Чудеса и катастрофы Вселенной
Шрифт:
КОМЕТА ШУМЕЙКЕРА — ЛЕВИ
Может ли неизвестная нам комета застать врасплох землян? Нет, это абсолютно исключено. Не только астрономы-профессионалы, но и тысячи любителей нацеливают свои телескопы, подзорные трубы, другую дальнобойную оптику в небесные дали. Они осматривают подробнейшим образом небо в поисках новой или хорошо забытой старой кометы. Что ими движет? Очень часто не только научный интерес, но и честолюбие, желание внести свое имя в каталог небесных объектов, как это произошло с 19-летним японским юношей Каору Икейя, который открыл свою первую комету в 1963 г. А спустя два года весь мир наблюдал знаменитую яркую комету Икейя — Секи-1965, открытую им совместно с приятелем, преподавателем
Информация со всего мира о реальных и мнимых небесных «новичках» направляется в международное бюро «Астрограм» в США, где и регистрируется. Специалисты бюро анализируют характер представляемого объекта. К сожалению, ошибочных сообщений поступает больше.
А теперь обратимся к Юпитеру. Эта планета превышает Землю более чем в 11 раз по размерам и в 300 раз по массе, поэтому она в значительной мере влияет на траектории комет, движущихся из космических глубин к ближайшему околосолнечному пространству. Работая как гигантский магнит, за счет массы Юпитер и другие планеты-гиганты искривляют орбиты или притягивают к себе значительную часть опасных «гостей». Так это произошло и с кометой, обнаруженной группой американских ученых — супругами Шумейкер совместно с Леви на 5-метровом телескопе Паломарской обсерватории 24 марта 1993 г. На предыдущем витке комета, пролетая мимо Юпитера, была разорвана приливными силами тяготения более чем на 20 частей. Теперь этот рой осколков был окончательно захвачен и поглощен мощным притяжением гиганта.
Падение каждого фрагмента — это фантастической силы взрыв в плотной атмосфере Юпитера, эквивалентный многим миллионам мегатонн тротила. Такая энергия превышает весь накопленный человечеством ядерный потенциал в тысячи раз. Взрыв кометного тела сопровождается ударной волной, яркой вспышкой, мгновенным разогревом, дроблением и испарением вещества кометы. Раскаленная масса за несколько секунд погружается на сотни километров в глубь атмосферы Юпитера, достигая плотных слоев, где и тормозится. Затем быстро расширяющееся раскаленное облако стремительно поднимается вверх, усиливая и без того весьма мощные атмосферные потоки и вихри на Юпитере. Каждый упавший фрагмент порождает вихревое облако, которое может фиксироваться как пятно на лике планеты.
Одно обстоятельство огорчило астрономов: падение кометы Шумейкера — Леви происходило на обратной, невидимой с Земли стороне Юпитера. Поэтому наземные наблюдатели могли фиксировать драматические события по отраженным от ближайших спутников Юпитера вспышкам, а затем, когда планета поворачивалась к нам «обстрелянной» стороной, определять физические последствия бомбардировки.
Для непосредственных наблюдений вблизи за процессом столкновения был сориентирован космический телескоп «Хаббл», которому не могли помешать ни наша атмосфера, ни погодные условия Земли. В период падения осколков — второй половине июля — десятки обсерваторий мира развернули исследовательскую программу.
Астрономы-наблюдатели Главной астрономической обсерватории АН Украины (Киев, Голосеево) также отправились на высокогорные наблюдательные базы — в Крым, на Кавказ. Над Кавказом в это время, к сожалению, проходил мощный циклон, а вот в Крыму погода благоприятствовала астрономам, и исследователям удалось получить интересные результаты.
Космическая катастрофа, вызванная падением кометы Шумейкера — Леви, приподнимает завесу таинственности, подобно плотной атмосфере окружающей самую большую планету Солнечной системы. В атмосфере Юпитера «закодирован» реликтовый состав протопланетного газопылевого облака, из которого сформировались Солнце и наша планетная система. Расшифровав этот «код», можно реконструировать не только прошлое, но и будущее нашей звезды — Солнца, Земли, следовательно, и нашей цивилизации.
