Немного о поиске инопланетян

Конечно, о существовании воды в жидком виде при таких низких температурах говорить не приходится: лёд на Титане — это горная порода, по твердости сопоставимая со сталью. При таком холоде и в отсутствии воды на Титане просто не может быть жизни, т.к. столь суровые условия не дают никаких шансов на выживание даже самым примитивным из всех известных науке микроорганизмов. Но это если продолжать гнуть антропоцентристкую линию поведения.

Так как же возможно существование жизни в столь суровых условиях?

Ответ заключается в том, что, помимо шикарной атмосферы, у Титана есть ещё одна особенность, выделяющая его из всех объектов Солнечной системы и ставящая его на одно из первых мест в списке потенциально обитаемых миров. Учёные давно подозревали об этой особенности Титана, сделав свои выводы на основе расчётов и компьютерного моделирования, но им нужны были железные доказательства, на поиски которых отправился 15 октября 1997 года космический аппарат "Кассини-Гюйгенс".

Этот аппарат состоял из двух основных элементов — автоматической межпланетной станции "Кассини", миссия которой заключается в исследовании Сатурна и его окрестностей и спускаемого зонда "Гюйгенс", предназначенного для посадки на Титан.

Для разгона аппарат использовал гравитационные поля трёх планет. Он два раза пролетел рядом с Венерой — в 1998 и 1999 годах, затем, в августе 1999 года, со скоростью 69 тыс. км/ч, прошёл около Земли (устроив переполох среди паникеров, считавших, что "Кассини-Гюйгенс", несущий на борту плутониевые батареи, пренепременно свалится на Землю и станет причиной глобальной радиоактивной катастрофы), зимой 2000 года пролетел мимо Юпитера (вполне нормальное явление для цивилизации, не могущей создать нормальный двигатель для космических полётов, но зато клепающая взрывающиеся смартфоны и прочие никому не нужные, кроме людей-бактерий, гаджеты). Станция прибыла к Сатурну 30 июня 2004 года и стала первым искусственным спутником этой планеты. Орбитальная скорость спутника составила 15 км/c.

Вслед за тем, как 14 января 2005 года зонд "Гюйгенс" опустился на поверхность Титана, последовала череда невероятных открытия. Самым главным из них стало то, что Титан очень похож на Землю! Только на Титане и Земле можно попасть под дождь, источником которого является содержащаяся в атмосфере влага. Там, как и на нашей планете, есть реки, озёра, моря и болота. А механизм круговорота жидкости на этом спутнике знаком нам по учебникам природоведения для начальных классов — испаряясь из морей, жидкость конденсируется в облака, после чего выпадает на поверхность, формирует реки, которые потом опять впадают в моря.

Стоп, а откуда там жидкая вода при минус 179С? Ответ очень прост — ниоткуда: моря, реки и озера на Титане состоят на 80% из этана (который в земных условиях представляет собой бесцветный газ без запаха), 10% метана (основной компонент природного газа), 8% пропана (так же содержится в природном газе), оставшиеся 2% приходятся на целый газовый Клондайк, основу которому составляют бутан, бутилен, аргон, ацетилен и бензол. Все эти вещества, встречающиеся на Земле в газообразном состоянии, здесь, на Титане, перешли в жидкое под действием сверхнизких температур, образуют натуральный "суп" из смеси различных углеводородов.

Представьте себе бескрайнее море углеводородов, бушующее под оранжевым куполом неба, нежный шёпот прибоя и грозный гул волн жидкого газа, разбивающихся в брызги о ледяные скалы, твёрдые как сталь! Нет, это не фантазии гениального писателя научно-популярной фантастики, а совершенно реальный мир, находящийся от нас всего-навсего в 1,2 млрд. километров, — это Титан.

Однако увидеть эту внеземную красоту мы сможем лишь после 2029 года, именно тогда к Титану ожидается прибытие новой миссии Titan Saturn System Mission — совместного проекта "Европейского Космического Агентства" (ЕКА) и NASA. Аппарат TSSM включает в себя один орбитальный и два cпускаемых модуля: воздушный шар, который будет бороздить небо Титана, попутно собирая данные о составе атмосферы в различных регионах. и посадочный модуль, способный приводниться на поверхность одного из метановых морей. Воздушный шар будет спущен в атмосферу Титана во время первого облёта и пробудет в воздушном пространстве спутника шесть земных месяцев: с апреля 2030 по октябрь 2030.

Но главной задачей этой миссии вс`-таки оста`тся поиск жизни, который будет осуществлять второй посадочный модуль — Titan Mare Explorer . Модуль будет выпущен с центрального аппарата и спустится на парашюте, точно так же. как в 2005 году и "Гюйгенс", на гладь моря Лигеи. Это будет первое плавание земного аппарата в инопланетном море. Из-за туманной атмосферы спутника и большого расстояния до Солнца аппарат не будет оснащен комплектом солнечных батарей. Их заменит новый генератор энергии — Advanced Stirling Radioisotope Generator, который сможет обеспечить бесперебойным питанием как сам посадочный зонд, так и спускаемые аппараты будущих космических миссий.

