Ученые, изучающие данные, полученные с межпланетной станции Dawn, пришли к выводу, что при наличии жидкости или, по крайней мере, илистой грязи под поверхностью Цереры, на ее поверхности должны в больших количествах присутствовать клатраты. Мы еще встретимся с этими интригующими образованиями, но уже гораздо дальше в Солнечной системе. А пока астрофизики, изучающие Цереру, с нетерпением ждут, когда появится космический аппарат, который сможет сесть на Цереру и пробурить ее поверхность в поисках признаков жизни, а еще лучше — такой, который сможет взять образец грунта и вернуться с ним на Землю.
Церера демонстрирует привлекательность грязи, но у нас есть кое-что более стоящее: Европа, спутник Юпитера, — настоящий водный мир, по размеру примерно соответствующей нашей Луне. Поверхность Европы испещрена пересекающимися трещинами, рисунок которых меняется каждые несколько недель или месяцев. Для экспертов в области геологии и знатоков планет подобное поведение означает, что поверхность Европы почти целиком состоит из замороженной воды — словно огромная антарктическая льдина покрывает собой целый мир. Постоянные изменения во внешнем облике этой ледяной поверхности приводят нас к удивительному заключению: этот лед, судя по всему, лежит на поверхности огромного всемирного океана. Только ссылаясь на жидкость, по глади которой перемещаются сегменты этой ледяной поверхности, ученые могут удовлетворительно объяснить увиденное в первую очередь самим себе — кстати, увиденное благодаря выдающемуся успеху миссий космических кораблей «Галилей» и «Вояджер». Так как изменения рисунка поверхности Европы происходят повсеместно, нам остается лишь предположить, что под ней движется целый океан какой-то жидкости.
Что это за жидкость и почему она не замерзает? Ученые, изучающие планеты, пришли к двум дополнительным и довольно уверенным заключениям: эта жидкость — вода и она не утрачивает своего жидкого состояния благодаря приливному воздействию планеты-гиганта Юпитера. Сам факт, что молекулы воды встречаются в природе гораздо чаще, чем молекулы аммиака, этана или метилового спирта, делает ее наиболее вероятным веществом из всех, что могут скрываться под поверхностью Европы; а существование на ее поверхности замерзшей воды лишь подсказывает, что где-то рядом с ней должна быть и жидкая вода.
Но как может эта вода оставаться жидкой, если даже с учетом солнечного тепла температуры в окрестностях Юпитера не превышают 120 градусов по шкале Кельвина (а это минус 150 градусов по шкале Цельсия)? Недра Европы остаются достаточно теплыми, потому что приливные силы Юпитера и двух других крупных близлежащих лун — Ио и Ганимеда — бесконечно тянут их туда-сюда, пока та поворачивается то одним, то другим боком к своим соседям. В любой момент те стороны Ио и Европы, что смотрят на Юпитер, ощущают на себе более мощную силу притяжения, чем стороны, смотрящие в другом направлении. Разница в испытываемой ими гравитации чуть вытягивает твердые тела лун в направлении той стороны, что смотрит на Юпитер. Но так как по мере прохождения своих орбит луны поворачиваются к Юпитеру разными своими сторонами, приливный эффект Юпитера — разница в степени гравитации, которая воздействует на ближнюю и дальнюю стороны луны, — также изменяется, в результате чего в их и так искаженных телах рождается постоянное пульсирование. Из-за него-то внутренности лун и нагреваются. Словно мячик для сквоша или тенниса, который постоянно деформируется под ударами ракетки, любая система, постоянно испытывающая структурный стресс, подвержена росту своей внутренней температуры.
Ио, другая луна Юпитера, тоже, казалось бы, должна была превратиться в ледяной мир из-за удаленности от Солнца, тем не менее она получает первый приз как самая геологически активная территория в Солнечной системе: у нее в арсенале есть и извергающиеся вулканы, и разломы коры, и тектонические движения плит. Некоторые сравнивают нынешнюю Ио с ранней Землей, когда наша планета все еще была невероятно горячей, не успев остыть после своего только что завершившегося образования. Внутри Ио температура достигает уровня, при котором вулканы бесконечно выбрасывают неприятно пахнущие молекулы серы и натрия на много миль прочь от поверхности. Собственно Ио слишком горячая для того, чтобы на ней могла сохраниться жидкая вода, но вот Европа, которая деформируется под воздействием приливных сил менее значительно, потому что находится дальше от Юпитера, нагревается не так сильно, хотя все еще весьма серьезно. Вдобавок к этому всеохватный слой льда на поверхности Европы, словно крышка, давит на расположенную под ним воду, позволяя ей существовать в таком состоянии миллиарды лет, не только не испаряясь, но и не замерзая. Насколько мы можем судить, Европа с самого начала сформировалась с этой водой и накрывающим ее льдом на поверхности коры и смогла сохранить этот океан на грани между жидким и замерзшим состоянием за 4,5 миллиарда лет космической истории.
