Обитатели ледяных лун
В каких уголках солнечной системы может скрываться внеземная жизнь? Астрономы уверены, что это не только поверхность Марса или облака Венеры, но и недра огромных ледяных спутников
Вещество первой необходимости
Найти внеземную жизнь – давняя мечта человечества. И, разумеется, искать ее имеет смысл лишь там, где может уцелеть хоть что-нибудь живое. Там, где для жизни есть хотя бы самые необходимые условия. Так без чего же живые организмы не могут обойтись?
Для вертикальной лужи, которой является человек, ответ очевиден: без жидкой воды. Даже кислород в атмосфере не так важен: первая треть истории биосферы прошла без всякого кислорода. Да и сегодня не нуждающиеся в нем микробы составляют, по некоторым оценкам, не менее половины биомассы Земли. А вот без воды, как поется в старой песенке, и не туды, и не сюды. Влага необходима любым клеткам, и даже вирусам.
Вода сама по себе – одно из самых обычных веществ во Вселенной. Ведь это соединение водорода (самого распространенного химического элемента, составляющего 75% всех атомных ядер) с удерживающим почетное третье место кислородом. Вот и в Солнечной системе из водяного льда состоят целые небесные тела. Так, гигантский Ганимед и немаленькая Каллисто – луны Юпитера – состоят из него не менее чем наполовину. Еще больше доля льда в составе огромного спутника Сатурна Титана. Многие другие луны планет-гигантов тоже в значительной мере сложены из замерзшей воды.
Но именно из замерзшей. Телам за орбитой Марса достается куда меньше солнечных лучей, чем, скажем, Антарктиде. Далекое холодное солнце не силах отогреть внешнюю Солнечную систему и растопить ее вечный лед.
Растаявшие сердца
К счастью, некоторые ледяные луны имеют собственный источник тепла. Это приливные силы. Поясним, о чем речь. Как мы помним со школьной скамьи, сила всемирного тяготения слабеет с расстоянием. Поэтому полушарие спутника, которое находится ближе к планете-гиганту, притягивается к нему сильнее, чем то, что находится дальше. В результате луна деформируется, вытягивается навстречу своему патрону. Но она еще и вращается вокруг своей оси, поэтому вскоре поворачивается к планете уже другим полушарием и снова деформируется. Примерно так тяготение Луны порождает на Земле приливы и отливы, только в случае ледяных лун процесс имеет куда более впечатляющие масштабы. К слову, приливные силы в спутнике могут порождаться не только планетой, но и другой луной.
Эти растяжения и сжатия могут разогреть недра небесного тела так, что глубоко под поверхностью лед расплавится. В результате этого может образоваться целый подледный океан. И пусть тепла от приливных сил едва-едва хватает на то, чтобы он не замерзал (и то под давлением массивной коры и с растворенными природными антифризами вроде солей и аммиака), все равно это жидкая вода. А где вода, там… жизнь?
К возможной обитаемости лун Юпитера и Сатурна ученые относятся столь серьезно, что готовы ради этого жертвовать космическими зондами. В 2003 году аппарат «Галилео», восемь лет исследовавший систему Юпитера, практически исчерпал запасы топлива. Он больше не мог корректировать траекторию. Но приборы миссии продолжали работать, и радиоизотопные генераторы исправно давали энергию. На остатках топлива станция могла бы выйти на стабильную орбиту вокруг Юпитера и еще послужить человечеству.
Вот только нельзя было исключить, что оставшийся без управления зонд не упадет однажды на какой-нибудь из спутников планеты. Он занесет туда земные бактерии, которые могли затаиться в недрах аппарата в виде спор, пережидая суровые условия космоса. Чуждая и опасная земная жизнь грозит внеземной биосфере тотальной катастрофой.
Поэтому «Галилео» направился не на стабильную орбиту, а прямиком в атмосферу Юпитера. Там он и сгорел вместе со всеми своими микробами, которых, кстати, могло и не быть на борту, ради безопасности жизни, которой тоже может не быть, на луне Юпитера, с которой зонд мог и не столкнуться. В 2017 году так же закончилась блистательная миссия «Кассини» – первого и пока единственного искусственного спутника Сатурна.
Это впечатляющий пример. Космические запуски стоят дорого, и обычно ученые пользуются малейшей возможностью выжать из запущенного зонда как можно больше сведений. Чтобы заставить их уничтожить все еще работоспособный аппарат, нужны очень веские аргументы.
В Солнечной системе есть пять ледяных лун, которые, предположительно, имеют подледные океаны. Это спутники Юпитера Ганимед, Европа и Каллисто, а также луны Сатурна Титан и Энцелад. В «обводненности» Энцелада и Европы ученые практически уверены, с остальными тремя все сложнее. Впрочем, обо всем по порядку.