Darmowy fragment publikacji:
Astronomia dla bystrzaków
Autor: Stephen P. Maran
ISBN: 978-83-246-2036-4
Tytu³ orygina³u: Astronomy For Dummies 2/e
Format: 180x235, stron: 320
(Wszech)œwiat stoi przed Tob¹ otworem! Czy kiedykolwiek patrz¹c w gwiazdy,
zastanawia³eœ siê, co tam naprawdê jest? Z wypiekami na twarzy obserwowa³eœ
makietê nieba w planetarium? A mo¿e fascynuj¹ Ciê zaæmienia S³oñca i deszcze
meteorytów? Dziœ nie musisz ju¿ studiowaæ dzie³a O obrotach sfer niebieskich,
by godnie nosiæ miano spadkobiercy Kopernika.
Astronomia to zg³êbianie sekretów nieba, nauka o obiektach istniej¹cych w kosmosie
i zachodz¹cych tam zdarzeniach. Powsta³a w staro¿ytnym Babilonie, jednak do dziœ
ludzkoœæ zaskakuj¹ jej odkrycia. Wszak obejmuje ona wiedzê na temat ca³ego
tajemniczego niebosk³onu nad Twoj¹ g³ow¹. Na temat wszystkich cia³ niebieskich,
ich ruchów, pochodzenia, ewolucji i powstaj¹cych reakcji. Na temat czerwonych
gigantów, bia³ych kar³ów i czarnych dziur. Na temat supernowych, asteroid, planet
i mg³awic. Po prostu — bada niezg³êbiony Wszechœwiat!
Dr Stephen P. Maran to weteran programu kosmicznego NASA i uczestnik wielu
realizowanych przez Agencjê Kosmiczn¹ projektów, w tym Kosmicznego Teleskopu
Hubble a. Oprócz tego jest on redaktorem The Astronomy and Astrophysics
Encyclopedia. Wspó³tworzy³ tak¿e podrêcznik uniwersytecki — New Horizons in
Astronomy — oraz dwa kompendia poœwiêcone odkryciom w przestrzeni kosmicznej.
Jest rzecznikiem prasowym Amerykañskiego Towarzystwa Astronomicznego.
Praisy
Jeœli przez ca³e ¿ycie czu³eœ, ¿e kosmos Ciê przerasta, Astronomia dla bystrzaków jest
w³aœnie dla Ciebie.
Neil deGrasse Tyson,
astrofizyk i dyrektor planetarium Hayden w Nowym Jorku
Twoja wyprawa w kosmos
• W (Mleczn¹) Drogê! — czyli obserwowanie nieba z w³asnego podwórka.
• Uk³ady — Uk³ad S³oneczny i rubie¿e wszechœwiata.
• Moja Ty gwiazdeczko — czyli rozpoznawanie planet, gwiazd i innych
cia³ niebieskich.
• BUM! — czyli Wielki Wybuch, kwazary, antymateria i wiele innych osobliwoœci.
• „Witam was, Ziemianie” — czyli poszukiwania pozaziemskiej inteligencji (SETI).
Spis treĂci
O autorze ................................................................................................................................. 13
PodziÚkowania od autora ........................................................................................................ 15
WstÚp ...................................................................................................................................... 17
O ksiÈĝce .....................................................................................................................................................18
Konwencje zastosowane w ksiÈĝce ..................................................................................................................18
Czego nie czytaÊ ...........................................................................................................................................18
Naiwne zaïoĝenia ..........................................................................................................................................18
Jak podzielona jest ksiÈĝka .............................................................................................................................19
CzÚĂÊ I: OgarnÈÊ wszechĂwiat ...................................................................................................................19
CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym ............................................................................................19
CzÚĂÊ III: Stare, dobre Sïoñce i inne gwiazdy .............................................................................................20
CzÚĂÊ IV: Nasz niezwykïy wszechĂwiat ......................................................................................................20
CzÚĂÊ V: Dekalogi ....................................................................................................................................20
CzÚĂÊ VI: Dodatki ....................................................................................................................................20
Ikony uĝyte w ksiÈĝce .....................................................................................................................................21
Co dalej .......................................................................................................................................................21
CzÚĂÊ I: OgarnÈÊ wszechĂwiat .......................................23
Rozdziaï 1: ¥wiatïo: sztuka i nauka astronomii ...................................................................... 25
Astronomia: nauka w oparciu o obserwacjÚ .....................................................................................................26
ZrozumieÊ to, co widzimy: jÚzyk Ăwiatïa .........................................................................................................27
Dziw nad dziwy, czyli planety kontra gwiazdy ............................................................................................28
JeĂli zobaczysz WielkÈ NieděwiedzicÚ, uciekaj. Nazwy gwiazd i gwiazdozbiorów ..........................................28
Co szpiegujÚ? Katalog Messiera i inne obiekty na niebie .............................................................................34
Im mniejsza, tym jaĂniejsza, czyli czym jest wielkoĂÊ gwiazdowa ...................................................................35
SpoglÈdamy na lata (Ăwietlne) ...................................................................................................................36
WciÈĝ w ruchu. Pozycje gwiazd .................................................................................................................37
Grawitacja — siïa, z którÈ lepiej nie igraÊ .......................................................................................................40
Kosmos: wciÈĝ w ruchu .................................................................................................................................41
6 Astronomia dla bystrzaków
Rozdziaï 2: DoïÈcz do tysiÚcy — formy aktywnoĂci, ěródïa i materiaïy .................................. 43
Nie jesteĂ sam: kluby astronomiczne, strony internetowe i nie tylko ...................................................................43
Kluby astronomiczne ................................................................................................................................44
Strony internetowe, czasopisma, oprogramowanie .......................................................................................44
Wycieczka do obserwatorium i planetarium .....................................................................................................47
Kierunek — obserwatorium! .....................................................................................................................47
Wycieczka do planetarium ........................................................................................................................49
Wakacje z gwiazdami: spotkania obserwacyjne, wyprawy na zaÊmienia, motele dla astronomów .........................49
Ruszaj na gwiezdny zlot! ...........................................................................................................................50
Idě na caïoĂÊ — wyprawy na zaÊmienie Sïoñca ...........................................................................................50
Motele astronomiczne ...............................................................................................................................53
Rozdziaï 3: Wyruszamy na ïowy: sprzÚt do obserwacji nieba .................................................. 55
Geografia nieba — elementarz .......................................................................................................................56
Gdy Ziemia wiruje… ...............................................................................................................................56
…nie traÊ z oczu Gwiazdy Polarnej ...........................................................................................................57
Obserwacja okiem nieuzbrojonym ..................................................................................................................59
SiÚgamy dalej: lornetka i teleskop ...................................................................................................................61
Lornetka: przeczesujemy niebo ..................................................................................................................61
Teleskop: gdy liczy siÚ bliskoĂÊ ..................................................................................................................63
Zaplanuj swojÈ podróĝ po Ăwiecie astronomii ..................................................................................................68
Rozdziaï 4: RozpÚdzeni goĂcie na nocnym niebie: meteory, komety i sztuczne satelity ......... 71
Meteory: „spadajÈca gwiazda” .......................................................................................................................71
Wypatrujemy meteorów sporadycznych i bolidów ........................................................................................73
Oczy utkwione w radiant: deszcz meteorów ................................................................................................74
Komety: brudne kule lodu .............................................................................................................................77
Gïowa i warkocz — budowa komety ..........................................................................................................78
Oczekiwanie na „kometÚ stulecia” .............................................................................................................81
Polujemy na „grubego zwierza” .................................................................................................................82
Sztuczne satelity: miïoĂÊ i nienawiĂÊ ...............................................................................................................85
Wypatrujemy sztucznych satelitów .............................................................................................................85
„Rozkïad jazdy” satelitów — gdzie szukaÊ .................................................................................................87
CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym ................. 89
Rozdziaï 5: Ziemia i KsiÚĝyc — dobrana para ......................................................................... 91
Ziemia pod astronomicznym mikroskopem ......................................................................................................92
Jedyna w swoim rodzaju: unikalne cechy naszej Ziemi .................................................................................92
Strefy wpïywu: budowa Ziemi ...................................................................................................................93
Rzut oka na ziemski czas, pory roku i rachubÚ lat ............................................................................................95
Wieczne orbitowanie .................................................................................................................................95
Pochylamy siÚ nad porami roku .................................................................................................................97
Ile lat ma Ziemia? ....................................................................................................................................99
Spis treĂci 7
ZrozumieÊ KsiÚĝyc .....................................................................................................................................100
Wycia nadszedï czas: fazy KsiÚĝyca .........................................................................................................100
W cieniu: obserwujemy zaÊmienia KsiÚĝyca ..............................................................................................102
CiÚĝka sprawa — geologia KsiÚĝyca ........................................................................................................103
