го батарей позволили «Гюйгенсу» прожить на Титане всего несколько часов, чего оказалось достаточно, чтобы получить десятки изображений поверхности, усеянной камнями и галькой.
Неоднократно изменявшая орбиту по команде с Земли, «Кассини» проработала 12 лет, внимательно изучая Сатурн и его спутники, в том числе и шесть новых, обнаруженных этой экспедицией. Бортовой радар сумел пронзить смог Титана и сделать снимки многочисленных озер (одно из них больше, чем любое из Великих озер), состоящих не из жидкой воды, поскольку температура на Титане близка к –179 градусам по шкале Цельсия, а из жидкого метана и этана, то есть углеводородных соединений, внутри которых, по крайней мере теоретически, могли возникнуть примитивные формы жизни. Астрофизики, занимающиеся изучением Титана, полагают, что клатраты придают поверхности Титана дополнительную прочность и это позволяет сохраняться озерам этана и метана. Их утверждение ожидает проверки будущими космическими экспедициями.
Из шести других спутников Сатурна с диаметром от 250 до 950 миль, наибольший интерес представляет Энцелад. Этот далекий мир, диаметр которого составляет всего 15 % от диаметра нашей Луны или Европы и 10 % от диаметра Титана, имеет гладкую, без кратеров, поверхность, покрытую льдом. Отсутствие кратеров свидетельствует о недавнем обновлении поверхности, обусловленном действием гейзеров, выбрасывающих потоки газов, которые включают некоторые молекулы, служащие строительным материалом для жизни. Измерения гравитационного поля Энцелада, проведенные станцией «Кассини», показали, что под поверхностью существует океан жидкой воды, который поддерживается в жидком состоянии не за счет приливных колебаний, как это происходит на Европе, а, скорее, благодаря теплу, выделяемому радиоактивными породами в ядре Энцелада.
Благодаря этому открытию Энцелад был добавлен в список главных целей для ученых, ищущих жизнь на других объектах Солнечной системы, после Марса, Европы, Титана и гораздо позднее добавленной Цереры. Европа намного больше по размеру, чем Энцелад, и оба спутника находятся на очень большом расстоянии от Земли, но астрофизики мечтают послать к ним зонды, способные пробить их твердую ледяную корку, чтобы исследовать мутные воды, где в кромешной тьме может развиваться жизнь. Астрофизики оценивают толщину льда примерно в десять миль или около того, хотя вблизи полюсов Энцелада он может быть намного тоньше, однако на воплощение мечты заглянуть под него в любом случае потребуются многие годы.
За орбитой последней планеты нашей системы находится Плутон. В 1930 году, сразу после открытия, он был включен в список планет, а в 2006 году в силу его особенностей и по результатам голосования Международного астрономического союза (МАС) исключен. До этого момента в NASA успели добиться финансирования отправки космического аппарата «Новые горизонты» к Плутону, крошечные размеры которого и огромная удаленность от Земли не позволили даже космическому телескопу Хаббл получить детальные изображения. Запущенный незадолго до голосования МАС, аппарат «Новые горизонты» получил гравитационный импульс от Юпитера и после почти десятилетнего путешествия в июле 2015 года достиг Плутона. Преодолев расстояние, в 40 раз превышающее расстояние между Землей и Солнцем, космический аппарат смог лишь пролететь рядом со своей главной целью, но изображения и другие данные, присланные на Землю, оправдали все надежды и планы астрофизиков.
На детальных изображениях Плутона и его спутника Харона неожиданно обнаружился сложный рельеф. У Плутона, диаметр которого составляет две трети диаметра Луны, а масса равна одной шестой ее массы, имеется спутник с диаметром чуть больше половины его собственного диаметра. Два объекта совершают один оборот вокруг общего центра масс за 6,4 дня. Они так сильно связаны взаимным притяжением, что всегда обращены друг к другу одной и той же стороной, как Луна по отношению к Земле. На обоих температура поверхности равна 53 градусам по шкале Кельвина (–220 градусов по шкале Цельсия), и, взглянув на эти данные с точки зрения искателей жизни, мы могли бы с уверенностью сказать, что это исключает всякую возможность существования любого вещества в жидком виде. Однако аппарат «Новые горизонты» увидел вблизи южного полюса Плутона горы высотой в две с половиной мили (4 км), которые своей формой похожи на «криовулканы», извергающие не расплавленную породу, а, скорее, замороженные летучие молекулы воды, метана и аммиака. На Титане тоже есть высокие горы, вероятно, являющиеся криовулканами; в обоих случаях прочность таких структур скорее всего обеспечивают клатраты, которые мы встретили на Церере. Наличие криовулканов позволяет предположить, что под поверхностью Плутона, который можно назвать «ледяным» лишь с очень большой натяжкой, есть источник тепла, возможно, первичного тепла, возникшего в результате столкновений, сформировавших систему Плутон — Харон. Если это так, то будущие исследователи смогут выяснить, стал ли жидкий или полужидкий материал под его поверхностью и под поверхностью Европы и Энцелада прибежищем для странных форм жизни.
Можно ли считать Плутон планетой? Огромный массив изображений и других данных, которые «Новые горизонты» получил во время своего путешествия мимо Плутона и Харона, разрешил один скромный спор и обострил другой. Удивительное ландшафтное разнообразие Плутона и его главного спутника, а также существенные различия между двумя небесными объектами, находящимися в непосредственной близости, говорят о том, что они не могут считаться грудами небесных камней, подобно крупнейшим астероидам. Их поверхности, и особенно поверхность Плутона, имеют сложный рельеф, изменившийся за миллиарды лет.
Возможно, подкрепленные именно этими захватывающими пейзажами, общественные настроения продолжают склоняться в пользу сохранения за Плутоном статуса планеты. На стороне этого мнения стоит и Алан Штерн — главный исследователь космической экспедиции «Новые горизонты». Штерн и те, кто его поддерживает, отвергают решение, вынесенное МАС в 2006 году. Люди, которые выучили названия планет Солнечной системы от Меркурия до Плутона еще в детском возрасте, также отказываются принять это изменение и время от времени показывают своим соратникам особый знак — девять пальцев, поднятых вертикально, что означает: Плутон должен снова обрести статус планеты Солнечной системы.
Как в МАС пришли к такому решению? Чем они руководствовались? Мы не будем углубляться в сложные определения и отметим лишь два основных факта, отраженных в резолюции. Во-первых, Плутон мал: его масса составляет всего лишь одну пятую массы нашей Луны. Во-вторых, и это, вероятно, особенно важно, астрофизики обнаружили множество объектов с размерами, близкими к размерам Плутона и вращающихся вокруг нашей звезды на орбитах, которые располагаются далеко за орбитой Плутона. Шесть крупнейших из данных объектов, получивших название транснептуновых, — это Плутон, Эрида, Хаумеа, Макемаке, Гун-гун и Квавар. Эрида имеет диаметр примерно на 2 % меньше диаметра Плутона, но из-за более высокой плотности ее масса на 27 % больше. Даже Квавар, занимающий шестое место в списке, имеет половину диаметра Плутона.
Если считать Плутон полноправной планетой, то тот же статус следует присвоить и Эриде. Хаумеа с диаметром, составляющим две трети диаметров Плутона и Эриды, тоже могла бы претендовать на звание планеты. Не имея четкого правила разделения настоящих и карликовых планет, мы можем продолжать и продолжать этот список. Кроме того, на звание планет могли бы претендовать и крупнейшие астероиды, начиная с Цереры с ее подземными водами. С другой стороны, сторонники Плутона могут утверждать, что Харон — довольно большой спутник с диаметром больше, чем у Квавара, — делает Плутон уникальным среди транснептуновых объектов. И все же большинство астрофизиков согласны с решением считать все эти крупные объекты карликовыми планетами.
Тем временем Плутон остается полностью равнодушным, как, возможно, и большинство людей на Земле, к тому, как мы его называем — настоящей планетой или карликовой. Вместо споров друг с другом нам следовало бы отпраздновать тот факт, что, несмотря на то, что все указывает на обратное, Плутон все же может оказаться самым удаленным форпостом жизни в Солнечной системе.
Если нет жизни без воды, следует ли нам ограничиться планетами и их лунами в поисках жизни, раз на их поверхностях вода может скапливаться в существенных количествах? Никак нет. Молекулы воды наряду с другими знакомыми бытовыми химикатами, такими как аммиак, этан и метиловый спирт, можно нередко обнаружить в холодных межзвездных газовых облаках. При соблюдении определенных условий — низкой температуры и высокой плотности — группа молекул воды может преобразовать и захватить в воронку энергию близлежащей звезды, превращая ее в усиленный и высокоинтенсивный микроволновый луч. Атомная физика этого явления примерно сопоставима с тем, что делает лазерный луч с видимым светом. Правда, в данном случае на ум приходит слово «мазер»: микроволновый амплификатор на основе стимулированных эмиссий радиации (речь идет, соответственно, о «микроволновом усилении с помощью стимуляции концентрированного излучения», если говорить более доступным языком). Воду не только можно найти практически где угодно в нашей галактике, она еще иногда позволяет себе светить вам в лицо лучом! При этом основная проблема, с которой столкнулась бы потенциальная жизнь в межзвездных облаках, заключается не в нехватке сырья, но в его экстремально низкой плотности, что существенно снижает частоту возможных столкновений и взаимодействий друг с другом частиц. Если жизни нужны миллионы лет для того, чтобы сформироваться на такой планете, как Земля, у нее наверняка уйдут триллионы лет на то, чтобы возникнуть в условиях столь низкой плотности строительного материала. Наша Вселенная пока гораздо моложе.
Завершая поиски жизни в Солнечной системе, мы вроде бы закончили и свою экскурсию по фундаментальным вопросам, которые неразрывно связаны с нашим космическим происхождением. Однако мы не можем не коснуться еще одного важнейшего вопроса, который на самом деле нам еще только предстоит задать себе в будущем: речь идет о наших контактах с иными цивилизациями. Ни одна астрономическая тема не захватывает воображение публики столь живо, и ни одна из них не предлагает лучшей возможности собрать воедино все нити знаний о Вселенной, что мы получили в предыдущих главах. Теперь, когда мы кое-что знаем о том, как может зародиться жизнь в других мирах, мы можем изучить вероятность того, что одно из самых глубоких человеческих желаний будет когда-нибудь удовлетворено — желание обрести во Вселенной благодарных собеседников.