Книга: Мозг Брока. О науке, космосе и человеке
Назад: Глава 14 Климат планет
Дальше: Глава 16 Золотой век планетных исследований

Глава 15
Каллиопа и Кааба

Мы представляем, как они
проносятся
бок о бок,
эти дрейфующие в Космосе
обломки скал,
плывущие тысячами
между Юпитером и Марсом.
Фригга, Фанни, Адельхайд,
Лакримоза –
названия,
с которыми нельзя не считаться,
Черные холмы Дакоты,
оперетта,
поставленная на барьерном рифе.
И толчея, которую они создали,
крошащиеся, как голубой сыр,
в тот давний момент,
когда Солнечную систему
расколол ветер.
Но сейчас
они разбросаны
так далеко друг от друга,
на расстоянии миллионов
и миллионов
разъединяющих миль.
Только издалека
они кажутся
одним стадом,
пасущимся
в затаившей дыхание тундре.

Диана Аккерман. Планеты
Одним из семи чудес Древнего мира был храм Дианы в Эфесе, в Малой Азии, – изумительный пример греческой монументальной архитектуры. В святая святых этого храма находился большой, возможно металлический, черный камень, который упал с небес, – знамение богов, быть может, наконечник стрелы, прилетевший с лунного серпа, символ Дианы-охотницы.
Спустя сколько-то столетий – вероятно, даже в то же самое время – еще один большой черный камень, как верят многие, упал с неба на Аравийский полуостров. Тогда, в доисламские времена, он был помещен в храм в Мекке, Каабу, и ему начали поклоняться. Затем, в VII и VIII вв. н. э., получил широкое распространение ислам, основанный Мухаммедом, который прожил большую часть жизни недалеко от этого большого черного камня, присутствие которого, возможно, повлияло на его выбор жизненного пути. Предшествующее поклонение этому камню оказалось включено в ислам, и сегодня главная цель паломников в Мекку – тот же камень, часто называемый Кааба в честь храма, в котором он бережно хранится. (Все религии бесстыдно заимствуют у своих предшественников. Например, рассмотрим христианский праздник Пасхи: древние ритуалы плодородия, проводимые во время весеннего равноденствия, сегодня ловко замаскированы под крашеные яйца и детенышей животных. На самом деле этимология английского варианта названия «Пасха» – Easter – это искаженное имя великой богини-матери Ближнего Востока Астарты. Диана Эфесская – это более поздняя и эллинская версия Астарты.)
В первобытные времена глыба, падающая с чистого голубого неба, должна была стать запоминающимся событием. Но она имела и более важное значение: на рассвете металлургии во многих частях света железо с небес было самой чистой доступной формой этого металла. Металл с небес имел военное значение, так как из него изготавливались мечи, а также и сельскохозяйственное, поскольку из него делались плужные лемехи, так что такие находки оказались в сфере интересов практичных людей.
Камни продолжают падать с небес, фермеры все еще временами ломают о них плуг, музеи все еще выплачивают за них премии, и очень редко камень пробивает крышу дома, едва не задевая семью, завороженно уставившуюся в экран телевизора. Мы называем эти объекты метеоритами. Но назвать их – не значит понять. Откуда же на самом деле появляются метеориты?
Между орбитами Марса и Юпитера обращаются тысячи малых объектов неправильной формы, которые называются астероидами или планетоидами. «Астероид» – не самый лучший термин для них, потому что они не похожи на звезды. «Планетоид» подходит гораздо больше, потому что они действительно схожи с планетами, только меньшего размера, но термин «астероид» пока что используется шире. Церера, первый астероид, был обнаружен с помощью телескопа 1 января 1801 г. – благоприятное открытие в первый день XIX в. – Пьяцци, итальянским монахом. Диаметр Цереры около 1000 км, и пока что она является самым большим астероидом. (Для сравнения: диаметр луны составляет 3464 км.) С тех пор было обнаружено более 2000 астероидов. Астероидам присваивается номер, указывающий на порядок их обнаружения. Но вслед за Пьяцци ученые старались называть их женскими именами, предпочтительно из греческой мифологии. Однако 2000 астероидов – это большое количество, и наименования становятся к концу не такими изящными: 1 Церера, 2 Паллада, 3 Юнона, 4 Веста, 16 Психея, 22 Каллиопа, 34 Цирцея, 55 Пандора, 80 Сапфо, 232 Россия, 324 Бамберга, 433 Эрос, 710 Гертруда, 739 Мандевиль, 747 Винчестер, 904 Рокфеллерия, 916 Америка, 1121 Наташа, 1224 Фантазия, 1279 Уганда, 1556 Икар, 1620 Географ, 1685 Торо и 1694 Экард (название Университета Дрейка, написанное задом наперед). 1984 Оруэлл – к сожалению, упущенная возможность.
У многих астероидов орбиты эллиптические или вытянутые, совсем не похожи на почти совершенно круговые орбиты Земли или Венеры. У некоторых астероидов самые дальние от Солнца точки орбит находятся за орбитой Сатурна; у некоторых ближайшие к Солнцу точки ближе к орбите Меркурия; некоторые, как 1685 Торо, обращаются между орбитами Земли и Венеры. Поскольку у многих астероидов сильно вытянутые эллиптические орбиты, на протяжении жизни Солнечной системы столкновения неизбежны. Большинство столкновений происходят между собой, когда один астероид задевает другой и от него откалывается небольшой кусок. Поскольку астероиды так малы, у них низкая гравитация, и осколки от столкновения отлетают в космос и немного отклоняются от орбит родительских астероидов. Можно представить, как осколки от таких столкновений случайно пересекаются с Землей, падают сквозь ее атмосферу, подвергаются абляции при входе в нее и приземляются у ног удивленного кочевника.
