Астробиолог Карен Мич оценила вероятность межзвездной панспермии и внеземной жизни

Event Horizon 17,9 тыс. 11 мин 6 мин 05.01.2019
Главное

Могла ли жизнь на Землю попасть из глубокого космоса, и способны ли межзвездные объекты вроде Оумуамуа выступать в роли космических «сеятелей»? В новом выпуске программы Over the Edge на YouTube-канале Event Horizon ведущий Джон Майкл Готье обсудил эти интригующие вопросы с известным астробиологом доктором Карен Мич. В центре дискуссии оказались механизмы панспермии, биологический потенциал подледных океанов ледяных лун и скрытые угрозы, которые несут в себе пришельцы из других звездных систем.

🌌 Межзвездная панспермия: реальность или научная фантастика? 0:31

Кометы и астероиды традиционно связывают с доставкой на раннюю Землю жидкой воды и органических соединений, которые считаются базовыми кирпичиками для зарождения жизни. Однако идея о том, что биологический материал мог быть занесен на нашу планету посредством межзвездных тел вроде Оумуамуа (межзвездная панспермия), вызывает у экспертов серьезный скептицизм.

По мнению Карен Мич, гипотеза о межзвездной панспермии на данном этапе выглядит как «шаг слишком далеко». Хотя Земля действительно регулярно подвергалась массированной бомбардировке в период своего формирования, вероятность столкновения с межзвездным объектом, согласно расчетам, чрезвычайно мала. Гостья отмечает, что даже в случае такого события количество доставленного материала было бы ничтожным, поэтому кометы и вещество из внешних областей нашей собственной Солнечной системы остаются гораздо более эффективным и реалистичным источником органики.

Астробиолог выделяет две ключевые проблемы, препятствующие межзвездной панспермии:

🪐 Обмен «любезностями» внутри Солнечной системы 2:45

Если панспермия как явление вообще имела место, то она, по мнению Карен Мич, скорее всего ограничивалась пределами нашей собственной планетной системы. Обмен веществом между соседними небесными телами — это математически доказанная и высоковероятная реальность.

Астробиолог ссылается на существование расчетов, оценивающих вероятность переноса осколков пород с Марса на Землю. Согласно этим исследованиям, данный показатель оказался сверхвысоким. Из этого гостья делает вывод: если бы микробиологическая жизнь сначала зародилась на Красной планете, она вполне могла бы успешно колонизировать Землю. Возможен и обратный процесс — перенос материала с Земли на Марс или дальше во внешние области системы, хотя вероятность такого сценария несколько ниже.

Более того, Карен Мич заявляет, что земные породы, содержащие микроорганизмы, теоретически способны «инфицировать» и другие уголки Солнечной системы. Научные публикации подтверждают высокую вероятность того, что выбитый с Земли метеоритный материал мог со временем долететь даже до орбиты Европы, ледяного спутника Юпитера.

🌊 Подледные океаны: где искать жизнь в Солнечной системе? 3:40

Поиски внеземной жизни сегодня сосредоточены на объектах с жидкой водой. Как подчеркивает Карен Мич, на данный момент ученые располагают свидетельствами наличия подповерхностной жидкой воды и органики на Марсе, а также внутри ледяных лун, таких как Европа и Энцелад. Помимо воды и органических соединений, там присутствуют источники энергии, природа которых, скорее всего, гидротермальная.

При сравнении потенциала двух лун астробиолог аргументированно отдает предпочтение Европе. Ее позиция строится на следующих факторах:

В научном сообществе, однако, нет консенсуса по поводу гидротермальных источников. Карен Мич упоминает, что некоторые ее коллеги — специалисты в области органической химии — считают условия в гидротермальных жерлах неподходящими для зарождения жизни, утверждая, что на Земле этот процесс протекал иначе. В то же время другие исследователи называют подводные гейзеры идеальным местом для старта эволюции. Сама Мич, напоминая, что она не является биологом, тем не менее оценивает шансы обнаружить там микробную жизнь как весьма неплохие.

🧊 Загадка возраста Энцелада и планетарный «лифтинг» 4:56

В ходе беседы ведущий Джон Майкл Готье затронул теорию о том, что Энцелад может быть сравнительно молодым космическим телом по сравнению со старой Европой, сформировавшейся вместе с Юпитером. Карен Мич решительно отвергает это предположение, заявляя, что никогда не слышала о подобном в авторитетных научных кругах, и утверждает: Энцелад, как и все остальные крупные объекты Солнечной системы, сформировался около 4,5 миллиардов лет назад.

