Знание-сила 2006 № 09 (951)

"Если учесть, что этот водно-органический коктейль подогревается, взбалтывается и перемешивается уже в течение 4,5 миллиардов лет, в нем вполне могли сформироваться "кирпичики жизни" ( www.elementy.ru).

...В марте 2008 гола зонд "Кассини" вновь приблизится к Эн цел аду И если возможный оазис жизни удастся найти, "он станет главной целью новой экспедиции", говорят руководители проекта.

Энцелад — один из 34 спутников Сатурна. Он открыт еще в 1789 году английским астрономом Уильямом Гершелем. Диаметр спутника — 570 километров. Орбита Энцелада расположена между орбитами Мимаса и Тефии, на расстоянии 238 тысяч километров от планеты-гиганта. 14 июля 2005 года у спутника открыта атмосфера.

Атмосфера Энцелада состоит на 65 % из водяных паров, на 20 % из молекулярного водорода, а также содержит углекислый газ, молекулярный азот и моноксид углерода.

Окрестности Сатурна изобилуют атомами кислорода. Они образуются вследствие разложения молекул воды, покидающих Энцелад, на водород и кислород. Плотность Энцелада — 1,29 граммов на кубический сантиметр — лишь немного превосходит плотность воды, так что спутник, очевидно, в основном состоит из водяного льда.

Лед на поверхности Знцелада очень чистый. Этим он заметно отличается, например, от спутника Юпитера — Европы, на поверхности которой лед сильно загрязнен различными солями.

Если на экваторе Энцелада температура равна всего 80 кельвинам (-193° С), то на Южном полюсе, где ожидалось, будет еще холоднее, -110 кельвинам. Однако именно здесь из недр Энцелада на поверхность непрестанно выбрасываются потоки разогретого вещества.

В окрестности "тигриных полос" лед очень молод. По некоторым оценкам, его возраст составляет от 10 до 1000 лет. Поблизости попадаются также странные глыбы льда высотой 10-15 метров; их происхождение непонятно.

Каждую секунду с поверхности Энцелада уносится в космос до килограмма ледяной крупы, пополняющей одно из колец Сатурна — кольцо Е.

"Кассини" — первый космический аппарат, который исследовал кольцо Е, состоящее из крупинок льда размером в несколько микрометров. Одной из задач экспедиции станет исследование "основных маршрутов, по которым движутся частицы вещества в окрестности Сатурна", как отметил один из ее руководителей.

Дмитрий Вибе

Широко простирает химия руки свои в дела человеческие.

Куда ни посмотрим, куда пи оглянемся, везде обращаются перед очами нашими успехи ее прилежания.

М. В. Ломоносов

Великий русский ученый М.В. Ломоносов вряд ли представлял глубину своей правоты, ибо теперь мы знаем, что "успехи прилежания" химии распространяются до самых окраин Вселенной. Мы привыкли считать космос ареной ядерных и термоядерных реакций. Но от комет до далеких квазаров свою роль — иногда скромную, а временами определяющую — играют и менее заметные, но не менее интересные химические реакции.

В начале XX века считалось, что химические реакции в космосе не идут — ультрафиолетовое излучение звезд должно немедленно разрушать любые молекулы, и потому химические элементы вне Солнечной системы способны существовать лишь в виде атомов или ионов. Однако в конце 1930-х годов выяснилось, что в спектрах звезд имеются линии поглощения молекул СН и CN, очевидно, возникающие в межзвездном пространстве. Забавно, что уже тогда наблюдатели отметили странную особенность: часть этих молекул находилась в возбужденном состоянии, словно на них воздействовало поле излучения с температурой в несколько кельвинов. То есть именно молекулы впервые сообщили астрономам о существовании фонового микроволнового излучения, которое мы теперь называем реликтовым. Увы, тогда о теории горячей Вселенной никто еще не знал, и обратить внимание на реликтовое излучение было некому.

Молекулы, подобно атомам, обладают различными энергетическими состояниями и при переходе из одного состояния в другое излучают или поглощают фотон. Поскольку различие между энергиями этих состояний чаще всего невелико, молекулярные линии излучения и поглощения приходятся в основном на радиодиапазон. Поэтому настоящую революцию в изучении молекулярной Вселенной произвели радиотелескопы (кстати, первым на возможность наблюдения радиолиний межзвездных молекул указал наш выдающийся астрофизик И.С. Шкловский). Открытия следовали одно за другим — в 1963 году был открыт космический гидроксил (ОН), в 1968-м стало известно о существовании в межзвездной среде многоатомных молекул — аммиака и воды... К этому времени перед астрономами ребром встал вопрос о происхождении этих молекул.