Технопарк юрского периода. Загадки эволюции
Шрифт:
Но если обратиться к подобным же прикидкам других космогонистов, то там и «холодная» планетная космогония - вовсе не факт, а весьма уязвимая гипотеза.
Пусть не создастся у читателя впечатление, что идет беспредметный, схоластический спор. Нет. Почти каждая из основных нынешних космогонических гипотез - сложное здание с прочным математическим каркасом, интереснейшими решениями и захватывающими дух масштабами. Все это потом пригодится. Потом, когда практические исследования на планетах, их спутниках, на кометах и астероидах, астрономические наблюдения, вынесенные за пределы земной атмосферы, позволят построить непротиворечивую теорию.
Концентрация?
«Всякий раз, как ребенок выбрасывает игрушку из своей коляски, он
И это правда. Можно даже математически подсчитать, какое именно возмущение от выбрасывания игрушки испытает Солнце, ближайшая звезда, центр Галактики. Хотя и не нужно. Дж. Джинс (по его собственной гипотезе, планетную семью порождает сверхмощная приливная сила гигантской звезды, проходящей близко от Солнца) в данном случае пошутил. Но можно понять Джинса и тех, кто раньше его высказывал подобные же идеи вовсе не в шутку, а из гордости за науку, которая «все может», вот только дайте точку опоры... «Механический детерминизм»,- скажет философ. И еще покрепче: «вульгарный материализм». Да, ученые XVIII, XIX, часто и XX века, вырвавшись из плена религиозных, идеологических ограничений, иногда забегали вперед, сводя сложные природные явления к простым механическим, химическим процессам.
Великий Кант создал красивую, логичную «теорию неба, или опыт об устройстве и механическом (разрядка моя.
– А.Г.) происхождении всего мироздания на основании ньютоновских законов». С особой гордостью подчеркивал философ, что для создания грандиозной модели становления мира ему не потребовалось ничего, кроме сил тяготения и сил отталкивания (сопротивление среды, упругость газов). Тяготение двинуло частицы первоначального хаоса друг к другу, отталкивание искривило их прямой путь, кривизна закрутилась в вихре. Из вихрей сцепились большие вращающиеся тела – звезды и обращающиеся вокруг рои планет. Кант чувствовал, что и сами звезды должны обращаться вокруг некоего общего центра. В этом смысле его теория отвечала главному требованию, предъявляемому к настоящей теории: она предсказывала открытие, совершенное гораздо позднее.
Все последующие так называемые небулярные космогонические гипотезы выросли из теории И. Канта. Горячая туманность или холодное облако - газовое, газово-пылевое, пылевое, его сжатие, слипание сгустков - зародышей планет (и звезд)- все это живо, по сей день совершенствуется в деталях и по-прежнему основано на ньютоновских законах. На собирании, концентрации рассеянного вещества.
Острый цейтнот
< Природа показывает, что она одинаково богата, одинаково неисчерпаема в произведении как самых выдающихся, так и самых ничтожных творений». Эти слова тоже принадлежат И. Канту. Но он знал, что, несмотря на неисчерпаемость, природа не любит разных решений для сходных задач. Вокруг планет обращаются спутники, планеты - вокруг звезд, а те - вокруг общего центра. Зачем для всех трех случаев создавать разные космогонии? Космогония была одна - планетная продолжала звездную в едином процессе. Процессе горячем! Планеты в классической космогонии И. Канта и П. Лапласа были вначале, как маленькие звезды: раскаленными газовыми, а потом жидко расплавленными рисовали их в школьных учебниках наших прадедов. В гипотезах О. Шмидта и его современных последователей планеты, вначале холодные, потом разогреваются под действием радиоактивного распада и никогда полностью не становятся жидкими.
Но если в классической космогонии не стояло вопроса о том, из чего создавать протопланетное облако или туманность - химические элементы считались существовавшими всегда,- то нынешняя астрофизика такого умолчания не допустит. Перед космогонией физико-химической должна была состояться космогония ядерная - нуклеосинтез. Ведь ядра многих элементов, особенно тяжелых, не могут образовываться в обычных стационарных звездных условиях. Их синтез требует особых, экстраординарных условий: запредельно мощных магнитных полей, колоссальных давлений и температур.
Значит, вначале была катастрофа? Может
Метеориты... Их называют кирпичиками мироздания. Из них, говорят многие ученые, лепились когда-то планеты. Большинство метеоритов - это хондриты, то есть они состоят из хондр, маленьких спекшихся шлакообразных крупинок, весь облик которых выдает их «горячее» происхождение. При двух тысячах градусов, полагают, конденсировались из газа хондры в остывающей оболочке сверхновой звезды.
Может быть, горячее, газообразное состояние для протопланетной материи было каким-то мигом, которым можно пренебречь? Вот небольшая и весьма красноречивая таблица.
Событие Миллиардов лет назад
1.Синтез тяжелых ядер
(начало горячего этапа космогонии) 5,1
2.Концентрация горячего газа
в твердое вещество хондритов
(конец горячего этапа) 4,5
3.Появление Земли 4,5
4.Появление земной коры 4,5
5.Формирование лунных пород 4,6
О чем говорят эти цифры, полученные строгими методами радиодатировок? Прежде всего: после долгой (шестьсот миллионов лет) раскачки, неспешного «замешивания раствора» природа заторопилась как-то вдруг, без видимой причины. Практически мгновенно она «три дела совершила»: слепила кирпичи-метеориты, понастроила из них домов-планет и оштукатурила их! Острый цейтнот...
Особенно странно выглядят «штукатурные работы»: если слепленный из метеоритов холодный ком разогревался под действием распада радиоактивных элементов, то сначала должны были выплавиться глубокие слои и лишь потом - верхние. Последней выплавилась «штукатурка» - земная кора. На все это должно было уйти не меньше двух миллиардов лет. По всем имеющимся данным о первоначальной истории Земли, таких сроков быть не могло. Все шло гораздо быстрее.
Но если допустить, что Земля в момент своего рождения была на грани плавления, горячей, то картина несколько упрощается: кое-где, полностью плавясь, вещество планеты смогло сразу же начать выделять «шлак» - участки древней коры. Впрочем, остаются необъясненными сверхвысокие темпы «монтажных работ» по сборке планет из метеоритов...
Кирпичики или обломки?
А точно ли метеориты - кирпичи мироздания? Не обломки ли?
Да, многое в облике многих метеоритов (во всяком случае, не хондритов) наводит на мысль, что побывали они в недрах каких-то крупных тел. Их минералы часто походят на земные, образующиеся под действием силы тяжести, давления глубин. Да и разный состав метеоритов... Одни - железного, другие - силикатного состава, не обломки ли это разных оболочек погибшей планеты, железного ядра, коры, мантии? Но обо всем этом еще можно было спорить, пока не появились в космохимии точные методы, позволяющие установить, как долго тот или иной камешек путешествовал в космосе в своем теперешнем виде. И вот что они показали. Почти все метеориты, попадающие на Землю, большую часть своей космической жизни действительно путешествовали в недрах каких-то планет - не одной планеты, а разных, потому что результаты неодинаковы. Одни метеориты вырвались в космос давно, миллиарды лет назад. Другие - совсем «недавно», несколько миллионов лет назад. Следы не сборки, а развала! Конечно, многие метеориты-хондриты могли возникнуть и сразу после горячего этапа космогонии. Но им необязательно было слепляться в планеты. Взгляните снова на таблицу: планеты и хондриты - ровесники!