Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф




НазваниеПоль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф
страница14/31
Дата02.09.2012
Размер6.99 Mb.
ТипДокументы
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   31
Глава шестая Великий пожар

ЭФФЕКТ Т TAURI

Во многих культурах мира существуют легенды об огромном, давным-давно бушевавшем на нашей планете пожаре, Ипурине, индейцы из племени на северо-западе Бразилии, рассказывают, что



в давние времени поверхность Земли залила горячая оода1. Э1'о произошло тогда, когда опрокинуло! котел с кипящей подои — Солнце. Такой же миф встречается п у австралийских аборигенов —миф о старике, который открыл дверь Солнца, в результате чего па человечество обрушился поток огня. Инуиты уверяют, что воды Северного Ледовитого океана так нагрелись, что в итоге испарились. По представлениям друидов, Великий 601 наказал человека за грехи, «наслав на Землю смертельный яд>> при помощи сильного ветра (космическая, занесенная сверх волной пыль')- Затем разразилась «огненная буря, разорвавшая Землю и обрушившая, затопив всю страну, море на Британию»2.

У всех этих мифов о большом пожаре, когда рассматриваешь их в контексте феномена галактической сверхволны, появляется разумное научное объяснение. В астрономии, например, принято считать, что при падении пыли и газа на поверхность звезды, в момент удара, приобретенная кинетическая энергия превращается в тепло. Таким же образом огромные количества космической пыли и газа, «впрыснутые» в Солнечную систему при прохождении сверхволны и потом оказавшиеся на поверхности Солнца, приводят к ее разогреву, Нагревается солнечная поверхность и тогда, когда Солнце случайно проходит через межзвездное облако пыли. По словам астрономов Фреда Хойля и Р. Литтлтона, при таком столкновении на поверхность Солнца выпадает такое количество материала, которое способно увеличить его яркость на десять или более процентов. Избыточная энергия проявляется преимущественно в виде ультрафиолетового излучения3. Они сделали вывод, что возросший в результате этого поток энергии на Землю мог привести к началу ледникового периода.

Материал, попавший на Солнце при прохождении сверхволны, также мог способствовать усилению на нем вспышечной активности, которая имеет тгиклический характер, достигая своего пика каждые 11 лет в период максимума пятнообразовательной деятельности. Солнечная яркость тоже имеет циклический характер; дневное светило становится ярче на 0,16 процента в период максимума пятнообразовательной деятельности и вспышечной активности. Длительные модуляции пятнообразовательной деятельности способны, как известно, оказывать существенное влияние на климат Земли. Так, например, на Солнце не было пятен в течение 70 лет — с 1645 по 1715 год — так называемого маундеровского минимума солнечной активности. В это время погода в Европе была очень холодной; она переживала гак называемый малый ледниковый период. Следовательно, длительные колебания солнечной яркости и вспышечной активности способны оказывать значительное воздействие на климат нашей планеты.

В зависимости от того, какое количество космической пыли вторгалось в Солнечную систему в висконсинскую стадию оледенения, интенсивность солнечных вспышек возрастала порой в тысячу раз4. Если в настоящее время на Солнце бывает от одной до десяти вспышек в год, длящихся от 10 минут до нескольких часов, то при вторжении занесенной сверхволной пыли вспышки на Солнце должны были быть неперерывными. В этот период выброс солнечной энергии мог увеличиваться на несколько процентов,

Исходя из тога, что нам известно на сегодняшний момент о солнечных вспышках, можно сказать, что примерно 46 процентов энергии вспышек шло на увеличение силы солнечного ветра, еще 30 уходило в виде оптического и ультрафиолетового излучений и около 24 излучалось в виде рентгеновских лучей высокой энергии и космических частиц. Самым вредным из перечисленных выше видов излучения являлись ультрафиолетовое, а также вызванный солнечной активностью выброс частиц. Активное Солнце не только испускало больше ультрафиолетового излучения, больший процент его достигал земной поверхности, так как выброшенные во время вспышек частицы разрушают озоновый, поглощающий ультрафиолетовое излучение, слой.

