Чудеса и катастрофы Вселенной - Железняк Галина (бесплатные серии книг .txt) 📗
Одно обстоятельство огорчило астрономов: падение кометы Шумейкера — Леви происходило на обратной, невидимой с Земли стороне Юпитера. Поэтому наземные наблюдатели могли фиксировать драматические события по отраженным от ближайших спутников Юпитера вспышкам, а затем, когда планета поворачивалась к нам «обстрелянной» стороной, определять физические последствия бомбардировки.
Для непосредственных наблюдений вблизи за процессом столкновения был сориентирован космический телескоп «Хаббл», которому не могли помешать ни наша атмосфера, ни погодные условия Земли. В период падения осколков — второй половине июля — десятки обсерваторий мира развернули исследовательскую программу.
Астрономы-наблюдатели Главной астрономической обсерватории АН Украины (Киев, Голосеево) также отправились на высокогорные наблюдательные базы — в Крым, на Кавказ. Над Кавказом в это время, к сожалению, проходил мощный циклон, а вот в Крыму погода благоприятствовала астрономам, и исследователям удалось получить интересные результаты.
Космическая катастрофа, вызванная падением кометы Шумейкера — Леви, приподнимает завесу таинственности, подобно плотной атмосфере окружающей самую большую планету Солнечной системы. В атмосфере Юпитера «закодирован» реликтовый состав протопланетного газопылевого облака, из которого сформировались Солнце и наша планетная система. Расшифровав этот «код», можно реконструировать не только прошлое, но и будущее нашей звезды — Солнца, Земли, следовательно, и нашей цивилизации.
Кстати, установлено, что кометное вещество содержит в себе различные органические соединения. Существует версия, согласно которой жизнь на нашу планету была принесена из космоса: 4 млрд лет назад одна из милио-нов комет, зацепив пустынную Землю своим хвостом, рассеяла в ее атмосфере живые протоклетки, давшие начало всему разнообразию жизни на планете.
ЖИЗНЬ НО ЗЕМЛЮ МОГЛИ ЗАНЕСТИ КОМЕТЫ
Моделируя столкновение кометы с Землей, ученые обнаружили, что переносимые кометой молекулы органического вещества могут пережить такое событие и «посеять» жизнь на нашей планете. Таким образом, первичные «кирпичики жизни», элементы ДНК и белков, могли прибыть на Землю из космоса.
Аминокислоты успешно «переживают» моделируемое столкновение кометы с Землей, и многие из них полимеризуются в цепочки — пептиды. Пептиды, в свою очередь, образуют полипептиды, и из еще более длинных молекулярных цепочек получаются белки. В зависимости от температуры, давления и длительности удара получались различные вариации пептидов. Причем замораживание мишени до температуры ядра кометы увеличивало «выживаемость» аминокислот.
Предполагается, что столкновения с кометами в ранней истории Земли (около 4 млрд лет назад) были довольно частым событием. Солнечная система была насыщена обломками из камня и льда. Они врезались в Землю на скорости около 25 км/с.
При малом угле падения вода с кометы, насыщенная органическими молекулами, может непосредственно попасть на Землю. Такой сценарий столкновения дает все необходимое для возникновения жизни: жидкую воду, органический материал и энергию.
Интересно, что в метеоритах обнаружено уже более 70 аминокислот. Из них 20 являются компонентами животных белков на Земле. Правда, не ясно, как же все-таки из этих элементарных компонентов возникли действительно живые существа.
Подведем итоги сказанному о кометах. Итак, наибольшую опасность представляют собой массивные долгопериодические кометы, их появление чаще всего бывает неожиданным из-за произвольной ориентации плоскостей орбит и больших или очень больших периодов обращения. Более того, многие из этих комет — апериодические, т. е. движутся по незамкнутым траекториям (параболическим или гиперболическим) и поэтому действительно являются новыми. У этих комет возможна более высокая скорость столкновения с Землей — до 72 км/с (на встречных траекториях), что может привести к глобальным катастрофическим последствиям. Возможность подобных столкновений подтверждается многими фактами, часть из которых изложена в этой книге. Вполне вероятно, что какая-то часть кратеров на Земле была образована и крупными кометными ядрами или телами промежуточного состава.
