Какой может быть природа на других планетах. Есть ли жизнь на других планетах солнечной системы? Инопланетная жизнь и Церковь

На сегодняшний день наша солнечная система изучена очень хорошо. Большинство планет уже успели исследовать и можно с уверенностью сказать, что жизнь есть только на Земле. Ведь для того, чтобы на планете была жизнь, то должны быть хорошие условия. Во-первых, должна быть атмосфера, ведь именно атмосфера является залогом зарождения жизни. Также должен быть кислород и вода. На Венере и Марсе есть какие-то зародыши атмосферы, но никакой жизни там нет, хотя в будущем и там она может теоретически появиться.

Одной из самых интересных идей, столетиями будоражащих фантазию не только профессиональных астрономов, но и людей других профессий, всегда являлась идея поиска доказательств наличия жизни на других планетах нашей солнечной системы. Вселенная огромна, практически бесконечна, и ученые вполне допускают мысль о том, что на какой-то далекой планете вне нашей солнечной системы, или даже на многих планетах, течет такая же жизнь, как и на Земле. Вполне вероятно, что где-то на просторах вселенной существуют планеты, условия которых позволяют образоваться жизни и поддерживать её в течение долгого времени. Но как обстоят дела с нашей солнечной системой?
Сегодня считается, что для того, чтобы где-то была возможна жизнь, необходимы атмосфера (иными словами, воздух), вода, показатель ускорения свободного падения (g, - одно из проявлений гравитации), близкий к земному, и приемлемая температура. Астрономы проводили целый ряд исследований, посвященных поиску жизненных форм на планетах нашей солнечной системы. Они искали на планетах воду, воздух и другие вещества, распространенные на планете Земля.

Исследования нашего ближайшего соседа - Луны, показали, что эта планета полностью лишена жизненных форм и условий для их образования. Здесь полностью отсутствует атмосфера, нет воды, температурные условия практически совпадают с космическими. Это означает, что в тени на Луне около -100 градусов по Цельсию, а на солнце - где-то +100. И никаких промежуточных значений.

Но и в нашей солнечной системе есть планеты, условия на которых близки к земным. И первый кандидат на возможность существования форм жизни - это Марс. Здесь есть атмосфера - хотя и крайне разреженная, близкий к земному показатель g, присутствует вода, а средняя температура воздуха составляет - 60 градусов по Цельсию. Не Карибы, конечно, но при соответствующем оснащении можно выжить.

И всё же для человека эти условия неприемлемы. Атмосфера слишком разрежена, чтобы дышать. Скорость ветра может достигать 100 метров в секунду, а осадки имеют в своём составе серную кислоту. Ученые ещё до конца не определились насчет жизненных форм на этой планете - возможно, есть существа, которые способны выживать в таких условиях. Но пока что официальных данных, подтверждающих их существование, не существует.

Ещё одна планета нашей солнечной системы, более-менее схожая по условиям с Землёй - это Венера. Она представляет собой своеобразный антипод Марсу. Есть вода, есть атмосфера, но она напротив - сконцентрирована, густа, слишком насыщенна. Средняя температура воздуха составляет +420 градусов. Парниковый эффект на этой планете является причиной высокой температуры, и поэтому её ещё иногда называют будущим Земли. При нынешнем состоянии экологии, когда имеет место химическое засорение окружающей среды на Земле, парниковый эффект в перспективе представляется вполне возможным. И несмотря на ряд сходств с земными условиями, жизнь на Венере невозможна.

Астрономы продолжают попытки исследования планет нашей солнечной системы, возможно когда-нибудь результаты исследований опровергнут существующую картину мира. Помимо этого, ученые исследуют планеты за пределами нашей солнечной системы. Может быть, однажды на просторах вселенной нам удастся обнаружить планету, подобную Земле, и мы заведем знакомство с существами совсем иной цивилизации.

Есть ли жизнь на других планетах, или разумные существа обитают только на Земле? Ныне, накануне полетов человека в Далекий космос, вопрос этот интересует всех обитателей нашей планеты.

Мы не в состоянии широко осветить эту проблему и ограничимся только основными данными.

Попытаемся сначала представить себе размеры Вселенной.

Мы знаем, что космос состоит из неисчислимого количества звездных систем, собранных в отдельные Галактики. Наша солнечная система, а с ней и Земля входит в состав одной из таких Галактик. Только лишь в одной нашей Галактике находится около ста миллиардов звездных систем, подобных на шей солнечной системе, а дальше, в других Галактиках, собраны миллионы, миллиарды, триллионы различных небесных тел.

Можно ли считать, что жизнь существует только на нашей скромной планете? Разумнее, пожалуй, судить, что органическая жизнь существует на миллионах других планет. К сожалению, до сих пор это только предположение, и если ученые и располагают кое-какими данными, то весьма недостаточными.

Расстояние от Земли до других планет столь велико, что непосредственное наблюдение, даже при помощи мощнейших телескопов, не может дать ответ на вопрос, есть ли жизнь на других планетах.

Каково же расстояние от нас до ближайших планет, звезд и Галактик?

Чтобы наглядно представить себе это, вообразим, что Земной шар, диаметр которого равен 12 740 километров, в принятом нами масштабе получил размер едва заметной точки, не большей, чем след от укола шпильки. Это значит, что масштаб нашего чертежа составит примерно 1.25 000 000 000 (то есть одному сантиметру на чертеже будет соответствовать расстояние в 250 тысяч километров). В этом масштабе расстояние от Земли до Луны составит 16 миллиметров, до Солнца - 6 метров, до ближайшей к нашей солнечной системе звезды - 1600 километров. Диаметр нашей Галактики в принятом нами масштабе составил бы 40 000 000 километров, а расстояние до Большой Галактики Андромеды - 750 миллионов километров. Следует учесть, что Андромеда - это ближайшая к нам Галактика, а ведь существуют еще миллиарды других, значительно более отдаленных.

Интересующую нас тему затронул в своих трудах советский биолог профессор А. Опарин, создатель гипотезы о возникновении жизни на Земле. Этот ученый считает, что было три фазы развития, которые привели к нынешнему состоянию органической жизни на Земле. Первоначально возникли простейшие органические вещества: соединения углерода и водорода, углерода и азота, а также простейшие производные этих соединений. В процессе дальнейшего раз вития указанные соединения постепенно усложнялись, частицы их объединялись в крупные молекулы. Этот процесс происходил в водах первозданных морей и океанов. Постепенно эти воды превращались в раствор весьма сложных органических веществ, подобных тем, которые встречаются в живых организмах. В то время не существовали высокоорганизованные формы жизни, не было ничего, кроме «органического бульона». И только в третьей фазе эволюции возникли первые, примитивные, живые существа. Их эволюция, взаимодействие с окружающей средой и естественный отбор привели к возникновению первичных организмов, из которых в течение миллионов последующих лет образовалось все разнообразие живых существ, бытующих на нашей планете, включая человека.

Сколько же времени продолжался этот сложный процесс?

Возраст Земли составляет примерно 5 миллиардов лет, но жизнь на Земле возникла гораздо позже, около 2,5 миллиардов лет тому назад. В течение первых 2 миллиардов лет возникла атмосфера и вода; происходили все более сложные химические реакции, создавалась условия, в которых могла зародиться и развиваться жизнь. Но Земля - не самая старая планета в нашей Галактике. Есть планеты, возраст которых составляет 9, 10 и даже 15 миллиардов лет. Таким об разом, если принять за основу пример Земли, которой потребовалось 2,5 миллиардов лет, чтобы могли возникнуть мыслящие существа, то можно предположить существование на старших планетах нашей Галактики значительно более развитых, чем мы, существ. Возможно даже, что они настолько превышают нас в своем развитии, насколько мы сами превышаем примитивных рыб или земноводных, живших на Земле много миллионов лет тому назад.

Косвенным доказательством существования жизни на других планетах могут служить данные, собранные астрономами с помощью чувствительнейших приборов. Стало известно, например, что углеродные соединения, ставшие основой первой фазы эволюции жизни на Земле, отнюдь нередки в космическом пространстве. Соединения углерода с водородом или азотом находятся почти на всех небесных телах - они обнаружены в их спектре, встречаются в космической пыли, входят в состав метеоритов, отмечены в спектре комет.

Необходимо сказать, что при оценке возможности жизни на других планетах часто делают одну крупную ошибку. Заключается она в том, что условия, господствующие на той или иной планете, сравнивают с земными, и если они чем-то отличаются, делают вывод, что жизнь на такой планете невозможна, как будто бы органическая жизнь может существовать и развиваться только в условиях, похожих на земные, то есть при температуре выше нуля, в присутствии кислорода, воды, определенного давления и тому подобное.