Многое о том, какое влияние оказывала на Солнце аккреция пыли, можно узнать при изучении других звезд в Галактике, окутанных в настоящее время плотными облаками пыли. В этом отношении особый интерес представляют звезды TTauri. У них почти такая же масса, как у Солнца, но они захватагеают большие количеств;! пыли, концентрирующиеся вдоль их экваториальных плоскостей. Если бы не возбуждающее действие этой поглощающей пыли, звезды эти вряд ли чем-нибудь отличались от нашего Солнца.

В ходе длительных исследований звезд Т Tauri было установлено, что они обладают рядом необьт 1ых характеристик5"1 \ Прежде всего, у них очень высокий процент инфракрасного излучения. В основном оно исходит из плотного кокона пыли, окружающей звезду и поглощающей большую часть видимого света При этом пылинки в коконе разогреваются до температур между 500° и 1200 °С и вновь испускают эту энергию в виде инфракрасного излучения. Во время солнечных затмений 1966 и 1983 годов астрономы обнаружили вокруг нашего дневного светила пылевую оболочку с очень слабым инфракрасным излучением1214. Это, по-видимому, было временное явление, поскольку проведенные впоследствии, во время солнечного затмения 1991 года, измерения не выявили ее. Такое непостоянство, видимо, отражает погодичные изменения интенсивное ти падения космической пыли и кометного материала на Солнце. Во время прохождения сверхволны эта пылевая оболочка была бы настолько плотной, что сильно затемнила бы Солнце.

Аля звезд Т Таип также характерна интенсивная вспышечная активность — непосредственный результат, предположительно, аккреции их пыли и газа. На их поверхности постоянно происходят вспышки; мощность отдельных протуберанцев превышает во много раз — от 100 до 1000 —энергию протуберанцев, обычно наблюдаемых на Солнце. Вследствие такой активности интенсивность света, идущего от звезд Т Таип, резко колеблется — меняется двадца-тикратно в течение нескольких минут. Эти вспышки также считают источником сильного рентгеновского, ультрафиолетового излучений и космических лучей. По сравнению с нашим Солнцем у звезд Т Таип рентгеновское излучение больше в 100 000 раз, а ультрафиолетовое — в 10. Они испускают столько ультрафиолетового излучения, сколько испускало бы Солнце, если бы вспышечная активность на его поверхности никогда не прекращалась. В результате такой активности атмосфера звезды Т Таип никогда не бывает в покое. Она генерирует очень сильный звездный ветер, несущий газ со скоростью, в 1000 раз превышающей скорость солнечного ветра.

Кроме того, звезды Т Таип, по данным наблюдений, обладают' свойством необычайно увеличиваться в размерах. Дело в том. что их атмосфера получает дополнительную энергию в результате постоянной вспышечной активности и аккреции вещества на их поверхностях. Фотосфера звезды Т Таип — ее внешняя излучающая свет оболочка — способна увеличиваться от двух до пяти раз, и ее диаметр становится равен двум-пяти диаметрам Солнца Из-за такого большого размера поверхностная температура фотосферы звезды гораздо ниже, чем у нашего дневного светила; поэтому она красного, а не желто-белого цвета.

Другой характерной чертой этих звезд является то, что их фотосферу окружает большая область ионизованной хромосферы. У нашего Солнца слой хромосферы, наблюдаемый во время полного солнечного затмения в виде розоватого сияния вокруг его поверхности, довольно тонок. Размер слоя хромосферы у звезды Т Таип может достигать от 3 до 15 солнечных диаметров, или до 4000 раз превышать толщину слоя у Солнца. Под воздействием чудовищно мощною потока выбрасываемых при вспышке с поверхности звезды космических частиц она постоянно ионизируется. В отличие от хромосферы Солнца, которая довольно слаба, хромосфера звезды Т Таип такая яркая, что в некоторых случаях ее радиационный выброс способен значительно превзойти уровень излучения самой звезды. Хромосфера, в свою очередь, окружена относительно прозрачной, свободной от пыли областью, где температура настолько высока, что частицы пыли в ней, испаряясь, ггревращаются в газы. Данная «зона испарения» простирается примерно на 13 миллионов километров от поверхности звезды (приблизительно от 16 до 20 солнечных радиусов). На рисунке 6.2 показаны относительные размеры фотосферы, хромосферы и зоны испарения типичной звезды Т Таить



