Знание-сила, 2005 № 06 (936)
Шрифт:
Михаил Георгиади
Под далекой звездой - водой
Многие внесолнечные планеты представляют собой водные миры — огромные океаны, где может существовать жизнь. Поиск «водных миров» уже начался. А как могут выглядеть обитатели подобных планет? Что думают ученые и фантасты?
Реструктуризация газового гиганта
Жизнь родилась в воде, и в ее глубинах она переживет, наверное, даже «конец света». Без воды не может быть и жизни — вот аксиома, впитанная нами с молоком матери, с первыми каплями воды, выпитыми в детстве. Недаром богатое воображение
После запуска многочисленных зондов к планетам Солнечной системы их моря превратились в пустыни, чей вечно иссушенный грунт никогда не омывают дожди. И вдруг все повторилось, но только в той несусветной дали, где мелькают невидимые нам планеты. Однако математические расчеты позволяют летально разглядеть их рельеф. Впрочем, те же расчеты показывают, что на поверхности многих планет никакого рельефа мы не увидим. На них мечта наших прадедов — небесные «моря» и «каналы» — внезапно воплощается с таким размахом, что на планетах не остается ни клочка суши. Все покрывает громадный Океан. Над его гладью никогда не заходит «солнце».
«Возникновение планет, полностью покрытых водой, — это обычное явление для космоса» — отмечает американский астроном Сэн Реймонд из Вашингтонского университета в Сиэтле. В 2003 году он обнародовал свои модели формирования планетных систем. В его расчетах всякий раз зарождалось от одной до четырех планет земной группы. Они были покрыты водой (подробнее об этих моделях см. статью А. Волкова в «ЗС» 2004, М?7).
Более подробную модель составил французский астроном Ален Леже. Его водные миры в пару раз больше Земли, но остаются «безвидны и пусты». Библейские слова «И Дух Божий носился над водою» точно о них сказаны — об этих закономерно возникших планетах. В какой их точке ни очутись, всюду вода, вода. Один бескрайний Океан! Глядя на голубой шар, сконструированный Леже, против всякой воли приглядываешься к мельчайшим пятнышкам на аквамарине: «Не Ной ли это, инопланетянин, плывет в поисках своего Арарата?» Планеты Леже словно пережили Всемирный Потоп и теперь покрыты толщей воды в 150 километров. Для сравнения: средняя глубина океана на нашей планете — всего шесть километров.
Вообще же эти планеты отличаются своей особой, геометрической красотой. Вот остов далекого мира — ядро из металла и камня диаметром 7-8 тысяч километров. Его облегает ледяной панцирь толщиной 5 тысяч километров. Над ним — океан и воздушная оболочка. Если мы начнем фантазировать о том, какая здесь может быть жизнь, то. наверное, это «цивилизация разумных дельфинов». И неужели такие планеты есть на самом деле? Уж не математический ли призрак они?
Недавно итальянский астроном Кристиано Космовичи обнаружил на довольно близком расстоянии от Земли несколько источников микроволнового излучения. Они находились, например, в окрестности звезды ипсилон созвездия Андромеды, а также — в созвездии Эридана. Судя по характеристикам излучения, там есть скопления воды.
И как образуются «водные миры»? Предположительно, это бывшие газовые гиганты. Таких планет в космосе множество, как свидетельствуют открытия последнего десятилетия. У каждой гигантской планеты имеется свое ледяное ядро, а поскольку эти планеты обычно движутся по очень вытянутой траектории, сближаясь со звездой, то ядро постепенно тает. Так поверхность планеты покрывается океаном...
Секреты живой воды
Поиски водных миров — сейчас одна из главных задач, стоящих перед астрономами. Ведь там, где есть вода, может быть и жизнь. Тому есть несколько объяснений (детально об условиях зарождения жизни см. статью Р. Нудельмана в «ЗС», 2004, № 11).
• Считается, что жизнь может уцелеть лишь на планетах, чья ось вращения устойчива.
• Многокилометровый слои воды, подобно земной атмосфере, защитит животных, прячущихся в ее глубине, от жесткого ультрафиолетового излучения или потоков высокоэнергетических частиц. Расчеты показали, что жизнь на дне громадного океана уцелеет, если даже неподалеку взорвется сверхновая звезда.
• Как отмечают многие ученые, страшнее всего для зародившейся жизни будет, если планета, перемещаясь по своей орбите, покинет достаточно узкую «зону обитаемости». Но вот для «водных миров» это не так опасно. Когда планета, полностью покрытая водой, движется по эксцентричной орбите, опасно сближаясь с «солнцем», верхний слой воды неминуемо вскипит и испарится. Однако это не погубит жизнь. Организмы, населяющие океан, будут лишь периодически совершать миграции, то забираясь поглубже, когда небесный жар выжигает планету, то всплывая к поверхности, когда водяные пары, конденсируясь, будут непрестанно проливаться дождем. Кстати, некоторые бактерии, как показывает наш земной опыт, могут прижиться и в кипятке.
• Когда же — продолжим наши игры с гипотетической водной планетой — она необычайно удалится от родной звезды и водная гладь покроется корой льда, часть организмов переживет этот глобальный ледниковый период и дождется весны.
Теперь становится ясно, что в программу поиска инопланетян (подробнее о ней см. «ЗС», 2004, №11) следует внести изменения: надо не только дожидаться сигналов с далеких планет, поочередно направляя антенны то на один, то на другой участок неба, но и следить за источниками микроволнового излучения, которые соответствуют скоплениям воды. Какая же жизнь может ждать нас там, где от горизонта до горизонта лишь мерный ход волн? Можно ли вообразить носителей разума, таящихся среди бурунов?
В богатой галерее инопланетян, созданной писателями—фантастами, пока нет места разумным существам, не кажушим носа из подводного царства. Разве что вспомнятся дельфины, которых лет сорок назад энтузиасты объявляли нашими «братьями по разуму». Да вот еще знаменитый британский фантаст Артур Кларк очертил возможную линию эволюции. В одном из его рассказов описаны гигантские кракены, наделенные разумом. Они создают свою подводную цивилизацию, изъясняясь на языке световых сигналов. Стоит вспомнить и «Солярис» Станислава Лема, где Океан, покрывший планету, — одно огромное мыслящее существо. В большинстве же случаев герои фантастической прозы — это люди, человекоподобные существа, роботы...
Маргиналы космической фауны
Не стоит, впрочем, упрекать писателей в недостатке фантазии. Некоторые из них помешали своих героев на планеты, которые ни чем не напоминали нашу земную явь.
Так. Герберт Уэллс вместо водного мира вообразил кремниевый мир. Кремний, как знаем мы, потомки Уэллса, и впрямь единственный элемент, помимо углерода, способный создавать цепные молекулы, напоминающие ДНК. Впрочем, расчеты показали, что эти силиконовые структуры образуются лишь при очень низких температурах, порядка — 200 градусов по Цельсию. На таком холоде все биологические и химические процессы чрезвычайно замедляются. Один шутник — а физики и теперь не перестают шутить — даже подсчитал, что. вздумай «кремниевая парочка» заняться любовью, ей пришлось бы затратить на это больше времени, чем. например, сушествует наша Вселенная.