Ответ прост. Суммарная энергия системы «Земля—Луна» не меняется. Луна понемногу удаляется от Земли, а в качестве компенсации вращение Земли постепенно замедляется. Не удивляйтесь, если прочтете где-нибудь, что в мезозое в сутках было всего 22 часа, — так оно и есть. Разумеется, в первом приближении, поскольку мезозой — довольно протяженная геологическая эра, и популяризаторам следовало бы уточнить, о каком именно периоде мезозоя идет речь. (В действительности — о начале этой эры.) Но качественную сторону картины сказанное отражает верно: вращение Земли действительно замедляется.
За счет чего? Приливные силы — это механизм процесса. Но как он действует?
Из курса физической географии для средней школы всякий должен знать о приливах, причем не только морских. Земная
62
поверхность также вспучивается горбом, направленным в сторону Луны, хотя, конечно, твердый горб намного ниже жидкого. Земля не может мгновенно менять свою форму, а движение Луны отстает от вращения Земли. Из-за этого наивысшая точка приливного горба опережает Луну примерно на з часа. Как следствие, вектор тяготения, действующий на Луну, направлен не точно к центру Земли, а слегка смещен в сторону приливного горба. Составляющая вектора тяготения, вызванная горбом, действует в направлении движения Луны, мало-помалу заставляя наш естественный спутник двигаться по все более высокой орбите. Составляющая эта очень мала, но ведь природа располагает временем. На протяжении миллиардов лет Луна существенно удалилась от Земли и будет продолжать удаляться впредь. Продлится это до тех пор, пока продолжительность суток не сравняется с продолжительностью лунного месяца. Луна в то время удалится от Земли примерно вдвое дальше, чем ныне, и будет все время находиться над одной точкой земной поверхности. На дальнейшую эволюцию орбитального движения системы «Земля-Луна» будут влиять только солнечные приливы, более слабые, нежели лунные.
Часть своей работы взаимные приливные силы уже выполнили — Луна повернута к нам одной стороной. Неверно, однако, думать, что без помощи космических средств мы можем наблюдать только 50% лунной поверхности. На самом деле из-за эллиптичности лунной орбиты и небольшого наклона экватора Луны к плоскости собственной орбиты Луна как бы покачивается, подставляя Земле еще ю% своей поверхности. Это явление называется либрациями (качаниями) Луны. Благодаря ему мы можем наблюдать с Земли 6о% лунной поверхности, но, разумеется, не одновременно.
Вопрос, давно занимающий умы ученых: почему Венера, лишь немного уступающая Земле по массе, не имеет естественного спутника? И почему Меркурий движется по орбите с рекордным для планет эксцентриситетом, равным 0,206? И почему наклон его орбиты к эклиптике (7 градусов) также великоват?
63
И, возможно, главное: по какой причине собственное вращение этих планет разительно отличается от того, что демонстрируют нам Земля и Марс? Ведь Марс в смысле собственного вращения вполне «добропорядочен»: марсианские сутки лишь на полчаса длиннее земных, а наклон экватора к орбите тоже немногим отличается от земного. В то время как для Венеры наклон экватора к орбите составляет 177,4 градусов, т. е. Венера вращается в обратную сторону, противоположную своему движению по орбите.
С чем связаны эти обстоятельства? Не с тем ли, что первоначально Меркурий был спутником Венеры, а потом «сбежал» от нее в результате какой-либо космической катастрофы или суммарного действия приливных сил Венеры и Солнца? Или же обе эти планеты формировались независимо более или менее на своих нынешних орбитах и обе на заре своей жизни испытали столкновение с крупными планетоидами? Вопрос пока далек от ясности.
Что не должно нас сильно удивлять, так это беспрецедентно горячая и плотная атмосфера Венеры. Высокая температура (до 735 К) объясняется парниковым эффектом. Казалось бы, чем выше температура, тем быстрее молекулы и тем труднее планете удержать их, не позволив диссипировать (улетучиться) в космическое пространство. Однако гравитации Венеры на это хватает. На Венере, как и на Земле, атмосфера — продукт дегазации магмы. Вулканические газы на Земле на три четверти состоят из водяных паров, и, соответственно, громадная часть вулканических газов осела на Земле в виде воды — отсюда наши океаны и жизнь, включая нас с вами. Если мы (умозрительно, конечно) приблизим Землю к Солнцу настолько, что земные океаны выкипят, то Землю окутает атмосфера большей массы, чем на Венере. Часть ее будет потеряна, но остатка хватит, чтобы образовать вокруг Земли газовую оболочку плотностью того же порядка, что на Венере. Разумеется, земная и венерианская атмосферы будут отличаться химическим составом (на Венере почти нет воды, которую, по-видимому, вымело излучением протосолнца за пределы