Рудольф Киппенхан - Рудольф Киппенхан 100 миллиардов солнц: Рождение, жизнь и смерть звезд

К несистематическим попыткам сообщить о себе можно отнести и посылку в космос двух гравированных позолоченных алюминиевых пластин, которые были помещены на космические зонды «Пионер-11» и «Пионер-12», направлявшиеся к Юпитеру (рис. 13.4). Когда их миссия будет закончена, они покинут Солнечную систему и уйдут в далекий космос. Как и послание из Аресибо, эти пластинки содержат информацию о нашем месте во Вселенной и о нас самих. Если разумным существам попадут в руки эти визитные карточки, они многое узнают о нас-загадкой для них навсегда остается только то, как мы выглядим сзади.

Рис. 13.4. Космический зонд «Пионер», направляясь к Юпитеру, нес позолоченную алюминиевую пластинку — нашу визитную карточку на случай встречи с представителями внеземной цивилизации. Помимо графической информации о нас самих на пластинке указан наш адрес в Млечном Пути, привязанный к направлениям, в которых мы принимаем наиболее мощные пульсары. Поскольку частота пульсаров со временем понижается, «получатель» сможет определить даже время запуска зонда. В нижней части помещена информация о Солнце и Солнечной системе, дополненная числовыми данными, выраженными в двоичной системе счисления.

Вопрос о том, одиноки ли мы во Вселенной и существует ли жизнь на других звездах, возник гораздо раньше, чем мы узнали, что неподвижные звезды сами являются солнцами. Об этом размышляли Николай Кузанский (1401–1464) и Джордано Бруно (1548–1600). Одному это ничего не стоило, а другой сгорел на костре.

Мы хотели бы ограничить вопрос о существовании жизни на других небесных телах нашей Галактики лишь такими формами жизни, которые имеют ту же химическую основу, что и жизнь на Земле. В частности, мы будем связывать существование жизни с наличием воды в жидком состоянии. Пусть вопрос состоит в том, имеется ли на какой-либо планете жизнь, подобная нашей или, быть может, в более усовершенствованных формах. Во всяком случае необходимо, чтобы жизнь существовала там не меньшее время, чем она существует на Земле. По находкам, сделанным в Трансваале, мы знаем, что сине-зеленые водоросли-достаточно высокоразвитые одноклеточные-существуют уже 3,5 миллиарда лет. Возраст Земли, по оценкам, на 1–1,5 миллиарда лет больше. Итак, нам следует искать звезды, вблизи которых минимум 4 миллиарда лет существуют условия для эволюции примитивных живых организмов.

Вспомним историю развития жизни на нашей планете. Астроном Генрих Зидентопф (1906–1963) предложил такое наглядное сравнение. Уподобим все время существования Земли, около 5 миллиардов лет, одному году. Тогда 100 миллионов лет будут соответствовать одной неделе, а 160 лет одной секунде. В таком случае от возникновения Вселенной и самых старых звезд Млечного Пути до образования Солнца и Земли проходит один год. Пусть в январе следующего года образуются Земля и остальные планеты. Атмосфера Земли состоит еще в значительной степени из водорода, самого распространенного элемента во Вселенной. Позднее он вырывается из плена земного притяжения, и основными компонентами атмосферы становятся азот и кислород. Еще в водородной атмосфере появляются простейшие формы жизни; к марту возникают одноклеточные. Развитие жизни идет дальше, но лишь последние шесть недель нашего условного года мы достаточно хорошо знаем по окаменелостям. Водорода в атмосфере уже почти нет, и жизнь существует за счет кислорода. К концу ноября сушу осваивают растения, чуть позднее-животные. В два дня рождественских праздников (24–25 декабря) вымирают динозавры, которые до этого примерно неделю господствовали на Земле. В 23 часа 31 декабря появляется «пекинский человек» (синантроп), за 10 минут до конца года на новогоднем празднестве появляется неандерталец, за пять минут-представители современной человеческой расы, за тридцать секунд до конца года начинается история человечества. За эти тридцать секунд численность человечества увеличилась стократно: особенно быстро шел рост народонаселения в последние секунды: только за последнюю секунду население земного шара утроилось. А первая радиопрограмма была передана в эфир всего за четыре сотых секунды до того, как в небо взвились ракеты новогоднего фейерверка.

Итак, жизнь на Земле существует почти так же долго, как и сама Земля, однако лишь ничтожная доля этого времени приходится на то, что мы называем цивилизацией.

Развитие жизни оказывается столь длительным процессом, что его можно сравнить с временем развития звезд. Как известно, в небе есть столь молодые звезды, что обезьяночеловек с острова Ява мог быть свидетелем их рождения. Если у подобных звезд имеются планеты, то на них еще не может существовать высокоразвитая жизнь. О массивных звездах мы знаем, что они дают свет и тепло лишь в течение нескольких миллионов лет слишком малый срок для того, чтобы успела развиться жизнь. Таким образом, нам подходят лишь звезды, масса которых равна массе Солнца или меньше ее. Млечный Путь содержит около 100 миллиардов звезд. Почти все они по массе укладываются в требуемые рамки, так как число массивных звезд очень невелико.

За вычетом небольшого процента все звезды Млечного Пути дают тепло достаточно долгое время, чтобы успела возникнуть разумная жизнь. Остается открытым вопрос, все ли эти звезды имеют планетные системы. Лишь на небесном теле, обращающемся вокруг звезды, температура может быть такой, что вода находится в жидком состоянии. К сожалению, астрономы не могут различить другие солнечные системы: самые близкие к нам звезды все равно слишком далеки, чтобы можно было различить в телескоп их крошечные спутники. Весьма вероятно, однако, что и вокруг других солнц обращаются планеты — прежде всего нам не следует думать, что наша Солнечная система чем-то особенна. В истории науки не раз уже опровергалась мысль о том, что нам принадлежит особое место в мироздании.

Мы уже видели, что благодаря наличию у космического вещества момента импульса одиночные звезды, по всей вероятности, имеют планетные системы. В этом убеждает нас и наша собственная Солнечная система. Гигантские планеты Юпитер и Сатурн образуют со своими лунами собственные маленькие планетные системы, за возникновение которых, очевидно, тоже несет ответственность момент импульса. Так что вполне разумно было бы считать, что все одиночные звезды имеют планетные системы.

Если же из-за наличия момента импульса возникает двойная звездная система, то если в такой системе планеты и возникнут, они либо за короткое по космическим масштабам время упадут на одну из звезд, либо разлетятся в космическое пространство. Поскольку при ближайшем рассмотрении более половины звезд оказываются двойными, у нас остается что-то около 40 миллиардов звезд.