Teoria Wielkiego Zderzenia, czyli jak narodziï siÚ KsiÚĝyc ........................................................................106
Rozdziaï 6: Merkury, Wenus i Mars — najbliĝsi sÈsiedzi Ziemi ............................................ 109
GorÈcy, spÚkany, zryty kraterami: przedstawiamy Merkurego .........................................................................109
Sucha, górzysta, ociekajÈca kwasem — trzymaj siÚ z daleka od Wenus ...........................................................111
Czerwony, zimny i jaïowy — odkrywamy zagadki Marsa ...............................................................................112
Gdzie jest woda z tamtych lat? ................................................................................................................112
Czy na Marsie istniaïo ĝycie? ..................................................................................................................114
Planetologia porównawcza, czyli Ziemia — miejsce inne niĝ wszystkie ...........................................................115
Obserwacja planet grupy ziemskiej ...............................................................................................................116
Czym jest elongacja, koniunkcja i opozycja ...............................................................................................116
Podziwiamy fazy Wenus .........................................................................................................................119
Mars zatacza pÚtlÚ ..................................................................................................................................121
Merkury: bÈdě lepszy od Kopernika ........................................................................................................123
Rozdziaï 7: Pas planetoid i obiekty bliskie Ziemi .................................................................. 127
Krótki wypad na pas planetoid .....................................................................................................................127
Obiekty bliskie Ziemi — czy sÈ groěne? .......................................................................................................129
Gdy nadejdzie ta chwila: przesuwamy asteroidÚ ........................................................................................130
Zawczasu ostrzeĝony na czas uzbrojony: badamy obiekty bliskie Ziemi ......................................................131
W poszukiwaniu maïych Ăwietlnych punktów ....................................................................................................132
Wyznaczamy moment zakrycia planetoidalnego ........................................................................................133
I Ty moĝesz pomóc .................................................................................................................................133
Rozdziaï 8: Jowisz i Saturn: wielkie kule gazu ...................................................................... 135
CiĂnienie roĂnie — wyprawa do wnÚtrza Jowisza i Saturna ............................................................................135
Jowisz — niedoszïa gwiazda ........................................................................................................................136
Wielka Czerwona Plama .........................................................................................................................137
KsiÚĝyce galileuszowe .............................................................................................................................138
Gïówna atrakcja naszego Ukïadu Sïonecznego: oczy na Saturna! ...................................................................141
Wïadca pierĂcieni ...................................................................................................................................142
Burza szaleje na Saturnie ........................................................................................................................143
Kierunek: Tytan .....................................................................................................................................143
Rozdziaï 9: Odlot na caïego: Uran, Neptun, Pluton i dalej ..................................................... 145
Przeïamujemy lody w kontaktach z Uranem i Neptunem ...............................................................................145
Cel: Uran! „Przewrócona” planeta i jej charakterystyka ............................................................................146
Wbrew naturze: Neptun i jego ksiÚĝyc ......................................................................................................147
Pluton — „planeta” ekscentryczna ...............................................................................................................147
KsiÚĝyc wierny swojej planecie .................................................................................................................148
Ile planety w planecie? ............................................................................................................................149
8 Astronomia dla bystrzaków
Zapnij pasy: wyprawa do pasa Kuipera ........................................................................................................149
Obserwujemy dalekie planety zewnÚtrzne ......................................................................................................150
Podziwiamy Urana ................................................................................................................................150
Neptun — prawie jak gwiazda ................................................................................................................151
Pluton — tylko dla orïów ........................................................................................................................152
CzÚĂÊ III: Stare, dobre Sïoñce i inne gwiazdy ............... 153
Rozdziaï 10: Sïoñce — nasza ziemska gwiazda .................................................................... 155
Sïoñce — garĂÊ faktów ................................................................................................................................155
Rozmiary i ksztaït Sïoñca: wielki bÈbel gazu .............................................................................................156
Budowa Sïoñca: pomiÚdzy jÈdrem a koronÈ .............................................................................................157
AktywnoĂÊ sïoneczna — co tam siÚ wïaĂciwie dzieje? ................................................................................159
Wiatr sïoneczny kontra ziemska magnetosfera ...........................................................................................162
Sïoneczne Biuro ¥ledcze, czyli tajemnica zaginionych neutrin ....................................................................163
Cztery miliardy i Ăwieci dalej! PrzyszïoĂÊ naszego Sïoñca ..........................................................................164
OĂlepiajÈce piÚkno — bezpieczne techniki obserwacji Sïoñca .........................................................................164
Metoda projekcyjna ................................................................................................................................165
Filtry mocowane z przodu — pewne i bezpieczne .....................................................................................168
Obserwacja — sïoneczna zabawa .................................................................................................................169
Ale plama! .............................................................................................................................................169
ZaÊmienie Sïoñca ...................................................................................................................................171
Sïoñce w Sieci ........................................................................................................................................175
Rozdziaï 11: Wycieczka do gwiazd ........................................................................................ 177
Cykle ewolucyjne gwiazd .............................................................................................................................177
Mïody obiekt gwiazdowy — pierwsze dni ĝycia ........................................................................................179
Gwiazdy ciÈgu gïównego — dïugi wiek dojrzaïy .......................................................................................179
Czerwone olbrzymy — zïote lata .............................................................................................................180
Poĝegnania nadszedï czas — schyïkowy etap cyklu ĝyciowego gwiazdy ......................................................181
Barwa, jasnoĂÊ i masa gwiazdy na wykresie ...................................................................................................185
Typy widmowe gwiazd ...........................................................................................................................185
Jasno. Ciemno: klasyfikacja jasnoĂci absolutnej ..........................................................................................186
Masa determinuje typ .............................................................................................................................187
Analiza diagramu Hertzsprunga-Russella ................................................................................................188
Wierni sobie na zawsze: gwiazdy podwójne i wielokrotne ...............................................................................189
Gwiazdy podwójne a efekt Dopplera ........................................................................................................190
Robi siÚ tïoczno: gwiazdy wielokrotne ......................................................................................................193
Czas na zmiany: gwiazdy zmienne ................................................................................................................193
Gwiazdy pulsujÈce ..................................................................................................................................194
Wybuchowi sÈsiedzi: gwiazdy rozbïyskowe ...............................................................................................195
Przedstawiamy nowÈ: gwiazdy wybuchowe ...............................................................................................196
Spis treĂci 9
Kosmiczna zabawa w chowanego: gwiazdy zmienne zaÊmieniowe ..............................................................197
Zjawisko mikrosoczewkowania ................................................................................................................198
Na spotkanie z gwiezdnymi sÈsiadami ..........................................................................................................199
I Ty moĝesz pomóc .....................................................................................................................................200
Rozdziaï 12: Galaktyki: Droga Mleczna i jej kosmiczne towarzyszki ..................................... 203
W DrogÚ! (MlecznÈ) ..................................................................................................................................203
Droga Mleczna i jej prapoczÈtki ..............................................................................................................204
Jaki ksztaït ma Droga Mleczna? ...............................................................................................................205
Droga Mleczna — gdzie jej szukaÊ? ........................................................................................................206
Gromady gwiazd: galaktyczni przyjaciele ......................................................................................................207
Na luzie, czyli gromady otwarte ...............................................................................................................207
Jak sardynki w puszce: gromady kuliste ....................................................................................................209
Byïo miïo: asocjacje typu OB ..................................................................................................................210
Mgïawice dajÈ siÚ lubiÊ ................................................................................................................................210
Rozpoznajemy mgïawice planetarne .........................................................................................................212
Wspomnienie po supernowej ...................................................................................................................213
NajpiÚkniejsze mgïawice — gdzie ich szukaÊ? ..........................................................................................213
SiÚgaj dalej — pora na galaktyki ..................................................................................................................215
Galaktyka niejedno ma imiÚ .....................................................................................................................216
Galaktyki eliptyczne ................................................................................................................................217
Rzut oka na galaktyki nieregularne, karïowate i o niskiej absolutnej jasnoĂci powierzchniowej .......................218
Duuuuĝe galaktyki ..................................................................................................................................219
Odkryj GrupÚ LokalnÈ Galaktyk .............................................................................................................221
Gromady galaktyk ..................................................................................................................................222
WielkoĂci na miarÚ kosmosu: supergromady, pustki i Wielkie ¥ciany ..........................................................222
Rozdziaï 13: Skok w czarnÈ dziurÚ i na kwazary ................................................................... 225
Czarne dziury: fatalne sÈsiedztwo .................................................................................................................225
Czarna dziura w piguïce ..........................................................................................................................226
Myszkujemy we wnÚtrzu czarnej dziury ....................................................................................................226
Otoczenie czarnej dziury .........................................................................................................................228
Zakrzywienie czasoprzestrzeni .................................................................................................................229
Kwazary: zabawa definicjami .......................................................................................................................230
LinijkÚ poproszÚ .....................................................................................................................................230
Przyspieszamy do prÚdkoĂci dĝeta ...........................................................................................................231
I kwazary majÈ widma .............................................................................................................................231
Galaktyki aktywne: witaj w rodzinie kwazarów ..............................................................................................231
Klasyfikacja aktywnych jÈder galaktyk ......................................................................................................232
Aktywne jÈdra galaktyk: to siÚ nazywa siïa! ..............................................................................................233
Ujednolicony model aktywnych jÈder galaktyk ..........................................................................................234
10 Astronomia dla bystrzaków
CzÚĂÊ IV: Nasz niezwykïy wszechĂwiat ......................... 235
Rozdziaï 14: Czy ktoĂ tam jest? SETI i pozasïoneczne ukïady planetarne ............................. 237
Równanie Drake’a i projekt SETI ...............................................................................................................238
Projekty SETI: nasïuchujÈc E.T. ................................................................................................................239
Lot feniksa .............................................................................................................................................241
Przeczesujemy kosmos — inne projekty w ramach SETI ..........................................................................242
DoïÈcz do projektu SETI! ......................................................................................................................244
W poszukiwaniu innych planet .....................................................................................................................244
51 Pegasi i jej gorÈcy partner ..................................................................................................................245
System planetarny Ypsilon Andromedae ..................................................................................................247
Czy gdzieĂ tam jest ĝycie? .......................................................................................................................247
Rozdziaï 15: W gïÈb ciemnej materii i antymaterii ................................................................ 249
Ciemna materia — kosmiczny klej ................................................................................................................249
Dowody na istnienie ciemnej materii ........................................................................................................250
Ciemna materia — cóĝ to takiego? ..........................................................................................................251
Po omacku, czyli poszukiwania ciemnej materii .............................................................................................252
WIMPy: sïabo widoczny znak .................................................................................................................253
MACHO i wszystko jasne ......................................................................................................................253
Soczewkowanie grawitacyjne — sporzÈdzamy mapÚ ciemnej materii ..........................................................254
Pojedynek z antymateriÈ, czyli przeciwieñstwa naprawdÚ siÚ przyciÈgajÈ .........................................................254
Rozdziaï 16: Wielki Wybuch i ewolucja WszechĂwiata ......................................................... 257
Teoria Wielkiego Wybuchu — sïuszna czy nie? ...................................................................................................258
Inflacja: kosmos siÚ rozbiega ........................................................................................................................259
CoĂ z niczego: inflacja a próĝnia ..............................................................................................................260
Zagadka brakujÈcej masy: inflacja a ksztaït wszechĂwiata ..........................................................................260
Ciemna energia: kosmiczny akcelerator .........................................................................................................261
Promieniowanie reliktowe — encyklopedia wiedzy o kosmosie .......................................................................262
NieregularnoĂci w mikrofalowym promieniowaniu tïa ................................................................................262
Mikrofalowe promieniowanie tïa i mapa wszechĂwiata ...............................................................................263
GdzieĂ, w odlegïej galaktyce: staïa Hubble’a i Ăwiece standardowe .................................................................264
Staïa Hubble’a: pomachaj galaktykom na poĝegnanie ...............................................................................264
¥wiece standardowe: kosmiczna linijka .....................................................................................................265
CzÚĂÊ V: Dekalogi ....................................................... 267
Rozdziaï 17: DziesiÚÊ ciekawostek z dziedziny astronomii i kosmosu .................................. 269
Nosisz maleñkie meteoryty w swoich wïosach ................................................................................................269
Ogon komety czÚsto poprzedza jej jÈdro .......................................................................................................269
Ziemia jest zbudowana z wyjÈtkowo rzadko wystÚpujÈcej materii ....................................................................270
Spis treĂci 11
Przypïywy wystÚpujÈ po obu stronach Ziemi w tym samym czasie ..................................................................270
Deszcz nigdy nie dociera do powierzchni Wenus ...........................................................................................270
Na Ziemi roi siÚ od skaï pochodzenia marsjañskiego .....................................................................................270
Pluton zostaï odkryty na podstawie zaïoĝeñ bïÚdnej teorii ...............................................................................271
Plamy na Sïoñcu nie sÈ ciemne ....................................................................................................................271
Gwiazda, którÈ obserwujesz, byÊ moĝe juĝ nie istnieje ....................................................................................271
Niewykluczone, ĝe oglÈdaïeĂ Wielki Wybuch w swoim starym telewizorze .......................................................271
Rozdziaï 18: DziesiÚÊ najbardziej rozpowszechnionych
faïszywych wyobraĝeñ na temat astronomii i kosmosu .................................... 273
„¥wiatïo tej gwiazdy potrzebuje tysiÈca lat Ăwietlnych, aby dotrzeÊ do Ziemi” .................................................273
Dopiero co spadïy meteoryt jest wciÈĝ gorÈcy .....................................................................................................273
Lato nadchodzi, gdy Ziemia maksymalnie zbliĝy siÚ do Sïoñca ......................................................................274
Gwiazda Poranna jest gwiazdÈ ....................................................................................................................274
GdybyĂ wybraï siÚ na wakacje na pas planetoid, zobaczyïbyĂ wokóï siebie ich niezliczone gromady ...................274
Wysadzenie ïadunkiem nuklearnym planetoidy znajdujÈcej siÚ
na kursie kolizyjnym z ZiemiÈ uratuje naszÈ planetÚ ....................................................................................274
Planetoidy sÈ okrÈgïe i wyglÈdajÈ jak maïe planety ........................................................................................275
Sïoñce jest niczym niewyróĝniajÈcÈ siÚ gwiazdÈ .............................................................................................275
Teleskop Hubble’a przemierza wszechĂwiat i fotografuje obiekty z bliska ........................................................275
„Teoria Wielkiego Wybuchu legïa w gruzach” ..................................................................................................275
CzÚĂÊ VI: Dodatki .......................................................277
Dodatek A Pozycje planet w latach 2009 – 2010 ................................................................. 279
Dodatek B Mapy nieba .......................................................................................................... 287
Dodatek C Sïowniczek .......................................................................................................... 295
Skorowidz ............................................................................................................................. 299
Rozdziaï 6
Merkury, Wenus i Mars
— najbliĝsi sÈsiedzi Ziemi
W tym rozdziale:
Ź Spotkanie z Merkurym, planetÈ najbliĝszÈ Sïoñcu.
