В марсианском климате могут жить растения, которые способны сопротивляться холоду и сухости. Это растения типа лишайников и мхов.
У земных растений есть механизм, который поддерживает дыхание. Марсианская растительность приспособилась к среде, бедной кислородом и водой.
Деятельная жизнь растений на Марсе может быть только на дневной стороне планеты. Ночью растения находятся в состоянии скрытой жизни. Это является преимуществом. Земные растения могут дышать ночью, так как для их нужды имеется огромный запас кислорода в воздухе. А в марсианской среде, бедной кислородом или вовсе лишенной его, сочетание темноты и холода физиологически благоприятнее, чем сочетание темноты и тепла. В холодные марсианские ночи растения полностью отдыхают. Кислородная проблема представляет поэтому меньше трудностей, чем обычно считают.
Хотя в атмосфере Марса нет кислорода, пишет Стругхолд, но в растительных телах может существовать собственный кислородный слой, который всегда передвигается вокруг планеты вместе с солнечным светом.
В другой своей книге «Зеленая и красная планета», которая выпущена в 1953 году, профессор Стругхолд указывает, что если бы атмосфера Марса состояла даже из чистого кислорода, земной человек не мог бы дышать ею. Почему? Потому, что при давлении в 70 миллиметров ртути на поверхности Марса легкие земного человека не могли бы получить нисколько кислорода, так как они были бы заняты парами воды и углекислым газом под давлением до 87 миллиметров.
Как практическая мера, земной человек должен был бы иметь на Марсе кислород под давлением, приблизительно в 3 раза большим, чем воздух на поверхности этой планеты, что соответствует полному давлению в нашей атмосфере на высоте 9 150 метров. Только тогда он мог бы выжить на Марсе.
При давлении в 70 миллиметров на поверхности Марса вода должна кипеть при температуре +43 градуса. Но такая температура на Марсе никогда не достигается даже в полдень под тропиками в середине лета. Наибольшая температура на Марсе не превышает + 31 градуса. Следовательно, вода остается в жидком состоянии и не превращается в пар. Также жидкости в нашем теле не будут кипеть на поверхности Марса. Кипение произошло бы только при давлении в 47 миллиметров. В земной атмосфере такое давление находится на высоте 19 200 метров.
Организмы, которые могут выжить в земной атмосфере выше 17 тысяч метров, вероятно, могли бы выжить на Марсе. Бактерии, собранные в пробах воздуха на высоте 19 800 метров и помещенные в питательную среду, проросли. Следовательно, они выжили на столь потрясающих высотах.
В высшей степени невероятно, чтобы мы нашли на Марсе какое-либо существо, похожее на земного человека. Стругхолд пишет, что с небольшими приспособлениями такого рода, какими снабжают летчиков, планирующих в высоких слоях земной атмосферы, человек мог бы продержаться на Марсе значительное время без неудобств. Исследователь мог бы найти среду на Марсе не более трудной, чем, например, в Антарктике.
На Марсе мы не нашли бы огня, требующего свободного кислорода. В земной атмосфере высоту в 20 тысяч метров можно считать предельной, за которой пламя не будет гореть.
Недостаток кислорода препятствует на Марсе развитию животной и растительной жизни высшего порядка. Есть хорошие признаки для примитивного типа растительной жизни, подобной лишайникам, которые живут на наших пустынных скалах и в арктических тундрах. Не исключена возможность жизни простейших организмов на Марсе.
Профессор Стругхолд отметил, что исчерпывающий ответ о жизни на Марсе даст полет на эту планету. Тогда, может быть, будет обнаружено, что жизнь на Марсе существует даже в высокоорганизованном состоянии, приспособленном, конечно, к марсианским условиям.
Высказывания Струхголда обращают внимание на многие факты, ускользающие от некоторых исследователей. Эти высказывания мы считаем весьма основательными. Но Стругхолду, когда он писал свою книгу, еще не известны были работы сектора астроботаники пашей Академии наук. В частности, существенное значение имеет открытие, что оптические свойства марсианских растений сравнимы со свойствами высших земных растений, живущих в суровых условиях высоких гор и субарктики. К тому же лишайники и мхи, о которых упоминает Стругхолд, не меняют с временами года своей окраски, а на Марсе есть места, которые меняют свою окраску в полном соответствии с тем, что наблюдается у земных листопадных растений средних поясов Земли.
В мае 1953 года в журнале Британского межпланетного общества напечатан отчет об интересной лекции профессора Бернала под названием «Эволюция жизни во Вселенной».
Профессор Бернал в начале лекции подчеркнул, что древнегреческий ученый Аристотель считал, что каждый живой вид всегда существовал со своими особенными характеристиками; также и в конце XIX века считали, что 92 химических элемента с самого начала вещей были разделены. Но теперь мы знаем, что даже химические элементы имели свою историю так же, как и все живое, эволюционировавшее из простого начала. Природа материи может изучаться только тогда, когда одновременно изучается ее история. То же самое применимо и к изучению жизни.