Но ведь живые организмы отличаются огромной степенью приспособляемости к условиям среды, и совсем не исключено наличие жизни при отсутствии атмосферы, кислорода и воды.

Исследование «даров космоса», то есть метеоритов, упавших на Землю, проливает некоторый свет на вопрос о существовании органической жизни в космосе. В последние годы в журналах и газетах много писали о сделанном якобы открытии одноклеточных организмов на метеоритах, хотя появлялись и сом нения на этот счет. Американские ученые вызвали в 1961 году немалую сенсацию, опубликовав результаты своих исследований метеорита Орквейл, упавшего во Франции в 1894 году. Метеорит принадлежит к весьма распространенному типу так называемых «карбонатных хондритов». Этого рода хондриты считаются старейшими из известных нам минералов и, как предполагают ученые, они и суть первичным материалом, из которого образовалось Солнце. При помощи изотопов установлено, что на протяжении 5 миллиардов лет хондриты не подвергались сколько-нибудь заметным химическим изменениям.

Американские ученые, рассматривая плитки хондритов под микроскопом, обнаружили странные «частицы», отличные от всех известных нам минеральных образований, но зато чрезвычайно похожие на современные морские водоросли. Рисунки и фотографии этих «частиц», получивших название «организированных элементов», обошли страницы большинства научных журналов. Исследованиями карбонатных хондритов занимались многие ученые, и литера тура об этих гостях из космоса насчитывает много томов. Эти исследования позволили обнаружить не меньше двадцати различных видов «организированных элементов» внеземного происхождения.

Однако, до сих пор не удалось обнаружить на метеоритах ни одного «элемента», который бы отличался известными нам всем особенностями, присущими живому существу, то есть способностью двигаться и размножаться. Все же, несмотря на это, большинство ученых предполагает, что «организированные элементы» представляют собой действительно окаменелости живых организмов, возникших вне Земли.

БЛИЖАЙШИЕ ЦЕЛИ КОСМИЧЕСКИХ ПУТЕШЕСТВИЙ

Говорить о путешествиях на планеты других звездных систем пока не приходится из-за полной нереальности таких путешествий при нынешнем состоянии техники. Но путешествия на планеты нашей солнечной системы вполне вероятны уже теперь, что позволяет надеяться на близкое их осуществление.



Солнечная система насчитывает девять планет, а именно (начиная от ближайшей к Солнцу планеты): Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Кроме этих планет вокруг Солнца вращается еще множество малых небесных тел. Это так называемые планетоиды, или астероиды - малые планеты, крупнейшая из которых, Церера, имеет в диаметре всего лишь 770 километров; другие планетоиды - и того меньше: Паллада - 490 километров, Веста - 390 километров, Юнона - 200 километров. Кроме того, есть около 2000 еще меньших по размерам. Но это конечно не все планетоиды. По мере совершенствования телескопов и других средств наблюдения астрономы непрерывно открывают новые небесные тела. Большинство планетоид обращается по своим орбитам, расположенным между орбитами Марса и Юпитера, но есть и такие, орбита которых больше орбиты Юпитера.




У некоторых планет есть свои спутники, наподобие спутника Земли - Луны. При планировании межпланетных путешествий их тоже следует принимать во внимание. Наш спутник, Луна, будет, пожалуй, целью экспедиции № 1, которая по всей вероятности будет организована в течение ближайшего десятилетия. Первый и самый жгучий вопрос, на который должны будут ответить межпланетные путешественники, относится к возможности встречи с живыми существами, обитателями других миров. Есть ли они на ближайших к нам планетах? Существуют ли там условия, благоприятные для возникновения и развития жизни? Похожи ли формы живой природы на других планетах на земные, или они в корне отличны от них? Встретим ли мы там разумные существа, возможно умнее и развитее нас?

Попытаемся дать предварительные соображения о том, какие ответы привезут нам будущие путешественники на другие миры.

Если бы человек наблюдал Землю с поверхности Марса, то ему показалось бы, что планета, на которой мы живем - двойная. Он увидел бы (в телескоп) рядом с диском Земли второй, несколько меньший диск - спутника Земли.

Среднее расстояние Луны от Земли составляет 381 000 километров (минимум 356 000, максимум - 406 000 километров), то есть по космическим масштабам совсем близко, что называется «рукой подать». Диаметр Луны в четыре раза меньше диаметра Земли и составляет 3476 километров, а масса - в 81 раз меньше. Средняя плотность лунного вещества меньше земного и составляет 3,34 г/см 3 , против плотности Земли - 5,52 г/см 3 . Будучи значительно меньше Земли, Луна обладает меньшей силой притяжения. Поэтому все предметы и существа, попавшие туда с Земли, будут весить в 6 раз меньше, чем на Земле. Космонавт, одетый в тяжелый скафандр, будет весить на Луне не больше 20 килограммов.

Что же увидит космонавт на Луне?

Из наблюдений и фотографий, полученных при помощи советских и американских автоматических станций, мягко опустившихся на поверхность Луны(!), мы знаем, что лунный пейзаж значительно отличается от земного, но не столь странный, как это многие себе представляют. На Луне есть широкие равнины, называемые иногда «морями», есть горные цепи, отдельные вершины которых возвышаются на 10 и больше тысяч метров над окружающей поверхностью. Однако горы не отличаются резким рельефом, не напоминают острыми гранями даже Карпатских гор, сравнить их можно, пожалуй, с Уральскими. На равнине там и сям виднеются кратеры - наиболее характерная особенность лунного рельефа. Среди кратеров есть очень большие - диаметр их доходит до не скольких сот километров, есть кратеры средней величины и малые, вплоть до самых маленьких, диаметр которых не превышает нескольких сантиметров, По-видимому, лунный пейзаж напоминает поле боя, усеянное воронками от снарядов и бомб.

Поверхность Луны, по всей вероятности, значительно тверже, чем это предполагалось раньше, а плотность верхних слоев лунного вещества не меньше плотности земного грунта, или снега в горных местностях (так называемого фирна), поэтому космонавты будут без особых трудностей передвигаться по поверхности нашего спутника пешком или на вездеходах. Правда, кроме кратеров и горных цепей, на Луне есть много трещин, которые могут стать серьезным препятствием для космонавтов. Эти трещины особенно заметны вблизи некоторых больших кратеров. Длина трещин превышает иногда несколько километров, ширина - насчитывает сотни, а глубина - десятки метров. По всей вероятности в этих трещинах будет удобно строить помещения для будущих исследовательских станций и баз на Луне. Вертикальные стены трещин, возможно, испещрены пещерами, которые легко будет использовать под строительство укрытий для технического оборудования станций.




Из-за отсутствия атмосферы люди будут носить на Луне скафандры, или будут скрываться в хорошо изолированных помещениях. Правда, кое-какая атмосфера на Луне есть, но она настолько разрежена, что соответствует земной атмосфере на высоте 75 километров.

Кроме отсутствия атмосферы, человека подстерегают на Луне и другие опасности, главным образом со стороны солнечной радиации, в особенности во время появления на Солнце протуберанцев. Существует и непосредственная опасность со стороны метеоритов, беспрепятственно падающих на поверхность Луны. Метеориты эти бывают разной величины и обладают различной скоростью. Правда, крупные метеоры падают на Луну чрезвычайно редко (один раз в несколько десятков тысяч лет), но малые (величиной с кулак или орех), могут разбиваться о лунную поверхность чуть ли не ежедневно. Если такой метеорит попадает в человека со скоростью, в двадцать раз превышающей скорость ружейной пули, то можно себе представить, что из это го получится.

Климат на Луне необыкновенно суров, что еще больше усугубляет трудности, с которыми встретятся космонавты на поверхности нашего спутника. В течение лунного дня, который длится 14 наших дней, 18 часов и 22 минуты, солнечные лучи нагревают поверхность планеты до температуры плюс 120 градусов, а в течение столь же длинной ночи Луна охлаждается до минус 160 градусов.

Как из этого можно заключить, спутник наш не отличается гостеприимностью, и космонавты встретятся на Луне с большими трудностями и опасностями. Нет сомнения, что прежде, чем люди высадятся на поверхность Луны, то есть «прилунятся», необходимо будет провести многочисленные исследования при помощи автоматических станций с мягкой посадкой. Результаты этих исследований позволят изучить условия, господствующие на Луне, и подготовить высадку людей. Но следует учитывать, что даже самые точные сведения, доставленные с помощью автоматов, не могут заменить непосредственных наблюдений человека. Космонавты будут тщательно подготовлены и защищены от грозящих опасностей, но неожиданности всегда возможны.

Суровые климатические условия, господствующие на Луне, дают право сделать заключение о невозможности существования на поверхности нашего спутника живых существ. Не исключено, однако, что космонавты найдут на Луне примитивные органические вещества и даже существа, обитающие в глубинных слоях лунной почвы или в скрытых под поверхностью Луны пещерах.

