Дополнительный раздел – марсианский календарь

Марсианским колонистам понадобится календарь, связанный с физическими и сезонными условиями на Красной планете, – земной аналог на Марсе работать не будет. Если я скажу вам, что сегодня 1 февраля, вы сообразите, что в Миннеаполисе сейчас холодно, а в Сиднее в разгаре лето, – но что вы сможете понять из этого относительно условий на Марсе? В самом деле, потребность в марсианском календаре и в системе учета времени существует уже сегодня – по причине проводящихся и планируемых беспилотных исследовательских экспедиций. Вы знаете, какое время года сейчас на Земле, и можете с легкостью предсказать время года для любой перспективной даты, но без марсианского календаря вам будет трудно проделать то же самое в отношении Марса. Мы можем исправить это прямо сейчас.

Впрочем, есть одна проблема: марсианский год состоит из 669 марсианских дней, или солов. Как мы уже видели, правильно будет для измерения времени на Марсе использовать единицы, в 1,0275 раза более длительные, чем их земные аналоги. А вот месяцы одинаковой длины для Марса не подходят, потому что орбита планеты эллиптическая и времена года имеют неравную длину.

Нам нужно разделить орбиту планеты не на дни, а на дуги равной длины, которые планета проходит, вращаясь вокруг Солнца. Если мы хотим, чтобы месяцы были полезными единицами, и решаем сохранить земное определение этого понятия как 1/12 части года, значит, месяц должен представлять собой дугу в 30 градусов. Но как назвать эти временные отрезки? Использование существующих земных наименований будет вводить в заблуждение, а совершенно новая система окажется полностью произвольной. Однако существует набор имен, которые уже давно известны человечеству и имеют реальный физический смысл не только для Марса, но и для любой планеты Солнечной системы: это знаки зодиака. Все зодиакальные созвездия лежат в плоскости движения всех планет. Древние астрологи, имевшие геоцентрический взгляд на Вселенную, называли месяцы по имени того или иного зодиакального созвездия, на фоне которого Солнце находилось, если смотреть с Земли. Межпланетная культура все же должна опираться на гелиоцентрическую точку зрения, поэтому я решил назвать марсианские месяцы по именам созвездий, в которых будет находиться Марс, если смотреть на него с Солнца. Тогда марсианские колонисты смогут видеть знак текущего месяца высоко в небе около полуночи. В настоящее время у планетологов принято начинать год на планете с весеннего равноденствия (21 марта, начало весны в северном полушарии Земли), и в соответствии с этим обычаем марсианский год начинается с месяца Близнецов и заканчивается месяцем Тельца. Полный марсианский год приведен в табл. 6.3.

Рис. 6.2. Ареогатор для Марса

Чтобы преобразовать земные даты в марсианские, я изобрел устройство, названное мною ареогатором, – оно изображено на рис. 6.2. Вы можете использовать его, чтобы найти месяц (а потому и сезон) на Марсе для любого выбранного месяца на Земле, или наоборот, положения и углы для Земли и Марса относительно Солнца, а также определить, где в небе будет виден Марс, если смотреть с Земли, или наоборот, в любое заданное время в прошлом или будущем.

Таблица 6.3. Марсианский год

Допустим, вы хотите знать положение Марса для 2012 года. Поместите монету, представляющую Марс, на ромб на орбите Марса с надписью «12», и еще одну монету – Землю – на ромб на орбите Земли в начале января. Это будут сравнительные позиции планет на начало января 2012 года. Можно увидеть, что на Марсе – начало месяца Льва, поздняя весна в его северном полушарии. Теперь, чтобы переместиться вперед во времени, просто передвиньте монету-Марс вперед на один ромб и то же самое сделайте с монетой-Землей. Продолжайте, пока Земля не достигнет середины августа, времени прибытия «Кьюриосити». Вы увидите, что это будет конец месяца Скорпиона, или конец лета в северном полушарии Марса. Двигаясь вперед, вы обнаружите, что осталось еще два ромба, прежде чем Марс войдет в месяц Козерога – начало сезона пылевых бурь. Это соответствует ноябрю 2012 года, что дает «Кьюриосити» еще около трех земных месяцев хорошей погоды, прежде чем начнется сезон пылевых бурь.

Я сделал маркировку ареогатора для всех годов между 2008-м и 2022-м. Если вы хотите знать относительные положения Земли и Марса на временных промежутках до или после отмеченных, просто добавьте или вычтите из года любое число, кратное 15 (другими словами, 1975 год – то же самое, что 1990, 2005, 2020, 2035 год и т. д.). Так получается, потому что взаимные положения Земли и Марса повторяются с синодическим циклом в 15 лет.[25]

Если вы хотите знать, в каком созвездии найти Марс, проведите прямую линию между ним и Землей, а затем еще одну, параллельную ей, но проходящую через Солнце. Так, в феврале 2008 года на Марсе будет месяц Рака, но прямая, параллельная линии «Земля – Марс» и проходящая через Солнце, в то же время укажет на месяц Близнецов, и, поскольку созвездия в действительности бесконечно далеки от Солнечной системы, именно там Марс будет виден с Земли в это время.[26] А вот если бы на Марсе находились астрономы, они увидели бы Землю в созвездии Стрельца.

Вы заметите, что маркеры-ромбы на орбите Марса удалены друг от друга не на равные расстояния. Так получилось, потому что при движении по эллиптической орбите Марс то ускоряется, то замедляется. Для тех, кто хочет построить свои собственные ареогаторы, правильное расположение маркеров-ромбов следующее: 0°, а потом плюс или минус 28,8°, 56,5°, 82,4°, 106,2°, 129,0°, 149,6° и 170,2° от перигелия (ближайшего положения Марса по отношению к Солнцу). Перигелий наступает в середине месяца Водолея, Марс при этом находится в том же самом положении относительно Солнца, что и Земля 1 сентября.

Далее для полной системы датировки нам необходимо знать не только месяц в году, но еще и год в некотором абсолютном смысле. Вы можете увидеть, что началу месяца Близнецов соответствует положение Марса рядом с 1 января 1946, 1961, 1976, 1991, 2006, 2021, 2036 годов и т. д.

Последний такой год, предшествовавший полетам марсианских космических зондов, – 1961-й. Потому я выбрал его для начала ведения марсианского календаря. На основе этой системы я рассчитал некоторые из великих дат в марсианской истории. Они показаны в табл. 6.4.

Таблица 6.4. Великие даты в марсианской истории

Для тех, кому интересен расчет точных дат, я приведу здесь использованное мною уравнение:

Марсианский год = 1 + 8/15(Земной год – 1961)

Вы должны сначала подставить земную дату в десятичной форме. Например, 1 июля 1973 года записывается как 1973,5. Уравнение даст вам марсианский год в десятичной форме. В случае 1 июля 1973 года результатом будет значение 7,667. Оно соответствует VII году на Марсе, а если вы возьмете дробную часть – 0,667 – и умножите на 669, количество марсианских дней (солов) в марсианском году, то получите сол номер 446. Заглянув в табл. 6.3, вы обнаружите, что это соответствует 25-му дню месяца Козерога.

Я твердо убежден, что мы теперь обладаем технологиями, позволяющими высадить людей на Марс в течение десяти лет с момента, когда будет принято решение запустить программу. Я пишу эти строки в 2011 году, и если мы запустим миссию в октябре 2022 года, первый экипаж людей прибудет на Марс 9 апреля 2023 года – или в 15-й сол месяца Льва XXXIV года, в самый разгар весны в северном полушарии. Погода будет прекрасной, с ясным небом и слабыми ветрами, и посадке ничего не помешает.