Что представляла собою Земля до появления на ней жизни? — спрашивает профессор Бернал. Тогда не было никакой почвы, так как почва есть сложное органическое тело и составляет главную массу живой материи на Земле. Наука узнала, каковы были во время начала жизни воздух, вода и океаны.
Профессор Бернал говорит о двух теориях происхождения Земли. Грубое деление этих теорий — это «горячая» и «холодная».
«Горячая» теория состоит в том, что Земля была вначале небольшим куском Солнца. «Холодная» теория состоит в том, что Земля образовалась из слипания пыли. Профессор Бернал думает, что все эти теории пока ошибочны. По его мнению, чтобы дать удовлетворительную теорию, надо быть механиком, электродинамиком, термодинамиком, физическим химиком, космическим минералогом и знатоком многих других вещей. Необходимо, чтобы все эти ученые работали вместе. Только соединив все эти головы вместе, можно получить некоторое подобие ответа.
Советские ученые основали отдел космобиологии для изучения показателей биологической активности на других планетах. Эта биология не ограничивается одной нашей планетой, но изучает характер космобиологии во Вселенной.
В Галактике могут быть планеты разных стадий развития. И это всегда надо иметь в виду, чтобы установить научную истину.
В английской газете «Дэйли Уоркер» в 1954 году напечатана статья Дональда Мичи под заголовком «Жизнь зелена на Марсе, когда тает снег», где подчеркнуто, что спектральные свойства мест Марса отличаются от типичных спектральных свойств хлорофилла и что это доказано Институтом астроботаники, который находится в Алма-Ате (СССР). Вследствие сурового марсианского климата зеленые растения на этой планете могут походить на субарктические и высокогорные растения Земли. Автор статьи делает ссылку и на американского астронома Кейпера, который нашел, что марсоподобные спектральные свойства имеют лишайники, являющиеся весьма выносливыми земными растениями, способными противостоять почти любым климатическим крайностям.
Во французском научно-популярном журнале «Л'Астрономи» в 1954 голу лилльский астроном Курганов кратко изложил достижения советской астробиологии. Он подчеркнул наш тезис о том, что свойства жизни во Вселенной едины по существу, но могут принимать различные формы и проявляться по-разному, что жизнь широко приспосабливается к условиям среды, поэтому ни один из научных фактов не противоречит в настоящее время мысли о жизни на Марсе.
Интерес к советской астроботанике проявляют и в Италии, в частности, читатели журнала «Целюм» (по-латыни означает «небо»). Астрономическая обсерватория в США, основанная в конце XIX столетия энтузиастом изучения Марса Ловеллом, выразила желание поставить исследования жизни на других планетах по методу нашего сектора астроботаники.
Наша статья, напечатанная в 1955 году в журнале Британской астрономической ассоциации, вызвала интерес у американского астрофизика Харлоу Шепли. В Гарвардском университете в декабре 1955 года он прочитал лекцию, посвященную достижениям нашего сектора астроботаники.
В Париже в декабре 1955 года журнал «Горизонты» опубликовал статью под названием «Родилась новая наука — астроботаника». В статье говорится, что близко время, когда земные исследователи высадятся на планете Марс. Там они встретят мир, отличающийся от нашего, со своей атмосферой, со своим климатом, и, быть может, со своей жизнью — животной и растительной. Автор статьи предпринял путешествие больше чем за 7 тысяч километров в Алма-Ату, где родилась астроботаника. Он подробно изложил сущность работ нашего сектора астроботаники. В № 55 журнала «В защиту мира» за 1955 год статья переведена на русский язык.
Как видите, зарубежные ученые проявляют большой интерес к астроботанике. Она перерастает уже в более широкую науку о жизни вне Земли, то есть в астробиологию.
Советский Союз должен быть пионером создания института астробиологии. В нем должны работать ученые самых разнообразных специальностей — астрономы, физики, химики, ботаники, зоологи, микробиологи, метеорологи и другие. С помощью астрономической обсерватории специального назначения, оборудованной точнейшими инструментами, они решат важную проблему о жизни во Вселенной.
Известным человеку и пока единственным средством связи в мировом пространстве, вестником событий, происшедших во Вселенной на отрезке времени свыше одного миллиарда лет, является световой луч. В той или иной мере он поглощается и отражается качественно различными поверхностями.
Для человека — жителя Земли — вполне доступно всестороннее изучение отражательной способности разнообразных живых и мертвых земных поверхностей. Наблюдательная техника в астрофизике позволяет человеку изучать отражательные свойства других планет. Применение оптического метода позволило нам не только подтвердить наличие растительности на Марсе, но и установить ряд ее свойств.
Астроботанические исследования имеют общебиологическое значение. Они являются пока единственной опытной основой для разработки проблемы о жизни во Вселенной.
