Роберт Гейзен - Історія Землі

Сонячна система має ще одну суттєву перевагу, що сприяє життю на планеті. На відміну від більшості інших систем, наша – це система однієї зірки. За допомогою потужних телескопів астрономи виявили, що дві з кожних трьох зірок, які ми бачимо в нічному небі, насправді є подвійними – тобто системами, в яких дві зірки кружляють в орбітальному танку навколо спільного гравітаційного центру. Коли формувалися такі світила, водень зібрався у двох окремих місцях і сформував великі газові кулі.

Якби наша туманність крутилася трохи швидше, з більшим моментом імпульсу і, як результат, з більшою масою в районі Юпітера, то Сонячна система, найімовірніше, також була би системою подвійної зірки. Сонце було б меншим, а Юпітер став би невеликою, багатою на водень планетою, а трохи вирісши, перетворився б на маленьку, багату на водень зірку. Можливо, між ними вирувало б життя. Можливо, ще одна зірка стала би додатковим джерелом життєдайної енергії. Однак гравітаційна динаміка двох зірок може бути непередбачуваною і Земля могла би зрештою стати світом, непридатним для життя, з ексцентричною орбітою, хитким обертанням і шаленими кліматичними перепадами, оскільки два сильних джерела тяжіння коливали б її то в один бік, то в інший.

У ситуації, що склалася, газові планети-гіганти таки добре себе поводять, мають досить скромний розмір і обертаються навколо Сонця майже круговими орбітами. Маса Юпітера, найбільшої з них, у тисячу разів менша за масу Сонця. Цього достатньо, щоб зірка мала належний контроль над своїми планетарними сусідами. Через сильне гравітаційне поле Юпітера планетезималі з поясу астероїдів так і не об’єдналися в планету. Проте Юпітер далеко не такий великий, щоб в ядрі запустилися реакції ядерного синтезу, – і це є вирішальною різницею між зірками і планетами. Більш дальня планета, Сатурн, оточена системою кілець, і ще віддаленіші холодні Уран і Сатурн за розмірами й того менші.

Утім, усі ці газові планети-гіганти достатньо великі, щоб притягнути на свої орбіти дрібні уламкові небесні тіла, створивши в межах Сонячної системи щось схоже на свої маленькі сонячні системи. Як результат, усі чотири зовнішні планети отримали почет із дивовижних супутників, в якому є відносно малі астероїди, що притягнула й утримує на орбіті гравітація планет-гігантів. Інші супутники, декотрі з них не менші за чотири внутрішні планети і мають власні динамічні геологічні процеси, сформувалися практично із залишків пилу та газу – уламків від планетного формування. Насправді найактивнішим об’єктом у Сонячній системі є супутник Юпітера Іо, який обертається настільки близько до великої планети, що повний оберт становить сорок одну годину. Потужні припливні сили постійно діють на цей супутник діаметром 3637 км і пробуджують півдюжини вулканів із сіркою у плюмах висотою в багато сотень кілометрів – цьому немає аналогів у Сонячній системі. Таку ж цікавість викликають Європа та Ґанімед – великі супутники розміром чи не з Меркурій, – сформовані із майже тотожних першій планеті пропорцій води та гірських порід. Безупинні припливні сили Юпітера підтримують тепло всередині цих великих супутників. І на поверхнях обох існують глибокі, покриті кригою океани – об’єкти, досліджені НАСА в їхніх безперервних пошуках життя в інших світах.

Сатурн, наступна віддалена від Сонця планета, наділений більш ніж шістдесятьма супутниками, не говорячи вже про славетну систему кілець, у складі яких переважають маленькі лискучі крихти льоду. Більшість супутників Сатурна є відносно малими, декотрі – це захоплені астероїди, тоді як інші сформувалися з газових залишків планети. Сатурнів найбільший супутник Титан крупніший за Меркурій, він окутаний товстою помаранчевою атмосферою. Завдяки зонду «Гюйгенс» Європейського космічного агентства, який торкнувся поверхні Титана 14 січня 2015 р., нам вдалося зблизька побачити бурхливу поверхню Титана. Розгалужена мережа річок та потічків живить дуже холодні озера рідких вуглеводнів; щільна барвиста турбулентна атмосфера насичена органічними молекулами. Тож Титан – це ще один світ, на якому варто пошукати ознаки життя.

Найвіддаленіші газові планети-гіганти Уран і Нептун наділені не меншою кількістю цікавих супутників. На більшості з них є ознаки водяного льоду і органічних молекул, безупинно вирують динамічні процеси. Тритон, великий супутник Нептуна, навіть має багату на азот атмосферу. Як Уран, так і Нептун мають власні складні системи кілець. Вони сформовані уламками розміром приблизно з автомобіль темного, багатого на водень матеріалу і зовсім не схожі на сяючі часточки, що утворюють блискучі льодяні кільця Сатурна.