Космическая пыль, занесенная в Солнечную систему проходящей сверхполной, должна была усилить активность Солнца и заставить его вести себя подобно звезде Т Tauri. Повышение солнечной яркости, помимо всего прочего, должно было привести к существенному потеплению климата Земли. В тропшсах стало бы невыносимо жарко, а области, расположенные в высоких широтах, были бы затоплены талой водой, стекающей со стремительно тающих ледовых щитов, Описания подобных ужасных событий — мирового пожара и Всемирного потопа — сохранились в легендах многих народов мира.


ЛУННЫЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ В ЛЕДНИКОВЫЙ ПЕРИОД

Лунные камни хранят убедительные доказательства того, что в ледниковую эпоху Солнце и впрямь было весьма активно. Поскольку у Луны нет защитной атмосферы, то микрометеориты (летящие с большой скоростью пылевые частицы) и выбрасываемые при солнечной вспышке космические частицы способны беспрепятствен-но достичь лунной поверхности и оставить на лунных камнях следы своего прибытия. Несколько образцов таких камней было взято астронавтами «Аполлона» и доставлено в хранилище Космического центра имени Джонсона в Хьюстоне, штат Техас, для дальнейшего анализа. Исследования под микроскопом показали, что их поверхность испещрена крошечными, оставленными микрометеоритами кратерами и что их остекленевшая поверхность, в свою очередь, покрыта следами, оставленными выброшенными при солнечной вспышке космическими частицами. Исследователь HACA Герберт Зук и двое его сотрудников, изучив эти кратеры и следы космических частиц, составили запись вспышечной активности на Солнце за последние 16 ООО лет. Каково же было их удивление, когда они обнаружили, что в самой древней части записи следы солнечных космических лучей появлялись в 50 раз быстрее, чем сейчас (рис. 6.3), Полученные ими данные свидетельствовали о том, что примерно 11 ООО тысяч лет тому назад, в начале современного межледнико-вья, скорость их образования упала приблизительно в пять раз. Они выдвинули предположение, что данное увеличение вспышечной активности на Солнце каким-то образом спровоцировало потепление земного климата и, как результат, — отступление в конце последней ледниковой эпохи материковых ледяных щитов. Усилившийся поток солнечной радиации, обусловленный ростом вспышечной активности, и впрямь принес бы столько энергии, сколько хватило бы на таяние ледников.

Строя график интенсивности солнечных вспышек, исследователи HACA полагали, что темп образования на лунной поверхности микрократеров оставался неизменным на протяжении последних 16 ООО лет. Однако если в начале записи концентрация межпланетной пыли была гораздо выше, а так, по-видимому, и было, тогда пик на временной шкале диаграммы должен появиться позднее. Вспышки на Солнце достигли своего максимума, скорее всего, в промежутке между 14 ООО и 15 (XX) годами до наст, вр., совпав с периодом, когда климат на Земле был необычайно теплым, а темп отступления ледниковых покровов — небывало высоким



Данные о солнечной активности в доисторические времена были также получены при исследовании образцов почвы, взятых со дна лунных кратеров диаметром от 20 до 150 сантиметров. Астронавты с «Аполлона» заметили на дне этих кратеров комки почвы, верхний слой которых был покрыт стеклянной оболочкой толщиной от 0,5 мм до 1 см. Астроном Томас Гоулд из Корнельс-кого университета так описывает микроскопное исследование этого материала:

«Остекленевшие участки явно концентрировались по направлению к поверхности бугорков, хотя они также встречаются и по бокам. На концах и по краям, совершенно очевидно, в основном протекал процесс остекленения. В некоторых случаях капли, по-видимому, стекали по наклонной поверхности и там застывали»15.

