当我们研究地球的时候,不能忘记我们只是在和太阳系行星的一个代表打交道,还有В. И. 维尔纳茨基也写到了这一点,无疑他是正确的。之所以正确,是因为不是所有地质过程都能在地球上发现的,不是所有的现象都能在我们星球的范围内弄明白的,因为常常不可能把某个现象的各个方面都认识清楚,如果不把它与另一种现象加以比较的话。

通过这样的比较首先可以了解清楚我们星球演化的最早的一些阶段。下面的事实已经不是秘密:我们只是从古生代开始才对地球有相当清楚的了解,对包括一个很长时段的前寒武史稍许有些了解,而对38亿年以前的地球历史几乎是一无所知,而地球和太阳系所有其他行星一样,是46亿年以前形成的。因此,不利用比较行星学的资料,对于地球史的头一个10亿年我们就不能进行研究。在地球的表面我们找不到比38亿年更古老的岩石,因为它们要不是已经严重地变质,就是被掩埋起来,无论如何我们目前根本没有研究它们的可能性。因此,关于地球发展早期各阶段资料的最重要来源,现在是以后仍将是月球和地球组的各个行星——火星、金星,在某种程度上还有水星。

研究其他行星给了我们什么呢?我看成绩是毫无疑义的。不过是15-20年以前,在比较行星学出现之前,人们把地球的历史看作某种进化一周期性过程,在此过程中,相对静止阶段与岩浆作用、火山作用、造山作用旺盛的活动阶段相交替。但是月球及其他与地球接近的行星体的研究表明,38亿年以前,进化具有完全不同的性质,问题在于很多的行星过程,包括地质过程在内,是由行星体的体积、行星离太阳的距离以及形成该行星的物质成分所决定的原生物质不是同性的,产生出——比如说——水星的那一部分大大不同于形成地球的物质。这种情况自然要使以后的所有过程受到深刻的影响。依我看,比较行星学研究的又一个重要结果,就是发现了十分巨大的陨石(微星)对于行星体表面的强烈的冲击。这种冲击发生在行星生命的最初阶段,因而成了它们形成的重要阶段,而且冲击的强度很大,以致引起产生先是小的然后大的熔解源、汇流进入近表面的全行星岩浆洋,正是从这一冲击熔化盆地中,在其异化作用过程中,产生了最初的行星壳。这一点第一次是以月球为例才得以查明的。但是月球的行星体大大小于地球的行星体,它们的热力史是不同的,阻止飞散成分的能力是不同的;因而直接类比是不可能的,然而进行原则性的比较是可以的,况且大行星在其形成过程中所经过的阶段与体积较小的行星体是相同的。还有一项观测,通过比较月球、火星、金星和地球,我们看到,随着行星体体积和质量增大,在它们上面出现构造过程和岩浆过程的复杂性、多样性和持续时间也增加。根据这一点可以希望,比较行星学将帮助我们认识清楚这些复杂现象产生的原因和机理。

现在人们研究行星的方法是什么?以后又将怎样研究它们?

目前最常采用的是远距离形态法,这种方法能够提供关于其他行星表面结构的重要资料。但是现在我们已经不只限于采用这一种方法。我们把月球表面拍摄下来以后,已经把月球材料弄到地球上来,并已开始在这里研究这些材料。这一趋势在以后还将保持下去,虽然未来样品的选取看来既会以形态特征又会以地球化学特征为依据。

总之,关于月球我们远不足一切都已经了解,今后还将继续研究它。

近些年来,特别注意了金星的研究,依我看这样做是完全正确的。这是在体积及其他特征方面最为接近的地球的“邻居”。在金星上面可以看到大洋底和大陆的某种相似物,还可以看到山链型的巨大山系,研究金星我们不仅可以知道它的结构 - 形态特征,而且力求获得对于其岩石的最充分的化学分析,在“金星 - 13”和“金星 - 14”飞行站飞行时间,我们已经开始进行这样的工作,以后我们还将继续这种工作。

但是究竟怎样可以不把其他行星的物质弄到地球上来,而获得关于其成分的资料呢?这里的方法是各种各样的,并且决定于在这一个或那一个行星上工作的条件。例如在月球上,由于那里没有大气,化学成分甚至矿物成分可以直接从大约100公里高的轨道上进行研究。关于月球岩石化学成分的资料可以通过记录从其处于太阳风和宇宙射线作用下的表面产生的次生r辐射而获得,而根据同样直接从轨道上获得的光谱,我们可以判断月球表面的矿物成分。但是所有这些方法只适用于没有大气的行星。

金星的情况则不同。为了研究其岩石成分,我们不得不制造特殊的钻探设备,而要使用这种设备在金星表面工作(温度为500℃,压力达100大气压),那是十分复杂的事。这纯粹是操作方面的复杂,而要使X射线 - 荧光仪器(Рентгсно-Флуоречентныц ирцбoр)内部的压力不超过一大气压的百分之几,其复杂性就更不待言了。

为了进行总结,我想起了维尔纳茨基关于地球化学将成为宇宙化学的一部分的名言,虽然在我看来地球化学从来就是宇宙化学的一部分,还有一个问题,就是以前获得不同行星资料采用的是根本不同的方法。以前所有关于其他行星的资料都只是用天体物理学方法得到的,而现在,当我们进入了宇宙时代以后,我们已有可能直接研究我们周围行星的构造和成分,这又可以使我们更加深入了解地球的构造和地质史。

[Прuроòα1984年1期]