Наука всегда живет ожиданием больших открытий. Открытия питают науки и одновременно являются тем необходимым субстратом, на котором держится общественный интерес к исследованиям. Астрономии грех жаловаться на дефицит открытий или на недостаточное внимание поклонников. Только за последнее десятилетие были обнаружены коричневые карлики, магнетары, реликтовая вода на Марсе, окаменевшие споры биологических организмов в метеоритах и многое другое. Астрономическая тематика неизменно присутствует на первых страницах научных Internet-новостей. Сегодня еще одна волна открытий захлестнула астрономию.
Пойди туда - не знаю куда, принеси то - не знаю что
Открытия в астрономии, как и браки, совершаются на небесах, и это обстоятельство придает им настораживающую неопределенность. Довольно часто астрономы обнаруживают или не то, на что рассчитывали, или не там, где искали. Создается впечатление, будто мистический Дух Случая руководит процессом открытий. Например, «незапланированно» обнаружили пульсары, которые настолько поразили ученых своими особенностями, что они долгое время даже скрывали полученные результаты. Что это такое - теория до сих пор сказать не может. Следы внеземной жизни ученые искали в необозримых просторах космоса, а нашли у себя на. Недавно были зарегистрированы особо мощные вспышки гамма-излучения, а объект или процесс, их породивший, остается за пределами какого-либо разумного объяснения.
Фатализм такого «счастья» особенно бросается в глаза на фоне неудачных попыток найти то, что казалось или кажется почти очевидным. Например, многие теоретики расчетами доказывают: в Солнечной системе должна быть десятая планета. Однако разыскиваемой планете, если она действительно существует, многие десятилетия удается непостижимым образом не попадаться на глаза любопытным наблюдателям. Неудачей закончились и сорокалетние поиски внеземных цивилизаций, существование которых многим ученым кажется вполне бесспорным фактом. Даже относительно пресловутых «черных дыр» можно сказать, что стопроцентно обнаружены только кандидаты в «черные дыры», поскольку непосредственно наблюдать сами объекты пока еще никому не удавалось.
В истории астрономии зафиксировано много открытий, сделанных по сценарию известной сказки, название которой приведено в заголовке параграфа. Но из этого вовсе не следует, что все открытия случайны. Все новое в астрономии - результат настойчивого и целенаправленного поиска.
Планеты из сказочного рога изобилия
Каждое из трех последних столетий нашего времени отмечено открытием одной из планет Солнечной системы: Урана - в XVIII веке, Нептуна - в XIX и Плутона - в двадцатом. Усиленный поиск еще одной, десятой планеты Солнечной системы, на протяжении полувека не дал никаких результатов и надежда человечества на пополнение Солнечной системы стала понемногу таять среди неприятных разочарований. Как вдруг ...
Гром прогремел хотя и с неба, но оттуда, откуда его меньше всего ожидали. Планета, и не одна, а сразу несколько, были обнаружены не в Солнечной системе, а у звезд, удаленных на десятки световых лет. Казалось, научный мир аплодисментами встретит эту новость. Однако первые публикации о новых открытиях сопровождались молчаливым недоверием общественности (а вдруг ошибка эксперимента или интерпретации?). Но как только сообщения неслись, как говорится, потоком, вопрос о достоверности отпал сам собой, перечень открытых планет начал увеличиваться быстрыми темпами. К началу 2001 года было известно около девяносто планет, но вполне возможно, что к моменту публикации материала это число перевалит за сотню.
Согласно принципу "большое видится издалека» подавляющее большинство первых обнаруженных планет оказались гигантами. Выяснилось, что они массивнее Земли в сотни раз, а одна превосходит массу нашей родной планеты аж в 1200 раз! А располагаются они слишком близко к центральным звезд, это, с точки зрения современной теории образования планетных систем, представляется непозволительной дерзостью. Но, как говорится, звездам не прикажешь ...
Астрономы интуитивно догадывались, что у многих звезд кроме больших предстоит и немало маленьких планет земного типа, расположенных чуть дальше от центра системы, где не так жарко. Ведь именно такие планеты являются наиболее интересными по их возможной обитаемости. Однако хорошо известно, что их очень трудно обнаружить. Поэтому надежды оптимистов на выявление планеты, похожей на Землю, откладывались, как казалось, на очень долгий и неопределенный срок. Как вдруг ...
Ни рыба, ни мясо
Автор второй раз вынужден прибегать к этому средству для усиления, так и на этот раз планетоподобные объекты были обнаружены совсем не там, куда направили главный поисковый акцент. Оказалось, не у звезд, а в необозримых межзвездных пространствах живет огромное количество коричневых карликов - небольших тел, которые нельзя назвать ни звездами, ни планетами. Английские астрономы в самом сердце знаменитой туманности Ориона обнаружили совокупность таких звезд. Их размеры и температуры настолько малы, что они светятся только в инфракрасном диапазоне, и этим скорее напоминают планеты.
До этого времени коричневые карлики едва могли отыскать, поэтому их насчитывалось только единицы. И вот, похоже, обнаружено целое сообщество этих малышей. Их нельзя назвать звездами, поскольку в их недрах не может гореть даже дейтерий. А если отсутствует термоядерное источник энергии - это уже не звезда. Как говорится, ни то ни се.
