Книга Когда у Земли было две Луны. Планеты-каннибалы, ледяные гиганты, грязевые кометы и другие светила ночного неба - Эрик Асфог

Самое знаменитое предсказание модели Ниццы, скорее всего, неверно[189]. Одно из первых наблюдений, сделанных в результате анализа образцов, доставленных «Аполлоном», сводилось к близости их возрастов: сразу многие ударные расплавы образовались примерно 3,9 млрд лет назад. Считалось, что это свидетельствует об огромном всплеске в количестве столкновений, который стал известен как Поздняя тяжелая бомбардировка. Принимая во внимание такую датировку, этот всплеск пришелся на период спустя сотни миллионов лет после окончания формирования планет – и по случайному совпадению как раз на то время, когда геологическая летопись Земли сообщает о начале расцвета земной жизни, что делает эту теорию чрезвычайно важной. На Луне тогда могло сформироваться Море Дождей и пять или шесть сравнимых с ним бассейнов, Землю трепало еще более жестоко, а на Марсе и других планетах шло столь же интенсивное кратерообразование[190].

Сегодня представление о группировании датировок вокруг отметки 3,9 млрд лет назад является предметом бурных споров. Для начала, экспедиции программы «Аполлон» доставили образцы из всего лишь шести точек на видимой стороне Луны. Когда мы включаем в рассмотрение постоянно растущую коллекцию метеоритов лунного происхождения, какого-то отдельного всплеска не заметно[191]; скорее, мы видим несколько беспорядочно распределенных пиков в промежутке 2,7–4,2 млрд лет назад. Это можно объяснить такими случайными событиями, как разрушение крупных астероидов с образованием метеорного роя. Кроме того, если каждый из доставленных «Аполлоном» образцов анализировать на все более микроскопическом уровне, используя современные «нанометодики», их возраст начинает разниться сильнее. Предположим, у нас есть тысяча красных, зеленых и синих носков, случайным образом перемешанных в кучу. Вытянув из нее несколько отдельных носков (микрообразцов), вы решите: «Ух ты, эти носки (возраста) такие разные!» Если же будете вытягивать сразу по сто носков – эквивалент более ранних измерений, – в каждой охапке окажется примерно по трети носков каждого цвета, и вы скажете: «Ух ты, эти охапки носков выглядят более-менее одинаково!»

Если Поздняя тяжелая бомбардировка все же имела место, то модель Ниццы дает ей объяснение. Идея состоит в том, что резонанс Юпитера и Сатурна произошел примерно через 650 млн лет после образования планет. Ранняя миграция сдвинула их близко к опасной зоне, но им потребовалось еще полмиллиарда лет, чтобы пройти последнюю долю астрономической единицы и достичь страшной точки резонанса 2:1. И только после того, как было достигнуто это грандиозное равнение, Солнечная система, которая, казалось, завершила свое формирование, вошла в последнюю стадию динамической активности и перестановки планет. Хаос продолжался до тех пор, пока Юпитер и Сатурн не вышли из резонанса, как два гигантских корабля, из созданного ими самими шторма, после чего все вернулось к норме.

Фундаментальная проблема модели Ниццы[192] была выявлена сразу после ее опубликования. Если планеты-гиганты сдвигались именно таким образом, в резонанс с ними вовлекались бы и землеподобные планеты. А если бы Юпитер, например, вошел в орбитальный резонанс с Землей, это могло бы привести эксцентриситет ее орбиты к значениям, превышающим сегодняшние в десять раз. Ситуацию с Венерой объяснить еще труднее: ее нынешний эксцентриситет равен почти нулю, тогда как ее орбита должна была бы быть очень вытянутой. Бедный Марс вообще таскали бы за собой как младшего брата в парке аттракционов, и, по некоторым расчетам, орбита этого тела могла бы пересекаться с земной. Во время перигелия (когда планета ближе всего подходит к Солнцу) он бы за два суперлетних месяца каждого года получал в два раза больше тепла, чем сейчас, а потом погружался бы в глубокую заморозку, пару земных лет странствуя по Главному поясу астероидов. Насколько мне известно, никто не моделировал климат такой заблудившейся планеты, но эти экстремальные температурные скачки, как у керамического горшка, который то ставят в морозилку, то разогревают, то снова замораживают, могли запустить процесс катастрофической эволюции рельефа, напоминающий таинственное мегазатопление древнего Марса.

Какие бы выводы мы не делали из этого наблюдения о Марсе, модель, где Земля и Венера оказываются на вытянутых наклонных орбитах, не имеет практического смысла. Либо все происходило не так, либо что-то помешало искажениям. Есть и другие проблемы. Согласно модели Ниццы, Поздняя тяжелая бомбардировка происходила по всей Солнечной системе, но тогда рои вторгнувшихся в чужое пространство малых тел уничтожили бы внутренние спутники Сатурна, много раз перемолов Энцелад и Мимас.

Несмотря на эти существенные нестыковки, модель Ниццы приобрела некоторую сопротивляемость благодаря своей непрестанной трансформации. В 2010 г. было высказано предположение, что вместо непрерывной миграции газовых гигантов их передвижение происходило рывками под действием трех или четырех толкаемых планетезималями нептуноподобных планет, из которых две уцелели. Эту версию назвали «моделью прыгающего Юпитера». Каждый раз, когда ледяной гигант приближался к Юпитеру или Сатурну, их взаимодействие приводило к «прыжку» (длительностью в несколько тысяч лет) на другую орбиту, как будто рукоятку настройки радиоприемника хорошенько крутанули в сторону. Это позволяет сохранить желательные характеристики исходной модели Ниццы, избежав моментов резонанса газовых гигантов с Землей и Венерой.

Если же никакой Поздней тяжелой бомбардировки не было, тогда вместо возникновения резонанса Юпитера и Сатурна примерно 3,9 млрд лет назад этот динамический взрыв в Солнечной системе мог произойти сразу после образования планет, перемешав их в последней встряске меняющихся орбит и резонансных пар. Такая более долгая история сотворения все равно позволяет отбросить наружу Уран и Нептун, отправить на свои орбиты объекты пояса Койпера и захватить имеющие неправильную форму спутники Юпитера, но все это происходит на ранней стадии. Тем не менее в конечном итоге в основе любой теории, касающейся внешней Солнечной системы, видимо, должна лежать именно связь Нептуна с Плутоном, потому что его плавный сдвиг наружу необходим, чтобы захватить Плутон и другие плутино. Нам еще только предстоит увязать все эти сюжеты между собой.