Млечный Путь, 2016 № 03 (18)
Шрифт:
Тем не менее уже сейчас ученые ищут в космосе звездные системы, которые станут вероятной целью будущих экспедиций. Конечно, это, в первую очередь, системы с землеподобными планетами, где хотя бы в принципе может быть жизнь, а если очень повезет, то и иная цивилизация. Астрофизические новости об открытиях экзопланет публикуют многие интернет-порталы, но наиболее точную и проверенную информацию предоставляют «Астронет» http://www.astronet.ru/, «Элементы» http://elementy.ru/ и «Троицкий вариант» http://trv-science.ru/.
О недавнем открытии землеподобной планеты в системе Проксимы Центавра рассказывает доктор наук, главные редактор «Троицкого варианта» Борис
http://trv-science.ru/2016/09/06/est-li-zhizn-u-proxima-centauri/
Борис Штерн
«Не осталось никаких сомнений: у ближайшей к нам звезды Проксима Центавра есть планета массой не менее 1,3 массы Земли. Открытие сделано «дедовским» спектрометрическим методом, которым в 1995 году была обнаружена первая экзопланета у обычной звезды. Планету ловят по периодическому доплеровскому смещению линий звезды из-за ее вращения вокруг общего центра тяжести с планетой.
Период 11 дней найден с хорошей значимостью; единственное, что удивляет, – почему только сейчас. На самом деле международному коллективу, проводившему измерения на Европейской южной обсерватории, о планете было известно уже давно, просто долго копили данные, а в текущем году усовершенствовали методику.
Звезда Проксима Центавра слабенькая, красный карлик: в видимом свете уступает Солнцу по абсолютной светимости в видимом свете на четыре порядка, во всем спектре – на три порядка (0,17% солнечной светимости), расстояние планеты до звезды – одна двадцатая земного. Получается, 70% земного обогрева – это среднее между Землей и Марсом. Но поскольку планета тяжелая (1,3 земных массы – это минимум, может быть и 2, и 3 в зависимости от ориентации орбиты), то можно надеяться на толстую атмосферу и парниковый эффект.
В СМИ сразу появились радостные предположения о том, что планета может быть обитаема. Но все гораздо сложней. Планета из-за приливного трения повернута к звезде одной стороной. Все планеты в зоне обитаемости красных карликов повернуты к звезде одной стороной – это называется приливным замыканием и достаточно легко считается.
Приливное замыкание – очень плохо для обитаемости. Одна сторона все время горячая, другая – холодная. На холодной стороне со временем окажется вся вода в виде льда и даже весь азот и углекислый газ, тоже в твердой фазе. Собственно, вымерзнет вся атмосфера, кроме водорода и благородных газов. Правда, оговаривается, что мощная атмосферная циркуляция может спасти дело. Лазейки, наверное, есть, но тяжелая проблема остается.
Кроме того, маленькие звезды очень вредные. У них выделенная в недрах энергия выносится наружу глубокой конвекцией, которая генерирует хаотическое магнитное поле, а значит, и мощные звездные вспышки, сильный ультрафиолет, рентген и звездный ветер, который истощает атмосферу планеты. Это не фатально, но очень осложняет дело. Спасти планету может только сильное планетарное магнитное поле и толстая атмосфера, поглощающая ультрафиолет.
В целом, крайне маловероятно, что планета пригодна для жизни, но шанс есть. И этот шанс вдохновляет исследователей писать статьи с климатическими моделями, искать лазейки и предлагать методы исследования планеты. Не думаю, что открытие поможет безнадежному, на мой взгляд, проекту отправки нанозонда, – зато может стимулировать методы наблюдений.
Телескоп «Джеймс Вебб»
Космический телескоп «Джеймс Вебб», который будет
запущен в 2018 году, также вряд ли сможет наблюдать планету напрямую: его дифракционный предел на волне 1 микрон лишь немногим меньше углового расстояния между звездой и планетой. А на нескольких микронах, где планету наблюдать легче и интересней, новый телескоп принципиально не сможет отделить планету от звезды. Такая задача по зубам лишь космическому интерферометру, все проекты которых закрыты.Но все же многое можно узнать, хорошо измеряя суммарный свет звезды и планеты. Постоянно наблюдая яркость системы, можно вытянуть периодический сигнал известной частоты, связанный с тем, что планета поворачивается к нам то холодной, то горячей стороной. Если планета лишена атмосферы, амплитуда соответствующего сигнала – 3*10– 5 от яркости звезды.
Это все очень интересно, и мы, вероятно, узнаем многое о планете у ближайшей звезды в обозримое время. Это воодушевляет, даже если результат окажется разочаровывающим».
Полетят ли к этой (самой близкой к нам!) экзопланете люди? На этот вопрос Борис Штерн отвечает так:
«Проблема не в технологии, проблема в человеческом менталитете – как обойтись без прижизненной награды. В одной статье про межзвездный зонд я привел в пример создателей собора Святого Петра, которые вложили в сооружение душу, понимая, что ни они, ни их дети не увидят собора, – дескать, могли же люди работать ради следующих поколений. Кто-то мне ответил в комментариях: «Вот пусть Ватикан и запускает зонд». Шутки шутками, но это неплохо отражает общественную психологию. Ключ к межзвездным перелетам – альтруизм человека, а не та или иная техника».
«На экзопланету в принципе может ступить нога человека, – добавляет Б. Штерн, – если человек прибудет туда в виде замороженного эмбриона и будет каким-то образом там выращен. Для этого надо решить огромное количество проблем – от устойчивой сверхпроводимости при температуре не ниже 25–30 К (для магнитной защиты эмбрионов и электроники от космики) до тысячелетней надежности механизмов, от прорыва в искусственном интеллекте до освоения «экстракорпоральной репродукции» млекопитающих.
Гораздо тяжелей с мотивацией людей и мобилизацией ресурсов. В современном мире нет механизмов выделения средств на такой проект. И не надо надеяться на альтруизм большинства. Любое демократическое волеизъявление будет против затрат на колонизацию далекой планеты. Надежда, как обычно, только на меньшинство».
***
Что ж, полеты к дальним планетам и, тем более, к звездам – проблема, которой человечество займется в отдаленном будущем. Пока это фантастика. Но космос вообще – фантастичен и мифологичен. Об этом, в частности, речь в интервью журналиста Ольги Орловой с известным астрофизиком, доктором наук, лауреатом премии «Просветитель» Владимиром Сурдиным.
Владимир Сурдин
– Вас как профессионального астронома не раздражает большое количество мифов вокруг космоса?
– Любой миф – это почва, чтобы зацепить интерес. Мифы о Луне очень распространены. Почему? Да Луну все знают. Она почти каждую ночь у нас над головой. И в то же время очень много можно выдумать о Луне. Мы никогда не знали, что на обратной стороне. В XIX веке была масса мифов, что там живут лунатики, есть жидкие моря, атмосфера. Как можно себе представить атмосферу на половине небесного тела? И тем не менее на невидимой стороне Луны предполагали атмосферу. Сегодня уже, конечно, этим никого не удивишь. Это невозможно себе представить. Но, скажем, споры, был ли человек на Луне, вполне бродят в обществе.