый газ. Однако и углекислый газ не поглощает видимого света. Как выглядело бы небо с поверхности Венеры, если бы на этой планете не было облаков? В такой мощной атмосфере рассеивались бы не только синие и фиолетовые волны, но и все остальные – зеленые, желтые, оранжевые, красные. Атмосфера настолько плотная, что до поверхности планеты голубой свет практически не долетает; он почти полностью отражается в космос после многочисленных отскоков в верхних слоях атмосферы. Соответственно, тот свет, который достигает венерианских ландшафтов, должен иметь выраженную красно-оранжевую гамму – как на закате у нас, но по всему небу. Кроме того, сера, содержащаяся в высотных облаках, придает небу желтый оттенок. Фотографии, сделанные советскими спускаемыми аппаратами «Венера», подтверждают, что небо на Венере желто-оранжевое.

ШЕСТЬДЕСЯТ ДВА МИРА К НАЧАЛУ ТРЕТЬЕГО ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ: ИЗВЕСТНЫЕ СПУТНИКИ ПЛАНЕТ (И ОДИН СПУТНИК АСТЕРОИДА) ПЕРЕЧИСЛЕНЫ В ПОРЯДКЕ УВЕЛИЧЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ОТ СВОЕЙ ПЛАНЕТЫ

С Марсом все иначе. Он меньше Земли и обладает гораздо более тонкой атмосферой. Фактически давление на поверхности Марса примерно такое же, как в земной стратосфере на той высоте, куда поднялся Симонс. Поэтому логично было бы предположить, что марсианское небо будет черным или черно-фиолетовым. Первый цветной снимок с поверхности Марса был сделан в июле 1976 г. американским посадочным модулем «Викинг-1». Это был первый космический зонд, успешно опустившийся на поверхность Красной планеты. Цифровые данные были исправно переданы по радио с Марса на Землю, а цветная картинка собрана на компьютере. К всеобщему удивлению ученых (и никого более), на этом первом изображении, попавшем в печать, марсианское небо оказалось по-домашнему уютным, голубым – это невозможно для планеты со столь скудной атмосферой. Что-то явно пошло не так.

Изображение в вашем цветном телевизоре является суммой трех монохромных картинок, каждая из которых выдержана в одном из трех цветов – красном, синем или зеленом. Такой метод смешения цветов также встречается в видеопроекторах, которые испускают отдельные лучи света – красного, зеленого и синего – для получения полноцветной картинки (в том числе с оттенками желтого). Чтобы получить нужный цвет, ваш телевизор должен правильно смешать (сбалансировать) три этих монохромных изображения. Если поднять интенсивность, скажем, для голубого, то картинка покажется слишком синей. Любая фотография, получаемая из космоса, требует подобного баланса цветов. Иногда такой баланс подбирается во многом по усмотрению компьютерщиков-аналитиков. Аналитики из проекта «Викинг» не были астрономами-планетологами, поэтому, приняв первое цветное изображение с Марса, они просто смешивали цвета до тех пор, пока у них не получилась «правильная» картинка. Мы так привыкли к нашему повседневному земному опыту, что «правильное» небо – конечно же, голубое. Вскоре цвета снимка изменили, воспользовавшись калибровочными стандартами, которые именно для этой цели были изображены на борту зонда. На получившемся составном изображении небо оказалось ничуть не голубым, а охристо-розоватым. Не голубым, но и никак не фиолетово-черным.

Именно таков цвет марсианского неба. Большая часть поверхности Марса представляет собой пустыню. Она красноватая, так как марсианские пески – это ржавчина. Время от времени на Марсе происходят пылевые бури, при которых легкие песчинки поднимаются очень высоко в атмосферу. Прежде чем они снова осядут и небо прояснится от них, проходит немало времени – за этот период непременно случается следующая песчаная буря. Глобальные или крупные песчаные бури происходят на Марсе почти каждый год. Поскольку небо этой планеты постоянно наполнено частицами ржавчины, будущие поколения людей, которым предстоит родиться и прожить всю жизнь на Марсе, будут считать такое оранжево-розовое небо не менее обычным и естественным, чем мы – голубое. Вероятно, им будет достаточно лишь мельком взглянуть на небо, чтобы понять, как давно утихла последняя крупная песчаная буря.

Внешние планеты Солнечной системы – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – совершенно иные. Это колоссальные миры с огромными атмосферами, состоящими в основном из водорода и гелия. Их твердые поверхности скрыты так глубоко, что туда не попадает никакого солнечного света. Там внизу небо черное, нет ни малейшего шанса увидеть восход – никогда. Вероятно, эту вечную беззвездную ночь иногда озаряют вспышки молний. Но в более высоких слоях атмосферы, куда проникает солнечный свет, открываются гораздо более живописные виды.

На Юпитере над слоем высотной дымки, состоящей из частиц аммиачного (а не водяного) льда, небо почти черное. Ниже, в голубой области неба, плывут разноцветные облака, окрашенные в различные желто-коричневые оттенки. Состав их неизвестен, но, вероятно, там присутствуют сера, фосфор и сложные органические молекулы. Еще ниже небо будет красно– коричневым, не считая облаков различной толщины. Там, где облака окажутся особенно тонкими, можно будет заметить голубое пятнышко. Далее мы постепенно возвращаемся в край вечной ночи. Что-то подобное наблюдается и на Сатурне, но краски там более тусклые.

Уран и в особенности Нептун окрашены в загадочные строгие голубоватые оттенки. В этих небесах заметны облака, некоторые из которых чуть белее; их несут стремительные ветры. Солнечный свет попадает в сравнительно чистую атмосферу, которая состоит в основном из водорода и гелия, но также богата метаном. Пока свет успевает проделать длинный путь через метан, этот газ активно поглощает желтые и в особенности красные оттенки, а зеленый и синий свет через него свободно проходит. Тонкая углеводородная дымка забирает немного голубого. Возможно, на определенных глубинах небо этих планет зеленое.