Различия, по словам эксперта, кроются не в астрономическом возрасте самого тела, а в возрасте его наблюдаемой поверхности. Когда планетологи называют объект «молодым», они имеют в виду, что его поверхность недавно подверглась изменениям и на ней отсутствуют ударные кратеры. Из-за ледяной оболочки и процессов дегазации Энцелад выглядит менее кратерированным, чем другие тела, так как его ледяная кора постоянно обновляется, стирая следы былых ударов.

Астробиолог объясняет специфику поведения льда во внешней части Солнечной системы:

☄️ Каменное сердце Оумуамуа и угроза из глубокого космоса 7:09

Отвечая на вопрос ведущего о том, что увидел бы человек, оказавшись на поверхности Оумуамуа, Карен Мич признает, что любые подобные описания носят спекулятивный характер. Согласно ее собственной гипотезе, этот межзвездный странник имеет типичную астероидальную поверхность, под которой глубоко спрятан лед, обеспечивавший скрытую дегазацию.

Исходя из этого, Оумуамуа должен быть похож на астероиды нашей Солнечной системы. Гостья вспоминает японскую миссию к астероиду Рюгу (Ryugu), который удивил ученых тем, что оказался буквально усыпан обломками скал. По мнению Мич, Оумуамуа представляет собой «кучу щебня» — рыхлую поверхность из валунов, очень слабо удерживаемых вместе гравитацией. При этом на самой поверхности нет и следа льда: он не смог бы уцелеть за время долгого путешествия в вакууме и при близком пролете мимо Солнца, что подтверждается отсутствием видимого кометного хвоста.

Мич также развеяла конспирологические теории о том, что траектория Оумуамуа, прошедшего всего в 0,15 астрономических единиц (а.е.) от Земли, указывает на его искусственное происхождение или передовые инопланетные технологии. Собеседники сошлись во мнении, что здесь сработал так называемый «эффект селекции» (selection effect). Большинство межзвездных объектов пролетают через Солнечную систему по прямым линиям вдали от Солнца, оставаясь абсолютно невидимыми для приборов. Обнаружить мы можем только те из них, которые подлетают близко к светилу и становятся достаточно яркими для наших телескопов. Земля просто оказалась в нужное время в нужном месте.

Впрочем, это «нужное место» едва не стало роковым. Дистанция в 0,15 а.е. эквивалентна всего лишь 63 расстояниям от Земли до Луны, причем человечество узнало об объекте уже после того, как он миновал точку сближения. Карен Мич рассчитала кинетическую энергию Оумуамуа на основе его примерной массы и скорости, которая составляла колоссальные 60 километров в секунду.

По оценкам астробиолога, в случае столкновения с Землей выделилось бы около 14 000 мегатонн энергии в тротиловом эквиваленте. Это примерно в миллион раз мощнее атомного взрыва в Хиросиме. Гостья подчеркивает, что такой удар не вызвал бы глобального вымирания, аналогичного падению метеорита на границе мел-палеогена (KT impact), но последствия для планеты были бы по-настоящему ужасающими и несравнимо более масштабными, чем Тунгусский феномен или Челябинский метеорит.

💬 Цитаты

«По моему мнению, гипотеза о межзвездной панспермии на данном этапе выглядит как шаг слишком далеко.»

Карен Мич 0:58

«Если бы жизнь сначала зародилась на Красной планете, она вполне могла бы успешно колонизировать Землю.»

Карен Мич 2:59

«В случае столкновения с Землей выделилось бы около 14 000 мегатонн энергии в тротиловом эквиваленте.»

Карен Мич 10:02
👥 Спикеры
📖 Термины
Панспермия
Гипотеза о возможности переноса живых организмов или их зародышей через космическое пространство с одного небесного тела на другое.
Криовулканизм
Вид вулканической активности на ледяных лунах, при котором вместо расплавленных скальных пород извергаются вода, аммиак или метан.
Окислительно-восстановительный градиент
Разница в химических условиях, создающая поток электронов и служащая источником химической энергии для простейших организмов.
📊 Цифры
⚖️ Другая сторона
Наука Карен Мич Оумуамуа панспермия Европа Энцелад