Воображаемая жизнь
Шрифт:
Вначале некоторые астрономы предположили, что объект может быть сделан большей частью из металла, и это дало повод для предсказуемых утверждений, что Оумуамуа — это космический корабль, возможно, потерпевший крушение и вечно блуждающий в космосе. Однако попытки обнаружить радиоизлучение (сигнальный маяк?) оказались безрезультатными, и мы считаем, что можно смело сбрасывать со счетов любое объяснение его происхождения, навеянное странствиями звездолёта «Энтерпрайз».
Ещё одной из первых мыслей об Оумуамуа было то, что это астероид, выброшенный из другой планетной системы. Если бы это было правдой, то его форма была бы весьма необычной — среди сотен тысяч астероидов в нашей Солнечной системе, не известно ни одного, который был бы таким длинным и тонким. Если это фрагмент, оставшийся после столкновения планёт в далёкой
В 2018 году загадка была окончательно разгадана, когда астрономы заметили небольшие изменения в орбите объекта, связанные с выбросом водяного пара, когда он проходил вблизи Солнца. В настоящее время мы считаем, что Оумуамуа — это комета, вылетевшая из другой звёздной системы. В этом выводе есть смысл, поскольку кометы — это самые многочисленные объекты в галактике.
Если межзвёздное пространство действительно усеяно такими объектами, как Оумуамуа, это может оказать серьёзное влияние на парадокс Ферми (см. главу 9). Часть основополагающего довода, как вы помните, включает представление о распространении передовых технологических цивилизаций по всей галактике в течение относительно короткого времени. Однако, если космическому кораблю всё время приходится иметь дело с большими кусками вещества, это может существенно увеличить время, необходимое для его прилёта к нам. Возможно, межзвёздное путешествие на релятивистских скоростях просто невозможно, потому что на таких скоростях было бы сложно избежать столкновений с огромным количеством мусора, плавающего между звёзд.
Майк и Джим
Джим: Я вижу, что Биней 17 вновь взялся за своё. Он запланировал прочитать лекцию о том, почему мы должны исследовать планеты, вращающиеся вокруг звёзд, вместо того, чтобы просто сконцентрировать своё внимание на беззвёздных мирах вроде нашего.
Майк: Но эти планеты просто утонули бы в высокочастотном излучении — ни от одной из них не было бы приличного инфракрасного сигнала.
Дж.: Да, и у него есть сумасшедшая теория о том, что энергию из этого излучения — он называет его «видимым светом» — можно запасать в какого-то рода углеводородной связи.
М.: Хотя на этих планетах может быть приличная геотермальная энергия.
Дж.: Просто прикинь, на что похожа их окружающая среда. Звёзды постоянно извергают плазменные облака — люди, которые изучают звёзды, называют их выбросами корональной массы. Если бы одно из них попало в планету, это немедленно уничтожило бы всякую жизнь.
М.: Это ещё не всё. Глянь на все эти маленькие кусочки камня, плавающие вокруг звёзд и сталкивающиеся с планетами.
Дж.: И на кометы.
М.: Тут не может быть никаких вопросов: межзвёздное пространство — это единственное место, достаточно безопасное для развития жизни.
12
ЗДОРОВЯК:
САМЫЙ ТЯЖЁЛЫЙ
Боже, какой же ты тяжёлый! Здесь всё кажется гораздо тяжелее. Растения, которые вы видите, толстые и низкорослые — они скорее прямоугольные, чем вытянутые и изящные, как на Земле. Хотя в данный момент вокруг нет ни одного животного, вы подозреваете, что они тоже должны быть прямоугольными и приземистыми. А чего ещё можно ожидать на планете, сила тяжести которой на 50 процентов больше земной?