Отбросив ряд вариантов, Гоулд пришел к выводу, что эти участки образовались в момент интенсивного нагревания. По его мнению, за последние 30 ООО лет светимость Солнца, должно быть, по-вышаласьв 100 раз на промежуток от 10 до 100 секунд, следствием чего и явились наблюдаемые эффекты. Он предположил, что данное увеличение произошло либо в форме очень интенсивной солнечной вспышки, либо взрыва повой звезды. Поскольку температуры на дне кратеров обычно на 10 — 20 процентов выше, чем на плоской поверхности, частички почвы в таких областях должны были расплавиться первыми.

Гоулд предположил следующее: либо на Солнце иногда происходят спонтанные взрывы, либо причиной единственного взрыва, возможно, послужило падение на Солнце, скажем, гигантской кометы. Хотя он об этом нигде отдельно не говорил, вторжением космической пыли в течение длительного период;! также можно объяснить данный эпизод высокой солнечной светимости и вспышечной активности. Мы можем предположить, что в результате притока пыли активность Солнца стала такой же, как у звезды ТТаитт, когда извергающаяся солнечная корона постоянно производила серию «выбросов короналыюй массы», причем гораздо более крупных, чем наблюдаемые ныне. Один из них, наверное, поразил Землю и Луну. За несколько дней, в которые он несся к нашей планете, этот пузырь нагретого коронального газа и солнечных космических лучей настолько увеличился, что образовал дугообразный облачный фронт диаметром в десятки миллионов миль. По прибытии эта огненная горячая плазма должна была временно поглотить Землю и Луну, настолько повысив температуры, что частицы пыли расплавились бы на поверхности лунных камней*.


МАРСИАНСКИЕ КАНЬОНЫ


* До ознакомления с трудом Гоулда об остекленевших образндх лунного грунта и работой Зука и др. о следах солнечной вспышки я тоже пришел к заключению, что Солнце в ледниковую эпоху, по-видимому, находилось в активной фазе. Я сделал такой вывод, обнаружив в полярном льду высокие концентрации космической пыли. Интересно, что к такому же заключению самостоятельно приходили различные группы исследователей, причем делали они его, основываясь на разных наборах данных.

Гигантские выбросы корональной массы с поверхности Солнгга в период фазы Т Таип, вероятно, поразили и Марс Совершенно ничтожное магнитное поле Красной планеты оказало бы им слабое сопротивление. При столкновений с поверхностью Марса горячая корональная плазма быстро растопила бы верхний слой вечной мерзлоты, освободив потоки воды не в одном месте, а на большей части марсианской поверхности16. Этим можно было бы объяснить наличие огромных каналов и каньонов на 40 градусах марсианского экватора В 1978 году, изучая первые снимки, сделанные межпланетной станцией «Маринер» и космическим аппаратом «Викинг», геолог Виктор Бейкер заметил, что морфология упомянутых выше каналов напоминает особенности земной поверхности, образовавшиеся в результате таких катастрофических наводнений, как Ми-зулское наводнение талых ледниковых вод, 14 500 лет назад прорывших каналы в восточной части штата Вашингтон17. Впрочем, многие из марсианских каналов значительно больше. По одной оценке, наводнения, в результате которых образовались некоторые из них, должны были нести 1 кубический километр воды в секунду, то есть в десять тысяч раз превосходить среднюю величину расхода воды в Амазонке18. Бейкер пришел к выводу, что наводнения на Марсе и связанный с ними теплый климат имеет место вплоть до недавнего времени19.

Во время полетов межпланетных аппаратов между 1997 и 2005 годами было сделано множество снимков поверхности Марса с высоким разрешением. Так, например, рисунок 6.4а — это карта части протянувшийся на 4000 километров долины Маринера, лежащей к югу от экватора Данная система каньонов — самая большая на Марсе в три раза длиннее и в четыре раза глубже Большого каньона в Северной Америке. Она начинается в горной области Марса на западе (на карте слева) и тянется на востоке до бассейна доходящего до низменности на севере. Когда климат был теплее, эта северная область, вероятно, была океаном. Рисунок 6.46 представляет собой изображение центральной области расселины шириной 300 километров (3 градуса— 13 градусов ю.ш., 284 градуса — 289 градусов вл.) Дно каньона, видное на этой фотографии, лежит на 8 км ниже окрркаюшего марсианского плато.

