Голубая точка. Космическое будущее человечества - Карл Саган

Если только разрушенный спутник не находится совсем близко от планеты, то после столкновения он постепенно собирается воедино (как минимум большей частью). Крупные и мелкие фрагменты по-прежнему остаются примерно на той же орбите, по которой обращался сам спутник до столкновения, причем собираются они как попало. То, что раньше находилось в ядре спутника, оказывается у него на поверхности, и наоборот. Получающиеся в результате беспорядочные ландшафты могут казаться очень странными. Миранда, один из спутников Урана, выглядит грубо перекроенной и могла сформироваться именно таким образом.

Американский геолог-планетолог Юджин Шумейкер полагает, что многие спутники во внешней части Солнечной системы уничтожались, а затем пересобирались – причем не однажды, а многократно на протяжении более 4,5 млрд лет, которые прошли со времени образования Солнца и планет из межзвездного газа и пыли. Картинка, складывающаяся на основании данных, добытых «Вояджером» во внешней части Солнечной системы, такова: движущиеся там миры несут спокойную и уединенную вахту, которую время от времени внезапно нарушают космические гости; происходят апокалиптические столкновения, и спутники пересобираются из обломков, возрождаясь как фениксы из пепла.

Но спутник, вращавшийся слишком близко от планеты и разнесенный в пыль, не может пересобраться – мешают гравитационные приливы именно этой планеты, расположенной по соседству. Возникающие обломки, однажды распределившиеся в виде системы колец, могут быть очень долговечными – по крайней мере в сравнении с человеческой жизнью. Возможно, многие из мелких неприметных спутников, которые сегодня обращаются вокруг планет-гигантов, однажды расцветут огромными восхитительными кольцами.

В пользу этих идей говорит внешний вид многих спутников в Солнечной системе. На Фобосе, ближнем спутнике Марса, есть большой кратер под названием Стикни. На Мимасе, одном из ближних спутников Сатурна, также есть большой кратер Гершель. Эти кратеры – как лунные, так и встречающиеся по всей Солнечной системе – возникли при столкновениях. Блуждающее тело врезается в более крупный мир, в точке удара происходит грандиозный взрыв. Образуется чашевидный кратер, мелкий объект уничтожается. Если те тела, которые высекли кратеры Стикни и Гершель, были бы чуть крупнее, то их энергии хватило бы, чтобы разнести Фобос и Мимас в пыль. Эти спутники едва уцелели после встречи с космическим шаровым тараном. Многие другие – нет.

Всякий раз после такого столкновения одной блуждающей планетой становится меньше. Ситуация напоминает гонку на выживание в масштабах Солнечной системы, войну на истощение. Сам факт множества таких столкновений означает, что большинство блуждающих планет уже пошло в расход. Те из них, которые обращаются вокруг Солнца по концентрическим траекториям и не пересекают орбит других планет, вряд ли врежутся во что-нибудь. Те же, у кого сильно вытянутые эллиптические траектории, пересекающие орбиты нескольких планет, рано или поздно столкнутся с большой планетой или, едва разминувшись с ней, будут выброшены за пределы Солнечной системы под действием планетной гравитации.

Планеты практически наверняка сформировались из планетезималей, которые, в свою очередь, сконденсировались из гигантского плоского газово-пылевого облака, окружавшего Солнце. Именно такие облака в настоящее время заметны вокруг ближних молодых звезд. Итак, на раннем этапе истории Солнечной системы, пока после многих столкновений там не стало чище, в ней могло быть гораздо больше мелких небесных тел, чем мы видим сегодня.

Действительно, четкое доказательство этого факта можно найти прямо у нас «на задворках»: если подсчитать количество блуждающих миров поблизости от Земли, то можно вычислить, как часто они сталкиваются с Луной. Сделаем очень осторожное предположение, что раньше такие тела были многочисленнее, чем сейчас. В таком случае можно подсчитать, сколько кратеров должно быть на Луне. Получится гораздо меньше кратеров, чем мы видим сегодня на перепаханной лунной поверхности. Неожиданное изобилие кратеров на Луне напоминает нам о древней эпохе, когда в Солнечной системе царила страшная сутолока, многочисленные тела сновали по пересекающимся траекториям. Это очень логично, поскольку они сформировались в результате аккреции гораздо более мелких тел, которые, в свою очередь, образовались из межзвездной пыли. Ранее Луна испытывала столкновения в сотни раз чаще, чем сегодня, а 4,5 млрд лет назад, когда формирование планет еще не закончилось, соударения случались, пожалуй, в миллиард раз чаще, чем в нашу спокойную эпоху.

