«Первый вопрос заключается в том, можно ли найти на других мирах
похожие на Землю условия, так как мы знаем эмпирически, что они способны
поддерживать жизнь, — объясняет один из авторов исследования Дирк Шульце-Макуш (Dirk Schulze-Makuch) из университета Вашингтона (WSU). —
Второй вопрос: могут ли условия, существующие на экзопланетах,
предполагать наличие там каких-либо форм жизни, будь то известные нам
или нет?»
Планетная система звезды Gliese 581 — самая
богатая на гипотетически обитаемые миры. Из четырёх подтверждённых её
планет сразу две (c и d) попадают в "зону Златовласки" (иллюстрация Andrew Taylor).
Индекс ESI опирается на уровень простого физического сходства изучаемого
мира и Земли: в расчёт берутся размер, масса, плотность, расстояние от
звезды и температура планеты. А вот PHI учитывает больше
дополнительных и весьма важных факторов: скалистая ли поверхность
у планеты (либо луны) или ледяная, есть ли там атмосфера и магнитное
поле, сколько энергии доступно для потенциальных организмов (свет солнца
или приливное трение, разогревающее недра), есть ли там органические
соединения и какой-либо жидкий растворитель и так далее. (Детали новой методики ранжирования изложены в статье в журнале Astrobiology.)
Гейзеры Энцелада – самое красноречивое
свидетельство жидкой воды, скрытой под поверхностью. Потому, несмотря на
столь далёкий от Земли облик, Энцелад является одним из мест, в которых
теоретически возможно найти жизнь, пусть вероятность этого мала
(иллюстрация Joe Bergeron).
Расчёт PHI шире подходит к возможным параметрам обитаемости, поскольку
на базе несколько отличной биохимии в теории возможно существование
организмов и в более жарких, и в более холодных условиях, чем на Земле,
и без кислорода и даже без воды.
Весящие примерно как шесть-семь Земель Gliese
581 с и d несколько больше нашей планеты по диаметру, так что гравитация
на их поверхности вполне умеренная – порядка 1,5-1,7 g. Климат на этих
планетах может существенно зависеть от состава атмосферы и наличия
облаков. И кто знает, не летают ли над какой-либо из этих сверхземель
подобные создания? (иллюстрация Walter Myers)
Понятно, что по индексу подобия Земле наивысший рейтинг имеет сама Земля – 1. Да и с обитаемостью нашего мира всё очевидно. Но
в отношении других миров подсчёты дали занимательные результаты.
В обеих линейках по степени убывания потенциальной обитаемости
(пригодности для какой-либо формы жизни) причудливо перемешались
объекты, находящиеся как в Солнечной системе, так и за её пределами. Индекс ESI: - Gliese 581g — 0,89 (последние наблюдения показали, что, скорее всего, этой планеты нет, открытие было ошибкой, но она всё же включена в список);
- Gliese 581d — 0,74;
- Gliese 581c — 0,70;
- Марс — 0,70;
- Меркурий — 0,60;
- HD 69830 d — 0,60;
- 55 Cnc c – 0,56;
- Луна — 0,56;
- Gliese 581e — 0,53.
Таблица
вызывает вопросы, скажем, о весьма относительном сходстве с Землёй
жаркого Меркурия и Луны с её вакуумом на поверхности и большим перепадом
температур. (Правда, и на том и другом объекте астрономы нашли водяной
лёд.) Зато экзопланеты, попавшие в приведённый выше перечень
(кроме двух последних), примечательны не только приличным физическим
сходством с нашей планетой. Они ведь и расположены в обитаемой зоне,
либо на её краю. Это значит, что там могут быть океаны, озёра и реки со
всеми вытекающими последствиями. Поскольку второй способ
ранжирования предусматривает учёт большего числа параметров, ещё
интереснее посмотреть на следующий список. Индекс PHI: - Титан – 0,64;
- Марс – 0,59;
- Европа — 0,49;
- Gliese 581g — 0,45;
- Gliese 581d – 0,43;
- Gliese 581c – 0,41;
- Юпитер — 0,37;
- Сатурн — 0,37;
- Венера – 0,37;
- Энцелад – 0,35;
Здесь
тоже есть чему подивиться. Например, сравнительно скромному суммарному
результату Энцелада по отношению к Европе (на этих лунах, по-видимому,
существуют обширные подлёдные водоёмы с жидкой водой). Высокий рейтинг Марса вопросов не вызывает, а вот лидерство Титана неочевидно – он расположен довольно далеко от Солнца. Но
зато на этом спутнике Сатурна найдено большое разнообразие сложных
органических соединений. И хотя на оранжевой луне очень холодно, учёные
подозревают, что там идут химические реакции, способные поддерживать специфический вид микробной жизни.
Самым близким к понятию «приют для жизни вне
Земли» небесным телом в Солнечной системе оказался Титан с его обширными
углеводородными озёрами (иллюстрация Kees Veenenbos).
Не все интересные объекты попали в исследование. Скажем, к потенциально
обитаемым мирам учёные относят сравнительно недавнюю находку –
экзопланету HD 85512 b. Рейтинги
ESI и PHI ещё будут пополняться и уточняться. Они должны помочь
астробиологам и планетологам сосредоточить внимание на самых интересных
объектах.
|