Ź Badamy Wenus — gorÈcÈ i dusznÈ od kwaĂnych deszczów.
Ź Szukamy wody na Marsie.
Ź WyjÈtkowoĂÊ Ziemi — na czym polega?
Ź Odszukujemy i obserwujemy nasze planety-sÈsiadki.
S
ÈsiadujÈce z naszÈ planety grupy ziemskiej (tj. zbudowane ze skaï) moĝesz z ïatwoĂciÈ
wypatrzyÊ okiem nieuzbrojonym i badaÊ teleskopem. Wiedz jednak, ĝe to, co poddaje siÚ
obserwacji, pozwala rozwikïaÊ zaledwie czÚĂÊ zagadek zwiÈzanych ze Ărodowiskiem i budowÈ
tych planet. Oto dlaczego wiÚkszoĂÊ informacji na temat wïaĂciwoĂci fizycznych, form
geologicznych oraz dawnych i obecnych zdarzeñ zachodzÈcych na nich zostaïa uzyskana
niejako poĂrednio, na drodze analizy zdjÚÊ i wyników pomiarów przesyïanych na ZiemiÚ
przez miÚdzyplanetarne próbniki kosmiczne.
Jak do tej pory Merkury zaledwie dwa razy goĂciï sondÚ kosmicznÈ. W latach 1973 – 74 Mariner 10
trzykrotnie wykonaï przelot obok planety, po czym odleciaï w przestrzeñ kosmicznÈ. Obecnie
Merkurego bada sonda MESSENGER. Kilka sond fotografowaïo Wenus, orbitowaïo wokóï
niej lub nawet na niej wylÈdowaïo. Mars byï celem wypraw wielu próbników i lÈdowników,
jego powierzchniÚ eksplorowaïy roboty-ïaziki. SporzÈdzone na podstawie zebranych materiaïów
mapy Wenus i Marsa sÈ bardzo dokïadne, wciÈĝ jednak brakuje nam wiedzy na temat znacznych
poïaci Merkurego.
W tym rozdziale przedstawiÚ Ci wiele fascynujÈcych szczegóïów dotyczÈcych naszych sÈsiadek
w Ukïadzie Sïonecznym, podzielÚ siÚ równieĝ z TobÈ praktycznymi wskazówkami, które uïatwiÈ
Ci obserwacjÚ tych najbliĝszych nam planet.
GorÈcy, spÚkany, zryty kraterami:
przedstawiamy Merkurego
Pomimo trzech przelotów obok Merkurego, wykonanych przez sondÚ Mariner 10, jak do tej
pory udaïo siÚ sporzÈdziÊ mapy obszaru mniejszego niĝ poïowa powierzchni tej planety.
Pozostaïa czÚĂÊ bÈdě to znalazïa siÚ poza zasiÚgiem obserwacji sondy, bÈdě w momencie jej
110 CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym
zbliĝenia skryïa siÚ w ciemnoĂciach. 3 sierpnia 2004 roku NASA wystrzeliïa próbnik, którego
zadaniem jest uzupeïnienie naszej — skÈpej jak do tej pory — wiedzy na temat Merkurego.
W roku 2008 sonda dwukrotnie zbliĝyïa siÚ do planety, kolejne zbliĝenie jest planowane na
wrzesieñ roku 2009. W roku 2011 sonda wejdzie na orbitÚ Merkurego. Na stronie internetowej
http://messenger.jhuapl.edu moĝesz na bieĝÈco ĂledziÊ poïoĝenie MESSENGERa (akronim od
MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging — dosïownie
„Powierzchnia, ¥rodowisko, Geochemia i Pomiary Merkurego”).
Osoby zainteresowane zdjÚciami wykonanymi przez próbnik Mariner 10 mogÈ obejrzeÊ je
na stronie internetowej Projektu ZdjÚciowego Merkury Mariner 10 przy Centrum Nauk
Planetarnych Uniwersytetu Póïnocno-Zachodniego. Strona jest dostÚpna pod adresem
http://cps.earth.northwestern.edu/merc.html. ZdjÚcia Merkurego znajdziesz równieĝ w kolorowej
wkïadce w tej ksiÈĝce.
Zgromadzone do tej pory informacje na temat Merkurego opierajÈ siÚ przede wszystkim
na danych przesïanych przez Marinera 10 oraz na dokonywanych z Ziemi obserwacjach
radioastronomicznych i analizie odbitych od powierzchni Merkurego fal radiowych:
9 Powierzchnia Merkurego przypomina powierzchniÚ ziemskiego KsiÚĝyca (zajrzyj do
rozdziaïu 5.) z dominujÈcymi na niej kraterami uderzeniowymi (krater uderzeniowy to
otwór w powierzchni powstaïy w wyniku uderzenia asteroidy, komety lub meteoroidu).
9 Na powierzchni Merkurego wystÚpujÈ dïugie, wijÈce siÚ ïañcuchy górskie przecinajÈce
kratery uderzeniowe i inne formacje geologiczne. Powstanie gór ma najprawdopodobniej
zwiÈzek z procesem kurczenia siÚ skorupy Merkurego i jej przejĂcia ze stanu pïynnego
w staïy.
9 Na Merkurym znajduje siÚ mniej maïych (proporcjonalnie do liczby duĝych) kraterów
niĝ na KsiÚĝycu.
Podobnie jak w przypadku KsiÚĝyca charakterystycznym elementem krajobrazu Merkurego
(nie ma on wïasnego satelity) sÈ pïaskowyĝe silnie usiane kraterami. Jednak w odróĝnieniu
od satelity Ziemi górzyste obszary Merkurego sÈ urozmaicone delikatnie pofaïdowanymi
równinami. Gdzie indziej pïaskie równiny formujÈ obszary nizinne.
Basen Caloris to Ălad po najpotÚĝniejszym zderzeniu z ciaïem niebieskim, jakie miaïo miejsce
na powierzchni Merkurego. Jak do tej pory nie udaïo siÚ sporzÈdziÊ jego szczegóïowej mapy,
gdyĝ w momencie przelotu Marinera 10 znaczna czÚĂÊ zagïÚbienia kryïa siÚ w ciemnoĂciach.
Astronomowie ostroĝnie szacujÈ, ĝe jego Ărednica moĝe wynosiÊ 1340 kilometrów, co stawiaïoby
Caloris w szeregu najwiÚkszych tego rodzaju formacji terenowych w caïym Ukïadzie Sïonecznym.
Basen uderzeniowy to olbrzymi krater przypominajÈcy wypeïnione lawÈ struktury na KsiÚĝycu,
nazywane morzami. Dokïadnie po przeciwnej stronie planety — na antypodach Caloris — znajduje
siÚ osobliwy rejon poszarpanych wzgórz i dolin. Kosmiczna kolizja, która jest odpowiedzialna
za powstanie Caloris, wywoïaïa fale sejsmiczne o ogromnej sile. Przemierzywszy planetÚ
zarówno w poprzek, jak i po jej powierzchni, fale te skumulowaïy siÚ dokïadnie po przeciwnej
stronie planety, siejÈc katastrofalne spustoszenie.
Merkury ma gÚstoĂÊ 5,4 razy wiÚkszÈ od gÚstoĂci wody. Tak wysoka gÚstoĂÊ oznacza, ĝe
planeta ma duĝe, ĝelazne jÈdro stanowiÈce wiÚkszÈ jej czÚĂÊ. ZewnÚtrzna warstwa skalna,
nazywana pïaszczem, ma co najmniej 610 kilometrów gruboĂci. ObecnoĂÊ globalnego pola
magnetycznego, wykrytego wokóï Merkurego przez Marinera 10, skïoniïa wielu naukowców
do wniosku, ĝe czÚĂÊ pokaěnego ĝelaznego jÈdra Merkurego znajduje siÚ wciÈĝ w stanie
pïynnym, choÊ proste wyliczenia wskazujÈ jednoznacznie, ĝe jÈdro musiaïo ostygnÈÊ juĝ
na tyle, by przybraÊ postaÊ staïÈ.
Rozdziaï 6: Merkury, Wenus i Mars — najbliĝsi sÈsiedzi Ziemi 111
Merkury praktycznie pozbawiony jest atmosfery — niewielka, pozbawiona tlenu warstwa
gazów jest nieprzydatna do jakichkolwiek celów praktycznych. Na planecie wystÚpujÈ skrajne
róĝnice temperatur: w ciÈgu dnia siÚga ona maksymalnie 465,5ºC, by w nocy spaĂÊ do –184,4ºC.
Strefy w pobliĝu biegunów planety, charakteryzujÈce siÚ niezwykle wysokim wspóïczynnikiem
odbicia radarowego, mogÈ wskazywaÊ na znajdujÈce siÚ tam duĝe iloĂci lodu leĝÈcego na
wiecznie zacienionych dnach kraterów. Jednym z zadañ MESSENGERa jest weryfikacja tej
hipotezy.
Sucha, górzysta, ociekajÈca kwasem
— trzymaj siÚ z daleka od Wenus
Na Wenus nigdy nie uĂwiadczy siÚ bezchmurnego dnia. CaïÈ planetÚ zasnuwa gruba warstwa
chmur ze znacznÈ zawartoĂciÈ stÚĝonego kwasu siarkowego, której gruboĂÊ ocenia siÚ na 15
kilometrów. Wenus jest najgorÚtszÈ planetÈ naszego ukïadu gwiezdnego — Ărednia temperatura
przy powierzchni wynosi tu 465,5ºC i niezaleĝnie od pory dnia utrzymuje siÚ na jednakowym
poziomie na caïej planecie.
Piekielne temperatury to jednak drobiazg w porównaniu z ciĂnieniem barometrycznym:
na Wenus jest ono 93 razy wiÚksze od ciĂnienia atmosferycznego na Ziemi, mierzonego na
poziomie morza. Na Wenus zapomnij jednak o morzu — nie znajdziesz tam ani kropli wody.
DoskwieraÊ bÚdzie Ci ĝar, jednak z pewnoĂciÈ nie wilgotnoĂÊ — poczuj siÚ jak w Arizonie.
To nie koniec zïych wieĂci dotyczÈcych pogody na Wenus: na caïej planecie moĝesz spodziewaÊ
siÚ nieustannego kwaĂnego deszczu, spowodowanego obecnoĂciÈ kwasu siarkowego w warstwie
chmur okrywajÈcych planetÚ. SÈ i dobre wiadomoĂci: ten deszcz to virga, co oznacza,
ĝe wyparowuje, nim spadnie na powierzchniÚ.
Niemal wszystkie urzekajÈce obrazy powierzchni Wenus, jakie moĝesz znaleěÊ na stronach
internetowych NASA (i nie tylko), nie sÈ rzeczywistymi fotografiami. To, co widzisz,
to szczegóïowe mapy radarowe, wykonane gïównie przez bezzaïogowÈ sondÚ Magellan,
wystrzelonÈ przez NASA. Chmury przykrywajÈce planetÚ uniemoĝliwiajÈ jakiekolwiek
obserwacje zarówno z Ziemi, jak i przez krÈĝÈce wokóï Wenus satelity. Najwyĝsza warstwa
chmur znajduje siÚ na wysokoĂci okoïo 65 kilometrów — to o wiele za nisko, aby jakikolwiek
satelita mógï dostrzec cokolwiek na powierzchni.
Kilka pierwszych zdjÚÊ Wenus, jakie udaïo siÚ wykonaÊ radzieckiemu lÈdownikowi Wenera 9
w 1976 roku, przedstawia obszar zasïany pïaskimi pïytami skalnymi, pomiÚdzy którymi
widoczne sÈ niewielkie fragmenty wenusjañskiego gruntu. Pïyty przypominajÈ obszary wylewów
lawy bazaltowej z tÈ róĝnicÈ, ĝe na Wenus, oĂwietlone Ăwiatïem sïonecznym filtrowanym
przez grubÈ warstwÚ chmur, przybierajÈ one barwÚ pomarañczowÈ. Te oraz inne wykonane
przez satelity radarowe zdjÚcia Wenus moĝesz obejrzeÊ na stronie internetowej Views of the
Solar System — projekcie Calvina J. Hamiltona, bÚdÈcym swego rodzaju przewodnikiem po
Ukïadzie Sïonecznym. Jest on dostÚpny pod adresem www.solarviews.com/eng/homepage.htm
(zdjÚcia Wenus znajdziesz równieĝ w kolorowej wkïadce fotograficznej tej ksiÈĝki).
Sïabo uksztaïtowane, wulkaniczne równiny, poprzecinane krÚtymi kanaïami (kanionami
pozostawionymi przez potoki spïywajÈcej lawy) pokrywajÈ wiÚkszÈ (okoïo 85 ) czÚĂÊ Wenus.
Na planecie znajduje siÚ najdïuĝszy kanaï w caïym Ukïadzie Sïonecznym — Baltis Vallis
— rozciÈgajÈcy siÚ na odcinku okoïo 6800 kilometrów. Inne spotykane tu formy terenu to
pokryte kraterami wyĝyny, a takĝe zdeformowane pïaskowyĝe.
