Удивительная астрономия - Дмитрий Брашнов

Фотоснимок «ракушек» в месте посадки АМС «Венера-9»

Ученый А. А. Зубов назвал эти диковинные объекты «ракушками» – из-за сильного сходства с раковинками моллюска каури, населяющего тропические моря Земли. «Ракушки» имели необычную для минералов форму и – самое главное! – не были покрыты слоем пыли, как остальные камни вокруг. Отсутствие пыли показывает, что все три «ракушки» незадолго до этого передвигались. Скатились по склону? Но тогда это просто причудливые камешки. Или ползали по дну котловины? Но тогда перед нами неизвестная форма жизни, за миллионы лет приспособившаяся к перегреву планеты.

Обитель динозавров

Безжизненные знойные пустыни на затерянных в космосе мирах часто становятся тем местом, где разворачиваются события фантастических романов и фильмов. Однако гораздо больше поражают воображение придуманные фантастами планеты, кишащие гигантскими ящерами, похожими на земных динозавров. Возможно ли найти такие объекты в нашей Галактике?

Совершенно очевидно, что планета динозавров должна быть точной копией нашей Земли, какой та была более 65 миллионов лет назад. А значит, и основные свойства природы на планете динозавров не могут сильно отличаться от земных. Изучая планеты и экзопланеты, астрономы все более убеждаются в своеобразии, непохожести Земли. Причем делает наш мир уникальным одно-единственное вещество – вода.

Нигде более в космосе пока не обнаружено таких скоплений воды, тем более жидких. На Меркурии, похоже, воды нет вообще – ни в виде пара, ни в виде льда (хотя состав местных ледников ученым известен пока еще очень плохо). На Венере небольшое количество водяных паров может содержаться в атмосфере. На Марсе, как показали космические исследования, имеются запасы воды в ледниках. У некоторых спутников– планемо имеются водные ледники и даже, наверное, подледные океаны (Энцелад и, вероятно, Европа).

Поверхностные океаны, моря, озера и реки – ничего подобного на космических телах в Солнечной системе нет, за исключением Земли. Вода на земном шаре выполняет множество задач. Она наполняет атмосферу водяным паром, который удерживает солнечное тепло, не давая планете замерзнуть. Водоемы накапливают за день тепло, чтобы затем возвращать его ночью. Океаны служат главным источником образования дождевых облаков и мощных ветровых течений, влияющих на погоду.

Вода регулирует погоду еще и благодаря другому свойству: в твердом состоянии она легче, чем в жидком. У других веществ все иначе. Например, твердый свинец или твердая сталь тяжелее расплавленного металла. А вот лед (твердая вода) свободно держится на поверхности жидкой воды и не думает тонуть. А если бы лед тонул? Представим себе, что водоемы сковала корка льда, которая начала погружаться на дно. На ее месте образуется новая ледяная корка и так далее – до тех пор, пока вся жидкая вода не превратится в вечные льды. Планета моментально промерзнет, превратившись в сплошную холодную пустыню, причем пустыню безжизненную – ведь именно вода поддерживает жизнь.

Живые существа зародились в водоемах и только потом кинулись на штурм суши, но и здесь остались в зависимости от наличия влаги. Растения, животные и микробы не могут жить без воды, поскольку она входит в состав каждой клетки организма. Вода насыщает ткани растений, служит основой для крови в организме животных. Тело человека и большинства сухопутных зверей примерно на 70 % состоит из воды. А в некоторых других видах животных воды еще больше. Например, медуза на 95 % состоит из воды.

Планета динозавров, как и любая другая обитаемая планета, должна быть покрыта морями или даже океанами. Между прочим, расцвет гигантских ящеров на нашей родной планете пришелся на время колоссального разлива морских вод. Лик Земли преобразили бесчисленные и невероятно широкие, хотя и местами мелководные моря.

Если бы мы с помощью машины времени посетили, например, окрестности Москвы 160 миллионов лет назад, то ни за что не узнали бы привычных мест. Представьте, что почти вся Московская область была скрыта под водами неглубокого моря, которое тянулось через всю Русскую равнину с севера до южных окраин страны, где сливалось с еще более великим бассейном, включавшим в себя нынешние Аральское, Каспийское, Азовское, Черное и Средиземное моря. Это «суперморе» заливало большую часть Ближнего Востока, почти всю Северную Африку и Южную Европу.

