# Нил Деграсс Тайсон и Натали Старки: как вулканы помогают искать жизнь во Вселенной Источник: https://www.youtube.com/watch?v=b4pv8KWTTO0 Канал: StarTalk Опубликовано: 04.05.2023 --- В новом выпуске программы StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон и геолог Натали Старки обсуждают фундаментальную связь между геологической активностью планет и возможностью возникновения жизни. В центре дискуссии — механизмы работы космических вулканов, секреты ледяных лун Юпитера и то, как земные экстремальные условия помогают нам искать биосигнатуры в далеком космосе. ## 🌠 Космическая пыль и «кирпичики жизни» [[JUMP:02:40]] Натали Старки, автор книги «Catching Stardust», отмечает, что кометы и астероиды являются не просто камнями, а носителями фундаментальных строительных блоков жизни [02:55]. В рамках миссии Stardust ученым удалось доставить на Землю образцы кометной пыли, в которых была обнаружена аминокислота глицин [04:36]. Ключевые факты об аминокислотах в космосе: * **Распространенность:** В метеоритах и космических пробах обнаружено гораздо больше типов аминокислот, чем используется жизнью на Земле [06:45]. * **Проблема загрязнения:** При анализе образцов критически важно исключить «земной след». Для этого в NASA существует отдельное подразделение планетарной защиты (Planetary Protection) [05:41]. * **Киральность (хиральность):** Молекулы жизни на Земле обладают определенной «рукостью» (закручены в одну сторону). Натали Старки отмечает, что в космосе теоретически могут существовать молекулы обеих ориентаций, что ставит вопрос о возможности существования параллельных форм жизни, которые мы не смогли бы переварить [08:30]. В качестве аналогии Нил Деграсс Тайсон приводит историю с чипсами Frito-Lay, в которых использовался синтетический жир (Олестра) с измененной молекулярной структурой. Организм не мог его расщепить, что приводило к побочным эффектам, известным как «анальная утечка» [09:22]. ## 🌋 Связь вулканизма и магнитных полей [[JUMP:11:08]] На вопрос о связи активной геологии и магнитного поля Натали Старки отвечает утвердительно: для наличия магнитного поля небесное тело должно быть активным. Активность подразумевает наличие внутреннего тепла, которое создает жидкие слои (например, расплавленное ядро или подповерхностный океан) [11:35]. Условия для создания магнитного поля: 1. **Наличие тепла:** Энергия, оставшаяся после формирования планеты или генерируемая приливами. 2. **Проводящая среда:** Жидкое железо в ядре или соленая вода в океане [12:13]. 3. **Конвекция:** Движение материала из-за разности температур между внутренними и внешними слоями [12:25]. Натали Старки подчеркивает, что криовулканизм (извержение льда и газов) на ледяных лунах также требует источника тепла. Это тепло часто вырабатывается за счет трения горных пород в ядре луны, которое «растягивается» гравитацией гигантской планеты-хозяина, такой как Юпитер [14:40]. ## 📡 Давление в недрах и спящие вулканы [[JUMP:15:20]] Давление внутри вулкана зависит от содержания газа в магме. Старки сравнивает два земных примера: извержение вулкана Сент-Хеленс было взрывным из-за высокого содержания газа, в то время как гавайский вулкан Килауэа извергается более спокойно при более низком давлении [17:07]. Ситуация на других планетах: * **Венера:** По словам Старки, Венера — это «непрерывно извергающийся мир», вероятно, гораздо более активный, чем Земля сегодня [18:25]. * **Марс:** Считается спящим или мертвым. Будучи меньше Земли, Марс остыл быстрее, потеряв свою вулканическую мощь миллиарды лет назад [18:13]. * **Луна:** Полностью остыла и не проявляет активности [21:43]. Нил Деграсс Тайсон в шутку предлагает «вскрывать» вулканы, чтобы стравливать давление и предотвращать катастрофы, на что Старки отвечает, что супервулканы (например, Йеллоустоун) частично так и делают, выпуская энергию через малые извержения [19:18]. ## 🚀 Поиск жизни: JUICE против Europa Clipper [[JUMP:23:45]] Современная стратегия поиска жизни заключается не в поиске самих организмов, а в поиске «пригодных для жизни условий» — воды и тепла [23:16]. В центре внимания сейчас находятся две крупные миссии: 1. **JUICE (ESA):** Миссия к ледяным лунам Юпитера (Ганимед, Каллисто, Европа). Запущена недавно, прибудет в систему Юпитера в 2031 году [28:03]. 2. **Europa Clipper (NASA):** Ожидается к запуску в ближайшее время. Благодаря более мощной ракете она может прибыть к Европе на год раньше миссии JUICE, несмотря на более поздний старт [28:55]. Натали Старки отмечает, что эти луны содержат гораздо больше жидкой воды, чем все океаны Земли вместе взятые [30:39]. Ганимед, к примеру, по размерам больше Меркурия [31:07]. ## ⚡ Геотермальная энергия: уроки Исландии [[JUMP:31:45]] Ядро Земли невероятно горячее — по мнению Старки, его температура может быть сопоставима с температурой поверхности Солнца [34:34]. Около 50% этого тепла — это изначальная энергия (примордиальное тепло), оставшаяся от столкновений при формировании планеты, а вторые 50% генерируются распадом радиоактивных элементов в мантии [35:02]. Исландия является эталоном использования этой энергии: * **Отопление дорог:** В Рейкьявике избыточное тепло земли используют для подогрева тротуаров и дорог, чтобы не чистить снег [35:41]. * **Экологичность:** Страна практически полностью перешла с ископаемого топлива на геотермальные источники [36:18]. * **Доступность:** Для получения тепла не обязательно бурить до ядра. Температура растет примерно на 25 градусов на каждый километр глубины [36:57]. ## ❄️ Земные аналоги: Озеро Восток [[JUMP:39:09]] Для подготовки к миссиям на Европу ученые используют подледное озеро Восток в Антарктиде. Оно было изолировано от земной биосферы на протяжении миллионов лет (по некоторым оценкам, до 16 млн лет) [40:00]. Исследование таких «стерильных» сред помогает понять, как жизнь может существовать в экстремальных условиях: * **Экстремофилы:** Микробы, процветающие при колоссальном давлении, в полной темноте и при низких температурах [41:19]. * **Автономная эволюция:** Озеро Восток показывает, как экосистема может развиваться в полной изоляции, что является прямой аналогией подледных океанов спутников Юпитера [40:39]. ## 🥤 Логистика колонизации и «странная жизнь» [[JUMP:43:29]] На предложение слушателя перекачивать воду из тающих ледников Земли на Марс, Нил Деграсс Тайсон отвечает категорическим отказом из-за стоимости логистики. Доставка 1 фунта (0,45 кг) груза в космос стоит от $5 000 до $10 000 [45:38]. Вместо этого будущие колонисты будут добывать воду на месте — из марсианской пыли или пролетающих комет [45:13]. В завершение дискуссии Натали Старки рассуждает о «жизни, какой мы ее не знаем». Хотя ученые ищут воду, жизнь теоретически может использовать другие растворители, например, жидкий метан, как на Титане (спутнике Сатурна) [50:14]. Однако, по словам гостьи, научный поиск логично начинать с того, что мы умеем распознавать — с углеродной жизни на основе воды [51:23].