Знание-сила, 2005 № 06 (936)
Шрифт:
В начале 2000 года космический челнок «Эндауэр» сделал серию трехмерных фотографий поверхности Земли. Потребовалось почти четыре года, чтобы обработать гигантский массив данных. Таких подробных фотоснимков нашей планеты мы еще не получали.
Сперва два факта из истории космических исследований 1990-х годов.
^Благодаря американской станции «Марс Глобал Сервейор» мы знаем рельеф Марса, пожалуй, лучше, чем некоторых районов нашей планеты. Начиная с сентября 1997 года станция выполнила более четырехсот миллионов измерений высоты отдельных точек Марса. Разрешающая способность по горизонтали составляла
* В 1990 — 1994 годах американский зонд «Магеллан» получил четкую карту Венеры с мельчайшими деталями размером всего в 120 метров. На ней появились тысячи новых, неизвестных объектов — гор, кратеров, разломов.
В последний год XX века внимание астрономов обратилось к Земле.
Одиннадцать дней февраля 2000 года. 176 витков вокруг нашей планеты. Двенадцать триллионов байтов информации о поверхности Земли. Таков итог экспедиции «Эндауэра». В течение нескольких лет ученые ряда стран обрабатывали собранные данные. Что же получилось?
Как полоски на песке, прочерченные ребенком, ползут, ветвятся барханы Сахары. Вот змейкой в траве тихо течет Рейн. На этой карточке я узнаю чернильницу моего детства, стоящую рядом с букетом цветов. Что-что? Вулкан в Сальвадоре с потоками выброшенной лавы. А какими рубцами и чешуями здесь покрыта Земля. Оказывается, она может напоминать из космоса бок динозавра! А что, если мы живем не на Земле, а на спине огромного яшера, спросит, наверное, ребенок, глянув на эту фотку. Что я, кстати, смотрел? Альпы. Так и хочется потереть лист, поднести к нему лупу. Может, где-то на вершине этого холмика я замечу отряд альпинистов...
До сих пор стереоскопические фотографии Земли получали лишь с помощью спутника, пролетавшего два раза подряд над одним и тем же участком поверхности. Иногда снимки разделяло несколько дней. За это время условия съемки менялись. Ветер пригонял облака. В море поднималась рябь. От дождя оставались лужи. Показатели отражения становились иными, и это искажало фотографию.
А вот «Энлауэр» был оснащен двумя антеннами и, где бы ни пролетал, делал сразу по две фотографии, которые предстояло лишь обработать.
Отпала и другая проблема, прежде беспокоившая ученых: низкая разрешающая способность снимков. В среднем этот показатель по вертикали составлял 150 метров. «Эндауэр» довел его всего до 6 метров! Космический аппарат был готов разглядеть на планете буквально все.
В НАСА решили картографировать область от 60 градуса северной широты до 57 градуса южной широты — здесь сосредоточено 80 процентов всей земной суши. Удалось отснять примерно треть этой полосы, в том числе 28 процентов всей поверхности Африки и 40 процентов поверхности Европы.
Ледники Аляски теперь видны как на ладони
Теперь, пять лет спустя, фотографии доступны всем. Сразу после их обнародования полторы сотни фирм и научно-исследовательских учреждений обратились к космическим картам Земли. Последовали первые сообщения об открытиях.
* Антропологи из университета американского города Солт-Лейк- Сити ищут следы древнейших гоминидов в Восточной Африке. С помощью этих снимков они могут планировать экспедиции, не выходя из-за письменного стола: выискивают подозрительные
* Используя собранные данные о рельефе земной поверхности, инженеры из Дармштадтского университета разрабатывают систему автоматической посадки самолетов: все необходимая информация будет храниться на компакт-дисках в кабине самолета, и пилот в крайнем случае может обойтись без наземного диспетчера, ориентируясь по электронной схеме. Теперь она точна.
* Служащие воинского контингента, находящегося сейчас в Афганистане, уже пользуются космическими картами, определяя маршруты доставки грузов, поскольку более точных карт территории Афганистана нет.
* Экологи могут оценить по этим картам масштабы вырубки лесов на нашей планете и определить территории, которым грозит наводнение, могут наметить маршруты схода лавин в горах и потоков лавы в окрестности вулкана...
Это прегорье Альп напоминает из космоса... бок динозавра
Да мало ли что может открыться с высоты космического полета? Еще полвека назад нам были доступны лишь отдельные пейзажи — стены гор, лабиринты лесов и просторы степей. Наконец, с полетом Гагарина человек увидел всю Землю сразу — крохотный бело-голубой шар, затерянный среди Вселенной. Наш взгляд становился все пристальнее. Мы изучали соседние планеты, но возвращались к Земле. На расплывчатом, блеклом ее силуэте все отчетливее проступали детали — мельчайшие знаки рельефа. Так на листе фотографической бумаги во всем своем колорите проявляется картина.
Теперь эпоха географических открытий окончательно уходит в прошлое. Все, что нанесли на карты Ливингстоны и Пржевальские — полевые картографы и путешественники прошлых веков, — окончательно перепроверяется и перемеряется новым поколением космических аппаратов. Странствия по неведомым — в белых пятнах — материкам закончились. Лишь глубь океана еще дожидается своих исследователей.
Новая карта Земли
Даже если мысленно убрать с поверхности Земли все горы и засыпать все глубоководные впадины, наша планета все равно не примет идеальную форму, то бишь форму шара. Земля будет изобиловать мелкими «вмятинами» и «шишками». Их высота или глубина может достигать двухсот метров. Однако протяженность делает их незаметными для нас. Лишь спутниковые наблюдения помогли составить карту подобных аномалий. Кстати, ни один из многих тысяч спутников, выведенных на околоземную орбиту, не двигался по идеальной эллиптической траектории, отвечающей законам небесной механики. Ведь аномалии рельефа Земли вызывают изменения ее гравитационного поля, а эти изменения сказываются и в околоземном пространстве. Пролетая над аномальной зоной, спутник отклоняется от расчетной траектории.