Арракис, который мы заслужили
Во вселенной писателя-фантаста Фрэнка Герберта, Дюна, она же Арракис — это пустынная и маловодная планета с двумя лунами. По сюжету, она находится за пределами Солнечной системы, но если мы захотим поискать ближайшую схожую параллель, то больше всего подходит планета Марс. Предлагаю воспользоваться возможностями, которые даёт современная космонавтика, и совершить воображаемую прогулку на нашу Дюну.
Марс называют красной планетой из-за рыжего цвета пыли, покрывающей поверхность и висящей в атмосфере. Но коренные геологические породы и крупнозернистые пески открывают более многообразную палитру. Разрушение древнего вулканического базальта оставляет тёмный песок с зеленоватым отливом из-за содержания минерала оливина.
Представьте, каково это: пройтись по кромке тёмного песчаного бархана, высотой в десятки метров и протяжённостью в километры. Ноги в тяжёлом скафандре увязают почти по колено, тонкие песчаные лавины срываются вниз от каждого шага, но при этом пыли практически нет. Барханы следуют один за одним до горизонта, теряясь в бежевых далях… Не приползёт Шаи-Хулуд, император не пришлёт сардаукаров, а поломка туалета на корабле пугает сильнее мести Харконненов, и удручает лишь одно — жужжание системы жизнеобеспечения скафандра не позволяет насладиться тишиной этого безмятежного и мёртвого простора.
Марс — безжизненная планета, насколько мы знаем, но не бездвижная. Атмосфера на планете сильно разрежена, но ветер всё же есть, поэтому некоторые дюны ползут куда-то по своим делам примерно на 1 метр в земной год.
Самое активное для песка время года — лето в южном полушарии. В это время Марс ближе к Солнцу, атмосфера теплее, что способствует сублимации бОльших объёмов углекислоты, а значит и ветер обретает силу.
Ветер может проявлять себя в разной форме. Его порывы способны переносить песчинки на короткие расстояния, но мелкая пыль более подвижна, и постоянно присутствует в «воздухе». В то же время подвижные дюны практически чисты от пыли, т.к. на них не успевает накопиться достаточно заметный рыжий слой. На равнинах планеты могут возникать «пыльные дьяволы» — кратковременные вихри, которые рисуют замысловатые узоры на дюнных склонах.
Зимнее время способствует вымерзанию углекислоты из атмосферы и отложению на поверхности. В некоторых местах, там, где склоны быстрее прогреваются весенним солнцем, намерзающие льдины, скатываются вниз и прорисовывают заметные борозды в песке.
В зависимости от различных условий песок под действием ветра собирается в разнообразные структуры. Так есть классические одиночные барханы, дюнные поля, линейные или т-образные дюны.
Некоторые же пески не проявляют активности, и, возможно, находятся на какой-то стадии цементации. То есть они вполне могут считаться марсианской версией «барабанных песков» фантастической Дюны.
Несмотря на пустынность Марса, он не завален доверху песком, наиболее распространённый рельеф — каменистая равнина, с тонкими полосами пылевых и песчаных кос шириной в несколько метров. Чаще всего масштабные дюнные поля формируются на дне кратеров.
Единственное место, где фантастический песчаный червь Шаи-Хулуд мог бы ощущать себя вполне комфортно — это отложения пересохшего марсианского «Северного Ледовитого океана». Тут чёрное дюнное море простирается на десятки и сотни километров, окружая со всех сторон ледяную полярную шапку. Можно лишь представить, как оно выглядит с поверхности.
Песчаный прибой останавливается только у отвесных склонов ледяной полярной шапки. Это отложения водяного льда, которые практически не меняются со временем года.
На Земле тоже есть похожие дюнные просторы, только с рыжим песком, но чего на нашей планете увидеть невозможно — это песчаное «море» полностью закованное в ледяной панцирь. Углекислый газ вымораживается из атмосферы и закрывает на зиму все приполярные равнины.
Весной начинается таяние, но в отличие от привычного для землян процесса, сухой лёд Марса переходит из твёрдой формы в газообразную снизу вверх. Подо льдом формируются области высокого газового давления, и в какой-то момент возникают трещины, газ вырывается вверх, расплёскивая вокруг чёрное песчаное «шампанское». Удивительно, но подобные процессы схожи с описанными Гербертом процессами формирования «специи» на Арракисе, где жизнедеятельность личинок песчаных червей приводили к газовым взрывам в пустыне.
С песчаными червями Марсу не повезло, но некоторые формы рельефа способны поразить впечатлительных фанатов космоса.
Чем не Шай-Хулуд, пойманный в момент выныривания из недр планеты?
Детальные снимки этой многокилометровой структуры показывают, что это всего лишь дюнная коса на дне ледяного каньона северной полярной шапки.
Но глядя на него издалека сложно удержаться от сравнения с каким-нибудь панцирным червём или рептилией.
Возможности изучения Марса из космоса обширны. Сейчас на орбите у планеты работают восемь спутников США, Индии, Европы-России и Объединённых Арабских Эмиратов. Они наблюдают планету в панхроматическом, видимом и гиперспектральном диапазоне, создают тепловые карты поверхности, изучают атмосферные профили и её состав.
Глазами марсоходов наша Дюна становится ещё ближе. Несколько лет назад марсианская научная лаборатория пересекала дюнное поле и уделила им своё внимание.
Благодаря Curiosity, мы можем увидеть сэлфи на фоне небольшого бархана.
Взглянуть под «увеличительным стеклом».
И даже попытаться поискать «специю» в песке, с помощью рентгеноструктурного анализа и изотопного хроматографа. Внимание спойлер: специй там нет. Органические вещества на Марсе встречаются, только не в песке, а в некоторых коренных породах.
К сожалению, нигде в Солнечной системе не найдено какого-либо ресурса или минерала, который делал бы экономически целесообразной внеземную колонизацию и освоение космоса из фантастических романов нашего детства. Наша Вселенная не всегда соответствует нашим ожиданиям, что, впрочем, не умаляет её красоты. Наверно это и есть её главный ресурс.