Несомненно, что после Луны ближайшей целью космических экспедиций станет «Красная планета» - Марс, носящая имя бога войны, которая, впрочем, изучена людьми лучше, чем какая-либо другая планета солнечной системы.

Марс обращается вокруг Солнца значительно длительнее, чем Земля. Марсианский год длится 687 земных суток, и орбита этой планеты значительно отличается от земной. Приблизительно раз в два года Земля догоняет Марс и сближается с ним. В этот момент обе планеты находятся друг от друга на расстоянии всего лишь 78 миллионов километров. Раз в 16 лет это расстояние становится еще меньше, то есть 56 миллионов километров (так называемое великое противостояние); именно в это время астрономы получают возможность наблюдать Марс с самого малого расстояния. Ближайшее противостояние должно иметь место в 1971 году.

Марс намного меньше Земли - его диаметр равен примерно половине земного (6780 километров), ускорение силы тяжести на поверхности Марса почти в три раза меньше, чем на Земле; атмосферное давление в десять раз меньше. Атмосфера на Марсе, хотя и значительно плотнее, чем на Луне, все же не может сравниться с земной. «Воздух» на Марсе состоит из азота, аргона, углекислоты, небольшого количества кислорода и водяного пара.

Марс отстоит от Солнца значительно дальше, чем Земля, и получает меньше солнечного тепла, поэтому и климат на Марсе суровее земного. Среднегодовая температура на поверхности Марса в районе экватора составляет минус 50 градусов, причем колебания температуры, в зависимости от времен года, столь значительны, что температура на экваторе в местах, освещенных солнцем, - может доходить до плюс 30 градусов.

Возможность жизни на Марсе, несмотря на отсутствие благоприятных условий, по-видимому существует. Правда Марс - сухая и пустынная планета с очень суровым климатом, но в теплое время года на Марсе возможны про явления примитивной жизни. Некоторые астрономы утверждают, что на Марсе есть растительность (похожая на растительность земных пустынь), которая покрывает до 25 процентов поверхности Марса. При нынешних средствах наблюдения на Марсе не обнаружены следы каких-либо животных, но это конечно не значит, что там вообще нет проявлений жизни. Есть ли на Марсе разумные существа? Многие годы знаменитые «каналы» занимали умы астрономов, видевших в них доказательство наличия на Марсе разумной цивилизации, но впоследствии оказалось, что «каналы» были только оптической иллюзией.

Венера - ярчайшая звезда на нашем небе; во всяком случае по яркости света она стоит на третьем месте после Солнца и Луны; плотность вещества, из которого состоит Венера, и размеры этой планеты столь близки к плотности и размерам Земли, что это дает право назвать Венеру родной сестрой нашей планеты. Характерная особенность Венеры - густой облачный покров, сквозь который не видна ее поверхность. По этой причине все наблюдения Венеры с Земли относятся только к верхнему слою ее облаков.

Наличие облаков доказывает существование на Венере плотной атмосферы, а это, в свою очередь, может служить основанием к суждению о наличии жизни на этой планете.

Атмосфера Венеры значительно отличается от нашей. В ней преобладает углекислый газ; кислород и водяной пар в атмосфере Венеры не обнаружены. По мнению астронома Р. Уилдта поверхность планеты раньше была покрыта водой, которая вошла в химическое соединение с углекислотой, образуя формальдегид и свободный кислород, который, в свою очередь, образовал с минералами планеты окиси и полностью исчез из атмосферы. Альдегид с остатками воды и возможно с другими химическими соединениями образовал пластические массы, подобные известным на Земле. По мнению Уилдта эти массы играют на Венере ту же роль, что и вода на Земле: совершают круговращение в атмосфере планеты и образуют моря и океаны на ее поверхности. Возможно, что эти массы служат основой распространения каких-то отличных от земных форм жизни.

Американская космическая станция «Маринер-2» пролетела мимо Венеры в декабре 1962 года на расстоянии всего лишь 35 тысяч километров от поверхности планеты. Приборы этой станции показали в частности, что температура на поверхности планеты составляет 426 градусов, то есть превышает темпера туру плавления свинца; в нижнем слое облаков Венеры господствует темпера тура порядка 92 градусов, а в верхнем - минус 52. Однако, большинство ученых восприняло эти данные с недоверием, ибо в показаниях приборов возможны ошибки из-за их технического несовершенства.

Что же собой представляет поверхность Венеры? Об этом можно только догадываться. Один из ученых так представляет себе пейзаж Венеры:

«Жара и мрак, который время от времени разъясняется мощными разрядами молний и изредка бледными лучами Солнца, пробивающимися сквозь толщу облаков в местах случайного их разрыва; ураганы, вздымающие волны странных морей, быть может активная деятельность вулканов».

О том, какие условия господствуют на Венере, мы узнаем только тогда, когда автоматические станции мягко опустятся на поверхность планеты и пере шлют нам по радиоволнам сигналы с необходимыми данными.

Во всяком случае, в планах завоевания космоса путешествие на Венеру стоит на третьем месте после Луны и Марса.

МЕРКУРИЙ

Меркурий - самая близкая к Солнцу планета и с трудом поддается астрономическим наблюдениям. От Меркурия до Солнца всего лишь 58 миллионов кило метров. Меркурий постоянно обращен одной стороной к Солнцу, и там господствует температура до 410 градусов. На второй, темной стороне, куда не попадают солнечные лучи, господствует немыслимый мороз - температура там, по-видимому, близка к абсолютному нулю (минус 273 градуса по Цель сию).

Таким образом, Меркурий одновременно самая холодная и самая горячая планета из всех планет солнечной системы. Масса Меркурия составляет всего лишь 0,054 массы Земли, а ускорение силы тяжести на поверхности планеты в три раза меньше, чем на Земле. Атмосфера на Меркурии разрежена так, что плотность ее в 300 раз меньше плотности земной атмосферы. Состав атмосферы Меркурия - легкие частицы водорода и тяжелые пары металлов. Диаметр планеты - 5 тысяч километров.

ЮПИТЕР И САТУРН

Крупнейшая планета солнечной системы - Юпитер. Диаметр Юпитера - 140 тысяч километров, то есть в 11 раз больше земного. Масса планеты в 318 раз больше массы Земли. Несмотря на колоссальные размеры, планета вращается вокруг своей оси сравнительно быстро, совершая полный оборот всего за 10 земных часов, причем скорость вращения на экваторе достигает 12 км/сек.

На Юпитере есть атмосфера, в составе которой преобладают соединения водорода, аммиака, метана и свободный водород. Скорость вращения планеты вызывает мощные вихри в ее атмосфере. Температура на поверхности планеты составляет минус 140 градусов.

У Юпитера, не в пример другим планетам, больше всего спутников, а имен но - 12. Диаметр их не превышает нескольких десятков километров. О строении спутников Юпитера пока ничего неизвестно.

Что касается жизни на Юпитере, то вероятность ее столь мала, что, пожалуй, серьезных на это надежд питать не приходится, хотя и возможны фор мы жизни, совершенно отличные от земных.

Подобным образом обстоит дело и с Сатурном, который находится от Солнца еще дальше Юпитера (в 1,8 раз дальше).

В атмосфере Сатурна также есть аммиак и метан. Диаметр этой планеты составляет 115 тысяч километров, средняя плотность - 0,71 г/см 3 , то есть меньше плотности воды. Температура наружного слоя атмосферы - 153 градуса.

УРАН, НЕПТУН И ПЛУТОН

Атмосфера этих планет состоит главным образом из аммиака и метана, и температура на них еще ниже, чем на Сатурне и Юпитере, в среднем минус 200 градусов по Цельсию. Таким образом и в этом случае говорить о возможности жизни на этих планетах не приходится.

* * *

Так обстоит дело с нашими знаниями о жизни на планетах солнечной системы. А что происходит дальше, в глубинах Галактики? Расстояние до ближайших к нам звезд столь велико, что при нынешнем уровне развития техники получить какие-либо данные об условиях, существующих на планетах других звездных систем, невозможно. Чтобы исследовать поверхность планет, отдаленных от солнечной системы, надо выслать туда людей, а это пока совершенно нереально. Ближайшая к нам звезда Альфа из созвездия Центавра находится от нас на расстоянии 4 световых лет (напоминаем, что скорость света составляет 300 000 километров в секунду.) Да и неизвестно, есть ли какие-нибудь планеты у этой звезды. Возможно, что планеты есть у звезд Ипсилон Эридана и Тау из созвездия Кита, находящихся от нас на расстоянии 10,7 (Эридан) и 10,9 (Кит) световых лет.

