Эрик Асфог - Когда у Земли было две Луны. Планеты-каннибалы, ледяные гиганты, грязевые кометы и другие светила ночного неба

Теперь представьте, что во время этого медленного вращения астронавты открыли внутри своего корабля пакет с кофейными зернами. Вначале им показалось бы, что зерна просто парят в невесомости. Но, если набраться терпения, зерна опустятся «вниз» так, как это было бы, если бы аппарат находился в состоянии покоя на маленьком астероиде [231]. Эти движения медленнее, чем у минутной стрелки часов, и потому трудноуловимы: кофейные зерна, возможно, опустятся только после того, как астронавты поспят пару часов. Тому, кто попал на астероид, пригодится простой совет: не делайте что-либо слишком быстро. Попытавшись выкопать яму, вы, вероятно, вызовете оползень или создадите пылевую атмосферу, которая будет оседать еще несколько дней. Астероид похож на дно тихого прозрачного озера, где так легко поднять муть.

Это не Луна. Это кратер Седан и другие кратеры на ядерном полигоне в штате Невада. Если атомную бомбу (в данном случае мощностью 104 килотонны) поместить на определенную глубину под землю (в данном случае на 194 м), при ее взрыве образуется кратер, механизм формирования и геологические особенности которого очень похожи на результат столкновения небесных тел с эквивалентной кинетической энергией.

U. S. Department of Energy

Со своей темной и неуловимой геологией астероиды целиком и полностью соответствуют пассивному, мягкому началу «инь», но при ударе о планету они могут стать причиной самых резких геологических изменений из всех возможных. Последний крупный воздушный взрыв небесного объекта наблюдался над российским городом Челябинском в 2015 г., когда 20-метровый каменный метеорит разлетелся в небе, выделив энергию, сопоставимую с 30 бомбардировками Хиросимы. Ученым удалось собрать довольно крупные фрагменты. Самый большой научно задокументированный метеор был зафиксирован столетие назад, в 1908 г., когда астероид диаметром 30–50 м взорвался на высоте от 5 до 10 км над рекой Подкаменная Тунгуска в труднодоступном районе Сибири. Эпицентр взрыва никто не обследовал еще почти 20 лет из-за разразившейся Первой мировой войны и прочих бурных событий; первая экспедиция 1927 г. обнаружила более 2000 км 2поваленного леса, где уже подрастали новые деревья, собрала образцы грунта и записала устные свидетельства нескольких очевидцев. Но никто так и не нашел каких-либо фрагментов метеорита или не вызывающих сомнений химических следов [232]. Это привело к возникновению альтернативных версий, таких как (конечно же!) взорвавшаяся летающая тарелка или маленькая черная дыра.

Более мелкие метеориты падают чаще. Возможно, вы ужаснетесь, узнав, что Земля каждые несколько недель подвергается удару метрового метеороида, мощность взрыва которого равна одной килотонне. (Мощность взрыва в Хиросиме составляла 15 килотонн.) Отслеживание взрывов метеороидов – мелких околоземных объектов – в реальном времени стало доступным астрономам в середине 1990-х гг., когда министерство обороны США озаботилось тем, что с их сверхчувствительными детекторами, установленными на спутниках-шпионах, что-то не так. Они постоянно фиксировали нечто, выглядящее как взрывы бомб, в случайных точках планеты. Это были вспышки метеороидов, и ученые постепенно получили более широкий доступ к этой сокровищнице данных: благодаря слежению из космоса и с поверхности Земли мы теперь знаем и размер околоземных объектов, и их состав, и высоту взрывов.

Столкновение с небольшим астероидом не так уж отличается от испытания ядерного оружия, и это привело к возникновению еще одного общего интереса у профессионалов холодной войны и астрономов – интереса к физике таких явлений. Некоторые из лучших компьютерных программ для имитации ударов астероидов, как и самые быстрые компьютеры для таких расчетов, можно найти в научных лабораториях, занятых проблемами ядерной обороны, сотрудники которых очень ценят возможность сверить свои модели с реальностью. Также эти лаборатории проявляют все возрастающий интерес к тому, как можно разрушить или отклонить астероид или комету, если когда-нибудь выяснится, что они вот-вот столкнутся с Землей [233]. Один из подходов к этой проблеме – взорвать ядерную боеголовку на расстоянии примерно в один диаметр от астероида так, чтобы рентгеновское излучение разогрело и испарило горные породы с одного его бока. Это создаст импульс, который подтолкнет астероид в противоположном направлении.

Если эта связь между астрономией и ядерным арсеналом кажется вам странной, вспомните, что к созданию законов движения Галилея подтолкнул расчет траектории летящего ядра, а не орбиты Луны. Первые телескопы чаще задействовались в морских сражениях, а не для того, чтобы смотреть на маленькие яркие точки возле Юпитера. Ракеты, доставляющие в космос научные приборы и астронавтов, изобрели во время Второй мировой войны и довели до совершенства в годы войны холодной для доставки оружия массового поражения, которое могло разрушать целые города; путешествия на Луну были тут всего лишь побочным результатом. Американская армия тратит на космические телескопы столько же, сколько и NASA, только эти телескопы нацелены вниз. В современных телескопах используется адаптивная оптика – технология, которая выросла из необходимости делать подробные снимки вражеских спутников, пролетающих в 300 км над головой. Радиоастрономия расцвела благодаря сооружению огромных военных радаров во время Второй мировой войны и после нее. Первые изображения обратной стороны Луны были сделаны лучшими советскими устройствами для шпионской съемки на трофейную американскую фотопленку. Такие вот странные сближенья.

Внешняя Солнечная система (все, что находится за Юпитером), имеет две популяции малых тел: те, с которых все начиналось, – первоначальные ледяные объекты, никогда не принимавшие участия в образовании планет, – и те, которые были извергнуты, когда планеты-гиганты уже сформировались и боролись друг с другом за места поудобнее. Образование гигантских планет сопровождалось выбросом наружу примерно триллиона комет, которые стали облаком Оорта. Сто миллиардов из них с высокой степенью вероятности «слегка переборщили», вовсе уйдя прочь от Солнца, и теперь прокладывают себе путь в межзвездном пространстве. А миллиарды лет спустя, когда Солнце потеряет половину своей массы, оно перестанет удерживать внешнее облако Оорта, и еще триллионы объектов разлетятся по всей Галактике.

Как бы они там ни оказались, мелкие тела внешней Солнечной системы провели миллиарды лет в состоянии глубокой заморозки, что сделало их привлекательными целями для экспедиций межпланетных космических аппаратов, перед которыми стоит задача определить начальные условия образования планет. У самых отдаленных тел температура на поверхности составляет только десятки градусов выше абсолютного нуля, то есть ниже –200 ℃ [234]. Замерзли ли они в своей глубине, зависит от того, достаточно ли они велики, много ли в их составе горных пород, выделяющих радиоактивное тепло, и не закончили ли они свой путь как крупные спутники в сложных системах со значительным приливным разогревом. Плутон и его крупный спутник Харон, к примеру, видимо, вызывали приливный разогрев друг друга примерно первую сотню миллионов лет, пока не попали в состояние взаимного приливного захвата; сейчас этого источника тепла у них нет [235]. Где-то за ними могут таиться гиганты, а исходя из того, что мы знаем, легендарная Планета Х может оказаться двойной планетой, по массе равной Земле. Но большинство известных нам кометоподобных объектов слишком малы, чтобы испытывать какой-либо значительный разогрев, радиоактивный или приливный, – и поэтому нам так важно получить образцы этих поистине первичных материалов.