После подробного изучения снимков и изображений ущелий и долин на Марсе геологи, исследующие строение планет, пришли к единодушному мнению: эти особенности рельефа — результат действия наводнений. Пораженные этим, они никак не могли взять в толк, откуда взялась вода и как она могла течь по поверхности Марса, ведь при нынешних условиях она не может существовать па Красной планете в жидком состоянии. В среднем дневные температуры марсианским летом колеблются от —140 до 1-20 °С. Следовательно, вода на Красной планете должна была i сходиться i преимущественно в замерзшем состоянии. Смешивание льда с переносимыми ветром солями приводило к его таянию при минусовой температуре, а солнечная радиация, поглощаемая покрывающей его поверхность пылью, давала бы достаточно тепла, чтобы вызывать его таяние в минимальном количестве летним марсианским днем. Однако на вопросы, откуда взялось такое количество воды, проложившей каналы и каньоны, и то, как она могла сохраняться в жидком состоянии, проделывая путь в сотни километров через эти ущелья, космологи ответить были не в силах. Атмосферное давление на Марсе составляет всего 6 миллибар, менее 1 процента от давления на Земле. При столь низком давлении лед, нагреваясь, субли-






мирует, мшгуя ЖИД10/Ю фазу и сразу превращаясь в пар. Из-за быстрого процесса кипения, вследствие низкого давления, водная поверхность остывала и замерзала, что в итоге серьезно затрудняло бы ее движение.

В конце 70-х годов XX столетия было выдвинуто несколько теорий, объясняющих присутствие каналов на изображениях, полученных орбитальными аппаратами «Викинг-1» и «Викинг-2»: ударами ледяных комет о поверхность планеты; существованием в марсианских недрах благодаря геотермальному теплу воды в жидком состоянии, внезапно поднимающейся, как в артезианской скважине, к поверхности, либо таянием льда на поверхности в результате вулканической деятельности. Однако все эти объяснения крайне неправдоподобны, так как эти события не могли обеспечить необходимый объем воды или повторяться так часто, чтобы на поверхности Марса появились сотни наблюдаемых ныне каньонов и каналов.

Однако эта загадка легко решается, если принять во внимание два обстоятельства Во-первых, поверхность Марса — это не безводная зона, как считалось раньше; она почти вся покрыта водой, только в виде ледяных щитов и вечной мерзлоты. Во-вторых, Солнце и Солнечная система не всегда были такими, как сейчас Еще 10 ООО — 16 ООО лет назад наше дневное светило было гораздо ярче и активней, а Солнечная система находилась внутри кокона межзвездной пыли, «впрыснутой» проходящей сверхволной. Марс, как и Земля, получали тогда, по сравнению с сегодняшним днем, больше солнечного излучения вследствие как возросшего выделения тепла активным Солнцем, так и парникового эффекта, вызываемого вторгающейся пылью. Это должно было привести к размягчению верхнего слоя марсианской вечной мерзлоты и образованию озер под его поверхностью. Поверхностная температура поднималась бы особенно быстро, если бы Марс, как и Луна, находился внутри крупного скопления коронального газа.

Данная теория позволяет объяснить, почему так много каналов разбросано по поверхности Марса и почему особенно часто каньоны встречаются возле экватора, области с самой высокой солнечной радиацией. Ею можно было бы объяснить и наличие обширных, занимающих десятки тысяч квадратных километров зон водосбора, и то, что их истоки начинаются внезапно. Этой гипотезой можно было бы, в конце концов, объяснить, почему эти образовавшиеся в результате наводнений каналы столь относительно молоды (на это указывает то, что они проходят по более древней, изрытой кратерами поверхности, а на них самих нет кратеров).