Но столкновения с кометами могут приводить не только к катастрофическим последствиям. Ряд ученых считает, что сразу после своего формирования при высоких температурах и охлаждения земная поверхность была очень сухой (например, как сейчас лунная) и что практически вся вода и другие летучие соединения были доставлены потоком комет, обрушившимся в то время на Землю. Кстати, кометы могли доставить не только воду, но и сложные органические соединения, возникновение которых в земных условиях, как некоторые полагают, было маловероятным, и таким образом создали основу для зарождения простейших организмов.
Еще одно несомненное подтверждение реальности столкновений кометных ядер с планетами — уникальное событие, которое произошло «на глазах» у всего современного человечества. Имеется в виду падение фрагментов кометы Шумейкера — Леви 9 на Юпитер в июле 1994 г. Как показало обратное моделирование движения этой кометы, она была либо сорванным с привычной орбиты ледяным спутником Юпитера, либо обычной кометой, ранее захваченной планетой-гигантом. Скорее всего, кометное ядро было разорвано на части приливными силами при сближении с Юпитером. Падение обломков ядра кометы размерами от
1 до 10 км со скоростью около 60 км/с происходило с 16 по 22 июля 1994 г. на обратную сторону южного полушария Юпитера. Последствия падений были грандиозными. Следы взрывов в виде огромных темных пятен и расходящихся от них кольцевых ударных волн (по диаметру сравнимых с Землей) на фоне юпитерианской атмосферы наблюдались во всех обсерваториях мира. Но лучшие по качеству снимки были получены с помощью орбитального телескопа «Хаббл», работающего за пределами земной атмосферы.
Для ответа на вопрос: «Опасны ли кометы?» — достаточно учесть, что из наблюдений около 200 долгопериодических комет известно, что примерно 5 комет в год пересекают плоскость орбиты Земли (напомним, что речь идет только об уже известных кометах типа кометы Карла V или кометы Галлея).
Для столкновения необходимо, чтобы траектория хотя бы одной из таких комет пересеклась с положением Земли, точнее, прошла бы через окружность площадью в 1/4 площади земной поверхности. Расчеты показывают, что вероятность такого события, как и ожидалось, экстремально мала — примерно одно событие в 50—100 млн лет. Но геологический возраст Земли-близок к 4,5 млрд лет. Значит, за это время нас «посетили», как минимум, несколько десятков комет. А если учесть, что каждый год астрономы открывают еще 3–5 новых комет, то кометный фактор становится одним из важнейших элементов земной истории! Этот вывод подтверждается и данными наблюдений кратеров Луны, значительная часть которых сформировалась под воздействием комет, астероидов и метеоритов.
Соединяя оптимистическую и пессимистическую точки зрения на кометную угрозу для Земли, можно указать наиболее оптимальный интервал для таких событий — примерно один раз в 10–20 млн лет. Много это или мало? Стоит ли принимать во внимание кометную опасность и предпринимать какие-то меры? Для тех, кто настроен оптимистически (по принципу — на мой век хватит), заметим, что приведенные выше оценки характеризуют лишь частоту событий, но в принципе не могут дать ответа на вопрос, когда же это событие произойдет. Следует пояснить, что и в повседневной жизни мы интуитивно оцениваем опасность того или иного фактора.
Ранее в книге говорилось о том, что опасность от движущегося автомобиля намного превышает опасность от упавшего с крыши кирпича или аварии самолета. Следовательно, в первую очередь нужно «страховаться» от потенциально наиболее вероятного события. Но что до этой логики человеку, на которого кирпич все-таки упал! Мы прекрасно понимаем, что вероятность аварии на атомной станции чрезвычайно мала. И несмотря на это мы стали свидетелями ужаса Чернобыля. Следовательно, сама по себе вероятность того или иного события хотя и важна, но недостаточна для характеристики степени опасности явления.