Толщу вод населяли разнообразные ящеры – ихтиозавры, плезиозавры и плиозавры. Ихтиозавры своим внешним видом походили на дельфинов, вот только сильно вытянутая морда и вертикально стоящий хвостовой плавник нарушали сходство. Это были проворные ловцы рыбы и головоногих моллюсков – кальмароподобных белемнитов и закованных в завитую раковинку аммонитов, похожих на нынешних наутилусов.

Плезиозавры тоже промышляли рыбой, но не преследовали ее, а поджидали в засаде. С приближением добычи ящер выбрасывал вперед свою длинную жирафовую шею, сидевшую на бочковидном туловище. Щелкала пасть маленькой головки, и шея пряталась обратно в подводное убежище.

Плиозавры, похожие на крокодилов, только с ластами вместо ног, охотились на других ящеров, в том числе на себе подобных. А если и промышляли рыбой, то главным образом крупными акулами. Этому способствовали исполинские размеры ящеров. Некоторые виды плиозавров достигали в длину 15–20 метров.

Однообразный водный пейзаж украшали разбросанные по пространству моря группки островов, поросшие рощицами причудливых растений, издали похожих на пальмы. Высадившись на один из таких островов, мы с удивлением обнаружим, что перед нами не пальмы, а близкие родственники современных елок и сосен – саговники, бовении, замии, беннеттиты. Заросли этих растений повсеместно оглашались криками ящеров. Разумеется, на островах не водилось гигантских рептилий: крупным животным просто не хватило бы здесь места. Вот почему нам встретились бы небольшие динозавры, из которых самые опасные – это поедатели падали, выброшенной на берег ураганом, и охотники на крабов.

Примерно таким может оказаться мир планеты динозавров, если она когда-нибудь обнаружится в Галактике. Разумеется, такая планета должна быть значительно моложе Земли. В противном случае люди опоздают застать на ней гигантских ящеров, которые будут вытеснены более совершенными и проворными животными. И это одно из главных препятствий в наших поисках «затерянного мира».

Есть ли в Галактике экзопланеты разного возраста или все космические объекты появились одновременно? Ученые точно знают, что планеты Солнечной системы начали формироваться почти одновременно из единой газопылевой туманности около пяти миллиардов лет тому назад. Однако к другим объектам в составе Галактики это не относится. Сама Галактика появилась примерно 13 миллиардов лет назад, и тогда же стало складываться ее древнейшее «население».

Скажем, планета Мафусаил, обнаруженная телескопом «Хаббл» в 1997 году в шаровом скоплении М4, родилась в эпоху становления Галактики, примерно 12,7 миллиардов лет назад. Это скопление легко наблюдать в любительские телескопы, стоит лишь направить их в созвездие Скорпиона. В скоплении имеется пара невидимых звезд – белый карлик и нейтронная звезда, которые обращаются вокруг общего центра масс (барицентра), образуя систему PSR B1620-26. Спутником двойной звезды как раз и является планета Мафусаил. Она относится к газовым гигантам, поскольку по весу в 2,5 раза превосходит Юпитер.

Астрономы подозревают, что когда-то белый карлик являлся обычной желтой звездой, вроде нашего Солнца, но затем «состарился». Его газовые оболочки рассеялись в космосе, оставив лишь центральное ядро, которое и стало белым карликом. Карлик и его планета были притянуты к себе тяжелой нейтронной звездой (пульсаром), образовав тройную систему. Как бы то ни было, Мафусаил является одной из древнейших планет Галактики.

Массивные голубые и бело-голубые звезды, обладающие высокой температурой поверхности, насчитывают по возрасту 1–1,2 миллиона лет, то есть невероятно молоды по космическим меркам. Если вокруг них и найдутся какие-нибудь планеты, то это будут совсем юные объекты. Голубые звезды чаще всего тоже рождаются группами из общего туманного облака и потом длительное время образуют яркие скопления – звездные ассоциации . Постепенно по мере взросления светила из такой ассоциации рассеиваются по Галактике, смешиваясь со «старым» звездным населением.

Внутреннее пространство ассоциаций заполняют плотные газопылевые облака, представляющие собой остатки первичного вещества. Сгустки газа в таких облаках до сих пор способны стягиваться в массивные разогревающиеся шары, из которых будут рождаться новые звезды. Поначалу новорожденную звезду укутывает так называемый кокон из газа и пылинок. Этот кокон со временем рассеивается или пополняет собой вещество протопланетного диска, кружащегося вокруг юного светила и порождающего планетные сгустки.