112 CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym
W porównaniu z liczbÈ kraterów na KsiÚĝycu i Merkurym na Wenus (nieposiadajÈcej
wïasnego satelity) jest ich zaskakujÈco maïo. Niewielkie kratery nie istniejÈ, a duĝych jest
niewiele. Wynika to z faktu, ĝe juĝ po zakoñczeniu fazy zderzeñ kraterotwórczych powierzchna
Wenus zostaïa zalana przez lawÚ bÈdě przeobraĝona na skutek procesów wulkanicznych
(erupcji pïynnej skaïy z wnÚtrza planety). Potop lawy i zmiany geologiczne zatarïy wszystkie
(bÈdě przynajmniej wiÚkszoĂÊ) istniejÈcych wczeĂniej kraterów. Od tego czasu zaledwie kilka
duĝych obiektów uderzyïo w powierzchniÚ Wenus; z kolei maïym, wybijajÈcym kratery o Ărednicy
do okoïo 3 kilometrów, rzadko kiedy udaje siÚ dotrzeÊ do powierzchni planety — sÈ one
wyhamowywane i niszczone przez siïy aerodynamiczne w gÚstej wenusjañskiej atmosferze.
PowierzchniÚ Wenus znaczÈ wielkie wulkany i rozlegïe ïañcuchy górskie, te jednak w niczym
nie przypominajÈ znanych nam z Ziemi gór pochodzenia niewulkanicznego (jak choÊby Góry
Skaliste na zachodzie Stanów Zjednoczonych i Kanady czy Himalaje w Azji), których powstanie
jest efektem napierania na siebie pïyt tektonicznych. Na Wenus nie stwierdzono równieĝ
istnienia ïañcuchów wulkanicznych (takich jak pacyficzny PierĂcieñ Ognia), wznoszÈcych siÚ
na krawÚdziach pïyt. Procesy tektoniczne i dryf kontynentalny w postaci, jakÈ znamy z Ziemi,
na Wenus nie majÈ miejsca.
Czerwony, zimny i jaïowy
— odkrywamy zagadki Marsa
Naukowcom udaïo siÚ sporzÈdziÊ niezwykle dokïadne mapy topograficzne Marsa (topograficzne,
tj. takie, na których zostaïa naniesiona wysokoĂÊ poszczególnych formacji terenowych).
Na stronie internetowej NASA (http://www.google.com/mars) znajdziesz sporzÈdzonÈ przez
National Geographic Society mapÚ caïej Czerwonej Planety.
MapÚ wykonano za pomocÈ wysokoĂciomierza laserowego, umieszczonego na pokïadzie
bezzaïogowej sondy kosmicznej Mars Global Surveyor (MGS) krÈĝÈcej wokóï Marsa.
Najnowsze zdjÚcia planety moĝesz znaleěÊ na stronie www.msss.com, prowadzonej przez
korporacjÚ Malin Space Science Systems, producenta kamer i aparatów fotograficznych
umieszczonych w sondzie.
W paědzierniku 2001 roku do monitorujÈcego Marsa MGS doïÈczyï kolejny próbnik NASA,
Mars Odyssey. Efekty jego pracy moĝesz podziwiaÊ w Internecie na stronie http://mars.jpl.nasa.gov/
´odyssey/.
Europejska Agencja Kosmiczna nie reklamuje wprawdzie swoich osiÈgniÚÊ tak szeroko jak
NASA, powinieneĂ jednak wiedzieÊ, ĝe 25 wrzeĂnia 2003 roku na orbitÚ Czerwonej Planety
weszïa bezzaïogowa sonda Mars Express. Na stronie www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express
znajdziesz wspaniaïe zdjÚcia przesïane przez satelitÚ.
ChoÊ naukowcy dysponujÈ precyzyjnymi mapami Marsa, wciÈĝ kryje on wiele tajemnic, które
pragniemy poznaÊ. W kolejnych podrozdziaïach przybliĝÚ Ci teorie na temat wody i ĝycia na
Marsie (koniecznie zajrzyj teĝ do kolorowej wkïadki niniejszej ksiÈĝki).
Gdzie jest woda z tamtych lat?
JeĂli przyjrzysz siÚ topograficznym mapom Marsa, z pewnoĂciÈ zauwaĝysz, ĝe tereny na niemal
caïej jego póïkuli póïnocnej sÈ poïoĝone niĝej aniĝeli na poïudniowej. Rozlegïa równina
rozciÈgajÈca siÚ na póïnocnej czÚĂci planety moĝe byÊ dnem pradawnego morza. Nawet jeĂli
Rozdziaï 6: Merkury, Wenus i Mars — najbliĝsi sÈsiedzi Ziemi 113
jednak ta teoria jest chybiona, istniejÈ inne przekonujÈce dowody potwierdzajÈce powszechne
wystÚpowanie wody na Czerwonej Planecie w zamierzchïych czasach.
Mars jest obecnie zimny i jaïowy, z rozlegïymi czapami lodowymi na biegunach. Wedïug
niektórych szacunków iloĂÊ wody powstaïa po ich stopieniu wystarczyïaby na przykrycie caïej
planety ponad trzydziestometrowÈ warstwÈ. Niektóre kaniony na Marsie wyglÈdajÈ tak, jak
gdyby rzeczywiĂcie wyrzeěbiïa je wielka powódě, choÊ niekoniecznie musiaïa ona objÈÊ swoim
zasiÚgiem caïÈ planetÚ. To jednak czysto teoretyczne dywagacje: lód na Marsie nie stopnieje,
gdyĝ jest tam po prostu za zimno. Atmosfera planety skïada siÚ gïównie z dwutlenku wÚgla,
a w czasie marsjañskiej zimy zamarzniÚty gaz tworzy cienkÈ warstewkÚ lodu na powierzchni
caïej planety. Na biegunach, gdzie zima trwa wïaĂciwie bez przerwy, cienka pokrywa suchego
lodu odkïada siÚ na staïej lodowej czapie. Wyschïe ïoĝyska rzek z „wysepkami” o opïywowych
ksztaïtach, a takĝe otoczaki, które wyglÈdajÈ jak uformowane w górskim potoku, to kolejne
dowody na istnienie w przeszïoĂci na Marsie wody w postaci ciekïej. ZdjÚcia zaokrÈglonych
i wygïadzonych kamieni zostaïy wykonane przez sondÚ kosmicznÈ Mars Pathfinder (wylÈdowaïa
ona na powierzchni planety) oraz wchodzÈcego w jej skïad robota Sojourner. Mars Odyssey,
dokonujÈcy pomiarów z orbity, znalazï potwierdzenie obecnoĂci duĝych iloĂci wody
(najprawdopodobniej w postaci lodu), kryjÈcej siÚ na znacznych poïaciach planety tuĝ pod
powierzchniÈ.
Na marsjañskim równiku czuïbyĂ siÚ w ciÈgu dnia zapewne caïkiem komfortowo —
temperatura w poïudnie osiÈga tam przyjemne 16ºC. Na noc lepiej jednak poszukaÊ innego
miejsca — po zachodzie sïoñca temperatura na równiku Marsa spada bowiem niekiedy
do –133,3ºC. Równieĝ pory roku na Marsie róĝniÈ siÚ od tych, jakie znamy na Ziemi. Jak
wyjaĂniïem w poprzednim rozdziale, zmiany pór roku na naszej planecie sÈ spowodowane
nachyleniem osi Ziemi w stosunku do pïaszczyzny orbity naszej planety wokóï Sïoñca (nie zaĂ
odlegïoĂciÈ Ziemi od Sïoñca, ta bowiem ma znaczenie marginalne). „Nieziemskie” pory roku
na Marsie to zasïuga zarówno nachylenia osi planety, jak i znaczÈcych wahañ odlegïoĂci, jaka
dzieli go od Sïoñca (orbita Marsa jest o wiele bardziej eliptyczna aniĝeli ziemska, majÈca
niemal ksztaït koïa). Lato na póïkuli poïudniowej Czerwonej Planety jest krótsze i gorÚtsze
niĝ na póïnocnej, z kolei zima na tamtejszej póïkuli póïnocnej jest cieplejsza i trwa krócej niĝ
na poïudniu planety.
