Н Хоровиц - Поиски жизни в Солнечной системе

По мере приближения запуска корабля "Аполлон-11", который должен был впервые высадить на поверхность Луны человека, стали высказываться сомнения в необходи мости карантина, поскольку он ложился дополнительным бременем на плечи астронавтов, которым и без того приш лось немало вынести. Публичное признание того, что каран тинные меры могут быть ослаблены, вызвало дискуссию в масштабе всей страны. Газета "Нью-Йорк тайме", например,

* NASA (National Aeronautics and Space Administration) - Нацио нальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (США). Цитируемые здесь рекомендации взяты из отчета Совета по космическим исследованиям Национальной акаде мии наук США за 1962 г., подготовленного для НАСА на основе проведенных исследований.

заняла негативную позицию, заявив на своих страницах 18 мая 1969 г., что ослабление карантина может привести к "непредсказуемым, но, вполне вероятно, гибельным послед ствиям". Такие специалисты, как Эдвард Андерс из Чикаг ского университета и Филипп Эйбельсон, редактор журнала Science, отвечая газете, указывали, что непростерилизован ный материал с Луны, выброшенный в космическое про странство при ударах метеоритов о ее поверхность, попадал на Землю в течение миллиардов лет и миллионы тонн его накопились здесь. Андерс даже высказал намерение съесть пробу нестерилизованной лунной пыли, чтобы доказать ее безвредность. Джошуа Ледерберг из Станфордского универ ситета писал, что если бы кто-нибудь из ответственных научных консультантов верил в возможность такого риска, НАСА получило бы приказ отменить программу полетов с человеком на борту. В общем, НАСА твердо придержива лось карантинных процедур только в нескольких первых полетах кораблей "Аполлона", но в дальнейшем от них отказалось.

Образцы грунта, доставленные с Луны экипажами кораб лей "Аполлон", изучались более тщательно и разносторонне, большим числом специалистов разного профиля и при более высоком уровне организации научных исследований, чем какой-либо другой материал в прошлом. Для выяснения наличия в образцах живых организмов было проведено множество тестов, и все они дали отрицательные результа ты. Тем же завершились попытки обнаружить в привезенных образцах грунта микроископаемые (микрофоссилии). По данным химического анализа, концентрация углерода в лун ном грунте составляла 100-200 частей на миллион, причем главным образом он был обнаружен в составе неорганиче ских соединений (например, карбидов). Есть основания пола гать, что наличие углерода на лунной поверхности обуслов лено действием "солнечного ветра" - потока высокоэнергети ческих заряженных частиц, испускаемых солнечной короной. Некоторые простые органические соединения были обнару жены в лунных образцах в ничтожно малых (следовых) количествах (порядка нескольких частей на миллион). Разу меется, предполагалось, что на Луне может присутствовать органическое вещество, занесенное метеоритами, но нельзя с уверенностью сказать, имеют ли обнаруженные "следы" органики метеоритное происхождение или они появились в результате загрязнения, вызванного ракетными выхлопами либо прикосновением рук человека уже на Земле. Поскольку

невозможно с достаточной достоверностью говорить о нали чии органического вещества метеоритов, можно предпола гать, что органические соединения на поверхности Луны разрушены. В любом случае нет сомнений, что Луна без жизненна и, вероятно, всегда была такой.

За исключением Титана (спутника Сатурна) и, возможно, Тритона (спутника Нептуна), все спутники планет в Солнеч ной системе похожи на Луну в том отношении, что у них нет сколько-нибудь плотной атмосферы. Представляют интерес Ганимед и Каллисто-два спутника Юпитера, по размерам близкие к планете Меркурий, так как их низкая плотность (см. табл. 4) заставляет думать о наличии на них большого количества воды. Современные модели предполагают, что оба спутника, возможно, имеют под поверхностью океаны, а какая-то часть воды на поверхности находится в виде твердо го как камень льда, при температуре -100 С.

Теперь обратимся к объектам Солнечной системы, массы которых (а в ряде случаев и низкие температуры) достаточ ны, чтобы удержать атмосферу.

Венера

Венера - ближайшая к Земле планета Солнечной системы, которая также наиболее сходна с ней по массе, размерам и плотности (табл. 4). Еще в XVIII в. было установлено, что она имеет атмосферу. Однако сплошной, сильно отражаю щий солнечный свет облачный покров Венеры делает ее поверхность невидимой с Земли. Этим же объясняется боль шая яркость Венеры (это третий по яркости объект на нашем небе), которая издавна привлекала к ней внимание наблюда телей (фото 2). Первоначально предполагалось, что облака на Венере, как и на Земле, состоят из водяных паров и, следовательно, на поверхности планеты имеется изобилие воды. Некоторые ученые представляли Венеру как планету, покрытую громадным болотом, над которым постоянно поднимаются испарения, другие предполагали, что всю ее поверхность занимает гигантский океан. В любом случае казалось, что там великолепные условия для существования жизни.

Спектроскопические результаты, полученные в 1930-х го дах, показали наличие в атмосфере Венеры значительного количества диоксида углерода и полное отсутствие паров воды. Однако возможность обнаружения водяных паров выше верхней границы облачного покрова выглядела сомни

тельной даже при наличии океана на поверхности; поэтому представление о влажной Венере не было отброшено. Выска зывались и другие предположения о характере облачного покрова: от неорганической пыли до углеводородного смога. Только в 1973 г. несколько исследователей независимо друг от друга пришли к выводу, что свойства облаков Венеры лучше всего объясняются, если предположить, что они состо ят из мельчайших капель концентрированной (70-80%) сер ной кислоты; теперь это представление общепринято. Тем временем исследования с применением современных радио астрономических методов и с помощью автоматических межпланетных космических аппаратов показали, что средняя температура поверхности Венеры достигает примерно 450 С, атмосфера под облачным покровом почти целиком (на 96%) состоит из углекислого газа, а давление у поверхности составляет 90 атм. При такой температуре на поверхности Венеры жидкая вода существовать не может.

Высокая температура Венеры обусловлена так называе мым парниковым эффектом: солнечный свет, достигая по верхности, нагревает грунт и вновь излучается в виде тепла, но из-за непрозрачности атмосферы для инфракрасного (теп лового) излучения тепло не может рассеиваться в космиче ское пространство. По некоторым соображениям, Венера могла когда-то иметь океан, который в дальнейшем испа рился при разогревании планеты. Под действием солнечного ультрафиолета водяные пары в основном разрушились, во дород улетучился, а оставшийся кислород окислил углерод и серу на поверхности до диоксида углерода (углекислого газа) и оксидов серы. По-видимому, то же самое случилось бы и на Земле, если бы она находилась так же близко к Солнцу, как Венера. Тот же сценарий позволяет объяснить, почему диоксид углерода на Венере находится в атмосфере, тогда как на Земле он существует главным образом в виде карбо натов, составляющих горные породы. На нашей планете диоксид углерода растворяется в океанах, осаждаясь затем в виде карбонатных минералов кальцита (известняка) и доло мита; на Венере же, где океанов нет, он остается в атмосфере. Подсчитано, что если бы весь углерод на поверхности Земли и в ее коре превратился в диоксид углерода, масса этого газа оказалась бы близкой к той, которая обнаружена на Венере.