Владимир Сурдин - Солнечная система (Астрономия и астрофизика)

Первая произошла за полтора века до открытия Фобоса и Деймоса. В романе Джонатана Свифта «Путешествия Гулливера» (1726 г.) главный герой попадает на летучий остров Лапута. Там он узнает, что местным астрономам удалось открыть два маленьких спутника Марса: «Ближайший из них удален от центра этой планеты на расстояние, равное трем ее диаметрам, второй находится от нее на расстоянии пяти таких же диаметров».

Допустим, Свифт мог угадать количество спутников Марса, если читал книгу Кеплера «Разговор со Звездным вестником». Великий изыскатель гармонии небес и любитель математических прогрессий, Иоганн Кеплер, обращаясь к Галилею, открывшему спутники Юпитера, писал, что тоже мечтает о зрительной трубе, «…с которой я обогнал бы тебя в открытии двух (так, мне кажется, требует пропорция) спутников Марса и шести или восьми сатурновых». Во времена Свифта мысль о возрастании числа спутников с удалением от Солнца получила подтверждение: у Сатурна уже тогда астрономы нашли пять спутников. Догадка о спутниках Марса становилась популярной и получала новые «обоснования»: Вольтер в романе «Микромегас» (1752 г.) замечает, что Марсу необходимы, по крайней мере, два спутника, так как при его удалении от Солнца одного спутника было бы недостаточно, чтобы освещать планету ночью.

Итак, угадать количество спутников Марса Свифту помог Кеплер. Но каким образом Свифт мог так точно предсказать размеры орбит спутников Марса? Когда спустя полтора столетия их действительно открыли, выяснилось, что расстояние Фобоса от центра Марса составляет 1,4 диаметра планеты, а Деймоса — 3,5. Свифт почти не ошибся! До сих пор эта «загадка Гулливера» не дает астрономам спать спокойно.

Быть может, именно благодаря Свифту и Вольтеру, каждый период противостояния Марса астрономы использовали для поиска у него спутников. Но удача долго никому не улыбалась. Наконец, в августе 1877 г. наблюдатель Морской обсерватории в Вашингтоне Асаф Холл (1829—1907), пользуясь в то время крупнейшим в мире 66-см рефрактором фирмы «Альван Кларк и сыновья», обнаружил два крохотных светила, следующие за Марсом в его движении среди звезд. Это оказались долгожданные спутники красной планеты! Любопытно, что Холл провел в их поисках много безуспешных ночей. Когда его охватило отчаяние, и он уже готов был прекратить наблюдения, лишь настойчивость его жены Хлои заставила астронома вернуться к телескопу. В память об этой удивительной женщине крупнейший кратер на Фобосе носит ее девичью фамилию — Стикни. Не забыт и Кеплер: его имя присвоено огромному разлому на Фобосе. А догадливые писатели — Свифт и Вольтер — удостоились кратеров на Деймосе.

Третья история случилась в XX в. Исследуя движение Фобоса, коллеги Холла по Морской обсерватории еще в 1929 г. заподозрили, что период его орбитального движения постепенно укорачивается. Это окончательно доказал в 1945 г. астроном Морской обсерватории Беван Персиваль Шарплесс (1904—1950), сделавший однозначный вывод — спутник медленно приближается к планете. Расчеты показали, что совсем скоро, через 15 млн. лет, произойдет космическая катастрофа — столкновение Фобоса с Марсом. Но в чем причина падения спутника?

Московский астрофизик И.С. Шкловский (1916—1985) обратил внимание, что Фобос и Деймос уникальны тем, что это самые маленькие (известные тогда) спутники планет. Особенно необычен Фобос. В первом издании своей популярнейшей книги «Вселенная, жизнь, разум» (1962) Шкловский писал о Фобосе: «Это единственный случай в Солнечной системе (если не считать искусственных спутников Земли), когда период обращения спутника вокруг планеты меньше периода вращения последней вокруг своей оси».

Рассмотрев возможные варианты, Шкловский решил, что причиной торможения Фобоса служит атмосфера Марса. Но крайне разреженная на такой высоте, она может эффективно тормозить спутник только в том случае, если его средняя плотность значительно ниже, чем у любого естественного тела. В 1959 г. Шкловский предложил «сумасшедшую идею»: Фобос — пустотелое сооружение, искусственный спутник Марса! Эта гипотеза вызвала взрыв энтузиазма среди сторонников существования жизни на Красной планете.

Увы, дальнейшие наблюдения за движением Фобоса показали, что Шарплес преувеличил эффект: Фобос приближается к Марсу довольно медленно, и его падение произойдет примерно через 100 млн. лет. Вероятно, это удастся объяснить обычным приливным влиянием планеты, подобным тому, которое вынуждает Луну удаляться от Земли. Вопрос для любознательных: почему приливный эффект вынуждает Луну удаляться от Земли, а Фобос — приближаться к Марсу?