03.07.2016. - Какие места Солнечной системы наиболее пригодны для жизни

Какие места Солнечной системы наиболее пригодны для жизни

В 100-летний юбилей Иосифа Шкловского «Газета.Ru» поговорила о возможных островах жизни в Солнечной системе и научной смелости выдающегося ученого с его учеником, завотделом ядерной планетологии ИКИ РАН Игорем Митрофановым.

Научный мир отмечает столетие со дня рождения Иосифа Шкловского — выдающегося советского астрофизика, члена-корреспондента АН СССР, ученого, внесшего огромный вклад в развитие новых областей современной астрофизики. Основные интересы Шкловского лежали в области теоретической астрофизики — излучение Солнца, радиоизлучение нашей галактики, природа вспышек сверхновых звезд, квазаров, пульсаров и рентгеновских источников. Шкловский участвовал в постановке важных космических экспериментов, занимался популяризацией науки и уделял внимание вопросам существования разумной жизни за пределами Земли.

Накануне юбилея в стенах Института космических исследований РАН прошла международная научная конференция «Всеволновая астрономия. Шкловский-100», на которой темой заключительных докладов стала проблема поиска внеземных цивилизаций, необходимости установления с ними связи, а также проблема поиска жизни внутри Солнечной системы. Автор последнего доклада, завотделом ядерной планетологии ИКИ РАН Игорь Митрофанов, под чьим руководством созданы приборы, работающие на Луне и Марсе, рассказал «Газете.Ru», где в Солнечной системе стоит искать жизнь.

— Игорь Георгиевич, в вашем выступлении на конференции вы сказали, что слабо верите в современное наличие жизни на объектах Солнечной системы за пределами Земли. Так ли это?

— То, что в Солнечной системе нет разумной жизни, кроме как на Земле, это точно, многие факты подтверждают это. Что же касается жизни ранней, примитивной, я думаю, есть два места, где наличие такой протожизни можно было бы проверить. Это ледники на Луне, в которые могли кометами быть занесены какие-то споры, оставшиеся замерзшими, в то время как такие же споры, принесенные на Землю, попали в ранний земной океан и развились в современные формы жизни. На Луне они могли остаться, как в холодильнике, и их доставка на Землю и изучение помогут понять, что же приносили кометы на раннюю Землю. И тогда мы сможем решить давнюю проблему — то ли жизнь действительно образовалась на Земле из неживого, или же качественный скачок от неживого к живому произошел где-то далеко, а к нам прилетели лишь споры, став активно размножаться в благоприятной среде, подобно зелени, которая возникает в луже.

Второе такое место – Марс. Для меня было страшно интересно узнать, что ранний Марс был очень похож на раннюю Землю. Однако это сходство с Землей продолжалось лишь первые 500 млн лет, когда примитивная жизнь на Земле уже была. Проблема заключается в том, что следов той примитивной жизни мы не видим: все, что мы знаем про остатки жизни на Земле, — это последние 500 млн лет. Все, что было ранее, отсутствует, это был океанический бульон, который давно переработан. А на Марсе произошедшая в первые 500 млн лет катастрофа могла все следы законсервировать в вечной мерзлоте, и если мы можем найти в ней остатки каких-то органических соединений, белки или аминокислоты, это было бы очень интересно. Эти вопросы активно обсуждал и Шкловский — если запустить химический реактор, то из этих исходных протомолекул наработается порядка ста аминокислот. При этом живые организмы на Земле используют всего двадцать. Это тоже некая великая тайна образования жизни — почему из сотни кандидатур жизнь выбрала эти двадцать и дальше копирует их через всех моллюсков, динозавров и так далее.

Поэтому сравнение марсианского «раствора» в сохранившейся с древних пор воде с жизнью на Земле, которую мы наблюдаем сейчас, — второй вопрос, который можно было бы решить. И если не будет обнаружено следов жизни на Марсе и на Луне, это станет великой загадкой природы — почему именно на Земле был создан специальный инкубатор, котел, в котором начала развиваться жизнь. Есть две тайны, связанные с жизнью. Тот самый скачок, запуск жизни, самовоспроизводящейся, переносящей в поколениях свои свойства. И эволюция, по которой в природе происходит усложнение, хотя мы знаем, что в мире все упрощается — гниет, разлагается…

— Физики, наверное, сказали бы так — почему жизни было энергетически выгодно не застыть на одном уровне в виде примитивных бактерий, осваивать новые пространства, оставаясь на одном уровне сложности, а наоборот, ей было выгодно усложняться, рождать новые виды, становиться теплокровной, с четырехкамерным сердцем и так далее?

— Вопрос абсолютно правильный, на меня, как физика-естествоиспытателя, произвели впечатление случаи, когда усложнение каких-то зверьков, наоборот, сужало их условия выживания, они становились более зависимы от окружающей среды.

Это никак нельзя объяснить тем, что усложнение повышает выживаемость.

Еще один интересный факт связан с идеей Вернадского о биосфере. Он сказал, что на планете возникает не жизнь, а биосфера — большое количество биоценозов, взаимодействующих друг с другом. То есть родились те, кто ели, родились те, которых ели, и те, которые ели тех, которые ели. А если биосферы на планете нет, то и жизни на ней нет, но тогда эта идея внушает пессимизм и отрицает попытки найти жизнь на Марсе. Потому что если мы на Марсе до сих пор жизнь не нашли, то там нет биосферы. Если на планете есть жизнь, то там есть биосфера и потому жизнь есть везде, а не в отдельных оазисах. И если это так и «Викинги» ничего не нашли, марсоход Curiosity ничего не нашел, то в других местах не стоит и искать. А если это не так и нам очень повезет, то можно надеяться, что на Марсе можно найти не замороженные, а живые, активные формы. Ведь все-таки природная среда Марса для жизни пригодна. Именно поэтому так тщательно стерилизуют наши космические аппараты, ведь если что-то живое занесешь, оно же там и останется…

— По крайней мере, на Земле это так — сложнее найти место, где жизни нет. Она есть подо льдами Антарктиды, в Марианской впадине…

— И даже в реакторе, где высокая радиоактивность, и в камнях на глубине трех километров! То есть жизнь, возникнув, преобразует всю планету процессом активной биосферы.

— Вы говорите только о Марсе и Луне, однако о ледяных спутниках наших планет-гигантов мы стали знать гораздо больше, чем еще 20–30 лет назад, знаем про подледный океан на Энцеладе и Европе, вырывающиеся из их поверхности струи пара, не может ли жизнь теплиться и там?

— Если мы ничего не найдем на Луне и Марсе, то следующее место, где надо искать жизнь, — в океанах этих спутников, либо искать формы жизни, основанные не на воде, а, например, на жидком метане, про которые говорил Шкловский. И все-таки я считаю, что для примитивной жизни условия были более комфортными на древнем Марсе, чем в океанах этих спутников планет-гигантов.

— Тогда какие из наших будущих межпланетных исследований вы считаете приоритетными?

— Я совершенно убежден в том и готов доказывать это на всех площадках,

что первое, что надо сделать, — доставить полярный реголит с Луны.

Это у нас под носом, мы это можем сделать, и это много обещает с точки зрения понимания межзвездной среды, которая влияла на Землю. Привезя его, мы фактически получим образцы вещества, которое когда-то формировало биосферу Земли.

Что касается Марса, то для форм жизни, близких к земным, из всех тел Солнечной системы Марс для них наиболее пригоден. В некоторым смысле Марс — это экстремальное тело по отношению к Земле. На нашей планете можно найти условия, которые очень похожи на марсианские.

— Вы можете назвать себя учеником Шкловского?

— Да, моя судьба тесно связана с судьбой Иосифа Самуиловича, в 1982 году он пригласил меня в ИКИ из Ленинградского физико-технического института, я работал в его отделе. Он был моим последним учителем, я очень много от него узнал и о науке, и о жизни.

— В последние десятилетия в астрономии сделано немало открытий, недавно были зафиксированы гравитационные волны, открыты тысячи экзопланет, о которых не было известно во времена Шкловского, но существование которых он предполагал. Как вы думаете, какая область астрофизики привлекала бы его в наше время?

— Шкловский был уникальный человек, и даже в период бурных революций в астрономии проявлялось его уникальное свойство — он в первую очередь интересовался сущностью явления. Самый большой интерес для него представляли вопросы, затрагивающие суть новых явлений и процессов. Все ученые нужны и важны, есть те, кто идет от приложения какого-то метода или изучения деталей какого-то явления. Крабовидная туманность интересовала Шкловского, пока он не понял, в чем состоит природа ее излучения.

Когда он понял, что это связано с синхротронным излучением, он перестал ею интересоваться.

Также он заинтересовался в свое время возможной гибелью динозавров из-за вспышки соседней сверхновой. К концу жизни он, скорее всего, пришел к некоему пессимизму относительно нашего одиночества во Вселенной, и думаю, что он на тех же позициях сейчас и оставался бы. Хотя, возможно, его бы заинтересовали новые сущностные вопросы, которые могли бы эту картину резко перевернуть. Думаю, он не был бы в большом экстазе от того, что сейчас обнаруживаются все новые экзопланеты — ведь это тривиальный факт.

— А он был смелым в научном плане человеком? Многим известно, например, о его теории, что Фобос, спутник Марса, пустой внутри.

— Да, и это свойство характера довольно сильно повлияло на его судьбу. Ведь в конце жизни у него довольно сильно испортились отношения с Гинзбургом. Они испортились, кроме того, их сознательно портили, хотя в молодости они были друзьями.

Шкловский был артистической личностью, его отношение к науке было эмоциональным и совершенно неремесленническим.

Поэтому многие свои статьи он воспринимал не как способ застолбить за собой какой-то результат, участок научной территории, а как способ общения с себе подобными. Обида Гинзбурга произошла из-за того, что, когда открыли рентгеновские пульсары, народ всюду обсуждал, что же это такое. И в одном из разговоров, в которых участвовали Гинзбург и Шкловский, кем-то была высказана гипотеза, что этими источниками могут быть аккрецирующие двойные системы с нейтронной звездой, о чем и была позднее выпущена статья Шкловского. Гинзбургу не понравилось, что мысль, высказанная в ходе того разговора, потом оказалась сформулирована в статье одного из участников, хотя можно определенно сказать, что Шкловский всю эту идею додумал самостоятельно и в силу своего характера мог особо не беспокоиться о том, какое воздействие на его формулировки могли оказать разговоры с другими людьми.

А что касается Фобоса, то у этого спутника действительно очень низкая плотность, и многие сейчас продолжают говорить, что это захваченное ядро кометы с ледяной плотностью порядка единицы. То, что Шкловский запросто мог опубликовать свое предположение, это точно. И в этих вопросах он был не вполне осмотрительным: он спокойно относился к тому, что кого-то «оплодотворял» своими рассуждениями, и не заботился, если его фразу потом кто-то подхватывал, и того же он ждал от других.

Это была свобода его натуры.

Он не был революционером, но он был из тех людей, что имели внутреннюю свободу излагать взгляды, которые в данном сообществе широко не разделяются.

https://www.gazeta.ru/science/2016/07/01_a_8352995.shtml