Повышение температуры привело бы не только к таянию ледяных щитов и покровов вечной мерзлоты; в результате выброса в атмосферу большого количества водяного пара повысилось бы атмосферное давление — достаточно, чтобы талая вода сохранялась в жидком состоянии. Так, например, если с поверхности планеты надо было сублимировать или испарить, а затем сохранить в газообразном состоянии всего 1 метр льда, атмосферное давление должно было подняться примерно на ОД атмосферы. Вода в этом случае сохраняла бы свое жидкое состояние при температурах от точки замерзания до 65 °С. Более того, полосы тумана и облака, образовавшиеся при испарении воды, препятствуя охлаждению поверхности планеты в ночное время, привели бы к возникновению парникового эффекта. В результате повысилась бы температура планеты и уменьшилась бы разница между минимальной и максимальной дневной температурами. Более теплым климатом можно было бы объяснить существование на Марсе озерных террас и дельт. По мнению Ори и других, они могли бы образоваться только в том случае, если бы озера на поверхности Красной планеты просуществовали от 103 до 104 лет*0.

Недавно, благодаря данным, полученные космическими аппаратами, было установлено, что озерный лед! глубина которого достигает своего максимума, трех километров, на северной полярной шапке, занимает район шириной около 1200 километров, то есть размером примерно с Гренландию. На снимках видно, что полярную шапку пересекают каньоны и впадины глубиной до одного километра. Это позволяет предположить, что данный сравнительно молодой щит полярного льда не столь давно пережил период таяния.

Анализ состава верхнего метрового слоя поверхности Марса, проведенный на расстоянии космическим аппаратом «Одиссей», показал, что планета покрыта слоем насыщенной воды вечной мерзлоты. Эти измерения позволяют предположить, что несколько первых сверху сантиметров — сухой грунт безо льда; затем идет слой толщиной в несколько сантиметров, где лед заполняет поры между частицами грунта; и, наконец, внизу лежит слой, очень насыщенный льдом. Верхние слои суше потому, что лед сублимировал в результате поверхностного нагрева почвы. Верхний слой пыли защищает лежащий ниже лед от дальнейшей сублимации. По оценкам исследователей, в областях между 55 градусами широты и обоими полюсами верхний метровый слой состоит — от 60 до почти 100 % — из речного льда; в областях же между 55 градусами широты и экватором верхний метровый слой сравнительно суше, содержание воды в нем в среднем, по весу, от 2 до 10 % (или, по объему, примерно от 5 до 35 %). Поскольку экваториальная область подвергается более сильному воздействию солнечной радиации, то здесь в верхнем слое грунта вода сублимирует быстрее, что и объясняет, почему он, по данным наблюдений, суше.

Содержание речного льда в вечной мерзлоте, лежащей ниже верхнего метрового слоя, не доступного прямому наблюдению, превышает, скорее всего, 75 % на всех широтах. Уильям Фельдман, один из исследователей проекта «Одиссей», считает, что толщина марсианской вечной мерзлоты колеблется от 1 метра до 1 километра или более21. Верхний предел оценки глубины, пожалуй, ближе к истине. В кратерах более 5 километров в диаметре наблюдались жидкие выбросы лавы, что у]<азывает на присутствие воды либо речного льда в корке, состоящей из вечной мерзлоты до глубины, вероятно, 1 километра; ниже находится вода в жидком состоянии.

Основываясь на этих наблюдениях, мы делаем вывод, что плато на рисунке 6.46 состоит не из камня, а изо льда; большую часть поверхности Марса покрывает слой вечной мерзлоты. Его низкий альбедо, рассеянная по поверхности пыль, скрывает находящийся внутри грязный лед. Каньоны, вероятно, образовались в результате произошедшего чуть ли не повсеместно в прошлом таяния ледяного покрова Потоки воды, проложившие русла для целой системы каньонов, появились не в одном месте; они текли со всех сторон, так как сами стенки их под воздействием интенсивного излучения Солнца превращались в воду. Не исключено, что переливавшиеся через край каньона потоки грунтовых вод пополнялись за счет талой воды, источником которой являлось окружающее, состоящее из вечной мерзлоты плато. Тогда же, вероятно, появились и каньоны, пересекающие в настоящее время полярные шапки.

