Лев Мухин - В нашей галактике

• Название: В нашей галактике
• Автор: Лев Мухин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Науки о космосе
• Год: 1983

О современных представлениях об образовании звезд, планет, малых тел, о новых данных исследований планет Солнечной системы, которые не только расширили наши представления об окружающем мире, но и поставили перед учеными новые интригующие загадки, рассказывает эта книга.

---

Органическое вещество в углистых хондритах присутствует, и его немало — иногда проценты от веса метеорита. Найдены насыщенные углеводороды: нафталин, фенантрен, антрацен, жирные кислоты, аминокислоты, основания нуклеиновых кислот и другая органика. Список, как мы видим, внушительный. Но каково происхождение всех этих молекул?

Некоторые ученые утверждали вслед за Берцелиусом, что это остатки внеземной жизни. Другие категорически стояли на том, что все органические молекулы в углистых хондритах образовались небиогенным путем в результате термохимических реакций в протопланетной туманности. Дискуссия несколько поутихла к сегодняшнему дню, так как большинство специалистов стоит на точке зрения абиогенного происхождения метеоритной органики. Но есть и энтузиасты внеземной жизни, и сейчас отстаивающие противоположную точку зрения. Микробиологи считают одним из серьезных аргументов в пользу биологического происхождения органических соединений в метеоритах присутствие в них так называемых «организованных элементов» — микроскопических образований, чем-то напоминающих микробные клетки.

Хотя, как я говорил, большинство ученых думают, что и органика, и «организованные элементы» не являются вещами, связанными с проявлением внеземной жизни, было бы несправедливо не ознакомить читателя и с альтернативной точкой зрения. Сторонники внеземной жизни полагают, что метеориты, в частности углистые хондриты, — остатки распавшихся крупных родительских тел, быть может, той же планеты Фаэтон, на которой так же, как и на Земле, когда-то зародилась жизнь. Организованные элементы — остатки инопланетной микрофлоры.

Сторонники небиологической природы «организованных элементов» утверждают, что они как две капли воды похожи на пыльцу амброзии, которая попала на метеорит, пока он лежал на Земле. Для проверки этого предположения были сделаны микрофотографии пыльцы и «организованных структур» и проведено их сравнение. Сравнили также эти структуры с известными формами земных микроорганизмов, и микробиологи вынесли заключение, что они не имеют с земной микрофлорой ничего общего. Сходство чисто внешнее. Поэтому сторонники «биологической» гипотезы твердо стоят на позициях внеземной жизни.

Я думаю, что твердых доказательств тому нет. Мы еще просто мало знаем об условиях образования метеоритов, о том, какие реакции в твердой фазе могли проходить, какие структуры образовывались в результате этих реакций. Доводы микробиологов и микропалеонтологов во многом основываются на интуиции — это прямо заявляет, например, известный геолог М. Руттен, но он сам говорит о том, что «интуиция не может быть выражена в формулах, и поэтому… трудно убедить представителей так называемых точных наук».

Мне кажется, что нет ничего удивительного в том, что углистые хондриты и кометы содержат и органику, и «организованные структуры». В космосе есть источники углерода, азота, вода, да что там говорить — есть все элементы. Так почему же, когда есть набор элементов, источники энергии, место и время, причем очень много времени, почему не могут образоваться органические молекулы? Могут, и мы видим их и в метеоритах, видим их остатки в кометах, видим в межзвездных облаках.

Другой вопрос: могли ли они, эти молекулы, послужить основой для возникновения жизни на Земле? Или, быть может, жизнь есть и в газопылевых облаках? Это очень маловероятно.

Много писалось о том, что лишь на планетах может быть жизнь. Но на каких? Похожих на нашу Землю или отличающихся от нее? Около каких звезд могут быть планеты с биосферой? Около каких звезд может возникнуть цивилизация?

Глава VI В нашей галактике

Все предыдущие главы книги были посвящены Солнечной системе. Но каково место Солнца и окружающих его планет в нашей Галактике — огромном звездном скоплении, насчитывающем сотню миллиардов звезд? Ведь один из наиболее интригующих вопросов состоит в том, одиноко ли человечество во Вселенной, или же есть шанс рано или поздно встретиться с братьями по разуму? Где, около каких звезд можно искать себе подобных?

Как далеко от Солнца могут находиться иные обитаемые миры?

Точных ответов ни на один из поставленных вопросов нет. Но для того чтобы попытаться хотя бы обсудить эти вопросы с научных позиций, нам надо поговорить о «содержимом» нашей Галактики и о том, как это «содержимое» возникло, об эволюционных процессах во Вселенной.