Те несколько метеоритов, которые были отслежены, когда входили в атмосферу Земли, происходят из главного пояса астероидов между Марсом и Юпитером. Лабораторные исследования физических свойств некоторых метеоритов показывают, что они образовались там, где температуры равны температуре Главного пояса астероидов. Доказательства ясны: метеориты, которые находятся в наших музеях, являются осколками астероидов. На наших полках куски космических объектов!
Но какие метеориты откалываются от каких астероидов? До недавнего времени ученые, изучающие планеты, были не в силах ответить на этот вопрос. Однако за последние несколько лет появилась возможность проводить спектрофотометрию астероидов в видимой и ближней инфракрасной областях спектра, изучать поляризацию солнечного света, отраженного от астероидов, при изменении геометрии астероидов, Солнца и Земли и исследовать испускаемое астероидами излучение среднего инфракрасного диапазона. Изучение астероидов и сравнительные исследования метеоритов и других минералов в лаборатории позволили впервые сделать предположение о связи между конкретными астероидами и конкретными метеоритами. Более чем 90 % изученных астероидов по составу относятся к одной из двух групп: каменно-железные или углеродсодержащие (углистые). Только несколько процентов метеоритов на Земле относятся к углистым, но они очень хрупкие и быстро рассыпаются при типичных земных условиях. Также они, вероятно, рассыпаются при входе в атмосферу Земли. Поскольку каменно-железные метеориты гораздо устойчивее, их больше, и они гораздо лучше представлены в наших музейных коллекциях метеоритов. Углистые метеориты содержат много органических соединений, в том числе аминокислот (строительные блоки белков), и могут служить образцом материалов, из которых около 4,6 млрд лет назад сформировалась Солнечная система.
Среди астероидов, которые оказались углистыми, – 1 Церера, 2 Паллада, 19 Фортуна, 324 Бамберга и 654 Зелинда. Если астероиды углистые снаружи, также углистые и внутри, тогда материал астероида преимущественно углистый. Это обычно темные объекты, отражающие лишь небольшой процент падающего на них света. Недавно обнаруженные доказательства указывают на то, что Фобос и Деймос, два спутника Марса, также могут быть углистыми, и, возможно, они являются углистыми астероидами, которые были захвачены марсианской гравитацией.
Типичные астероиды, имеющие характеристики каменно-железных метеоритов, – это 3 Юнона, 8 Флора, 12 Виктория, 89 Джулия и 433 Эрос. Несколько астероидов попадают в другие категории: 4 Веста напоминает метеорит, который называется базальтовый ахондрит, а 16 Психея и 22 Каллиопа состоят преимущественно из железа.
Железные астероиды представляют интерес, потому что геофизики считают, что родительское тело объекта, богатого железом, должно было расплавиться, чтобы железо отделилось от силикатов в первоначальном хаосе элементов в начале всех времен. С другой стороны, чтобы органические молекулы в углистых метеоритах уцелели, они не должны нагреваться до температуры плавления камня или железа. Таким образом, разные астероиды имеют разную историю.
На основе сравнения свойств астероидов и метеоритов, лабораторных исследований метеоритов и компьютерного моделирования движения астероидов обратно во времени однажды можно будет воссоздать историю астероидов. Сегодня мы даже не знаем, являются ли они частью планеты, которая не смогла сформироваться из-за мощных гравитационных возмущений со стороны Юпитера, или остатками полностью сформированной планеты, которая каким-то образом взорвалась. Большинство изучающих эту тему склонны к первой гипотезе, потому что никто не может понять, как взорвать планету, – оно и к лучшему. Постепенно мы сможем собрать воедино все части этой истории.
Также метеориты могут происходить и не от астероидов. Возможно, это осколки молодых комет, или спутников Марса, или поверхности Меркурия, или спутников Юпитера, пылящиеся и забытые в каком-нибудь малоизвестном музее. Но ясно, что истинная картина происхождения метеоритов начинает проявляться.
Святая святых в храме Дианы в Эфесе была разрушена. Но камень Кааба был бережно сохранен, хотя, кажется, никогда не подвергался настоящему научному исследованию. Некоторые считают, что этот темный метеорит каменный, а не металлический. Недавно два геолога предположили, основываясь на довольно фрагментарных доказательствах, что на самом деле это агат. Некоторые мусульманские писатели считают, что цвет Каабы был первоначально белый, а не черный, и что сегодняшний цвет он приобрел из-за того, что его постоянно трогают руками. По официальной версии хранителя Черного камня, он был помещен туда, где находится сейчас, патриархом Авраамом и упал с религиозных, а не астрономических небес – так что никакие физические методы анализа не смогут проверить исламское вероучение. Тем не менее было бы очень интересно изучить, используя весь инструментарий современной лаборатории, небольшой кусочек Каабы. Его состав можно было бы точно определить. Если это метеорит, можно было бы установить время, в течение которого он подвергался воздействию космических лучей – с момента, когда он откололся, до падения на Землю. И можно было бы протестировать гипотезы его происхождения: такие, например, как идея, что 5 млн лет назад, приблизительно во время возникновения гоминид, Кааба откололся от астероида, названного 22 Каллиопа, обращался вокруг Солнца веками по геологической шкале времени и затем случайно упал на Аравийский полуостров 2500 лет назад.
Назад: Глава 14 Климат планет
Дальше: Глава 16 Золотой век планетных исследований