Это значит, что при нынешних скоростях космических кораблей путешествие на одну из этих звездных систем заняло бы около четверти миллиона лет. Можно смело утверждать, что при нынешнем, и даже завтрашнем состоянии техники космических полетов, путешествие к звездам следует отнести к сфере чистой фантазии.

В ближайшее время осуществимы только полеты на Луну, Марс и возможно на Венеру. Вполне реально изучение планет, входящих в состав соседних звездных систем, с помощью радиоволн. Если на этих планетах существуют высокоорганизованные формы жизни, то можно надеяться получить ответ на наши сигналы.

Дело в том, что в радиусе ста световых лет от Земли насчитывается свыше тысячи звезд, подобных нашему Солнцу, с планетами, на которых, возможно, обитают разумные вещества. Но при этом следует помнить, что ответ на радиосигналы, посланные на такое расстояние, может быть получен только через 200 лет.

Оставим поэтому осуществление межзвездных путешествий будущим поколениям космонавтов, - они наверное будут располагать несравненно более совершенной техникой, чем мы. Давайте займемся путешествиями на Луну и ближайшие к нам планеты. Такие путешествия вполне реальны, и хотя еще много проблем остается нерешенными уже разработаны планы, которые можно назвать «расписанием космических путешествий».

Американцы уже несколько лет занимаются проблемой высадки человека на поверхность Луны. По их предположениям, такая высадка должна произойти в 1970 году. Потом придет очередь полетов на Марс и Венеру; первую экспедицию на эти планеты можно ожидать до 1980 года. Что касается Советского Союза, то его детальные планы еще не опубликованы.

Необходимо заметить, что осуществление планов космических полетов требует колоссальных, поистине «космических» затрат. Достаточно сказать, что по самым скромным подсчетам первая попытка высадки на Луну человека потребует расходов около 20 миллиардов долларов.

В широких кругах мировой общественности нередко задается вопрос, стоит ли производить такие колоссальные затраты только лишь из-за чисто спортивного азарта, ибо какие же практические результаты может принести высадка человека на безжизненную планету? Не лучше ли, дескать, направить эту сумму на удовлетворение текущих нужд, которых так много на Земле?

Ответить на этот вопрос не так уж просто. Непрерывная жажда знаний, стремление вперед, желание открывать новое, находить неизведанные пути, ставить и решать все новые и новые задачи, присущи человеческой натуре. Впрочем, при завоевании космоса преследуются и чисто практические цели.

Даже теперь, в самом начале космической эры, мы можем утверждать, что первые орбитальные полеты спутников и соревнование между Соединенными Штатами и Советским Союзом привели к развитию техники вообще, и таких ее отраслей как электроника, металлургия, химия в частности. Такое же развитие наблюдается в метеорологии, связи (в особенности в телевидении). Немаловажное значение имеет и то, что завоевание космического пространства привело к значительному перевороту в мировоззрении широких человеческих масс, в их отношении к науке и технике, что внесло много нового во все области человеческой жизни.

УГРОЗА СО СТОРОНЫ КОСМИЧЕСКИХ БАКТЕРИЙ

Недавно в Соединенных Штатах Северной Америки на экраны кинотеатров выпущен фильм под названием «Безопасность в космосе» о подготовке космических полетов так, чтобы не перенести бактерий с Земли и на Землю, то есть о стерильности в космосе. Вот краткое содержание фильма.

Космический корабль «прилунился» на поверхности нашего спутника. Один из космонавтов надевает специальный скафандр из блестящей ткани, входит в камеру шлюза, запирает за собой дверь и нажимает рычаг. Со всех сторон одновременно его обдают струи газа, и он на время совсем исчезает в тумане. Это ядовитый газ - окись этилена, уничтожающий все известные виды бактерий, находящиеся на поверхности скафандра. Космонавт в скафандре полностью изолирован от окружающей среды, и газ для него безвреден.

После такой стерилизации космонавт отворяет наружную дверь шлюза, выходит, закрывает за собой дверь, спускается на поверхность планеты и приступает к выполнению своего задания. Он собирает образцы лунного грунта, обломки скал, помещает их в герметически замкнутые коробки, определяет степень радиации, пользуясь специальным счетчиком, и возвращается на корабль, который, подобно огромному пауку, покоится на нескольких стальных ногах. Перед тем, как войти в кабину корабля, космонавт повторяет операцию со стерилизацией скафандра, чтобы уничтожить возможные лунные бактерии, оказавшиеся на его одежде. После того, как космонавт займет свое место в кабине корабля, его товарищ нажимает пусковую кнопку, корабль взлетает вверх и возвращается на Землю. После приземления космонавты не сразу выходят наружу. Они ждут, пока специальная санитарная команда, вооруженная шлангами и баллонами с газом, не обеззаразит весь корабль снаружи. Только после этой операции космонавты отворяют дверь кабины своего корабля и сходят на Землю, неся в руках ценный для науки материал - образцы грунта с Луны.




Почему же приходится соблюдать такую осторожность с Луной, планетой, казалось бы, совершенно лишенной жизни?

Наблюдения над Луной дали обильный материал для суждений о фактах и явлениях, происходящих на поверхности нашего спутника, и хотя наше знакомство с этой планетой уже достаточно хорошо, то все же на Земле нет ученых, которые могли бы с полной уверенностью сказать, что на Луне нет абсолютно никакой жизни.

Известно, что отсутствие атмосферы, воды, большие колебания температуры, наличие радиации - факторы, враждебные всякой форме органической жизни. Но можно ли сказать, что в глубинных слоях лунного материка нет вообще жизни? Не следует ли считаться с возможностью встречи с живыми существами, скрывающимися, например, в глубоких пещерах?

Пока что на эти вопросы нет ответа, и необходимо проявить максимальную осторожность во время непосредственного контакта с Луной. Ведь космонавты могут, сами того не зная, внести на борт корабля, а потом - с корабля на Землю лунные бактерии. А кто знает, как поведут себя эти бактерии, попав в земные условия.

В последние годы, в связи с реальными разработками проектов экспедиций на Луну и Марс, возникла и получила развитие новая отрасль науки - космическая стерилизация. В многочисленных лабораториях Советского Союза, Соединенных Штатов и Англии работают сотни ученых, которые пытаются решить проблему надежной защиты Земли и других планет от опасности распространения нежелательных и болезнетворных бактерий.

Испытываются различные методы стерилизации, определяются возможности и пути проникновения бактерий в различных условиях. Уже выполнены конкретные работы по стерилизации автоматических станций, высылаемых с Земли по направлению к Марсу. Все американские космические станции типа Рейнджер прошли тщательную стерилизацию, и две из них, как раз по этой причине, подверглись аварии и не выполнили своих задач. Оказалось, что вследствие высокой температуры во время стерилизации, не выдержали транзисторы, ряд электронных приборов самовыключился, и нарушилось управление станциями.

Таким образом, космическая стерилизация ставит перед конструкторами космических кораблей новые задачи, решить которые весьма трудно.

Рассмотрим сначала проблему стерилизации космических кораблей, на борту которых могут находиться бактерии и другие микроорганизмы (например, плесени, грибы), попавшие туда во время нахождения корабля на Земле. Не которые из них - болезнетворны, другие - неопасны, прочие - нейтральны.

Если эти микроорганизмы окажутся в измененных условиях на другой планете, они возможно погибнут, но могут в короткий срок приспособиться к новым условиям и размножиться. Мы, правда, не знаем, есть ли на других планетах разумные существа, и может ли им принести вред распространение неизвестных им ранее видов бактерий, но можем предполагать, что инопланетные жители встретятся со значительными неприятностями.



Еще большую опасность представляет распространение на Земле чужих бактерий, например с Марса. Люди на Земле живут уже многие тысячелетия в известной гармонии с окружением, и человеческой организм выработал иммунитет против многих видов бактерий. Появление же не известных ранее на нашей планете бактерий может вызвать самые печальные последствия. Микроорганизмы способны быстро приспособиться к земным условиям и повсеместно размножиться. Они могут вызвать эпидемии неизвестных прежде болезней, лечение которых, в начальной стадии распространения, было бы затруднено.

Одни микроорганизмы могли бы, например, уничтожить земную растительность, другие заразили бы воду, уничтожили бы уголь, бетон и даже железо. Можно себе представить размеры катастрофы, с которой пришлось бы бороться населению Земли.

СПОСОБЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ

Из многих способов стерилизации космических кораблей можно указать на три наиболее действенные: высокие температуры, облучение (ультрафиолетовые и ионизирующие лучи), воздействие химическими веществами (газами, жидкостями или твердыми соединениями).