Соответственно, астробиологи рассматривают мировой океан Европы как первоосновную цель для исследований. Через несколько лет у нас может появиться возможность внимательнее изучить этот удивительный мир. Межпланетная станция «Юнона», запущенная NASA вслед за «Галилеем» на орбиту вокруг Юпитера, изучала планету с 2016 по 2021 год. Ее целью был не поиск жизни на Европе, а изучение самого Юпитера и обнаружение ключей к разгадке формирования самой большой планеты Солнечной системы путем измерения массы ее ядра, силы магнитного поля и состава плотной атмосферы. Но уже следующая межпланетная станция NASA, которую назвали Europa Clipper, выйдет на сильно вытянутую орбиту вокруг Юпитера и на высоту всего 15 миль над поверхностью, после чего займется изучением Европы и фотографированием ее крупным планом. В дополнение к фотокамерам для получения детальных изображений и спектрометрам для определения химического состава поверхности Европы аппарат будет нести инструменты, предназначенные для исследований под ее поверхностью. Радиолокация с помощью радара, пронизывающего лед, измерения магнитного поля Европы, а также гравитации, позволяющие отличать горные породы от жидкости, должны помочь определить глубину и соленость подповерхностной жидкости. Но самые интересные результаты может дать исследование шлейфов водяного пара, обнаруженных космическим телескопом Хаббл в 2012 году. Если Europa Clipper встретит такие шлейфы на своем пути, она сможет исследовать их химический состав и тем самым помочь определить условия в подповерхностном океане. Это, в свою очередь, позволит оценить вероятность того, что в океане Европы или по его дну плавает или ползает какая-нибудь живность.
Учитывая обилие жизни в наших океанах, Европа остается самым заманчивым местом в Солнечной системе для искателей внеземной жизни. Обнаружение огромного количества организмов, живущих на глубине мили и более под базальтовым слоем штата Вашингтон в основном за счет геотермального тепла, позволяет предположить, что когда-нибудь мы доберемся и до глубин океанов Европы, где обнаружим примитивные по своему устройству из-за ограниченных запасов энергии, но живые организмы, не похожие ни на один из организмов, существующих на нашей планете. Только представьте себе подледную рыбалку на льдинах Европы! Остается только один вопрос: как мы назовем этих существ — европцами или европейцами?
Марс и Европа — кандидаты номер один и два для поиска внеземной жизни в нашей Солнечной системе; на Цереру внимание обратили не так давно, и она только начала собирать своих сторонников. Однако есть еще два объекта, и хоть они расположены в два раза дальше от Солнца, чем Юпитер и его луны, над ними вполне могли бы висеть транспаранты «Обратите внимание на меня!» Вокруг Сатурна вращается Титан — одна гигантская луна, которая разделяет пальму первенства с чемпионом по размеру Ганимедом, вращающимся вокруг Юпитера, как самая крупная луна в Солнечной системе. Будучи в два раза больше нашей родной Луны, Титан обладает довольно плотной атмосферой, которой не может похвастаться ни один другой спутник. (Да и планета Меркурий тоже — он лишь чуть больше Титана, но расположен так близко к Солнцу, что его тепло испаряет любые образующиеся в окрестностях атмосферы газы.) В отличие от Марса и Венеры, атмосфера Титана, толщиной своей превышающая атмосферу Марса во много десятков раз, состоит преимущественно из молекул азота, как и земная. Внутри этого прозрачного азотного газа парят бесчисленные аэрозольные частицы — довольно густой смог, который перманентно скрывает от нас поверхность Титана. В результате спекуляции о возможностях жизни на Титане получили широкое распространение. Температура поверхности Титана составила примерно 94 градуса по шкале Кельвина (–179 градусов по шкале Цельсия), что уж больно холодно для того, чтобы там могла существовать жидкая вода, но вполне подходит для жидкого этана — соединения углерода и водорода, которое хорошо известно каждому, кто увлекается рафинированием нефтепродуктов. На протяжении вот уже нескольких десятилетий астробиологи воображают себе этановые озера на Титане, полные организмов, которые плавают, едят, встречаются и размножаются. В 2005 году первые предварительные исследования этой гигантской луны наконец-то заменили собой фантастические теории.
В октябре 1997 года межпланетная станция «Кассини-Гюйгенс» к Сатурну — совместный проект NASA и Европейского космического агентства (ESA) — покинула Землю. Практически семь лет спустя, удачно воспользовавшись гравитационным ускорением от Венеры (дважды), Земли и Юпитера (однажды), космическая станция достигла окрестностей Сатурна, где выпустила ракеты, чтобы занять орбиту вокруг этой окольцованной планеты. Вскоре от орбитальной станции отделился зонд «Гюйгенс», чтобы осуществить посадку на поверхность Титана, преодолев его плотные облака с помощью теплового щита, который не дал зонду сгореть из-за трения об атмосферу во время быстрого прохождения ее верхних слоев. Вслед за этим зонд выпустил один за другим несколько парашютов, которые позволили ему медленно пересечь нижние слои атмосферы. Оказавшись в безопасности на поверхности Титана, «Гюйгенс» использовал шесть инструментов для измерения температуры, плотности и химического состава его атмосферы, отправляя изображения на Землю через орбитальную станцию «Кассини». Ограничения по весу е