Космос - «мир, вселенная и мироздание» (др. греческий), первоначальное значение - «порядок, гармония, красота».
Впервые термин Космос для обозначения Вселенной был применён Пифагором...








Интересные сайты:




Жизнь среди газовых гигантов

Сегодня все надежды экзобиологов связаны с системами газовых гигантов. Например, сверхгигант Юпитер и его крупные спутники вполне могут оказаться подходящим местом для поиска каких-либо необычных форм органической жизни.

Несостоявшаяся звезда

Масса Юпитера едва достигает одной тысячной массы Солнца. Это очень много по земным масштабам, но недостаточно для того, чтобы запустить термоядерные реакции, подобные тем, что вырабатывают тепло в недрах Солнца. Получается, здесь мы имеем дело с очень любопытным явлением «несостоявшейся звезды».

Температура Юпитера увеличивается по мере погружения в его недра, достигая нескольких десятков тысяч градусов в самом центре. Такие высокие температуры вызывают конвективные движения в оболочке планеты. Напомним, что конвекция — вид теплопередачи, при котором внутренняя энергия передаётся струями и потоками. Это напоминает то, что мы видим в кастрюле с водой, поставленной на огонь: глубинные массы жидкости горячее и легче и поэтому перемещаются к поверхности. Достигнув её, они излучают тепло во внешнее пространство, охлаждаются и опускаются вниз, и цикл начинается снова.

В декабре 1973 года космический аппарат NASA «Пионер-10» впервые посетил систему Юпитера. Через год эстафету исследований продолжил «Пионер-11». Затем на рандеву с газовым гигантом отправились «Вояджер-1» и «Вояджер-2», которые изучили его спутники, открыв вулканы Ио и водяной панцирь Европы.

Следующим был зонд «Улисс», исследовавший магнитосферу Юпитера в 1992 и 2000 годах при изучении полюсов Солнца и солнечного ветра. В это же время аппарат «Кассини» зондировал юпитерианскую атмосферу. Много открытий сделала экспедиция межпланетной станции «Галилео» с 1995 до 2003 год, сбросившая зонд в атмосферу Юпитера. Аппарат проработал около часа, спустившись на 130 километров.

В 2007 году была реализована миссия «Новые горизонты». В её ходе удалось уточнить данные об уникальном атмосферном феномене — Большом красном пятне (БКП), названном так из-за яркого красновато-оранжевого цвета.

Приоритетными исследованиями автоматической межпланетной станции (АМС) НАСА «Юнона», запущенной 5 августа 2011 года, с плановым выходом на полярную орбиту газового гиганта в 2016 году являются изучение магнитосферы, планетного ядра, состава атмосферы и построение карты воздушных течений.

Новые проекты

Новая АМС под названием Jupiter Icy Moon Explorer, или просто JUICE, может стартовать к Юпитеру уже в 2022 году. Предполагается, что это будет многотонный аппарат с несколькими спускаемыми зондами, который достигнет газового сверхгиганта не позднее 2030 года. Добравшись до Юпитера, АМС десантирует зонд и с помощью множества датчиков начнёт получать потоки информации об атмосфере и магнитосфере.

Затем космический робот сфокусирует своё внимание на изучении юпитерианских сателлитов, составляющих миниатюрную копию Солнечной системы. Сначала JUICE направится к вулканической Ио, затем — к ледяной Европе и покрытым льдом и скалами Каллисто и Ганимеду. Путешествуя по «юпитерианской лунной системе», АМС сбросит небольшие автоматы-пенетраторы (ударные проникающие зонды, внедряющиеся в грунт), которые займутся на сателлитах поисками подлёдных океанов. Этот сценарий планируется, прежде всего, для Европы, где под ледяным панцирем могут скрываться термальные источники с колониями водорослей и бактерий. Предыдущие данные, полученные от АМС «Галилео» и космического телескопа «Хаббл», в целом допускают, что подлёдный океан Европы может иметь температуру, достаточную для поддержания самых необычных форм живой материи.

Много внимания планируется уделить и изучению Каллисто, сплошь покрытой разнообразными кратерами в огромном количестве. Вероятно, в далёком прошлом эта луна встретилась с гигантским потоком астероидов, который мог занести на её поверхность много до сих пор не исследованных веществ из пояса Койпера, а может быть, и из облака Оорта.

