Современная теория образования планет предполагает, что они образуются из околозвездных пылевых оболочек. Американские ученые нашли по меньшей мере шесть звезд, окруженных такими оболочками - Росс 128, Вега, Бета Живописца, Тау Кита и другие*.
Крайне интересное решение вопроса о наличии у звезд планетных систем предложил астроном Отто Струве. Как известно, Солнце и похожие на него звезды-карлики обладают весьма медленным осевым вращением. А массивные горячие белые звезды, массы которых в десятки раз больше солнечной, вращаются в сотни раз быстрее. Менее горячие и массивные звезды вращаются медленнее, причем это убывание скорости происходит непрерывно и постепенно вплоть до желтовато-белых звезд с температурой поверхности около 8000о С.
А дальше - резкий скачок. У звезд, похожих на Солнце (температура поверхности 6000о С) и более холодных скорость вращения, судя по их спектру, становится небольшой - порядка нескольких километров в секунду. При этом (что очень важно) такие характеристики звезд, как температура поверхности, светимость и масса продолжают меняться медленно и постепенно. Что же тогда вызвало резкое замедление скорости вращения?
Логично предположить, что причина скачка скоростей - образование планет. Это предположение подкрепляется любопытным расчетом: если бы все планеты Солнечной системы упали на Солнце, то оно, по законам механики, стало бы вращаться так же быстро, как горячие и массивные звезды. Тогда получается, что только в нашей Галактике есть по крайней мере несколько миллиардов планетных систем... Значит, планетные системы - не редкость, а закономерно возникающие и весьма многочисленные образования во Вселенной.
"Если вы взглянете на другие звезды, то увидите массу свидетельств в пользу того, что там есть достаточно материала, достаточно времени и все условия для того, чтобы образовать планетные системы... Может быть, половина звезд Галактики имеет планеты" сказал в интервью газете "Nando Times" астроном Стивен Беквиц из Института Астрономии имени Макса Планка в Гейдельберге. Впрочем, Дэвид Блэк, директор Института исследования Луны и планет в Хьюстоне, сказал, что не будет удивлен, если планеты окажутся не у 50%, а у 10% звезд. Но и это - 15 миллиардов планетных систем! (3)
Многие ученые пробовали рассчитать, хотя бы приблизительно, количество планет в Галактике, на которых человек смог бы жить без специальных защитных мер - куполов, скафандров и прочих приспособлений. Результат их расчетов колеблется между 1 и 700 миллионами "похожих" планет. А ведь есть и другие галактики... Подсчитано также, что вероятность встретить пригодную для жизни человека планету в окрестностях какой-либо из 100 наиболее близких к Солнцу звезд равна 43%!
Не обошлось, конечно же, без скептических замечаний сторонников нашего одиночества во Вселенной. И. С. Шкловский заявил, что скачок скоростей звезд "почти наверняка" связан с потерей вещества с поверхности звезды, "а также явлением кратности звезд" (4) Как хотите, но я не вижу здесь никаких противоречий. Возможно, не во всех случаях околозвездная пылевая оболочка была "притянута" звездой при прлете через пыле-газовые межзвездные облака. Может быть, во многих случаях звезда как бы сбрасывает часть вещества, которое далеко не улетает и служит основой для образования планет. Что же касается двойных и кратных звезд, то еще в начале 70-х годов Ф. А. Цицин рассчитал весьма изрядную вероятность простых стабильных орбит планет, не выходящих из благоприятных температурных зон в системах таких звезд.
Н. С. Кардашев резонно заметил, что "ведущей тенденцией в развитии концепции множественности миров за последнее столетие является систематическое увеличение числа астрономических объектов, рассматривающихся как возможное пристанище жизни". Кто знает, может, жизнь смогла приспособиться и к нестабильным орбитам планет в системах двойных и кратных звезд, попеременно испытывающих то испепеляющую жару, то страшный холод...
2. Всюду жизнь.
В июне 1983 года авторитетный научный журнал "Nature" сообщил, что удалось обнаружить в перегретых выбросах "черного курильщика" подводного источника, перенасыщенного полиметаллическими сульфидами,бактерий, которые прекрасно себя чувствуют при температуре 250о Цельсия - на 15 градусов выше температуры воспламенения бумаги! Это лишний раз заставило ученых задуматься о невероятных способностях жизни приспосабливаться к самым, казалось бы, неподходящим условиям для обитания.