К сожалению, до сих пор нет совершенных средств стерилизации. Ни один из методов не дает стопроцентной гарантии полной стерилизации. Микро организмы отличаются большой жизнестойкостью и способностью приспособления к неблагоприятным условиям существования. Есть, например, такие микроорганизмы, которые могут выдерживать температуру жидкого кисло рода, азота, водорода и даже гелия, то есть близкую абсолютному нулю (минус 273 градусов по Цельсию). Многие бактерии прекрасно выдерживают длительное и мощное облучение, выходят живыми после обработки при температуре кипящей воды, способны обходиться без кислорода, проходить через самые плотные фильтры.

Кроме того, как мы уже упомянули, не все способы стерилизации годятся для человека и безвредны для приборов, находящихся на борту космического корабля. Ведь многие приборы, отличаются сложностью и чувствительностью к высоким и низким температурам, радиации, воздействию химических препаратов. Чувствительны ко многим веществам и материалы, из которых шьют одежду космонавтов.

В ходе испытаний установлено, что лучший способ стерилизации состоит в обработке стерилизуемых предметов газами, в частности окисью этилена. Однако этот газ отличается крайней токсичностью, и его не всегда можно применить, в особенности при обработке самих космонавтов.

Таким образом, идеального метода - нет. Еще труднее проблема защиты Земли от проникновения микроорганизмов из космоса. Ведь может оказаться, что методы, пригодные в земных условиях, для земных микроорганизмов, совершенно непригодны для микроорганизмов, привезенных в кабине корабля с Марса или Венеры. И в этом случае следует считаться с риском бедствия, последствия которого трудно даже предвидеть.

Поэтому нет ничего удивительного, что ученые упорно занимаются этой проблемой и обсуждают ее на симпозиумах, посвященных исследованию космического пространства. Угроза со стороны космических микроорганизмов стала также благодарной темой многих фантастических романов и кинофильмов.

Ученые обращают особое внимание на Марс, на котором существуют благоприятные условия для жизни микроорганизмов. Прежде, чем ступить на поверхность этой планеты, людям придется решить проблему стерилизации, притом в такой степени, которая полностью гарантировала бы безопасность всем, живущим как на одной, так и другой планете.

Что касается Луны, то здесь угроза заражения значительно меньше, так как по нашим представлениям возможность жизни на Луне весьма сомнительна. Но особые меры предосторожности потребуются при непосредственном контакте с Венерой.

Перед тем, как человек достигнет поверхности Луны, Марса или Венеры, необходимо будет собрать множество сведений, раскрыть многие тайны жизни на этих планетах. Надо будет послать туда большое количество автоматических станций, которые после посадки на планетах передадут на Землю необходимые сведения.


Примечания:

Измерения, проведенные советской космической станцией, «Венера-4», достигшей планеты Венеры 18 октября 1967 года, показали, что атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа; кислород и пары воды составляют около полутора процента; заметных следов азота не обнаружено. На протяжении участка измерения (25 километров) температура атмосферы колебалась от 40 до 280 градусов по Цельсию, а давление вблизи поверхности составляло 15 земных атмосфер. (Прим. ред.).

Кратко о статье: Различные исследования раз за разом приводят нас к мысли, что никаких «зеленых человечков» в пределах Солнечной системы нет. Привычные нам белковые формы жизни, вполне возможно, могли бы развиться на далеких планетах, соответствующих определенным и достаточно жестким условиям. Каким? Читайте в материале Михаила Попова.

Кто там?

Жизнь на других планетах

Червяк: «Знать бы только, есть ли червяки на других планетах, - и ничего больше мне не надо».

Карел Чапек

Есть ли жизнь на других планетах? Это главный вопрос, с которого пошла вся научная фантастика. Высшие, разумные формы чужой жизни чаще всего изображаются человекообразными. А вот облик инопланетных животных, как правило, создается по принципу «чем чуднее, тем лучше». Но за всем этим буйством фантазии скрывается один простой факт - мы не имеем ни малейшего представления о том, какие создания живут в других мирах и могут ли они существовать вообще. А если могут, то где и как?

Одни ученые смотрят в космос через телескоп и терпеливо ждут, пока им оттуда помашут ручкой. Другие крутят пальцами у висков и заявляют, что высшей формой инопланетной органики может быть разве что молекула спирта. Третьи протирают этим самым спиртом зонды, чтобы «не занести земные бактерии в хрупкую марсианскую экосистему». Кому же верить?

Обитаемое Солнце

Кто первым задумался о существовании жизни на других планетах? Вероятнее всего, это были древние греки. Фалес и его ученик Анаксимандр в 7-6 веках до нашей эры верили в бесконечность вселенной и выводили отсюда мысль о бесконечности обитаемых миров (хотя Аристотель и Птолемей позднее разработали теорию геоцентризма - «Земля в центре мира» - и на многие века похоронили идею поиска иной жизни).

Талмуд солидарен с греками и говорит о 18000 обитаемых миров. Кроме того, иудаизм учит, что внеземные существа лишены свободы воли и не похожи на нас с вами точно так же, как морские твари отличаются от сухопутных.

В средневековой Европе подобные идеи, естественно, не одобрялись. Джон Мильтон в «Потерянном рае» осторожно предполагал, что инопланетная жизнь должна быть двуполой. Ученые были смелее. Чешский астроном Антонин Мария Ширлеус (17 век) говорил, что «...если на Юпитере есть жители, то они должны быть крупнее и красивее обитателей Земли, исходя из пропорций этих двух сфер».

К 18-19 векам почти все образованные люди были убеждены, что на планетах солнечной системы, и, вероятно, других звездных систем есть жизнь. В это верили и Бенджамин Франклин, и Эммануил Кант. Некоторые энтузиасты доказывали, что обитаемо даже Солнце!

Шумиха улеглась лишь в 20 веке, когда аппараты, отправленные к Марсу и Венере, никого там не встретили. Научная программа SETI (поиск внеземного разума) почти за 40 лет своего существования тоже не принесла результатов. Интерес людей к «братьям по разуму» существенно охладел и утратил масштабность. Сейчас ученые спорят уже не столько о зеленых человечках, сколько об инопланетных микробах и бактериях.

Это интересно
  • В настоящее время за пределами Солнечной системы найдено 173 планеты.
  • Углерод - удивительное вещество. У него наивысшая среди всех других элементов таблицы Менделеева температура плавления/сублимации. Он принимает множество обликов (от алмаза до графита). Из него можно изготавливать глюкозу и цианид. Алмазные нанотрубки - самая твердая структура, известная человеку. В соединении с кислородом углерод образует углекислый газ, без которого невозможно существование растений. В соединении с водородом получается углеводородное топливо, а с железом - сталь.
  • Метеорит ALH84001 является центральным элементом в сюжете романа Дэна Брауна «Точка обмана» (2001).
  • Не так давно в атмосфере Марса был обнаружен метан - быстрораспадающийся газ, который может означать присутствие живых организмов (так как вулканов на Марсе нет).
  • В фантастике кровь инопланетян часто имеет медную основу и зеленый цвет. На самом деле подобные «пришельцы» есть и на Земле. Кровь моллюсков (например, осьминогов), высших ракообразных и некоторых паукообразных основана не на «железном» гемоглобине, а на «медном» гемоцианине. В окисленном виде она имеет синий цвет, а в чистом - прозрачна.

Химия и жизнь

Жизнь в ее земном варианте основана на двух веществах - воде и углероде . Последний отличается способностью вступать во множество соединений с другими элементами (около 10 миллионов вариантов), а вода, в свою очередь, служит оптимальной средой для возникновения новых видов органики. Именно поэтому многие склонны считать, что инопланетные формы жизни наверняка окажутся водно-углеродными.

В качестве альтернативы углероду чаще всего предлагается кремний - элемент, по своим свойствам напоминающий углерод. Увы, сложные кремниевые соединения обычно не отличаются стабильностью и вряд ли могут стать полноценными участниками биохимических процессов в водной среде.

Впрочем, кремний легко может оказаться важной составной частью какой-либо сложной органической структуры. Пример из реальной жизни - микроскопические диатомовые водоросли , имеющие твердый кремниевый панцирь.

Азот и фосфор - также кандидаты на звание «первоосновы» неземной жизни. Каждый из них в отдельности мало подходит для этого, но в соединениях друг с другом они способны образовывать длинные молекулярные цепочки, которые (теоретически) могут развиться в какую-нибудь недружелюбную космическую гадость.

Атмосфера Земли содержит примерно 80% азота, однако в чистом виде этот газ почти инертен. Некоторые растения (к примеру, бобовые) научились использовать чистый молекулярный азот, отдавая его на переработку бактериям-симбионтам, живущим в их корнях, но в целом для органики он бесполезен.

Жидкий аммиак - интересная альтернатива воде. Он обладает некоторыми похожими свойствами (легко растворяет органику и некоторые металлы) и в нем могут протекать самые различные химические реакции.

Аммиачная биосфера будет выглядеть очень необычно. Дело в том, что земная жизнь существует в довольно узком диапазоне температур. При нормальном давлении температура кипения жидкого аммиака колеблется от -78 до -33 градусов по шкале Цельсия. На таком холоде скорость химических реакций резко падает, что сводит к минимуму вероятность появления даже самых примитивных органических соединений.

Аммиак может сохранять жидкое состояние и при «обычной» температуре, однако для этого требуется давление примерно в 60 атмосфер, которое также не идет на пользу инопланетной эволюции. Впрочем, Айзек Азимов - биохимик по образованию - считал, что сложные липиды (жировые вещества) вполне могут заменять собой протеиновые белки и стать основой для жизни даже в таких агрессивных средах, как жидкий метан или водород.

Иголка в стоге сена

Вряд ли можно с достаточной долей уверенности рассуждать об условиях возникновения жизни в ее азотной или любой другой экзотической форме. Зато о белковых существах мы знаем достаточно много, чтобы попытаться хотя бы заочно «обнаружить» их среди звезд.

Прописка во вселенной: звезде с планетой - кандидатом на «обитаемость» лучше находиться подальше от спиральных рукавов галактик, где чаще всего вспыхивают сверхновые. Нежелательна и близость к центру Галактики - источнику мощной радиации. Кроме того, предполагается, что в ядрах большинства галактик находятся сверхмассивные черные дыры.

В этом смысле Солнцу повезло - оно занимает практически идеальную круглую орбиту на расстоянии 8 килопарсеков от центра Галактики, неподалеку от спирали Ориона.

Звезда должна быть богатой на металлы. Больше всего таких светил находится около ядра нашей Галактики, что в очередной раз говорит о маловероятности существования планеты земного типа в ее рукавах. Вокруг бедных, «неметаллических» звезд формируются лишь газовые гиганты.

Горячие звезды типа Сириуса или Веги - не самый удачный вариант. Их обитаемые зоны начинаются слишком далеко, чтобы там могли появиться «каменные» планеты. На большом расстоянии от светил обычно находятся газовые гиганты. Их спутники иногда подходят на роль «Новой Земли», однако ультрафиолетовое излучение горячих звезд так велико, что атмосферы этих небесных тел будут сильно ионизированы. Наконец, горячая звезда живет сравнительно недолго и превращается в красного гиганта (как Антарес), поглощая свои планеты.

С холодными звездами дела обстоят не лучше. Их обитаемая зона невелика, и шансов на то, что в нее попадут подходящие планеты, очень мало. Для жизни больше всего подходят планеты вокруг желтых звезд типа «G» - таких, как наше Солнце. К сожалению, в нашей Галактике подобных светил очень мало (около 5%). Примерно 90% звезд - холодные и тусклые красные карлики. К таковым относится наша «соседка» - Проксима Центавра, и еще 20 из 30 ближайших звезд. Так что поблизости от Солнца белковой жизни, скорее всего, нет.

Планета , как бы тривиально это ни звучало, должна быть не большой и не маленькой. Планеты с небольшой массой имеют очень слабую атмосферу (при давлении в 0,006 от земного вода уже не может становиться жидкой), они холодны и геологически мертвы.

Без тектонической активности не будут протекать химические реакции (например, по образованию атмосферы). Одним из факторов такой активности является массивный спутник типа нашей Луны, который, вдобавок, стабилизирует ось вращения планеты, а следовательно, и климат. Спутник будет принимать на себя часть астероидов (ученые также считают, что немалую защитную роль играют газовые гиганты, как наш Юпитер). Обязательно и наличие собственного магнитного поля - «зонтика» от радиации.

Планета должна вращаться вокруг солнца по круглой орбите. Вытянутые траектории станут причиной сезонных скачков температур. К примеру, Земля идет вокруг Солнца почти по ровному кругу (эксцентричность - 0,02). То же самое касается остальных планет Солнечной системы, кроме Плутона и Меркурия. Зато все известные планеты на других звездах движутся по эллиптическим орбитам (эксцентричность около 0,25). Углы наклона планетарной оси, отличные от земного (от 21 до 24 градусов), также говорят о слишком контрастном климате.

Правило «маленькая планета - мертвая планета» не относится к спутникам газовых гигантов. На Титане (спутник Сатурна) имеется плотная атмосфера. Спутники Юпитера также небезнадежны: Ио вулканически активна, а Европа покрыта слоем льда, под которым, возможно, есть соленое море.

Бороться и искать

Итоги? Органика земного типа на ближайших к нам звездах отсутствует, а насчет небелковой формы жизни люди будут теоретизировать еще очень долго - по крайней мере, до тех пор, пока не вырвутся за пределы Солнечной системы. В настоящее время нам остается лишь искать микроорганизмы на соседних планетах.

Самым доступным объектом исследований остается Марс. В декабре 1984 года в Антарктике обнаружили метеорит номер ALH84001, который совершенно точно прилетел с Марса примерно 15 миллионов лет назад (выброшен с его поверхности взрывом от падения крупного астероида). На срезе под электронным микроскопом обнаружились упорядоченные структуры, подозрительно похожие на окаменевшие бактерии. Это обстоятельство подстегнуло старые дискуссии о том, что жизнь на нашу планету была занесена извне, возможно, даже с Марса.

К величайшему сожалению, миссия Европейского космического агентства «Марс экспресс», предпринятая в 2003 году, частично провалилась. Исследовательский аппарат «Бигль 2», который должен был наконец-то доказать или опровергнуть наличие жизни на Марсе, разбился при посадке.

Немалые надежды возлагаются на Титан - одну из лун Сатурна. В 1997 году зонд «Гюйгенс» с аппарата «Кассини» посетил этот спутник и впервые передал на Землю подробную информацию о нем.

Еще интереснее на Европе (спутник Юпитера). Атмосфера у нее тонкая, кислородная. Температура на экваторе - минус 163 градуса Цельсия. Поверхность изрезанная, но высоких гор нет. Под небольшим слоем пыли скрыт ледяной покров толщиной до 100 километров. Но там, где действуют гейзеры горячей воды либо недавно падали крупные метеориты, находятся плоские ледяные линзы толщиной около 30 метров. А под ними - глубокий соленый океан, который никогда не замерзает из-за вулканической активности на дне. Ученые уже давно мечтают запустить буровой зонд в этот океан, ведь там могут обитать такие твари, которые не снились даже Лавкрафту!

Наконец, совсем недавно - 5 марта 2006 - ученые сообщили, что зонд «Кассини» обнаружил на спутнике Сатурна Энцеладе настоящие гейзеры холодной воды. Извергаясь, вода моментально замерзает. В условиях низкой гравитации куски льда выбрасываются вверх на сотни километров. Часть из них падает обратно, а часть включается в состав колец Сатурна.

Это реальность. А как насчет фантастики? Инопланетной жизни там с избытком. Герберт Уэллс пугал нас марсианским красным мхом. В Плоском мире Терри Пратчетта живут тролли - существа с кремниевой органикой, питающиеся камнями (для этого у них есть алмазные зубы). Грегори Бенфорд описывал жизнь на комете, активизирующуюся с ее приближением к Солнцу («Сердце кометы», 1986), а знаменитый астрофизик Фред Хойл, автор термина «Большой Взрыв», написал роман «Черное облако» (1957), в котором фигурировало огромное скопление космической пыли, обладавшее коллективным интеллектом.

В романе физика Роберта Форварда «Камелот 30К» на отдаленном астероиде в облаке Оорта (окраины Солнечной системы) существовала экосистема, основанная на фтороуглероде, и даже разумные существа, создавшие культуру вроде английской времен короля Артура. Тот же автор описывал и ядерную форму жизни, существующую на поверхности нейтронных звезд («Яйцо дракона», «Звездотрясение»). Но дальше всего шагнул Стивен Бакстер - в его цикле «Ксили» имелась фотонная жизнь, населявшая гравитационные колодцы звезд.

* * *

Очевидно только одно - высокоразвитых организмов на других планетах Солнечной системы, увы, нет. Скорее всего, если инопланетная жизнь и существует, то где-то очень-очень далеко. Она должна быть совершенно не похожа на земную органику, поэтому о ее облике мы можем фантазировать сколько угодно. Все равно не угадаем.

Поиск собратьев по разуму на далеких звездах - может быть, и неблагодарное, но, по крайней мере, достойное занятие. Ведь даже в шутке есть доля правды: «Чтобы человек жил с высоко поднятой головой, ему необходимо увлекаться астрономией».

Была ли жизнь на других планетах? Появляется все больше доказательств того, что Венера когда-то была обитаемой.

Если бы у вас была возможность вернуться обратно во времени на 3 миллиарда лет и приземлиться на любую планету в нашей Солнечной системе, то какое бы место вы выбрали? Землю, с ее бесплодными материками и непригодной для дыхания атмосферой? Или быть может промерзший насквозь Марс? А как на счет Венеры?