* * *
На протяжении всей этой книги мы делали одно предположение — предположение, настолько глубоко укоренившееся в научном мировоззрении, что мы его почти не замечаем. Оно называется «принципом Коперника» в честь Николая Коперника, который первым установил, что Земля не является центром Вселенной. В своей простейшей формулировка принцип гласит, что в нашей планете или нашей солнечной системе
Трудно переоценить важность этой идеи в науке. Как бы мы смогли прийти к пониманию Вселенной, если бы законы природы менялись от одной галактики к другой? Принцип Коперника является примером того, что антропологи называют глубинным мифом — убеждением, настолько глубоко укоренившимся в обществе, что оно никогда не излагается явно, а просто принимается как есть (хотя мы должны отметить, что в случае принципа Коперника существует множество доказательств в поддержку «мифа»). Однако, сказав это, мы должны признать, что, хотя в каждой планетной системе должны действовать одни и те же законы природы, это не означает, что все планетные системы должны быть одинаковыми. Тем не менее, у нашей Солнечной системы существует одна особенность, которая кажется несколько необычной: у нас не представлен тип планеты под названием суперземля.
Самый простой способ понять это утверждение — это посмотреть на массы планет в нашей солнечной системе. Существуют маленькие каменные планеты земной группы, среди которых самой большой является Земля, а далее следует разрыв, пока мы не добираемся до Урана (15 масс Земли) и Нептуна (17 масс Земли). После этого у нас есть ещё газовые гиганты Сатурн и Юпитер, имеющие 95 и 318 масс Земли соответственно.
Почему же существует разрыв? Ваша первая мысль может состоять в том, что по какой-то причине планеты в этом диапазоне масс просто не формируются. Однако открытия, сделанные космическим телескопом «Кеплер», показывают, что это не так. Планеты, занимающие промежуточное положение по массе между Землёй и Ураном, оказались довольно широко распространёнными в других системах. Вообще, сложилось неформальное соглашение, которое определяет различия между суперземлями (от 2 до 10 масс Земли, причём нижний предел слегка варьирует от одной группы астрономов к другой) и мега-землями (свыше 10 масс Земли).). Планеты в верхней части этой шкалы распределения масс можно также назвать мини-нептунами.
Первая суперземля, вращающаяся вокруг обычной звезды, была открыта в 2005 году. Она называется Глизе 876 d, что означает — это третья планета, найденная на орбите 876-й звезды в каталоге, составленном немецким астрономом Вильгельмом Глизе (1915-93). С 2005 года было открыто еще много суперземель, в том числе некоторые, находящиеся в ЗООЗ их звезды.
Когда астрономы используют термин «суперземля», он относится только к массе и не содержит никакой информации о размерах или обитаемости планеты. Суперземля может быть водным миром, подобным тому, что мы назвали Нептунией в главе 8, замёрзшим миром вроде того, который мы назвали Айсхеймом в главе 6, или миром наподобие того, который мы назвали миром Златовласки в главе 9, с океанами на поверхности и сушей. Из-за имеющихся в нашем распоряжении методов измерений каменистая суперземля с разреженной атмосферой, водяная суперземля с ледяным покрытием или без него и планета вроде Нептуна, с толстым внешним слоем газов вполне могут казаться нам одинаковыми. Однако, учитывая наше внимание к живым системам, в этой главе мы ограничим наше внимание типами суперземель, которые могли бы поддерживать жизнь.
Мы можем начать разговор, попытавшись ответить на вопрос, заданный выше: если такие миры настолько обычны в других системах, почему в нашей собственной системе такого нет?
Есть несколько вариантов ответа на этот вопрос. Один из них — просто заметить, что существует ряд систем, в которых суперземель нет, и утверждать, что наша просто случайно является одной из них. Другой подход состоит в изучении компьютерных моделей, описывающих формирование Солнечной системы, и в поиске процессов, которые могли бы уничтожить какие-то суперземли, которые в ней когда-то были. В некоторых моделях, например, движение планет-гигантов смещает суперземли в сторону Солнца. В других случаях гравитационное «перетягивание каната», продолжавшееся во времена образования планет, выбросило суперземли из системы, превратив их в планеты-сироты, которые мы обсуждали в предыдущей главе. Однако какова бы ни была причина — образовались ли они, а затем были уничтожены, или же вообще никогда не образовывались, — в настоящее время в нашей Солнечной системе суперземель нет.