Кстати, установлено, что кометное вещество содержит в себе различные органические соединения. Существует версия, согласно которой жизнь на нашу планету была принесена из космоса: 4 млрд лет назад одна из милио-нов комет, зацепив пустынную Землю своим хвостом, рассеяла в ее атмосфере живые протоклетки, давшие начало всему разнообразию жизни на планете.
ЖИЗНЬ НО ЗЕМЛЮ МОГЛИ ЗАНЕСТИ КОМЕТЫ
Моделируя столкновение кометы с Землей, ученые обнаружили, что переносимые кометой молекулы органического вещества могут пережить такое событие и «посеять» жизнь на нашей планете. Таким образом, первичные «кирпичики жизни», элементы ДНК и белков, могли прибыть на Землю из космоса.
Аминокислоты успешно «переживают» моделируемое столкновение кометы с Землей, и многие из них полимеризуются в цепочки — пептиды. Пептиды, в свою очередь, образуют полипептиды, и из еще более длинных молекулярных цепочек получаются белки. В зависимости от температуры, давления и длительности удара получались различные вариации пептидов. Причем замораживание мишени до температуры ядра кометы увеличивало «выживаемость» аминокислот.
Предполагается, что столкновения с кометами в ранней истории Земли (около 4 млрд лет назад) были довольно частым событием. Солнечная система была насыщена обломками из камня и льда. Они врезались в Землю на скорости около 25 км/с.
При малом угле падения вода с кометы, насыщенная органическими молекулами, может непосредственно попасть на Землю. Такой сценарий столкновения дает все необходимое для возникновения жизни: жидкую воду, органический материал и энергию.
Интересно, что в метеоритах обнаружено уже более 70 аминокислот. Из них 20 являются компонентами животных белков на Земле. Правда, не ясно, как же все-таки из этих элементарных компонентов возникли действительно живые существа.
Подведем итоги сказанному о кометах. Итак, наибольшую опасность представляют собой массивные долгопериодические кометы, их появление чаще всего бывает неожиданным из-за произвольной ориентации плоскостей орбит и больших или очень больших периодов обращения. Более того, многие из этих комет — апериодические, т. е. движутся по незамкнутым траекториям (параболическим или гиперболическим) и поэтому действительно являются новыми. У этих комет возможна более высокая скорость столкновения с Землей — до 72 км/с (на встречных траекториях), что может привести к глобальным катастрофическим последствиям. Возможность подобных столкновений подтверждается многими фактами, часть из которых изложена в этой книге. Вполне вероятно, что какая-то часть кратеров на Земле была образована и крупными кометными ядрами или телами промежуточного состава.
Но столкновения с кометами могут приводить не только к катастрофическим последствиям. Ряд ученых считает, что сразу после своего формирования при высоких температурах и охлаждения земная поверхность была очень сухой (например, как сейчас лунная) и что практически вся вода и другие летучие соединения были доставлены потоком комет, обрушившимся в то время на Землю. Кстати, кометы могли доставить не только воду, но и сложные органические соединения, возникновение которых в земных условиях, как некоторые полагают, было маловероятным, и таким образом создали основу для зарождения простейших организмов.
Еще одно несомненное подтверждение реальности столкновений кометных ядер с планетами — уникальное событие, которое произошло «на глазах» у всего современного человечества. Имеется в виду падение фрагментов кометы Шумейкера — Леви 9 на Юпитер в июле 1994 г. Как показало обратное моделирование движения этой кометы, она была либо сорванным с привычной орбиты ледяным спутником Юпитера, либо обычной кометой, ранее захваченной планетой-гигантом. Скорее всего, кометное ядро было разорвано на части приливными силами при сближении с Юпитером. Падение обломков ядра кометы размерами от