Карл Саган - Миллиарды и миллиарды - Размышления о жизни и смерти на рубеже тысячелетий

Я считаю весьма вероятным, что в ближайшие 10–20 лет мы совершим удивительные открытия во всех этих четырех областях научного поиска. Повторюсь, что мог бы назвать немало других актуальных вопросов астрономии. Но я абсолютно убежден, что подлинно революционные достижения ждут нас там, где мы по своей близорукости не способны их предвидеть.

В декабре 1995 г. от автоматической станции «Галилео», находящейся на орбите Юпитера, отделился спускаемый аппарат. Он вошел в бурлящую вихрями атмосферу планеты и стал падать в бездну, собирая и передавая информацию по пути к своей гибели. Этой миссии предшествовали еще четыре, но тогда космические станции изучали Юпитер издали, пролетая мимо. Велись также наблюдения с помощью наземных и космических телескопов. В отличие от Земли, состоящей главным образом из камня и металла, Юпитер – это шар из водорода и гелия, настолько огромный, что мог бы вместить тысячу таких планет, как наша. В глубине атмосферы Юпитера ее давление настолько возрастает, что атомы лишаются электронных оболочек, и водород проявляет свойства горячего металла – переходит в состояние металлического водорода. Считается, что именно поэтому Юпитер отдает в окружающее пространство в два раза больше энергии, чем получает от Солнца. Жестокие ветра, трепавшие зонд «Галилео» на максимальной достигнутой им глубине, вызваны, скорее всего, не солнечным излучением, а жаром внутренних слоев газового гиганта. В самом сердце Юпитера, вероятно, находится ядро из камня и железа в несколько масс Земли, окруженное чудовищной толщей водорода и гелия. Чтобы воочию увидеть металлический водород – тем более каменное ядро Юпитера, человечеству придется развивать свои технические возможности еще несколько столетий, если не тысячелетий.

Зная о колоссальном давлении в недрах Юпитера, крайне сложно представить себе жизнь на этой планете – даже совершенно не похожую на земную жизнь. Горстка ученых, я в том числе, из чистого интереса пытались смоделировать обитателей атмосферы юпитероподобных планет – нечто вроде микробов и рыб земных океанов. В подобной среде возникновение жизни чрезвычайно затруднено, но мы уже знаем, что при соударениях с астероидами и кометами материал с поверхности одних небесных тел переносится на другие. Не исключено, что в ранний период истории Земли примитивные формы жизни были таким образом перенесены с нашей планеты на Юпитер. Это, однако, всего лишь гипотеза.

Юпитер находится примерно в пяти астрономических единицах от Солнца. За астрономическую единицу (сокращенно а. е.) принято расстояние от Земли до Солнца – около 150 млн км. Если бы не тепло недр и парниковый эффект чрезвычайно плотной атмосферы Юпитера, температура на его поверхности была бы –160 °С. Примерно такая температура царит на его спутниках, и это слишком холодно для жизни.

Юпитер и большинство других планет Солнечной системы обращаются вокруг Солнца в общей плоскости, словно по разным дорожкам одной виниловой пластинки или компакт-диска. Почему орбитальные плоскости не наклонены друг к другу под самыми разными углами? Исаак Ньютон, гениальный математик, первым увидевший в гравитационных взаимодействиях причину движения планет, ломал голову над этим вопросом и не смог решить его без божьего промысла: это Бог с самого начала пустил планеты двигаться вокруг Солнца в одной плоскости.

Математик Пьер-Симон маркиз де Лаплас, а впоследствии и знаменитый философ Иммануил Кант обошлись без божественного вмешательства. По иронии судьбы они опирались на те самые законы физики, которые открыл Ньютон. В самом общем виде теорию Канта – Лапласа можно описать так. Представим в межзвездном пространстве бесформенное, медленно вращающееся облако газа и пыли – одно из множества подобных облаков. При достаточно высокой плотности силы взаимного притяжения его частей преодолеют внутреннее хаотическое движение, и облако начнет сгущаться. При этом оно будет вращаться все быстрее, подобно тому как ускоряется вращение фигуриста, когда он прижимает руки к телу. Вращательное движение не мешает сжатию облака по оси вращения, но замедляет его уплотнение в плоскости вращения. Первоначально бесформенное облако превратится в плоский диск. Таким образом, орбиты планет, конденсирующихся из вещества этого диска, окажутся практически в одной плоскости. Как видите, ничего сверхъестественного, достаточно законов физики.