Вторая планета от Солнца
«Если Венера вращалась в прошлом быстрее, то скорее всего планета так и оставалась такой же безжизненной, какой она является сейчас»

Сейчас Венера представляется адом во плоти. Температура ее поверхности, только вдумайтесь, 464 градуса Цельсия. Однако три миллиарда лет назад эта планета, возможно, являлась наиболее подходящим местом обитания внутри Солнечной системы, или по крайней мере вторым, после Земли. Эта гипотеза витает в научном сообществе уже давно, однако благодаря новым климатическим моделям, созданным учеными из Института космических исследований имени Годдарда, у нас появились серьезные основания в нее поверить.

Эти модели показывают, что около 2 миллиардов лет назад Венера могла быть фактически курортной планетой. Умеренный земной климат, примлемая температура, жидкие океаны воды. Фактически идеальное место, если не считать повышенный, по сравнению с нынешним уровнем на Земле примерно на 40 процентов, уровень радиации. Модели эти построены с учетом разности скорости вращения Венеры.

« Если взять мир, похожий на Венеру, медленно вращающийся и находящийся в системе звезды типа Солнца, то этот мир вполне подойдет для существования жизни, особенно в океанах », - говорит Майкл Вэй, ведущий автор нового исследования, опубликованного на страницах журнала Geophysical Research Letters .

Уровень пригодности для обитания на Земле и Марсе постоянно изменялся в течение всей истории Солнечной системы. Геологические доказательства указывают на то, что Марс когда-то в далеком прошлом был более сырым, однако был ли на нем океан из жидкой воды, или же он постоянно был покрыт ледяными шапками - этот вопрос по-прежнему остается предметом многочисленных споров. Земля в свою очередь проходила стадии перерождения из парниковой теплицы в ледышку и обратно. Все это время в ее атмосфере накапливался кислород, что делало ее все более и более пригодной для обитания сложных форм жизни.

Потенциальная колыбель человечества

«Если взять мир, похожий на Венеру, медленно вращающийся и находящийся в системе звезды типа Солнца, то этот мир вполне подойдет для существования жизни, особенно в океанах»

Но, что насчет Венеры? Наш ближайший сосед и его уровень пригодности для обитания весьма незаслуженно привлекали меньше внимания ученых, по сравнению с Марсом.

Наш малый интерес к этой планете весьма вероятно связан с тем, какой перед нами предстает Венера сейчас: безжизненный мир, с непроницаемо плотной атмосферой, токсичными грозовыми облаками и атмосферным давлением в 100 раз выше, чем на Земле. Когда планета и ее атмосфера в течение нескольких секунд способна превратить один космический зонд за другим в расплавленный гуляш, то вполне понятно, почему люди весьма скептически настроены в ее пользу и решают переключить свое внимание на что-то другое.

Тем не менее, даже если Венера такая странная и ужасная сегодня, это не означает, что она всегда такой была. Дело в том, что абсолютно вся поверхность этой планеты изменилась в результате продолжительной вулканической активности около 700 миллионов лет назад. И мы не знаем, какой она была до этого времени. Измерение соотношения изотопов водорода в атмосфере Венеры показывает, что на планете когда-то было гораздо больше воды. Возможно ее было столько, что хватало на целые океаны.

Поэтому, пытаясь ответить на вопрос о том, была ли когда-то Венера обитаемой, Вэй и его коллеги сложили информацию с общей топографической базы данных, собранной с помощью космического аппарата «Магеллан», с данными об оценках запасов воды и уровнях солнечной радиации, свойственных для Венеры в прошлом. Вся эта информация была загружена в глобальные климатические модели, аналогичные тем, которые используются для моделирования и изучения климатических изменений на Земле.

Полученные результаты оказались весьма интригующими. Несмотря на тот факт, что древняя Венера около 2,9 миллиардов лет назад получала гораздо больше солнечного света, чем современная Земля, модели Вэя показали, что средняя температура на ее поверхности составляла всего 11 градусов Цельсия. Около 715 миллионов лет назад температура повысилась всего на 4 градуса. Другими словами, более 2 миллиардов лет температура на поверхности планеты подходила для существования жизни.

Электрические ветра Венеры

Согласно новым исследованиям, мощные «электрические ветра» на Венере могли стать причиной испарения воды из атмосферы планеты. Однако здесь есть одно «но». Эти цифры полностью зависят от прошлого Венеры, согласно которому, она обладает аналогичными топографическими и орбитальными характеристиками «нынешней версии» планеты. Когда Вэй заново сконфигурировал свои модели, но сделал Венеру возрастом 2,9 миллиардов лет более похожей на современную Землю, температура ее поверхности резко возросла.

« Мы хотели посмотреть, как изменение в топографии могло влиять на климат этого мира », - говорит Вэй.

Ученый отмечает, что причиной этому могут быть изменения в количестве рефлекторной поверхности Венеры, а также сдвиг атмосферной динамики. Еще одно интересное наблюдение связанно с вращением Венеры. В изначальных компьютерных моделях Венере возрастом 2,9 миллиарда лет Вэй задал скорость обращения равную нынешним 243 земным суткам. Как только ее период обращения сократили до 16 дней, планета сразу же «превратилась в пароварку». Связанно это с областями особой циркуляции атмосферы Венеры по обе стороны от экватора.

« Земля обладает несколькими областями циркуляции, так как наша планета быстро вращается. Однако если она будет крутится медленно, то области будет только две: одна на севере, другая на юге. И это в очень значительной степени изменит всю атмосферную динамику », - говорит Вэй.

Если Венера будет медленно крутиться, то прямо под гелиографическим местом светила (то есть ровно та точка поверхности, куда попадают солнечные лучи) будут образовываться огромные парниковые облака. Это фактически превратит Венеру в один гигантский солнечный отражатель. Если Венера будет крутиться быстрее, этого эффекта возникать не будет. Данное исследование не дает четкого ответа на вопрос о том, была ли Венера когда-то обитаемой. Однако оно дает представление о том, при каком сценарии она могла быть таковой. Стоит отметить, что скорость вращения планеты со временем может резко изменяться. Например, наша Земля замедляет свое вращение из-за гравитации Луны. Некоторые ученые предполагают, что Венера вращалась гораздо быстрее в прошлом. Однако выяснить это - задача крайне непростая. Наиболее подходящим вариантом решения являются наблюдения за компактными и похожими на Венеру планетами.

Загадка Венеры

Если предположить, что Венера несколько миллиардов лет назад действительно была пригодной для жизни планетой, то стоит задуматься о том, какая же катастрофа привела к тому, чем Венера является сейчас?

« Нам нужно собрать и проверить больше данных перед тем, как мы сможем сказать больше », - отвечает Вэй.

Ученый добавляет, что миры подобные Венере не должны априори рассматриваться, как необитаемые.

« Если говорить об обитаемой зоне звезды, то Венера обычно рассматривается за ее пределами », - говорит ученый.

« Для современной Венеры это замечание верно. Однако если похожий на Венеру мир находился бы у солнцеподобной звезды и при этом обладал более низкой скоростью вращения, то этот мир определенно бы подошел для существования жизни, особенно в океанах, если бы таковые имелись ».

Ученые считают, что и нынешняя Венера может содержать множество тайн о природе жизни на Земле. От метеоритов мы узнали, что между Марсом и Землей происходила передача материала, что в свою очередь заставило астробиологов задуматься о том, не могла ли Красная планета «засеять» Землю жизнью. Если аналогичное мнение справедливо в отношении Венеры, то данную планету тоже необходимо добавить в список потенциальных инкубаторов земной жизни. Удивительно, но мы по-прежнему не знаем, есть ли на Земле метеориты с Венеры. В первую очередь потому, что у нас не было еще возможности проанализировать венерианскую породу и сравнить ее с земной.

В общем и целом, мы не может сразу же отрицать возможность того, что родиной самых древних наших предков могла являться эта кислотная баня, которой сейчас является Венера.

« Вполне возможно, жизнь в Солнечной системе началась с Венеры и затем переселилась на Землю. А может и наоборот », - говорит Вэй.

В последние годы в астрономических кругах было много дискуссий по поиску жизни на других планетах, настолько, что для этого исследования был придуман новый термин – астробиология поскольку пока нет доказательств того, что жизнь существует в другом месте.

Астробиология – это наука о происхождения эволюции и распространения жизни, для которой пока нет данных, или, по крайней мере, нет данных в поддержку этой науки.

Поиск жизни в Солнечной системе

Поскольку нет поддержки утверждению о том, что жизнь на других планетах существует, большое внимание уделяется поиску планетарных условий, благоприятных для жизни.

