Сменивший в годы войны телескоп на винтовку, пулковский астроном даже в условиях военной обстановки продолжал успешно заниматься научной работой. Он на пять лет опередил американцев, заложив основы новой науки о видимости далеких предметов: гор, лесов, полей, — науки, именуемой визибилистикой.
Однако главным и любимым предметом научного исследования для профессора Тихова был и остается Марс. Можно без преувеличения назвать Тихова крупнейшим современным исследователем Марса.
Профессор Г. А. Тихов за наблюдениями.
Загадочной красной планетой он заинтересовался еще в начале своей работы на Пулковской обсерватории. Еще тогда, в начале нового века, он разработал и применил новый метод исследования планет — метод светофильтров.
Человеческий глаз способен подчас различать очень тонкие оттенки цвета. Но все же иногда и он ошибается, путая цвета или не различая их оттенки. А между тем нет в мире двух предметов разного состава, которые бы имели строго одинаковую окраску. Значит, для каждого вещества характерна в данном состоянии только одна, вполне определенная окраска. А отсюда следует, что, определив как можно точнее цвет предмета, можно узнать, что это за предмет и из чего он состоит.
Ну, а какое отношение все это имеет к Марсу? Оказывается, самое близкое. Ведь на Марсе в телескоп мы видим пятна самых различных цветов. Если узнать очень точно окраску этих пятен и сравнить их с окраской различных земных веществ, то можно узнать, из чего же состоит марсианская поверхность.
Вы помните, что материки Марса похожи по цвету на песок, перемешанный с глиной, а марсианские моря — на земную зеленую растительность. Все это видит наш глаз, но еще лучше, если окраска деталей на Марсе будет изучена более точным инструментом.
Светофильтры, впервые примененные Тиховым при изучении Марса в начале текущего века, представляют собой стекла или пленки самых разнообразных цветов. Каждый фотолюбитель знает, что при съемке далеких предметов на объектив фотоаппарата надевается желтый светофильтр. Почему этот светофильтр кажется нам желтым? Да потому, что он пропускает главным образом желтые лучи, поглощая все остальные. Значит, посмотрев сквозь него на окружающие предметы, мы увидим наиболее яркими те из них, которые имеют желтый цвет и испускают желтые лучи. Чем меньше таких лучей испускает предмет, тем более темным он будет казаться через желтый светофильтр. Те же из предметов, которые вовсе не испускают желтых лучей, будут казаться совершенно черными.
Для чего же фотографы при съемке, скажем, далеких гор пользуются желтым светофильтром? А вот для чего: далекие горы видны плохо и кажутся подернутыми голубоватой дымкой. Это объясняется тем, что земной воздух сильно рассеивает голубые лучи. Желтые же, оранжевые и красные лучи, идущие от далеких гор, он свободно пропускает. Желтый светофильтр задерживает голубые лучи, идущие от воздушной дымки, но зато пропускает желтые, оранжевые и красные. Вот почему на фотографии с желтым светофильтром воздушная дымка мешать не будет, и далекие горы выйдут резкими и четкими. Таким образом, светофильтры — это действительно фильтры для тех или иных лучей света.
Так вот, в 1909 году Г. А. Тихов, изготовив светофильтры разных цветов, стал сквозь них наблюдать в телескоп Марс. Результат получился весьма интересный. Через красный светофильтр зеленоватые моря Марса казались очень темными и резко выделяющимися на ярком фоне его оранжевых материков. Зато в зеленый светофильтр моря становились такими яркими, что различить их на фоне материков было нелегко. Значит, моря Марса действительно имеют зеленую окраску, а его материки — рыжевато-оранжевую.
Однако для решения вопроса о природе марсианской поверхности недостаточны только общие и грубые оценки цвета тех или иных деталей. Надо применить более точный способ оценки цвета предметов.
В природе нет предмета, который бы излучал лучи только строго одного цвета. Так например, раскаленный докрасна железный прут, кроме красных лучей, излучает и желтые, и зеленые, и синие лучи. Почему же тогда он все-таки кажется красным? Да потому, что красных лучей он излучает гораздо больше, чем остальных, действие которых мало заметно. Но все-таки цвет предмета есть результат общего действия всех посылаемых им лучей. Поэтому для точной оценки окраски, скажем, зеленого предмета надо знать не только, какие именно зеленые лучи он посылает больше всего, но и в каком количестве к этому основному цвету примешиваются другие лучи.