Вообще наша, земная жизнь - явление чрезвычайно упорное и устойчивое к сюрпризам окружающей среды. Например, приспособляемость живых организмов к переохлаждению просто изумительна. Тут даже трудно указать нижнюю границу. По-видимому, никакой холод не может убить жизнь, и нижняя граница жизни подходит близко к абсолютному нулю (- 273о С). Примеров очень много. Давно известно, что микроорганизмы в форме спор, цист, а некоторые и в активном состоянии переносят "мороз" в -271о. Сперматозоиды быка выдерживали 8 лет при температуре -196о, и все-таки после столь сурового испытания они оказались полностью жизнеспособными.
В 1963 г. известный ленинградский микробиолог Л. К. Лозина-Лозинский успешно провел еще более поразительный опыт. Тринадцать гусениц кукурузного мотыля были помещены на 6,5 часов в жидкий гелий. Более четверти суток они существовали в среде с температурой -269о С и не погибли, гусениц удалось оживить.
Вода считается необходимым условием жизни, ее неотделимым спутником. Но так ли это? Ведь есть животные и микроорганизмы, способные жить там, где жидкой воды или водяного пара вообще нет. Они ухитряются извлекать необходимую им влагу из пищи за счет химических реакций, протекающих в их организме. Стойкость к высушиванию разных организмов тоже достойна удивления. Обезвоженные азотбактерии ожили через 10 лет. Другие микроорганизмы "держались" без воды десятки и сотни лет. Высушенные личинки одного африканского комара в течение 7 лет держали при температуре -270о, а потом оживили, и личинки вскоре превратились в нормальных куколок. Недостаток влаги, таким образом, иногда не только исключает жизнь, а, наоборот, увеличивает ее сопротивляемость.
Давление тоже не способно хоть сколько-нибудь ограничить буйство жизни. Еще в 1903 году Ц. Хлопин и Ц. Таманн были крайне удивлены, не заметив сколько-нибудь заметного воздействия давления в 3000 атмосфер на бактерии, дрожжи и плесневые грибки. По данным Дж. Бассе и М. Машбеффа, предел давления, при котором микроорганизмы еще выживают, находится около 6000 атмосфер; споры же некоторых бацилл прорастают даже после действия давления около 20000 атмосфер.
Однако в космосе жизнь подстерегает скорее не высокое, а сверхнизкое давление - глубокий вакуум. И в нем, оказывается, выживает большинство водорослей, микроорганизмов и грибков. А во время полета "Аполлона-12" произошел незапланированный эксперимент. Американские астронавты Чарльз Конрад и Алан Бин открыли жизнь... на Луне. Они нашли живые организмы вблизи кратера Ландсберг, в гигантской каменной пустыне. Более чуждую жизни окружающую среду едва ли можно себе предтавить: нет атмосферы, поверхность Луны постоянно обстреливается губительными космическими лучами. Днем почва нагревается до 120о, длинной лунной ночью охлаждается до -150о. Нет ни воды, ни кислорода. И все же жизнь уцелела в этом аду.
Конечно же, это были микробы с Земли, выдержавшие все крайности лунного климата! Бактерии пристали к камере американского лунного зонда "Сервейор-3", который за два года до этого опустился на Луну. Потом камеру демонтировали астронавты и доставили на Землю. Бактерии пережили многодневное космическое путешествие, а на Земле быстро восстановили свой нормальный жизненный ритм и начали бурно размножаться.
Эксперименты, проведенные под руководством А. А. Имшенецкого, доказали способность микроорганизмов выживать и при дозах облучения в сотни, тысячи и миллионы рад. Все эти дозы по большей части значительно превосходят те, действию которых живые организмы могут подвергаться в космосе. Сильнее действует ультрафиолетовое облучение, но и его хорошо переносят многие организмы. К тому же слой породы всего в сотые доли микрона отлично предохраняет от его губительного влияния.
Ученые искусственно воссоздали условия планет Солнечной системы Марса, Юпитера, Венеры. И в этих экспериментальных установках, как выяснилось, жизнь довольно неплохо себя чувствует.
Наиболее детально была продумана и разработана установка "Искусственный Марс" (Институт микробиологии АН СССР) и аналогичная установка в лаборатории американского биолога Санфорта Зигеля. Вот как описывались опыты д-ра Зигеля:
"Это был почти настоящий Марс. В лабораторных террариумах и вакуумных камерах создали искусственную марсианскую среду. Был воспроизведен в миниатюре и марсианский ландшафт: кусочки застывшей лавы и песчаная пыль из пустыни имитировали марсианскую почву. Искусственные бури превратили "пустыню под колпаком" в хаос из красно-коричневой пыли. Марсианский мир пронизывало ультрафиолетовое и рентгеновское излучение. Атмосфера его была такой же разреженной, как на высоте 30 километров от поверхности Земли, причем в ней почти не было ни кислорода, ни воды. Днем камера нагревалась до +20о, ночью же здесь царил арктический холод.
