Загадка Марса

Метод Тихова стал основным методом новой науки — астроботаники. Чтобы убедиться в существовании растительности на Марсе, надо было выяснить, похожа ли окраска морей Марса на цвет земных растений. Но здесь возникли неожиданные трудности.

Как известно, зеленый цвет земных растений объясняется тем, что в состав их клеток входит особое зеленое вещество — хлорофилл. Великий русский биолог Климент Аркадьевич Тимирязев доказал, что хлорофилл играет огромную роль в жизни растений. Именно благодаря ему растение поглощает из воздуха углекислый газ, разлагая его затем на углерод и кислород. Углерод остается в самом растении, превращаясь в крахмал и сахар. Кроме того, в растениях происходит разложение воды на кислород и водород, сопровождающееся выделением кислорода в атмосферу. Только благодаря хлорофиллу растений земной воздух содержит кислород, без которого наша жизнь была бы невозможной.

Значит, если на Марсе есть растения, похожие на земные, то они также должны содержать хлорофилл, необходимый для их питания.

Во время великого противостояния 1939 года профессор В. В. Шаронов, наблюдая Марс на Ташкентской обсерватории, получил ряд снимков его поверхности через различные светофильтры. Исследуя эти снимки, академик В. Г. Фесенков пришел к выводу, что марсианские моря сильнее всего излучают те же зеленые лучи, что и земные растения. Это было очень серьезным доводом в пользу того, что марсианские моря — растительность, похожая на земную.

Но вскоре наступило разочарование. Земные растения обладают одним любопытным свойством — они очень сильно отражают невидимые тепловые, так называемые инфракрасные лучи. Обнаружить это можно очень просто. Сфотографируем какое-нибудь земное растение, ну, скажем, елку, через светофильтр, пропускающий инфракрасные лучи. Елка на снимке будет казаться ослепительно белой, как будто сплошь покрытой инеем. Это и понятно — елка кажется яркой именно потому, что она испускает инфракрасные тепловые лучи, те самые, которые пропускает светофильтр.

Фотографии елей в обычных (слева) и инфракрасных лучах.

Но вот когда стали фотографировать подобным образом марсианские моря, то такого явления не обнаружили. Наоборот, с инфракрасным светофильтром моря получались еще более темными, чем без него. К этому факту пришлось прибавить и другой. Дело в том, что хлорофилл земных растений сильно поглощает падающие на него красные лучи. Между тем, несмотря на тщательные исследования в продолжение многих десятилетий, такого поглощения у марсианских морей не обнаружено. Все это было странно и непонятно.

В суровый 1941 год группа советских астрономов во главе с академиком В. Г. Фесенковым и профессором Г. А. Тиховым приехала в столицу Казахстана город Алма-Ату для наблюдения полного солнечного затмения. После затмения, происшедшего 21 сентября 1941 года, большинство приехавших ученых осталось на годы войны в Алма-Ате, а академик В. Г. Фесенков и профессор Г. А. Тихов избрали этот красивый город местом своего постоянного жительства.

По инициативе академика В. Г. Фесенкова, в местном филиале Академии наук СССР был создан Институт астрономии и физики, ныне переименованный в Астрофизический институт Академии наук Казахской ССР.

В стенах этого института в годы войны Г. А. Тихов снова продолжил прерванные на короткий срок свои исследования Марса. Неоднократно выступая с публичными лекциями о возможности жизни на других планетах, он откровенно рассказывал о тех затруднениях, с которыми столкнулись астрономы, пытавшиеся удостовериться в наличии растительности на Марсе.

Однажды в начале 1945 года после одной из таких лекций слушательница профессора Тихова агрометеоролог А. П. Кутырева задала ему вопрос: не считает ли он возможным, что марсианские растения путем длительного приспособления к суровому климату этой планеты утеряли вредное для них свойство сильно рассеивать инфракрасные лучи, приносящие половину всего солнечного тепла?

Профессор Тихов ответил, что вопрос представляется ему очень интересным и что он над ним подумает. После непродолжительного размышления, на следующий же день, Тихов пришел к выводу, что предположение Кутыревой весьма вероятно и что его можно легко проверить. В самом деле, если растения действительно приспосабливаются к окружающей среде так, как утверждает Кутырева, то тогда наши северные растения должны отражать меньше инфракрасных лучей, чем растения южных широт. Но как это проверить?

В распоряжении Г. А. Тихова находились рукописи его ученика Е. Л. Кринова, который в течение многих лет занимался изучением отражательной способности различных растений и почв. Он побывал в разных местах Советского Союза, изучая отражение света скалами и песками, полями и лесами, фотографируя их с помощью спектрографа иногда с земли, а иногда и с самолета. Кринов собрал огромный материал и написал книгу, которая вышла потом в 1947 году.