марсианские растения должны поглощать их для согревания.
Это мне показалось вполне вероятным. На следующий же день я решил заняться сравнением отражения инфракрасных лучей лиственными и хвойными растениями.
Если у хвойных отражение окажется значительно меньшим, чем у лиственных, то мысль А. П. Кутыревой верна. Для проверки я воспользовался тогда еще рукописными материалами моего ученика, ныне лауреата Сталинской премии Е. Л. Кринова, который изучал в течение нескольких лет отражательную способность всевозможных земных растений в разных лучах спектра.
Были взяты две пары растений: первая — зелёный овес и полярный можжевельник, вторая — береза и ель. Оказалось, что отражение инфракрасных лучей у хвойных растений — ели и можжевельника — в три раза меньше, чем у сфотографированных одновременно с ними березы и зеленого овса.
Таким образом, было выяснено, что летнезеленым растениям инфракрасные лучи не нужны, поэтому они отражаются.
Полярному можжевельнику, живущему в суровом климате, и ели, не теряющей своей зелени и зимой, инфракрасные лучи необходимы для согревания, потому и отражаются они слабо.
Работы Кринова показали, что зимой хвойные деревья отражают инфракрасные лучи почти вдвое слабее, чем летом. Наши наблюдения подтвердили обнаруженное явление.
Это были уже научные исследования и научные выводы из исследований.
В конце 1945 года па заседании президиума Казахского филиала Академии наук СССР я выступал с докладом, подводящим итоги многолетних наблюдений Марса. И мне посчастливилось первому в истории науки, во всеуслышание произнести слово астроботаника.
Снова поиски
Название новой науки произнесено. Надо теперь, чтобы ее признали, надо, чтобы радовались ее достижениям и огорчались ее неудачами.
И сплоченный, дружный коллектив астроботаников берется за работу.
В 1946 году в «Вестнике Академии наук Казахской ССР» я опубликовал статью, смысл которой в основном сводился к следующему: в мягком климате низких и умеренных широт Земли растениям достаточно поглощать солнечные лучи в нескольких сравнительно узких участках спектра; в суровом же марсианском климате тепла растениям не хватает — они должны поглощать всю длинноволновую часть солнечного спектра, которая несет еще около одной трети солнечного тепла. Длинноволновые полосы поглощения хлорофилла от этого расширяются, сливаются и теряют отчетливость.
Однако теоретический вывод надо было проверить наблюдениями.
Марс находится от Солнца в полтора раза дальше, чем Земля, а потому климат на нем суровый, напоминающий климат Якутии и высоких гор. Вот почему мои сотрудники начали свою деятельность с изучения оптических свойств растений на высоких горах и в полярных странах. Отправлялись экспедиции на близкие к Алма-Ате горы Заилийского Алатау, на Памир, в холодную пустыню Центрального Тянь-Шаня, к устью реки Оби, в Якутию, вплоть до берегов Ледовитого океана.
В районе Верхоянска и Оймякона климат не менее суров, чем на Марсе, а между тем там живет около 200 видов растений. Сильные морозы, доходящие иногда до 60 градусов и ниже, казалось бы, должны были убить, все живое; но приходит весна — зеленеют деревья и кустарники, цветами покрывается земля.
А на берегах Ледовитого океана растет ложечная трава. Она переносит мороз в 46 градусов, иногда даже без снега. Привыкают растения и к резким сменам температуры. В этом отношении очень характерен Памир. По данным профессора П. А. Баранова, континентальность климата там выражена чрезвычайно резко. Суточные колебания доходят до 60 градусов, а средняя годовая температура отрицательная -0,9 градуса. Тем не менее памирская растительность очень разнообразна.
Колебания температуры дня и ночи являются основной причиной сильного повышения морозоустойчивости. С этой точки зрения а низких ночных температурах можно видеть скорее положительный фактор — постоянную закалку растений.
Таких примеров можно привести очень много. Но и растения, названные выше, красноречиво говорят о приспособленности их к низким температурам.
Но необходимо остановиться на еще одном очень важном примере, который сыграл значительную роль в наших дальнейших научных выводах.
Я обратил внимание на голубую канадскую ель растущую во дворе одного из алма-атинских домов.
Сняли спектр этой ели и увидели — полоса хлорофилла отсутствует. Сняли обыкновенную сосну в алма-атинском ботаническом саду — в спектре отчётливая узкая полоса поглощения хлорофилла. Значит, канадская ель и в Алма-Ате сохранила свои оптические свойства, вынесенные из суровой Канады.
Снимая спектр тянь-шаньской ели в ущелье Медео, близ Алма-Аты, мы нашли другое, не менее интересное явление. При температуре воздуха плюс 2 градуса полоса хлорофилла видна очень отчетливо, а на снимке, сделанном через две недели при температуре минус 6 градусов, полоса не видна. В противоположность канадской, тянь-шаньская ель очень быстро приспособилась к температуре воздуха.
Экспедиция астроботаников к устью Оби, в район Салехарда, привезла спектрограммы многих северных растений. У некоторых из них — карликовой, березы, кладоники, мытника, центрарин и других — спектр, снятый в июле, то есть даже в самое теплое время года, не дал сколько-нибудь заметной главной полосы поглощения хлорофилла.
Так мы нашли простое и естественное объяснение отсутствия полосы поглощения хлорофилла у марсианской растительности.
Теперь стало ясно, почему «зелень» на Марсе имеет голубой, синий и даже фиолетовый цвет. Если в спектре растения ослаблены красные, оранжевые, желтые и зеленые лучи, то лучи голубые, синие и фиолетовые приобретают большое значение. Значит, в суровом климате растения вместо зеленого могут иметь голубой, синий и фиолетовый цвет.
Недавно я прочел книжку «Обитель снегов» В. В. Агибаловой и П. В. Ковалева, В ней описывается природа Гималаев. Оказывается, что на Гималаях растут голубые сосны и голубые маки.
В 1950 и в 1951 годах А. П. Кутырева на Памире установила, что уже перед подъемом на Алайский хребет в речных долинах большие пространства пойменных лугов, высоких и сухих мест речной долины имеют коричневато-лиловый или сплошь синевато-лиловый оттенок. Это невольно вызывает сравнение с окраской тех мест поверхности Марса, где возможно предположить наличие растительности.
Окраска колосков некоторых видов мятликов, бескильницы, разных осок и злаков субальпийской растительности и растений в альпийском поясе Памира и Алая преимущественно темная, коричневато- лиловая. Естественно, что луг, покрытый выколосивщимися травами этого вида, приобретает коричнево- лиловый фон.
Более сухие места долины покрыты другими видами злаков, преимущественно диким туркестанским ячменем, типчаном, карабашем, или Черноголовкой. Их колоски уже синевато-лиловые, почти фиолетовые с голубовато-матовым налетом. Обширные пространства речных долин, где преобладают эти разновидности злаков, имеют общий синевато-лиловый цвет.