Magnetometr zainstalowany na pokïadzie MGS zarejestrowaï dïugie, równolegïe pasma pola
magnetycznego o naprzemiennie przeciwnej magnetyzacji, „zamroĝone” w skalnej, wierzchniej
skorupie Marsa. Planeta nie ma dziĂ co prawda globalnego pola magnetycznego, jednak
odkrycie wskazuje, ĝe takowe — podobnie jak w przypadku Ziemi cyklicznie zmieniajÈce
kierunek — mogïo istnieÊ (zajrzyj do rozdziaïu 5.). Moĝe to równieĝ oznaczaÊ, ĝe na Marsie
miaïy miejsce procesy geologiczne przypominajÈce rozrastanie siÚ dna ziemskich oceanów
i przebiegajÈce wedïug podobnego wzorca. Pïynne, ĝelazne jÈdro Marsa z pewnoĂciÈ dawno
juĝ siÚ zestaliïo. Co za tym idzie, pole magnetyczne nie jest juĝ generowane, a ciepïo napïywajÈce
obecnie z wnÚtrza planety w kierunku jej powierzchni jest zbyt maïe, aby zainicjowaÊ jakiekolwiek
procesy wulkaniczne.
AktywnoĂÊ wulkaniczna, jaka miaïa miejsce na Marsie, zaowocowaïa powstaniem ogromnych
wulkanów, takich jak Olympus Mons: szeroki na 600 kilometrów i wysoki na 24 jest piÚÊ razy
szerszy i niemal trzy razy wyĝszy niĝ najwiÚkszy wulkan na Ziemi, Mauna Loa. Na Marsie
stwierdzono równieĝ wystÚpowanie wielu kanionów, w tym gigantyczny Valles Marineris,
dïugi na 4 tysiÈce kilometrów. Na powierzchni znaleěÊ moĝna równieĝ kratery uderzeniowe.
MajÈ one zazwyczaj ïagodniejsze ksztaïty aniĝeli kratery na KsiÚĝycu. Przyczyn tego naleĝy
upatrywaÊ w silnej erozji, jaka miaïa miejsce na Marsie — spowodowanej byÊ moĝe masami
wody odpowiedzialnymi za wielkÈ powódě (do dziĂ jedna z kwestii wzbudzajÈcych
kontrowersje wĂród astronomów).
114 CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym
Czy na Marsie istniaïo ĝycie?
W powszechnej ĂwiadomoĂci funkcjonuje wiele bïÚdnych teorii na temat Marsa. SÈ teĝ jednak
i takie, które równie dobrze mogÈ byÊ prawdziwe i czekajÈ jedynie na potwierdzenie. Èczy je
jedno: wszystkie te hipotezy majÈ mniejszy bÈdě wiÚkszy zwiÈzek z pytaniem o moĝliwoĂÊ
istnienia na Marsie form ĝycia. Nie da siÚ ukryÊ, ĝe wiÚkszoĂÊ z nich jest równie sensowna jak
dowcip o astronaucie, który, powróciwszy z Marsa, zapytany, czy istnieje na nim ĝycie, odparï:
„W ciÈgu tygodnia niespecjalnie. Ale za to sobotniej nocy…”.
¿ycie na Marsie — przegrana przez nokaut
Odkrycie „kanaïów” na Marsie po raz pierwszy zapoczÈtkowaïo powszechne spekulacje
na temat moĝliwoĂci ĝycia na Czerwonej Planecie. O ich istnieniu informowaïo kilku
najsïynniejszych astronomów przeïomu XIX i XX wieku. Fotograficzne obrazy planety byïy
maïo uĝyteczne, gdyĝ czasy naĂwietlania ówczesnych klisz byïy stosunkowo dïugie, a seeing
(opisany w rozdziale 3.) nie zawsze sprzyjaï obserwacjom. Naukowcy polegali wiÚc na
rysunkach sporzÈdzanych przez profesjonalnych obserwatorów i operatorów teleskopów,
biorÈc je za wiarygodne odwzorowanie obrazu Marsa. Na niektórych z tych „map” moĝna
rzeczywiĂcie zobaczyÊ ukïady krzyĝujÈcych siÚ ze sobÈ i przecinajÈcych powierzchniÚ Marsa
linii. Znany amerykañski astronom, Percival Lowell, wysnuï teoriÚ, ĝe linie to wykopane
przez przedstawicieli pradawnej cywilizacji kanaïy, zbudowane w celu transportu wody
i usprawnienia gospodarki niÈ na jaïowiejÈcym Marsie. Naukowiec doszedï do wniosku,
ĝe miejsca przeciÚcia siÚ kanaïów musiaïy byÊ niegdyĂ oazami.
Z biegiem lat teoria „kanaïów”, jak i inne, dowodzÈce rzekomo ĝycia na Marsie (dawniej,
jak i wspóïczeĂnie) „przesïanki”, byïy traktowane z coraz wiÚkszym przymruĝeniem oka:
9 Na zdjÚciach przesïanych przez amerykañskÈ bezzaïogowÈ sondÚ kosmicznÈ Mariner 4,
która badaïa Marsa w 1965 roku, nie dostrzeĝono ani Ăladu kanaïów. Potwierdziïy to
dalsze obserwacje przeprowadzone przez próbniki wysyïane w póěniejszym czasie.
Cios pierwszy.
9 W roku 1975 i 1976 lÈdowniki sond Viking 1 i 2 przy uĝyciu wyspecjalizowanych
robotów przeprowadziïy eksperymenty chemiczne, których celem byïo odnalezienie
na powierzchni Marsa Ăladów procesów biologicznych, takich jak fotosynteza czy
oddychanie. Z poczÈtku wydawaïo siÚ, ĝe misja zakoñczy siÚ sensacyjnym sukcesem:
w próbce gleby, do której dodano wodÚ, miaïy pojawiÊ siÚ Ălady aktywnoĂci biologicznej!
WiÚkszoĂÊ naukowców badajÈcych sprawÚ doszïa jednak do wniosku, ĝe to, co wziÚto
za formy biologiczne, jest niczym innym jak produktem reakcji chemicznej wody
ze skïadnikami marsjañskiej gleby — naturalny proces niemajÈcy nic wspólnego
z istnieniem ĝycia na Marsie. Cios drugi.
9 KrÈĝÈce w tym czasie wokóï Marsa orbitery przesyïaïy na ZiemiÚ zdjÚcia Czerwonej
Planety. WidaÊ na nich w pewnym miejscu dziwny twór geologiczny, który w opinii
wielu ïudzÈco przypominaï ludzkÈ twarz. I choÊ ksztaït licznych istniejÈcych na Ziemi
formacji terenowych przywodzi na myĂl oblicza sïynnych wïadców, wodzów indiañskich
plemion czy innych znanych postaci, których imieniem zostaïy nazwane, zagorzali
obroñcy teorii ĝycia na Marsie widzieli w „marsjañskiej twarzy” swego rodzaju monument,
wzniesiony w zamierzchïych czasach przez zaawansowanÈ technologicznie cywilizacjÚ.
Wykonane przez MGS zdjÚcia w wysokiej rozdzielczoĂci zburzyïy romantyczne mrzonki
— tajemnicza struktura skalna w najmniejszym nawet stopniu nie przypomina twarzy.