Итак, сначала галактик не было вообще, не было и звезд. Примерно за пятнадцать миллиардов лет до нынешнего времени Вселенная взорвалась и начала расширяться. До этого она находилась в сверхплотном состоянии, и мы сегодня не знаем, применимы ли законы физики для описания этого состояния. Но уже через одну десятитысячную долю секунды после взрыва плотность вещества уменьшилась до плотности атомных ядер, то есть до 1014 граммов в кубическом сантиметре.

В это время температура вещества составляла тысячу миллиардов градусов. В мире были тогда лишь элементарные частицы да кванты света. Очень интересно, что основная часть массы Вселенной на ранних этапах ее расширения приходилась на излучение, на свет.

По мере расширения Вселенная охлаждалась. Но даже когда «столбик термометра» опустился до десяти миллиардов градусов, атомы еще не могли образоваться; все вещество находилось в форме высокотемпературной плазмы. Лишь примерно по истечении трех минут после Большого взрыва мы могли бы увидеть, что вещество Вселенной превратилось в атомы водорода и гелия, причем водорода было 70 процентов, а гелия — 30.

После этого на некоторое время Вселенная «успокоилась», примерно на миллионы лет, пока температура не упала до 4 тысяч градусов Кельвина. Эти миллионы лет жизни Вселенной получили название эры фотонной плазмы. С концом этой эры гелий и водород становятся нейтральными, плазма исчезает.

Вселенная еще достаточно горяча и однородна. Тем не менее в ней появляются отдельные сгущения вещества. Мы не будем останавливаться на причинах появления возмущений в однородной Вселенной, тем более что сейчас нет единой точки зрения по этому поводу. Споры о происхождении галактик не утихают и сегодня. Но важно то, что именно спустя миллионы лет после Большого взрыва началось «структурирование» Вселенной — образование галактик и звезд.

Наше Солнце родилось лишь 5 миллиардов лет назад, и уже не более чем через полтора миллиарда лет после рождения Солнца на одной из планет Солнечной системы, на Земле, возникла жизнь.

Но ведь звезды, подобные Солнцу, начали рождаться в различных уголках нашей Галактики и раньше, чем наше светило. Означает ли это, что в Галактике есть более старые цивилизации, чем земная, более мудрые? Если мы даем положительный ответ на этот вопрос, то почему же мы не можем установить с ними контакт, почему космос молчит? А только ли около звезд, подобных Солнцу, может развиться и существовать жизнь?

Быть может, из сотни миллиардов звезд нашей Галактики можно выбрать более подходящие для жизни места, чем Солнечная система? Ведь все живое на Земле существует благодаря солнечному свету, а есть много звезд, которые светят гораздо ярче Солнца. Попробуем в этом разобраться.

Когда мы говорили о рождении Солнца, мы сказали, что, став стабильной звездой, Солнце вступило на главную последовательность — дорогу жизни звезд. Для наших целей очень важно знать, сколько времени та или иная звезда находится в стабильном состоянии. Ну, действительно, что толку, если, скажем, около голубого гиганта есть планеты (хотя это и мало вероятно), на которых успела зародиться жизнь. Она обречена на гибель уже через миллион лет, поскольку яркие звезды живут очень мало (в галактическом масштабе времени). И для этого нужно, чтобы звезда была в 30 раз тяжелее Солнца.

Но самое главное: очень и очень сомнительно, что за миллион лет может образоваться планетная система. Мы помним, что по современным оценкам для этого необходимо около сотни миллионов лет, а ведь и эти цифры ничтожны по сравнению с биологической шкалой времени, требующей, по крайней мере, миллиарда лет от чисто химической, молекулярной эволюции до возникновения первых клеток.

Итак, сверхмассивные звезды не годятся в качестве центрального светила, около которого могла бы развиваться какая-либо цивилизация. И не только цивилизация. Близ горячего гиганта не может зародиться жизнь, не успеет.

Ну а что будет, если звезда не столь тяжела, как сверхгигант? Посмотрим на жизнь звезды с массой около трех масс Солнца. Такая звезда в 60 раз ярче Солнца, и время ее жизни порядка 600 миллионов лет. Казалось бы, если около этой звезды есть планеты, там в принципе могла бы возникнуть жизнь. Хватило бы этой жизни времени, чтобы достигнуть стадии цивилизации? Кто знает! Нам дано судить о темпах эволюции лишь на основании одного примера — нашей земной жизни. Но представим себе на минуту, что около такой звезды возникла цивилизация. Какова будет ее судьба?