В феврале 2005 года исследователи, занятые в проекте «Марс-Экспресс», сообщили об открытии целого замерзшего моря возле марсианского экватора в области, названной Элисиум Планитиа, часть которой изображена на рисунке 6.5. Размеры этой массы речного льда составляют, по оценкам, 800 на 900 километров, а глубина — 45 метров. Ученые пришли к выводу, что вода попала в это море во время катастрофического наводнения. Неровные тектонические плиты на рисунке 6.5, по-видимому, являются паковым льдом или айсбергами, некогда подхваченными этим мощным потоком, а затем, когда окружающая вода замерзла, застывшими на месте.



Почему речной лед встречается в таких низких широтах Марса — вот что озадачивало исследователей. Лед в соответствии с их моделями должен был находиться на полюсах Красной планеты, но не на ее экваторе. Они пришли к заключению, что нынешнее распространение вечной мерзлоты на марсианской поверхности свидетельствует о нарушении состояния равновесия, о том, что планета находится в процессе выхода из ледниковой эпохи и в конечном счете обретет состояние равновесия, когда вода сублимирует от экватора к полюсам. Кроме того, их удивляло то, что первые отложения льда появились именно в низких широтах. Тонкая холодная атмосфера Марса могла образовывать тонкие слои инея, но уж точно не ледяные щиты.

Мы находим ответ на этот вопрос, когда осознаем, что приблизительно 10 ООО лет тому назад, да и много раз до того, Солнечная система была заполнена рассеивающими свет частицами пыли, а Солнце находилось в очень активном, как звезда Т Таип, состоянии. Марсианский климат потеплел настолько, что лежащий на поверхности планеты лед стал стремительно таять и испаряться. Образовалась насыщенная влагой атмосфера, и сильные ветры, вероятно, переносили над планетой огромные массы воды, выпадавшие в зимний круглогодичный период на марсианскую поверхность в виде снега, крупы и града. Таяние, приводившее к образованию марсианских каньонов, происходило, скорее всего, в летний период.

Последние 3 миллиона лет на Земле, как уже говорилось в предыдущей главе, царила ледниковая эпоха, и причиной тому было то, что Солнечная система проходила в это время через необычайно насыщенную пылью межзвездггую среду. То же самое можно сказать и о Марсе. Впрочем, в отличие от нашей планеты, где иногда бывали периоды, когда ледниковые покровы отступали к ее полюсам (например, текущее межледниковье), Марс оказался не столь «поворотлив». Однажды возникнув, его экваториальная вечная мерзлота могла просуществовать очень длительный промежуток времени. В период передышки, после прохождения сверхволны, когда Солнце вновь возвращалось в свое нормальное состояние и очищало Солнечную систему от вторгающейся пыли, климат на Марсе становился холодней, а его атмосферное давление — таким же низким, как и сейчас. Впрочем, в отличие от нашей планеты, указанные условия не способствовали отступлению на нем ледниковых щитов. Следовательно, покровы вечной мерзлоты, наблюдаемые нами в настоящее время на марсианской поверхности, занимают приблизительно такую же площадь, как и 10 ООО лет назад, и являются, скорее всего, результатом накапливания льда в течение 3 миллионов лет. Кроме того, его каньоны не могли бы возникнуть в результате действия пожаров всего за один интервал Т Таип; для этого понадобилось — за последние 3 миллиона лет —■ более сотни подобных интервалов.