Zwolennicy tezy o istnieniu ĝycia na Marsie po raz trzeci zmuszeni byli zainkasowaÊ
bolesny cios.
Pomimo tego spekulacje o ĝyciu na Czerwonej Planecie trwajÈ dalej.
Rozdziaï 6: Merkury, Wenus i Mars — najbliĝsi sÈsiedzi Ziemi 115
Poszukiwanie skamieniaïoĂci
W roku 1996 naukowcy zbadali próbki meteorytu, który, jak sÈdzili, byï fragmentem
marsjañskiej skaïy wyrzuconej z powierzchni planety na skutek upadku niewielkiej asteroidy
lub komety. Znaleziono w nim zwiÈzki chemiczne i Ălady mineraïów, które w opinii badaczy
zostaïy uznane za produkty przemiany materii i prawdopodobne skamieniaïoĂci dawnych
mikroorganizmów. Wiele póěniejszych badañ zaprzeczyïo jednak tej kontrowersyjnej
konkluzji. BiorÈc pod uwagÚ stan naszej dzisiejszej wiedzy, naukowcy nie sÈ w stanie ani
jednoznacznie wykluczyÊ, ani w przekonujÈcy sposób potwierdziÊ sïusznoĂci teorii o istnieniu
w przeszïoĂci ĝycia na Marsie.
Jedyne, co nam pozostaje, to systematyczne i cierpliwe poszukiwania Ăladów ĝycia — dawnego
lub obecnego — w rejonach, gdzie ich wystÚpowanie jest najbardziej prawdopodobne, tj. tam,
gdzie w przeszïoĂci mogïy koncentrowaÊ siÚ duĝe iloĂci wody lub w warstwach osadów
znajdujÈcych siÚ w dawnych jeziorach i morzach. NajwiÚcej skamieniaïoĂci na Ziemi znaleěÊ
moĝna wïaĂnie w pobliĝu takich miejsc.
Amerykañska misja miÚdzyplanetarna Mars Exploration Rover (MER), a ĂciĂlej rzecz
ujmujÈc, wchodzÈce w jej skïad roboty Spirit i Opportunity, zapoczÈtkowaïa w 2004 roku
projekt poszukiwania osadów naniesionych niegdyĂ przez wodÚ na Marsie. Efektem badañ
byï szereg interesujÈcych znalezisk, w tym „jagody” — niewielkie, okrÈgïe odïamki skalne,
przypominajÈce znane nam formy osadowe. ZdjÚcia znalezisk obejrzysz na stronie
internetowej http://marsrovers.jpl.nasa.gov/home/.
Planetologia porównawcza,
czyli Ziemia — miejsce inne niĝ wszystkie
Merkury to maïy Ăwiat ekstremalnych temperatur, ma jednak — podobnie jak Ziemia —
globalne pole magnetyczne, wskazujÈce na obecnoĂÊ w jÈdrze planety pïynnego ĝelaza. Wenus
i Mars nie majÈ wprawdzie pola magnetycznego o globalnym zasiÚgu, przypominajÈ jednak
ZiemiÚ pod kilkoma innymi wzglÚdami. Wedïug naszej dzisiejszej wiedzy woda w postaci
ciekïej oraz formy ĝycia wystÚpujÈ jedynie na Ziemi. Co sprawia, ĝe jest ona tak wyjÈtkowa?
Na Wenus panujÈ nieznane na Ziemi piekielne temperatury. Wenus krÈĝy wokóï Sïoñca
w odlegïoĂci wiÚkszej niĝ Merkury, a pomimo tego jest na niej gorÚcej. Za wysokÈ temperaturÚ
na Wenus jest odpowiedzialny efekt cieplarniany — zjawisko polegajÈce na zatrzymywaniu
emitowanego przez planetÚ ciepïa przez gazy obecne w atmosferze. Atmosfera Ziemi mogïa
niegdyĂ zawieraÊ tak duĝe iloĂci dwutlenku wÚgla, jakie dziĂ znajdujÈ siÚ w atmosferze Wenus.
W odróĝnieniu od niej ziemskie oceany sÈ w stanie wchïonÈÊ znaczne iloĂci tego gazu, dziÚki
czemu ciepïo nie zostaje „uwiÚzione” w atmosferze, jak ma to miejsce na Wenus.
Mars jest z kolei zbyt zimny, aby mogïo na nim istnieÊ jakiekolwiek ĝycie. Planeta utraciïa wiÚkszÈ
czÚĂÊ swojej atmosfery, a jej pozostaïoĂci nie sÈ wystarczajÈce, aby wywoïaÊ efekt cieplarniany,
który ogrzaïby powierzchniÚ planety do temperatury powyĝej punktu zamarzania wody.
Trzy duĝe planety typu ziemskiego sÈ niczym trzy miseczki z owsiankÈ w bajce o Zïotowïosej
i trzech nieděwiedziach: Merkury i Wenus sÈ zbyt gorÈce, Mars jest zbyt zimny, lecz Ziemia
jest w sam raz, by mogïa istnieÊ na niej woda w postaci pïynnej i ĝycie, jakie znamy. Zebrawszy
informacje na temat zasadniczych wïaĂciwoĂci planet grupy ziemskiej, dzielÈcych ich róĝnic
i ïÈczÈcych podobieñstw, naukowcy sÈ zdania, ĝe:
116 CzÚĂÊ II: Wycieczka po Ukïadzie Sïonecznym
9 WnÚtrze Merkurego przypomina wnÚtrze Ziemi, na zewnÈtrz zaĂ KsiÚĝyc.
9 Wenus to „zïy bliěniak” naszej planety.
9 Mars to wymarïa Ziemia w miniaturze.
Ziemia to planeta naszej Zïotowïosej — optymalna, taka, jaka powinna byÊ.
PorównujÈc ze sobÈ charakterystyki poszczególnych planet, jesteĂ w stanie wyciÈgnÈÊ wnioski
na temat ich historii i zrozumieÊ przyczyny, dla których te planety sÈ dziĂ takie, a nie inne.
Czy zdajesz sobie sprawÚ, ĝe uprawiasz w ten sposób planetologiÚ porównawczÈ?
Obserwacja planet grupy ziemskiej
Wskazówek na temat obserwacji planet grupy ziemskiej — Merkurego, Wenus i Marsa
— powinieneĂ szukaÊ w prasie astronomicznej i na stronach internetowych poszczególnych
magazynów. Pomocny moĝe okazaÊ siÚ tutaj równieĝ Twój program typu planetarium
(zajrzyj do rozdziaïu 2.). Najmniej kïopotów powinno przysporzyÊ Ci odnalezienie Wenus,
gdyĝ na nocnym niebie jest ona najjaĂniejszym po KsiÚĝycu obiektem.
PlanetÈ krÈĝÈcÈ najbliĝej Sïoñca jest Merkury, a zaraz po nim Wenus. Orbita obu tych planet
leĝy wewnÈtrz orbity Ziemi, sÈ one zatem zawsze widoczne mniej wiÚcej w tym samym
rejonie nieba co Sïoñce. Szukaj ich wiÚc po zachodniej stronie nieba tuĝ po zachodzie Sïoñca
lub po wschodniej na chwilÚ przed jego wschodem, gdy Sïoñce znajduje siÚ tuĝ pod liniÈ
horyzontu. W przypadku obserwacji porannych (przed wschodem Sïoñca) wypatruj Merkurego
i Wenus na zachód od niego, jeĂli zaĂ preferujesz obserwacje wieczorne (p
Pobierz darmowy fragment (pdf)