Возможно, этот хаос скрашивали гораздо более живописные системы колец, чем те, что опоясывают планеты сегодня. Если в те времена у планет были маленькие спутники, то и Земля, и Марс, и другие мелкие планеты могли быть украшены кольцами.

Самое вероятное объяснение происхождения нашей Луны, основанное на ее химии (определенной по анализу образцов, доставленных в ходе экспедиций «Аполлон»), таково: Луна образовалась почти 4,5 млрд лет назад, когда Земля столкнулась с телом размером с Марс. Значительная часть каменной мантии нашей планеты превратилась в пыль и раскаленный газ и была выброшена в космос. Затем часть осколков на орбите Земли вновь постепенно собралась воедино – атом за атомом, валун за валуном. Если бы эта неизвестная планета-таран была хотя бы немного крупнее, она уничтожила бы Землю. Возможно, раньше в нашей Солнечной системе были и другие планеты, причем даже такие, на которых уже теплилась жизнь, – и они погибли от ударов таких летающих демонов, превратились в прах, и сегодня от них не осталось и следа.

Вырисовывающаяся картина ранней Солнечной системы отнюдь не свидетельствует о постепенном развитии событий, задуманных ради формирования Земли. Напротив, все указывает на то, что наша планета возникла и уцелела по чистой случайности[59] среди невероятных потрясений. Не похоже, чтобы наш мир был высечен искусным ваятелем. Вновь никакого намека на то, что Вселенная была создана для нас.

УЦЕЛЕВШИЕ МЕЛКИЕ МИРЫ сегодня называются по-разному: астероиды, кометы, спутники. Но это произвольные категории: реальные космические объекты не вписываются в такую человеческую классификацию. Некоторые астероиды (это слово означает «звездоподобный», хотя на звезды они не похожи) каменные, другие металлические, третьи богаты органическими веществами. Ни один из них не превышает 1000 км. Большинство из них образуют пояс, пролегающий между орбитами Марса и Юпитера. Некогда астрономы полагали, что «главный пояс» астероидов – это остатки разрушенной планеты, но, как я уже описал, более вероятна другая идея. В свое время Солнечная система изобиловала телами, напоминающими астероиды, часть из них стала строительным материалом для планет. Только в поясе астероидов вблизи от Юпитера гравитационные приливные воздействия крупнейшей из планет не позволяют всему этому мусору собраться и образовать новую планету. По-видимому, эти астероиды представляют собой не некогда существовавший мир, а строительный материал для планеты, которой не суждено сформироваться.

Там может быть несколько миллионов астероидов размером до километра, но в огромной пустоте межпланетного пространства и этого слишком мало, чтобы астероиды представляли какую-либо серьезную опасность для корабля, направляющегося к границам Солнечной системы. Гаспра и Ида – первые астероиды из Главного пояса, которые были сфотографированы в 1991 и 1993 гг. соответственно. Это удалось сделать при помощи зонда «Галилео», прокладывавшего свой непростой путь к Юпитеру.

Большинство астероидов Главного пояса – домоседы. Чтобы исследовать их, мы должны просто отправиться к ним, как это сделал «Галилео». Кометы, напротив, сами иногда нас навещают – например, комета Галлея нанесла нам два последних визита в 1910 и 1986 гг. Кометы в основном состоят изо льда, а также из небольшого количества камней и органических веществ. При нагревании лед испаряется, у комет образуются длинные красивые хвосты, сдуваемые солнечным ветром и давлением солнечного света. После того как комета многократно обогнет Солнце, весь ее лед испарится, и от нее останется мертвый мир, состоящий из камня и органики. Иногда оставшиеся частицы, которые ранее скреплял лед, теперь испарившийся, распространяются по орбите кометы, образуя околосолнечный пылевой шлейф.

Всякий раз, когда частицы кометного вещества размером примерно с зерно на высокой скорости входят в земную атмосферу, они сгорают, оставляя яркий след, который земляне привыкли называть «спорадическим метеором» или «падающей звездой». Орбиты некоторых распадающихся комет пересекают земную. Поэтому каждый год Земля, совершающая оборот вокруг Солнца, пролетает через пояса кометных частиц, движущихся по своим орбитам. В таких случаях мы можем наблюдать метеорные потоки и даже метеорные дожди, когда небо сверкает сгорающими остатками кометы. Например, метеорный поток Персеиды, ежегодно наблюдаемый около 12 августа, – это след умирающей кометы Свифта – Тутля. Но красота метеорного дождя не должна нас обманывать: эти сверкающие гости земного неба непосредственно связаны с разрушением миров.