Книга Астрофизика начинающим: как понять Вселенную - Грегори Мон

Мои любимые луны, пожалуй, те, что вращаются вокруг Юпитера. Тут вообще полно странностей. Ближайшая к Юпитеру луна, Ио – самая активная вулканическая область в Солнечной системе. Туда не полетишь – слишком жарко. Другой спутник Юпитера, Европа, сплошь покрыт льдом – тоже не лучшее место для каникул. Правда, в Солнечной системе это одно из самых перспективных тел для поисков на нем внеземной жизни. Если спросить, где в околосолнечном пространстве лучшее место для жизни – не считая, конечно, Земли, – то это здесь.

Миссия к Европе

Мы все хотим на Европу, хотим и точка. Мы ждем от этой миссии феноменальных научных открытий. Но сначала нам пришлось бы справиться с решением нескольких труднейших технических и инженерных задач. Прежде всего, надо послать к Европе космический корабль. Затем этому кораблю пришлось бы спуститься с орбиты вокруг Европы на ее ледяную поверхность – или спустить туда аппарат меньшего размера, который находился бы внутри основного корабля. А потом придется вспомнить навыки зимней подледной рыбалки – сверлить лунки или туннели в ледяном щите, под которым находится океан. А толщина этого щита, вероятно, больше мили! После этого участникам миссии потребуется еще один зонд, что-то вроде подводной лодки, способной плавать в этом океане, собирая информацию и отправляя ее столпившимся в нетерпении вокруг компьютера земным ученым. Да, нелегкая задача, что и говорить. Зато представьте себе, что мы можем найти!

На первый взгляд, трудно понять, почему астрофизики считают Европу удобной для жизни. Как правило, планеты и луны, на которых возможна жизнь, ищут в «зоне Златовласки», о которой мы уже говорили в главе 1. Если помните, юная белокурая озорница любила, чтобы ее овсянка была не чересчур горячей, не слишком холодной. Вот точно такие же требования астрофизики предъявляют к планетам, на которых стоит надеяться найти жизнь. Они не должны располагаться слишком близко к своей материнской звезде, не то вся вода с их поверхности испарится, а мы знаем, что жидкая вода необходима для поддержания жизни. Но стоит оказаться чересчур далеко от светила – в случае Европы от Солнца, – и там станет чересчур холодно, вода замерзнет. Значит, надо искать планеты, на которых не слишком жарко и не слишком холодно.

Европа лежит вне «зоны Златовласки». Ее ледяная поверхность не внушает оптимизма – трудно представить цветущую на ней жизнь. Но, оказывается, Солнце Европе не так уж и нужно. Когда она обращается по орбите вокруг Юпитера, ее форма меняется. Мощное гравитационное притяжение планеты-гиганта периодически сжимает и отпускает свою луну, и этот процесс снабжает тело планеты геотермальным теплом, накачивает в него энергию, нагревая воду под твердой поверхностью ледяного океана. И, по всей вероятности, этот подогрев происходит уже миллиарды лет. Так что, если мы хотим поискать жизнь где-то вне нашей планеты, начинать надо именно с Европы.

По традиции планеты получают имена древнеримских богов, а их луны – персонажей древнегреческих мифов. Личная и общественная жизнь богов была богата событиями, так что недостатка в персонажах нет. Исключением из этого правила стали спутники Урана, названные именами пьес и поэм, написанных в Британии. Так и вышло, что у Юпитера – Европa и Ио, а у Урана – Пак и Ариэль, волшебные существа из пьес Уильяма Шекспира.

В 1781 году Уильям Гершель, тот самый ученый, который открыл невидимый свет, первым в истории нашел и планету, невидимую невооруженным глазом. Назвать ее он решил в честь короля, верноподданным которого он был. Cлучись это, список планет сейчас был бы таким: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн и Георг. К счастью, спустя несколько лет новооткрытой планете было присвоено классическое название: Уран, бог неба.

Хотя все планеты и луны нашей Солнечной системы уже названы, есть еще множество безымянных астероидов. Их открыватели дают им имена по своему выбору. Мне тоже достался собственный космический булыжник: в ноябре 2000 года астероид Главного пояса 1994KA, открытый Дэвидом Леви и Кэролайн Шумейкер, был назван в мою честь «13123 Тайсон». Я, конечно, очень благодарен за такую честь, но особых причин задаваться нет: множество астероидов имеют собственные имена, такие как Джоди, Харриет и Томас. Есть даже астероиды с именами Мерлин, Джеймс Бонд и Санта. Счет астероидам уже идет на сотни тысяч, и присвоение им имен скоро может сделаться серьезной проблемой. Однако, настанет такой день или нет, я все равно счастлив тем, что среди множества космических камней, замусоривающих межпланетное пространство, есть и мой.

И еще я очень рад, что мой астероид не направляется в сторону Земли.

11

Земля глазами инопланетян

Чтобы понять, чем показалась бы Земля разумным инопланетянам, попробуем окинуть нашу планету свежим взглядом.

Куда бы на Земле вы ни шли, плыли, ехали на велосипеде, внимательный взор открывает вам бесконечное число увлекательных картин. Вот паук ловит муху в свою паутину, вот капелька воды скатывается с зеленого листа, вот суетливо шныряет по песчаному берегу рак-отшельник, вот краснеет прыщик на носу у школьника.

Поверхность Земли переполнена множеством деталей – только наблюдай.

Теперь взлетим и устремимся ввысь, все дальше и дальше в небо. Глядя в иллюминатор набирающего высоту самолета, мы увидим, как поверхность планеты начнет быстро уменьшаться, а все только что открывавшиеся нам подробности – исчезать из глаз. Никаких паучков, крабов и прыщиков. С крейсерской высоты около семи миль над землей трудно будет даже понять, над каким городом вы пролетаете.

Если продолжить набор высоты и выйти в космическое пространство, подробности станут исчезать еще быстрее. Международная космическая станция находится на орбите высотой примерно 250 миль. Через ее окно можно найти на поверхности Земли Париж, Лондон, Нью-Йорк и Лос-Анджелес, но только если вы знаете их географические координаты. Вы вряд ли сможете заметить даже египетские пирамиды в Гизе и точно не отыщете Великую Китайскую стену.

Любопытные факты

Можно ли заметить из космоса Великую Китайскую стену? Нет! Хотя ее протяженность составляет несколько тысяч миль, шириной она всего в двадцать футов – гораздо уже, чем американские скоростные шоссе, а их и с борта самолета еле видно.

Если вы стоите на Луне, за четверть миллиона миль от Земли, Нью-Йорк, Париж и все прочие сверкающие земные города не будут заметны даже в виде искорок. Но вы еще сможете различить массы холодного воздуха и другие крупные атмосферные фронты на фоне диска нашей планеты. Теперь представим себе, что вы оказались на Марсе в момент его наибольшего сближения с Землей, на расстоянии примерно в 35 миллионов миль. Оттуда в крупный любительский телескоп на Земле будут видны гигантские заснеженные горные цепи и контуры континентов. Но и только. О том, что на Земле есть города, вы не узнаете.