* Орбитальный телескоп Kepler, предназначенный для поисков экзопланет был запущен в космос в субботу 7 марта 2009 года, в 07:49 по киевскому времени с космодрома на мысе Канаверал в штате Флорида. На орбиту аппарат вывела ракета-носитель Delta IIПоскольку эти явления выходят за пределы существующей классификации планет, астрономы, которые открыли, предложили условное название «небольшие парящие объекты». Выявления стольких небольших объектов в ограниченном пространстве свидетельствует о том, что в Галактике их может быть очень много. И действительно, вскоре подобные «парящие объекты» обнаружили в созвездиях Тельца и Единорога. Значительная распространенность небольших и относительно холодных «парящих планет» повлияла на решение НАСА запустить в 2012 космический аппарат с необычным названием «Открыватель планет земного типа»*. Одной из его задач будет исследование двухсот пятидесяти звезд солнечного типа с целью выявления вокруг них планет, похожих на Землю.
Лавина новых фактов смела старые представления о существовании четкой границы между планетами и звездами. Загадывая наперед, можно с легкостью представить трудности, стоящие перед астрономами, что попытаются сформулировать критерии различия между собственно планетами и меньшими телами - планетоидами и астероидами. Прецедент проблемы уже заложен. С помощью большого в мире телескопа Кек с диаметром зеркала 10 метров обнаружено около сотни планетоподобных объектов, расположенных далеко за пределами орбиты Плутона - самой отдаленной планеты нашей системы. Они находятся в области, называемой «поясом Койпера», но находятся, так сказать, в пределах солнечной юрисдикции. Их диаметры от 100 до 800 км. Опираясь на исключительно вероятностные соображения, ученые предполагают, что рой таких квазипланет в поясе Койпера содержит свыше 30 тыс. единиц, среди которых, вероятно, есть и объекты с диаметром более 1000 км, то есть, которые по размеру сравнимы с Плутоном.
Ни словом сказать, ни числом описать ...
Все, что было сказано, означает, если говорить языком науки, что спектр масс (или размеров) небесных объектов непрерывный. Природа в семье своих бесчисленных детей не предоставила преимущество самым только звездам или планетам, а родила космические тела самых калибров. На одном конце этого спектра - звездообразные квазары с запасами энергии, которые даже трудно себе представить. Далее в направлении уменьшения идут звездные сверхгиганты, гиганты, обычные звезды-карлики (как наше Солнце), красные карлики, коричневые карлики, «малые парящие объекты», планеты-гиганты (например, Юпитер), планеты земного типа, планетоиды, астероиды . Замыкают этот ряд метеорное вещество, космическая пыль и т.п.
Таким образом, открытие коричневых карликов, парящих планет и огромных планет, превосходящие по массе Юпитер, заполнили пробелы в классическом разделении объектов на звезды и планеты и заперли в единую последовательность практически все объекты галактического населения. Эта последовательность имеет одну важную особенность: чем меньше размер тела, тем большее количество таких тел наблюдается в космосе.
Или не блеснул еще у читателя догадка, к которому его шаг за шагом подводил автор? Так? Правильно, это означает, что количество планет земного типа должна быть намного больше числа звезд. Другими словами, несмотря на ночное небо, мы невольно пронзает взглядом толще пространства, где расположены сотни миллиардов (!) Галактических планет земного типа, многие из них могут оказаться полными двойниками Земли. И как знать на скольких из них голубизна неба отражается в спокойных водах рек, на берегах которых живут такие же умненькие и симпатичные существа, как и мы, жители Земли?
Если их так много, то почему в космосе так тихо? Однако этот вопрос уже касается не столько астрономии, сколько философии. Астрономия относится к физическим наукам, однако в сердцевине ее сущности лежат отнюдь не физические, а гораздо важнее мировоззренческие проблемы. Эта благородная старая наука должна дать ответ на вопрос о месте человека во Вселенной, о том, как ее дела согласуются с космическими законами и как эволюция человечества соотносится с эволюцией Космоса. Астрономия от века к веку, из года в год приводит новые доказательства того, что Солнце и Солнечная система не является ничем особенным среди членов галактической семьи. Обнаружение множества планет аннулировало вместе с представлением об исключительности Солнечной системы и веру в уникальность самой Земли как планеты. Теперь, в свете открытий на Марсе реликтовой воды и спор микроорганизмов в марсианских метеоритах, разрушилось даже ошибочное представление о существовании жизни исключительно на Земле. Если биологическая жизнь цвело на соседней планете, то почему бы ему не посетить и другие места?
Последние открытия чрезвычайно обострили социальную значимость парадокса «Великого молчания». Суть этого парадокса отражена в названии параграфа. Ведь путем даже простейших вероятностных рассуждений можно сделать вывод, что чем больше планет в Галактике и чем больше среди них планет земного типа, тем больше шансов на обнаружение разумной (на наш взгляд) жизни в Галактике. Еще пять-десять лет назад, когда ничего не было известно ни о многочисленности планет, ни о возможности жизни на них, молчание Космоса считалось признаком уникальности Земли. Теперь мы понимаем, что это не так. Теперь мы знаем, что похожих на Землю планет должно быть очень много. В открытиях последних лет как в зеркале отражается наше бессилие понять, почему Космос не проявляет свой Разум и почему Он не откликается на наши призывы.
Несмотря на эти факты, мы и до сих пор не избавились ложных самооценок, все еще гордимся своей уникальностью, своей независимостью от Космоса, своим особым путем развития. Нас до сих пор не беспокоит вопрос, а почему молчит Космос, если он буквально напичкан мириадами планет, среди которых количество населенных и умных может составлять число со многими нулями.
Очевидно, все наши предыдущие попытки установить связь с Космическим Разумом походили на тщеславные попытки мещанина пробиться в аристократическую элиту. Видимо, в арсенале нашей науки еще нет инструмента, который позволил бы уловить в космической тишине молчаливое указание на наше земное несовершенство.
Источник: О.Пугач, "Що порушить мовчання космосу?"«Дзеркало тижня» №27, 21 Липень 2001 року
|