Так может ли существовать жизнь на Титане? В привычном нам виде — нет. Но возможна ли жизнь, которая будет использовать углеводороды вместо воды? Да. И возможно, люди её уже обнаружили.

Ещё в 2005 году астробиолог Крис Маккей (Christopher McKay) заявил, что если на Титане есть микроорганизмы, то они должны активно потреблять атмосферный водород, концентрация которого у поверхности должна быть значительно ниже, чем в нижних слоях атмосферы. Спустя 4 года, в июне 2010 года, его теорию подтвердил Даррелл Штробель (Darrell Strobel) из Университета Джона Хопкинса, который сообщил, что верхние слои атмосферы Титана перенасыщены водородом и чем ближе к поверхности, тем его меньше, а следовательно, кто-то или что-то его усиленно поглощает. По его авторитетному мнению, это некая метаногенная форма жизни. В том же месяце научное сообщество узнало о том, что у поверхности Титана не имеется ацетилена, который присутствует в верхних слоях атмосферы в достаточном количестве, что согласуется с гипотезой Штробель, т.к. ацетилен, как и водород, тоже потребляется метаногенами.

Конечно, это всего лишь намёк, косвенный признак, но он может означать существование на Титане жизни, значительно отличающейся от земной. Что ж, так это или нет, нам покажет будущая миссия TSSM.

Казалось бы, выше уже были высказаны все "за" и "против" существования жизни на этом гигантском космическом теле, но Титан — это спутник с "двойным дном" почти в прямом смысле этого высказывания. Недавние исследования показывают, что под поверхностью Титана, на 200-километровой глубине, может залегать океан, состоящий целиком из жидкой воды и аммиака! Однако, подповерхностный океан, в сравнении с поверхностным, — среда с более мягкими и благоприятными условиями как для зарождения, так и для последующего развития живых организмов.

Конечно, аммиачно-водный раствор, находящийся под огромным давлением, имеющий отрицательные температуры по Цельсию (не замерзает он из-за того же аммиака и давления), это не практически идеальный для жизни океан Европы, но в нём вполне можно выжить. К сожалению, узнать что-то более подробное об этом гипотетическом океане земляне смогут очень и очень не скоро, учитывая внушительную глубину его залегания.

Энцелад.

На фоне исполинского Титана наш следующий претендент выгляди просто жалко, однако "размер не имеет никакого значения", когда речь идет о поиске инопланетной жизни!

Если Титан с Земли можно увидеть в бинокль в тихую безоблачную ночь, то для наблюдения Энцелада требуется мощный телескоп. И именно по этой причине это небесное тело было открыто только в 1789 году, через 170 лет после Титана, знаменитым астрономом того времени — Уильямом Гершелем (William Herschel), который использовал громадный 12-метровый телескоп с 1,5-метовым диаметром зеркала.

Итак, давайте перейдем к краткому описанию характеристик данного спутника: шестой по размеру спутник Сатурна — средний диаметр составляет 502 км, температура на поверхности крайне низкая — минус 200С. Такая температура держится за счет достаточной удаленности спутника от Солнца и высокой отражающей способности поверхности, которая состоит изо льда, а лёд, как известно — белый... если кто не в курсе, то белый цвет обладает наилучшими отражающими свойствами.

Так почему же мы — охотники за инопланетянами, обратили своё внимание на этот крошечный ледяной шарик? Долгие годы этот объект не представлял совершенно никакого интереса для человечества, но все изменилось в 2005 году, когда космический аппарат "Кассини", прибывший к своему местоназначению — орбите Сатурна, прошёл в непосредственной близости от Энцелада и передал на Землю любопытную информацию. Оказалось, что у этого спутника есть атмосфера, состоящая преимущественно из водяных паров.

Откуда на таком малюсеньком шарике, который не способен длительное время удерживать вокруг себя газовую оболочку, взялась атмосфера, да ещё и такая необычная? Вывод один: что-то активно восполняет запас газов, которые не менее активно "смываются" в космос (притяжение Энцелада настолько низкое, что не может удержать даже самые легкие молекулы газов). И очень скоро источник этих паров был найден! Им оказались гигантские гейзеры на Южном полюсе спутника, извергающие из глубин Энцелада струи жидкой воды на высоту до ста километров.

Позже оказалось, что эти непрерывные извержения жидкой воды формируют не только слабенькую атмосферу Энцелада, но и одно из колец Сатурна — кольцо Е, которое тянется за Энцеладом, как шлейф за кометой, образуясь из мельчайших частичек замёрзшей воды, выброшенной гейзерами.

Следующее открытие стало ещё большей сенсацией: оказывается, на Южном полюсе Энцелада, на глубине 10-15 км, существует океан солёной воды, по составу практически идентичный океанам Земли! Для поддержания существования этого океана и водяных гейзеров необходимо просто громадное количество энергии..., но откуда она берется? Учёные убеждены, что ответ кроется в близком расположении спутника к Сатурну, мощные приливные волны которого то сжимают, то растягивают крошечный Энцелад, при этом сильно разогревая его недра. Этой энергии с избытком хватает на то, чтобы поддерживать температуру воды в подлёдном океане на уровне до +1С. И это при температуре -200C на поверхности Энцелада!

Таким образом, именно Энцелад является одним из главных объектов для поиска внеземной жизни. Ведь здесь даже лёд бурить не надо, остается только подлететь и забрать выбрасываемые гейзерами образцы и исследовать их!

К сожалению, на "Кассини" отсутствует оборудование, которое может обнаружить биомаркеры (вещества, указывающие на присутствие живых организмов), поэтому получить ответы мы сможем не раньше 2029 года: именно тогда стартуют новые миссии к Сатурну. Тем не менее, вот результаты исследований, которые смог провести "Кассини", используя имеющиеся приборы: в недрах Энцелада находится углеводородный "суп", жидкая вода — солёная и по составу очень близкая к земной, и источники тепла... то есть все ключевые ингредиенты для возникновения примитивных форм жизни!

По авторитетному мнению ученых из института SETI, Энцелад, где существуют все условия не только для возникновения жизни, но и её последующего развития, занимает второе место в списке кандидатов на звание обитаемых планет Солнечной планеты. Что ж, так это или нет, мы узнаем не раньше 2029 года.

Венеру, Ганимед, Каллисто, Тритон, Юпитер и Плутон в этой статье мы рассматривать не будем, ибо всё, что было сказано выше, в той или иной мере относится и к ним (разве что, быть может, Венеру и Юпитер следует рассматривать в ином контексте).

Жизнь за пределами Солнечной Системы.

В мире с сильной гравитацией и плотной атмосферой могут жить крупные, сильные и, по-видимому, агрессивные (из-за жёстких условий жизни) существа. В ледяных мирах могут обитать, вероятно, только бактерии. Чтобы выжить, они могут объединяться в гигантские сети.

Углеродный шовинизм.

Этот термин — следствие предположения, что инопланетная жизнь в случае её существования должна быть похожа на земную. В частности, молекулы, ответственные за жизненные химические процессы, должны быть построены, прежде всего, из углерода. Понятно, что такая форма жизни нам наиболее близка, поэтому землянам чрезвычайно трудно вообразить иную биохимию. Вот и не будем изменять традициям.

"Углеродный шовинизм" ограничивает наши фантазии по поводу иных форм жизни, но, конечно, не означает, что жизни, подобной земной, не существует больше нигде.

Аурелия и Голубая Луна.

Это совместный проект телекомпании Blue Wave Productions Ltd. и группы американских и британских ученых, работавших по заказу National Geographic Channel. Аурелия и Голубая Луна — гипотетические примеры планеты и луны, на которых могла бы возникнуть внеземная жизнь.

Ученые предполагают, что планету, подобную Аурелии, мы сможем обнаружить в течение 10 лет. Высока вероятность, что она будет вращаться вокруг красного карлика. Ведь именно эти звезды наиболее распространены (80% всех звезд) на сравнительно небольших (в пределах 50 световых лет) расстояниях от Земли (чтобы обнаружить планеты на более далёких расстояниях, понадобятся слишком мощные телескопы, сконструировать которые пока не представляется возможным). Зато айфоны клепают по сто новых моделей каждый год! Ну да варп с ними! Не об этих глаупенских игрушках здесь идёт речь...

Красные карлики — холодные звёзды, они производят менее десятой части света нашего Солнца.

Итак, перед нами — красный карлик. Рядом с ним вращается планета, похожая на Землю — Аурелия. Чтобы на её поверхности могла образоваться жидкая вода — непременный атрибут углеродной формы жизни — она должна обращаться достаточно близко от своей звезды. Впрочем, гораздо ближе, чем наша планета. Ведь красный карлик, как мы знаем, гораздо холоднее Солнца. Поэтому, под воздействием силы гравитации такая планета не будет вращаться вокруг своей оси и всегда будет повёрнута одной стороной к своей звезде. Здесь не будет смены дня и ночи и времен года.

Раньше считалось, что планеты, вращающиеся возле красных карликов, не могут быть обитаемыми, так как с одной стороны этой планеты атмосфера должна замёрзнуть, а с другой — испариться.

Но использовав земную модель погоды, ученые из Met Office (Национальная Служба Погоды Великобритании) доказали, что на планете, которая не обращается вокруг своей оси и находится возле красного карлика, жидкая вода вполне может существовать.

На тёмной стороне Аурелии совсем не будет света, и температура не поднимется выше ноля. Малопривлекательные условия для жизни. На светлой же стороне метеорологические модели прогнозируют постоянный гигантский циклон. По суше проносятся ураганы и не прекращающиеся проливные дожди. Однако между темной и штормовой зоной, вероятно, будет проходить пояс теплого и стабильного климата. Вот здесь, по мнению ученых, жизнь более чем возможна. То есть, на этой планете будет существовать так называемая "терминаторная" жизнь.