Судя по снимкам, сделанными космическими летательными аппаратами, стенки марсианских каньонов в настоящее время тают, правда, со сравнительно меньшей скоростью. Например, на рисунке 6.6 представлено полученное с помощью космической станции «Марс-Экспресс» изображение северной стенки Тигониум Чаема



(5,5 градуса ю.ш., 280,5 градуса вд.), каньона, образующего одно из ответвлений комплекса долины Маринера Вертикальные складки, спускающиеся по уступам, на самом деле являются глубокими оврагами. Все сходятся во мнении, что они образовались в результате действия грунтовых вод, текущих возле вершины скалы, и что они недавнего ггроисхождения — процесс эрозии идет даже сейчас Выходы грунтовых вод, приведших к их образованию, вероятно, происходят внезапно, а не носят постоянный характер. Судя по длине потеков, поток грунтовой вод покрывает расстояние в несколько километров и лишь затем исчезает, испарившись, либо вновь замерзнув.

Шестикилометровый скат, почти на всем своем протяжении граничащий с обрывом, вероятней всего, состоит из вновь замерзшей талой воды, накопившейся в результате насыщенного пылью смыва Его поверхность покрыта, вероятно, защитным слоем пыли,


(а) (Ь) образовавшимся в результате совместных процессов сублимации льда и отложения пыли из атмосферы. Край скалы над скатом — это, по-видимому, область активного, в настоящее время, таяния, где лед вечной мерзлоты предположительно подвергается прямому воздействию солнечных лучей. Сначала обрыв, вероятно, располагался рядом с тем местом, где в настоящее время находится подножие ската Затем, с течением времени, он, должно быть, постепенно отступил, и скат медленно поднялся вверх, занимая все большую часть стенки каньона

На рисунках 6.7а и 6.76 марсианские овраги показаны с более близкого расстояния. Это снимки двух кратеров в Южном полушарии, стенки которых покрыты ниже точки спуска талой воды образовавшимися в результате размывов желобами. В нижнем правом углу рисунка 6.76 мы видим, вероятно, термокарстовое озеро, где вновь замерзла скопившаяся талая вода

Судя по данным, полученным в ходе последних космических экспедиций к Красной планете, становится все более очевидным, что в недавнем (по геологическим меркам) прошлом поверхность Марса, как и Луны, подверглась со стороны Солнца очень сильному нагреву и обстрелу выбросами плазмы. Однако, прежде чем изучить эти данные, давайте рассмотрим содержащиеся в древних мифах и легендах упоминания об этом драматическом событии.

1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   31

Похожие:

Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconПамятка «Спасение провалившегося под лёд»
Заметив, что кто-то провалился под лёд, нужно немедленно оказать помощь. Помните, что в ледяной воде человек быстро теряет силы
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconВикторина по пожарной безопасности
Самый спортивный огонь – это Какой? (Олимпийский огонь – символ Олимпийских игр.)
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconКонспект занятия по пожарной безопасности в старшей группе «Огонь друг, огонь враг!»
Закрепить у детей знания безопасного обращения с огнем и пожароопасными предметами, правила поведения во время пожара
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconА. В. Турчин структура глобальной катастрофы
В результате делается вывод о высокой вероятности глобальных катастроф в ближайшем столетии, отягощенной высокой степенью их недооценки....
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconБитва за небеса
Атаки крылатых роботов в долине Бекаа и убийственный огонь установок «Куб»… Все это не фантастика, а совершенно реальная история...
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconП. Я. Чаадаев И. В. Киреевский
И все-таки в обществе были очаги, в которых горел огонь познания, были истинные подвижники, которые постоянно возжигали и поддерживали...
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconПрограмма кружка для 10-11 классов в рамках экологического образования «Юный эколог»
Программа предназначена для учащихся 10-11 классов. Цель данной программы развитие экологического сознания личности: понимание сущности...
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconОрганизационная структура и совершенствование деятельности штаба всероссийской службы медицины катастроф
Работа выполнена в фгу «Всероссийский центр медицины катастроф «Защита» Министерства здравоохранения и социального развития Российской...
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconУрок обществознания в 11 классе
Цель урока: объяснить учащимся сущность понятия и содержание глобальных проблем современности, а также пути и возможности решения...
Поль л авиолетт – Лед и Огонь. История глобальных катастроф iconЖозеф Анри Рони-старший Борьба за огонь
В непроглядную ночь бежали уламры, обезумев от страданий и усталости; все их усилия были тщетны перед постигшим их несчастьем: огонь...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница