Площадь озера Восток составляет 15 000 км2, а средняя глубина — более 400 м. Озеро Восток хоть и самое большое, но далеко не единственное подледное озеро, обнаруженное в глубинах Антарктического континента. При анализе слоев покрывающего его льда обнаружились слои, возраст которых составляет 4000 лет. Но поскольку ледяной щит Антарктиды постепенно стекает в океан и таким образом его слои обновляются, вполне может оказаться, что эти озера были изолированы от окружающего мира на протяжении значительно большего времени — до 25 млн лет. Полное отсутствие солнечного света, голые камни и лишь малая вероятность того, что в водах подледного озера могут присутствовать размытые минералы, — выжить в таких условиях действительно непростая задача.
Эта задача во многом похожа на ту, которую ставит перед живыми организмами Европа. И там и там подо льдом могут обнаружиться до сих пор неизвестные, но теоретически возможные уникальные экосистемы. Но даже на Земле не так просто пробурить 4 км льда и провести экологически безопасные исследования подледных вод, которые были изолированы от окружающего мира на протяжении целых геологических эпох‹‹7››. На каждом этапе необходимы предосторожности, но и за временем нужно следить. Неосмотрительно разбив лагерь на открытой всем ветрам ледовой равнине, вы со своей командой пытаетесь пробурить скважину горячей водой либо снабженным антифризом вращательным буром. Бесценное топливо быстро расходуется, и, когда вы дойдете до ледяных глубин, у вас останется топлива только на то, чтобы сохранить скважину в течение самое большее 48 часов.
Ученым удалось выполнить эту сложную и ответственную работу на двух таких озерах: американцам — на озере Уилланс, русским — на озере Восток. Что они обнаружили? Темные сумрачные миры потенциально богаты биологическим материалом, находящимся как в воде озера, так и в глубоком слое ила на дне. Первые пробы воды из этих озер были взяты в конце 2012 — начале 2013 г., и пока еще рано что-либо говорить о биохимической природе обнаруженных там живых организмов. Не исключено, что эти озера принесут не менее важные открытия, чем экосистемы гидротермальных источников. Но пока еще мы этого не знаем — определенно стоит следить за новостями.
Но, прежде чем вы перенесетесь мыслями из Антарктиды на Европу и задумаетесь о перспективах глубокого бурения льда на спутнике Юпитера, я вынужден буду спустить вас с небес на землю: мы даже не знаем, какова толщина ледяного покрова на Европе. На «Галилео» не было радара, способного проникать сквозь лед, подобного тому, что применялся в Антарктиде. Может быть, толщина ледяного панциря Европы составляет пару-тройку километров, а может — несколько десятков километров. Мы также не знаем о динамике этого льда. Обновляется ли он посредством механизма, подобного тектонике плит? Можно ли утверждать, что наблюдаемые нами трещины — это разрывы ледяной коры, в которых вода приближается к поверхности? Могут ли в самом ледяном панцире существовать заполненные водой полости, расположенные в относительной близости от поверхности?
Несмотря на теоретическую возможность обнаружить на Европе живые организмы, там есть еще очень много такого, о чем мы пока не знаем. Чтобы восполнить эти пробелы, следует отправить на Европу еще один зонд, снабженный соответствующим научным оборудованием.
По крайней мере одна космическая экспедиция уже «пакует снаряжение» и прибудет на Европу где-то в районе 2030 г. Проект JUICE[14] был выбран (и что еще более важно, профинансирован) ЕКА для следующей крупной миссии по изучению Солнечной системы. Его цена составляет €900 млн, и он находится на заключительной стадии планирования. Удастся ли этой миссии раскрыть секреты, скрытые под ледяным панцирем Европы, и обнаружить новую жизнь в пределах Солнечной системы? Скорее всего, нет. Справедливости ради надо отметить, что ученые довольно сдержанны в своих ожиданиях, JUICE должен будет сделать четкие снимки поверхности спутников Юпитера и с помощью радара проникнуть под их ледяной панцирь. Основная цель миссии JUICE — это Ганимед, а не Европа, с которой аппарат сблизится всего два раза на пути к Ганимеду. Такой маршрут выбран из чисто практических соображений: чтобы вывести спутник на орбиту Ганимеда, требуется меньше горючего, чем для его вывода на орбиту Европы. Поскольку дополнительное горючее означает дополнительный взлетный вес, а вес — это деньги, приходится с этим считаться.
Но как же насчет Европы — ледяного спутника, где, как мы знаем, может находиться теплый океан жидкой воды? НАСА рассматривает проект «Европа клипер» — миссию к системе Юпитер — Европа, за которую зонд 32 раза пролетит рядом с Европой. Как и на JUICE, на аппарате будут установлены камера высокого разрешения и радар, способный проникать под слой льда, что позволит составить карту поверхности и глубин ледяного панциря Европы. Почему выбор пал не на орбитальную станцию с простым посадочным модулем, который определил бы состав поверхностного льда и выяснил, из чего состоит эта розовато-коричневая пыль? Ответ прост: как всегда, все упирается в презренный металл — деньги. Найти средства на новые экспедиции очень трудно, поскольку у НАСА стоит в планах создание еще одного (очередного) марсохода. Даже в урезанном варианте проект «Европа клипер» все равно обойдется в $2 млрд. А если вы захотите оснастить орбитальную станцию хотя бы простейшим спускаемым зондом, бюджет придется увеличить вдвое. Так что именно национальным космическим агентствам и научным сообществам, которые их поддерживают, приходится решать, заслуживает ли объект (в данном случае Европа) такого внимания, чтобы ради нее отказаться от других исследовательских проектов.