Все сказанное нами об особенностях растительности на Марсе расширяет круг ведения ботаники. До настоящего времени ботаники располагали главным образом чисто морфологическими данными, указывающими на то, как определенные группы растений приспособились к существованию в крайних условиях среды (недостаток воды, высокие температуры почвы и воздуха и т. п.). Хотя в биохимии растений накоплен богатый материал, доказывающий, что растения в процессе приспособления к окружающим условиям изменяют свой химический состав, но результаты биохимических исследований трудно перенести на живое растение.
Имеющиеся астрономические данные о приспособлении растений к изменяющемуся световому и тепловому режиму на Земле и других планетах помогают ботаникам-морфологам углубить целый ряд положений, касающихся проблемы эволюции растительного мира. Можно, например, ближе подойти к познанию закономерностей жизни растительной клетки, таких явлений, как морозостойкость и засухоустойчивость.
Открытия в области астроботаники имеют огромное практическое значение при создании новых хозяйственно ценных сортов и видов растений путем целенаправленного воспитания подопытных форм при различном температурно-световом режиме. Применение последнего метода было разработано И. В. Мичуриным.
Вывод И. В. Мичурина о действии температуры на будущую окраску лепестков роз основан на глубоком знании жизни растений. Однако его недостаточно полное объяснение возникновения желтого колера не только действием высокой температуры, но и влиянием повышенной интенсивности и суммы света уточняется и углубляется современными астроботаническими исследованиями.
По нашему мнению, в настоящее время изучение дарвинизма и общей биологии без привлечения агроботанического материала невозможно. Для понимания общебиологических закономерностей важно знать материалы астроботанических исследований.
На кафедре ботаники Алма-Атинского педагогического института привлекают данные астроботаники. И это правильно. Точно так же поступает кафедра физиологии растений и микробиологии Казахского государственного университета. Основные выводы астроботаники изучаются студентами и в мичуринских научных кружках.
Научная общественность Советского Союза организовала совещания для обсуждения работ сектора астроботаники и его выводов. Первое такое совещание состоялось в 1952 году. Присутствовало до 400 человек. Участники научной дискуссии подчеркнули, что астроботаника по существу является астробиологией, правильно освещающей факты. Опираясь на общность законов природы, астроботаника предсказала ряд оптических свойств растений на основании наблюдений Марса, затем обнаружила эти свойства у тех земных растений, которые находятся в климатических условиях, приближающихся к марсианским. Этими открытиями астроботаника значительно продвинула вперед проблему жизни на других планетах и сняла некоторые основные возражения против существования растительности на Марсе.
Методы изучения оптических свойств растений, разработанные сектором астроботаники, открывают возможности решения практических задач, стоящих перед сельским хозяйством.
Участники дискуссии отметили также, что астроботаника, ставя на научную почву вопрос о возможности существования жизни на Марсе, служит острым оружием в борьбе против антинаучного, идеалистического, религиозного мировоззрения, будто носительницей жизни является только Земля.
В 1953 году состоялось второе совещание по вопросу о возможности жизни на других планетах. Оно было организовано по инициативе Ленинградского отделения Всесоюзного астрономо-геодезического общества и ленинградского Дома ученых.
Участники второй научной дискуссии подчеркнули, что открытия астробиологии подтверждают правильность материалистического взгляда на жизнь, как на закономерный этап в развитии материи, наступающий всюду там, где складываются благоприятные условия. Советская астробиология убедительно показала, что, несмотря на более суровые, чем на Земле, условия существования, органическая жизнь на соседней планете Марсе есть.
Результаты астробиологических исследований, как отметило совещание, приобретают серьезное практическое значение в агробиологии — в изучении радиационного режима культурных растений, в исследовании качественных особенностей стадийного развития растений, в направленном изменении наследственности растений и т. п.
Работа сектора астроботаники обсуждалась неоднократно на сессиях Астрономического совета Академии наук СССР, причем последняя сессия состоялась в Пулковской обсерватории в феврале 1956 года. Решения этой сессии имеют важное значение для дальнейшего развития астроботаники и астробиологии.
Так, уже заказано изготовление 70-сантиметрового планетного телескопа. Этот телескоп расширит техническую базу сектора астроботаники. Планетоведение примет в СССР еще больший размах.
Придет время — и работники советской науки скажут народу еще о многом, что делается на других планетах, особенно на Марсе.
Мы приоткрыли завесу тайны. То, что было когда-то загадкой, теперь познано.
Нет непознаваемых вещей. Сегодня неизвестно, а завтра станет известным. Наука не стоит на месте. Может быть, вот сейчас, когда мы заканчиваем писать эту книгу, кто-то из исследователей нашей солнечной системы уже сделал новый вклад в науку о жизни на других планетах.
Самое трудное — начало всякого дела. А начало сделано. Теперь уж нельзя утверждать, что носительницей жизни является только Земля.
Всюду, где есть подходящие условия, возникает жизнь и приспосабливается к окружающей среде.