Марс был в центре внимания в течение очень долгого времени и сейчас планируется за марсианскими образцами грунта. Красная планета примерно наполовину размером с Землю, и он имеет, по крайней мере, тонкую атмосферу. Вода существует на Марсе, хотя, вероятно, не в изобилии в паровой или твердой форме. Температура и атмосферное давление на Марсе слишком низкое для поддержания жидкой воды.

Исследовавшие поверхность Марса с 1976 году марсоходы, содержали три очень надежных эксперимента по обнаружению признаков жизни. Два эксперимента не показали никаких признаков живых организмов, третий эксперимент имел слабые, но неоднозначные данные. Даже самые оптимистичные искатели внеземной жизни согласны с тем, что эти незначительные положительные признаки, вероятно, были результатом неорганических химических реакций в почве. Помимо жуткого холода и редкости воды, сегодня на Марсе есть и другие препятствия для жизни. Например, тонкая марсианская атмосфера не обеспечивает защиту солнечного ультрафиолетового излучения, которое летально для живых существ.

С этими проблемами интерес к жизни на Марсе ослаб, хотя некоторые надежды все еще держатся, и многие думают, что жизнь, возможно, существовала на Марсе в прошлом.

Исследования Марса

В последние годы орбитальный аппарат обнаружил метан в марсианской атмосфере. Метан – это газ, часто добываемый живыми существами, хотя он также может формироваться неорганически. Спектрометр гамма-излучения на борту орбитального аппарата “Марс Одиссей” обнаружил значительное количество водорода в верхних поверхностях, что, вероятно, свидетельствует об обилии льда. Знаменитые марсоходы Spirit и Opportunity добыли убедительные доказательства того, что жидкая вода существовала на поверхности Марса. Этот последний момент является подтверждением того, что мы знаем на протяжении десятилетий: фотографии с орбитального корабля показали многочисленные особенности, которые лучше всего интерпретировать как было много жидкой воды на Марсе в прошлом. Возможно Красная планета когда-то имела гораздо более существенную атмосферу, чем сейчас, атмосферу, которая обеспечивала достаточное давление и тепло для поддержания жидкой воды.

Это имеет захватывающие надежды для пессимистов жизни на других планетах.

  • Во-первых, ученые пришли к выводу, что Марс, планета без жидкой воды, когда-то пережила близкий к глобальному потопу, все время отрицая, что такое может произойти на земле, планете с обильной водой.
  • Во-вторых, многие считают, что земная атмосфера претерпела колоссальные изменения во время потопа. Считают, что Земля пережила катастрофические изменения в ее атмосфере.

Обратите внимание на то, что в изучении астробиологии водные показатели занимают видное место.

Как универсальный растворитель, вода абсолютно необходима для жизни, составляя большинство массы многих организмов. А вода – одна из самых обильных молекул во Вселенной. В то время как вода была непосредственно обнаружена по всей вселенной (даже во внешних слоях прохладных звезд!), мы никогда не находили жидкой воды нигде во Вселенной. Жидкая вода является главным стандартом для живых существ, так как кажется, что без нее жизнь невозможна. Однако, хотя вода является необходимым условием для жизни, она далеко не является достаточным условием для жизни – требуется гораздо больше.

Исследование Юпитера

Несколько лет назад ажиотаж в научных кругах был вызван объявлением о возможности небольшого океана жидкой воды под поверхностью спутника Европа, одного из крупных спутников Юпитера. Большая часть случаев для этой воды зависит от особенностей поверхности Европы – есть большие трещины сегментов, которые напоминают особенности полярного ледяного пакета, которые являются результатом апвеллинга замерзшей между трещинами. Кроме того, если бы вода была соленой, это могло бы объяснить магнитное поле спутника Юпитера. С тех пор предположено, что на спутнике Ганимеде, еще одном крупном спутнике Юпитера, был выдвинут аналогичный аргумент.

Многие ученые в настоящее время рассматривают возможный подводный океан на спутнике Европа как наиболее вероятное место в солнечной системе, чтобы найти жизнь за пределами нашего “жилища”. Этот океан, если он существует, очень темный и, вероятно, очень холодный. Несколько десятилетий назад живые организмы в таком месте были бы немыслимы. Тем не менее, ученые нашли, что организмы живут в очень агрессивных средах, таких как гидротермальные жерла глубоко в земном океане. Кроме того, подземные озера существуют далеко под ледовым покровом Антарктики. Крупнейшим и самым известным из них является озеро Восток, находящееся в 4 километрах подо льдом. Хотя мы не знаем, существует ли жизнь в этих озерах, многие ученые хотят это узнать. Они полагают, что если бы жизнь могла существовать в этих наземных озерах, почему бы жизни не существовать внутри спутника Юпитера?

Поиски жизни вне Солнечной системы

Есть ли жизнь на других планетах вне Солнечной системы всегда волновало человечество. Поэтому и в наше время ученые, астрономы, астробиологи постоянно ищут наличие жизни на других небесных телах. В национальном управлении по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA, НАСА) специально разработали предназначенный для поиска планет вне Солнечной системы у других звёзд астрономический спутник, на котором расположен космический телескоп «Кеплер».

Космический телескоп “Кеплер”

“Кеплер” это целая космическая обсерватория запущенная НАСА в 2009 году. Оснащена обсерватория сверхчувствительным фотометром способным анализировать сигналы в световой области спектра и передавать данные на Землю. Благодаря высокой разрешающей способности способен различать не только экзопланеты, а и их спутники с размером от 0,2 размера Земли. В процессе эксплуатации имелись несколько аварийных ситуаций, но до сих пор действует и передает информацию. Выведен на круговую гелиоцентрическую орбиту

Планета похожая на Землю где возможно внеземное существование по размерам названа Кеплер 186ф. Открытие Кеплера 186ф подтверждает, что в исследуемой зоне существуют звезды с планетами, помимо нашего Солнца где возможна жизнь на другой планете.
В то время, как ранее были найдены небесные тела в обитаемой зоне, они все по крайней мере на 40 процентов больше по размеру чем Земля и вероятность жизни на больших планетах меньше. Kepler-186ф больше напоминает Землю.
«Обнаружение Кеплера 186f представляет собой значительный шаг к поиску миров, как нашей планеты Земля» – утверждают астрофизики НАСА в штаб-квартире агентства в Вашингтоне. Хотя размер Kepler-186f известен, её масса и состав пока не определены.

Сейчас мы знаем всего одну планету, где существует жизнь – Земля.

Когда мы ищем жизнь за пределами нашей солнечной системы, мы концентрируем внимание на поиске небесных тел с характеристиками, которые похожи на Землю. Существует ли жизнь на другой планете со временем, конечно, раскроется.

  • Планета Kepler-186f находится в системе Kepler-186, это около 500 световых лет от Земли в созвездии Лебедя.
  • Система также является «домом» для четырех спутников планет, которые вращаются по орбите звезды которая вполовину меньше размера и массы нашего Солнца.
  • Звезда классифицируется как карликовая M или красный карлик, класс звезд, что составляет 70% звёзд в галактике Млечного пути. М карлики являются наиболее многочисленными звездами. Вероятные признаки жизни в галактике также могут исходить от планет, вращающихся вокруг M карлика.
  • Kepler-186f вращается вокруг своей звезды каждые 130-дней и получает одну треть энергии от своей звезды, что Земля получает от Солнца, ближе к краям обитаемой зоны.
  • На поверхности Kepler-186f яркость звезды соответствует яркости, когда наше Солнце освещает примерно за час до захода солнца.

Находясь в обитаемой зоне это не означает, что мы знаем, что это небесное тело пригодно для жизни. Температура на планете сильно зависит от атмосферы планеты. Kepler-186f можно рассматривать как двоюродный брат Земли имеющий много свойств, которые напоминают нашу планету, а не близнец.

Четыре спутника этой планеты Кеплер 186b, Кеплер – 186c, Кеплер – 186d и Kepler-186e вращаются вокруг их солнца каждые четыре, семь, 13 и 22 дня, соответственно, что делает их слишком жаркими для жизни.
Следующими шагами для определения есть ли жизнь на других планетах включают в себя измерения их химического состава, определение атмосферных условий, продолжая поиски человечества, чтобы найти действительно землеподобные миры.

Выводы

Долгое время ученые считали, что жизнь на Земле сначала развивалась в теплых, очень гостеприимных бассейнах, а затем колонизировала более сложные условия. Сейчас многие думают, что жизнь началась на окраинах, в очень враждебных местах, а затем мигрировала в другом направлении в лучшие места.

Большая часть мотивации для этого полного разворота мышления вытекает из необходимости найти жизнь на других планетах. Ученые должны приветствовать поиски внеземной жизни, хотя многие эксперименты продолжат давать нулевые результаты, опровергая при этом эволюционную теорию происхождения.