Огненная смерть «Галилео»
Хотя сам Галилео Галилей избежал смерти на костре за свои астрономические «ереси», космическому зонду, носящему его имя, повезло в значительно меньшей степени. В 2003 г., успешно выполнив программу наблюдений, которая и по сей день остается наиболее полной, космический аппарат «Галилео» был намеренно направлен в атмосферу Юпитера на умопомрачительной скорости 174 000 км/ч. Невидимый с Земли, он совершил свой последний огненный спуск, разделив судьбу спускаемого зонда, сгинувшего в глубинах юпитерианской атмосферы десятью годами ранее.
Почему «Галилео» приговорили к намеренному разрушению? Ответ непосредственно связан с загрязнением спутников и планет Солнечной системы в результате человеческой деятельности и нашим желанием сохранить возможные места обитания жизни в их первозданном виде. Дело в том, что перед отправкой с Земли аппарат «Галилео» не был простерилизован, а значит, мог занести на спутники Юпитера земные бактерии. Поскольку мы уже знаем, что на Европе есть обширный подледный океан, было бы большой ошибкой позволить израсходовавшему горючее «Галилео» разбиться о поверхность спутника и выпустить потрясенных и взбудораженных, но все еще живых бактериальных космических путешественников в новый мир Европы.
Многие бактерии могут погибнуть сразу по прибытии, поскольку они не приспособлены для жизни в таких суровых условиях (хотя и немногим лучше тех, что были в дороге). Но выжившие получат доступ в океан Европы и смогут затем свободно перемещаться в хрупкой, первозданной экосистеме, что навсегда изменит биологическую картину еще до того, как мы начнем целенаправленный поиск живых организмов. В конечном итоге риск, предположительно, был невелик, но последствия могли оказаться очень серьезными, поэтому стареющий «Галилео» отправили в последний путь. Любознательность не изменила «Галилео» до самого конца: он выполнил орбитальный маневр, приблизившись к одному из малоизученных внутренних спутников Юпитера — Амальтее, что позволило произвести точные измерения его массы, а уже потом завершил свой путь, спустившись по прощальной дуге к Юпитеру.
Такие бактериальные «безбилетники» — пример так называемой техногенной панспермии, и случай с «Галилео» показывает, почему ее следует избегать: будет обидно, если первым живым организмом, обнаруженным за пределами нашей планеты, окажется нелегальный иммигрант с Земли.
Может показаться, что опасность техногенной панспермии в значительно большей степени угрожает Марсу, чем Европе, особенно с учетом значительного количества автоматических станций, доставленных на его поверхность. Перед полетом на Марс современные космические аппараты подвергаются тщательной очистке, после которой они (уже чистенькие и продезинфицированные) считаются готовыми к отправке на Красную планету. Так ли это необходимо с учетом того, какое количество нестерилизованных космических аппаратов мы отправили туда в прошлом, а также того, что за миллиарды лет большое количество населенных бактериями земных пород были выброшены в космос в результате метеоритных ударов и в конце концов оказались на Марсе? Наверно, когда речь идет об изучении Марса, замечания агрессивного меньшинства вполне резонны. Но если вспомнить множество случаев, когда человечество оставляло грязные следы‹‹8›› на вновь открытых землях, наверно, можно хотя бы раз позволить себе излишнюю предосторожность.
Теперь, когда мы осведомлены о возможности техногенной панспермии, уже не требуется особая проницательность, чтобы догадаться об опасности обратного загрязнения, т. е. занесения на Землю чужеродных жизненных форм, ставшей причиной многих бессонных ночей офицеров планетарной защиты НАСА. За все это время мы четырежды доставляли на Землю образцы материи из Солнечной системы: пробы лунного грунта, доставленные американскими астронавтами и советскими автоматическими станциями, образцы вещества кометы Вильда 2, доставленные аппаратом «Стардаст», и образцы с астероида 25143 Итокава, доставленные миссией зонда «Хаябуса».
Для защиты Земли от возможного загрязнения применялись различные методы: образцы горных пород, собранные миссией «Аполлона», хранились в контейнере с тремя слоями герметичной упаковки. Капсула зонда «Стардаст» была спущена на парашюте и приземлилась рядом с американской военной базой, откуда ее доставили в космический центр имени Линдона Джонсона в ходе секретной операции, напоминающей леденящие душу сцены из фильма «Штамм Андромеда». Возвращаемая капсула зонда «Хаябуса» была помещена в два пластиковых мешка, заполненных азотом. В каком-то смысле все эти предосторожности были напрасны, поскольку образцы были взяты из таких мест, где никак не ожидалось встретить какую-либо форму жизнедеятельности