В конце своей миссии JUICE надолго станет первым искусственным спутником Ганимеда. Интерес к этому сателлиту вызван новыми теориями планетологов, согласно которым внутреннее строение Ганимеда чем-то напоминает своеобразный сэндвич, в котором между ледяными слоями покоятся колоссальные массы минеральной воды. Возможно, ледяной покров многослоен, как торт наполеон, и океан распадается на множество внутренних морей. Всё это делает подлёдные воды Ганимеда местом, подходящим для развития органической жизни: ведь и на Земле первые организмы возникли в морских глубинах со стабильной температурой, насыщенных минеральными солями.

Небесная посевная

Газовые гиганты

Теоретически семена земной жизни могут распространяться по Солнечной системе не только с помощью спутников и межпланетных станций, но и естественным путём. Подобная гипотеза о том, что носителями микроорганизмов могут быть такие небесные тела, как астероиды, кометы и метеориты, получила название литопанспермии. В её основе лежит схема, по которой мощные удары крупных астероидов выбивают некоторое количество материала с поверхности Земли в космос. При падении астероидов на поверхность планеты и образовании кратера часть материала выбрасывается из него со скоростями, достаточно высокими, чтобы преодолеть притяжение планеты и оказаться на околосолнечной орбите. При этом часть обломков через некоторое время может попасть на другие тела Солнечной системы.

Согласно компьютерным моделям, за последние миллиардолетия на Марс, например, могло попасть 100 миллионов тонн земного вещества. При этом Красная планета не только насытилась бы земными микроорганизмами, но и стала своеобразным передаточным звеном литопанспермии. Находясь ближе к внутреннему поясу астероидов, откуда чаще всего и прилетают «космические гости», Марс с разряженной атмосферой и сравнительно слабой гравитацией мог бы отправлять дальше в глубину Солнечной системы споры попавших на него земных организмов.

Начав своё путешествие в космическом пространстве, эти фрагменты марсианской коры могли бы достичь и систем внешних планет. Это доказывает, что на Земле встречается множество марсианских метеоритов, таких как знаменитый метеорит ALH 84001. Он был выбит с поверхности Марса где-то 15 миллионов лет назад, после чего всё время вращался вокруг Солнца и около 13 тысячелетий назад приземлился на ледяной щит Антарктиды. Там его и нашла в 1996 году специальная астрономическая экспедиция NASA. Исследовав ALH 8учёные заявили, что на нём есть очень слабые следы неких микроскопических структур, напоминающих окаменевшие бактерий. Эта сенсация до сих пор обсуждается, но научное сообщество так и не пришло к единому мнению.

Подобным образом жизнь могла бы попасть и на спутники Юпитера. Ведь расчёты показывают, что удары крупных астероидов (вроде того, что уничтожил динозавров) выбили с поверхности Земли такое количество материала, что не менее двух тысяч тонн его достигло юпитерианской Европы. При этом десятки тонн могли достичь даже спутника Сатурна — Энцелада.

Мир юпитерианцев

Как-то известный астроном и популяризатор науки Карл Саган смоделировал жизненный цикл возможных обитателей Юпитера. Такие сравнительно небольшие организмы Саган назвал синкерами (sinker — «грузило»). На протяжении своего жизненного цикла синкер превращается в газового флоатера (float — «плавать») в виде огромной водородной полости, откачивающей наружу гелий и другие тяжёлые газы. Рядом с газовыми могут существовать и тепловые флоатеры, наполненные горячим воздухом, нагреваемым энергией, получаемой с пищей.

Вопрос питания флоатеров довольно сложный, но можно предположить, что они потребляют образующиеся в атмосфере органические молекулы или даже сами вырабатывают их, поглощая солнечный свет, внутреннее тепло и воздух, как земные растения. Средние размеры флоатеров, по идее, должны соответствоватъ масштабам газового гиганта и составлять несколько километров при сравнительно небольшом весе, связанном с их плавучестью.

Флоатеры могут использовать принцип реактивного движения подобно зем-ым моллюскам, испуская газовые струи, как кальмары и каракатицы. Перед нашим воображением предстаёт фантастическое зрелище необъятных медленно плывущих стад флоатеров, спасающихся от хищных существ, названных Саганом хантерами (hunter — «охотник»). Быстрые и подвижные хантеры постоянно охотятся на органику и водород флоатеров.

Есть тут и ещё одно любопытное соображение. Космические телескопы открыли множество инопланетных систем с газовыми гигантами, которые даже получили название «горячие юпитеры». И если будущие миссии к Юпитеру и Сатурну откроют «зоны жизни», то во Вселенной могут существовать миллиарды обитаемых газовых гигантов. И вполне возможно, что среди них когда-нибудь встретятся населённые синкерами, флоатерами и хантерами Сагана.

Олег ОРЕСТОВ










Предыдущая     Статьи     Следущая










Друзья сайта: