Не тільки Європа: світи Сонячної системи, які можуть бути домівкою для позаземного життя

Нещодавно NASA запустила місію Europa Clipper. Її метою є Європа — супутник Юпітера, який на думку багатьох учених є найперспективнішим місцем у Сонячній системі для пошуків позаземного життя. Це пояснюється тим, що під його крижаною поверхнею ховається гігантський океан, який містить більше води, ніж усі океани нашої планети разом узяті.

Але, хоча Європа дійсно становить величезний інтерес для астробіологів, це далеко не єдине тіло Сонячної системи, яке може бути потенційно населеним. З цієї статті ви дізнаєтеся про планети та супутники, які, як сподіваються вчені, можуть бути домівкою для позаземного життя.

Венера

Венеру часто називають найбільш ворожим для людини світом Сонячної системи. І це справді так. Через величезний тиск і температуру (там спекотніше ніж на Меркурії), жоден земний апарат не протримався на її поверхні більше ніж годину. Здавалося б, про яке життя може йти мова?

Реконструкція виду місцевості на місці посадки апарата «Венера-13». Джерело: Don Mitchell

Але треба розуміти, що хоча зараз Венера й схожа на ілюстрацію пекла, вона могла бути такою не завжди. За своїми фізичними характеристиками планета нагадує Землю. Багато вчених припускають, що в далекому минулому умови на її поверхні теж були значно сприятливішими і там навіть міг існувати океан.

На жаль, поступове збільшення світності Сонця прирекло Венеру. Навіть якщо там і були океани, через безжалісний парниковий ефект вони давно випарувалися. Однак цей процес не був одномоментним. У теорії, венеріанське життя у вигляді мікробів могло встигнути переміститися у верхні шари атмосфери планети, де умови набагато сприятливіші. А деякі вчені навіть спекулюють на тему того, що воно все ще може існувати й на самій поверхні планети.

Концепт місії Venus Life Finder. Джерело: Rocket Lab

Звісно, поки що це здебільшого лише умоглядні міркування. У 2020 році багато галасу наробила новина про відкриття фосфіну в атмосфері Венери. Надалі результати цього дослідження були поставлені під сумнів, проте дискусія про біомаркери в атмосфері другої планети від Сонця все ще триває. Наприкінці цього року компанія Rocket Lab планує запустити до Венери зонд Venus Life Finder, який займеться пошуком органіки в її атмосфері. Його дані можуть підкинути нових дров у топку дискусій про потенційну населеність планети.

Марс

Червона планета здавна вважалася найімовірнішим місцем у Сонячній системі, де ми можемо зустріти братів по розуму. На жаль, уже перші космічні місії розвіяли надії космічних романтиків. З’ясувалося, що Марс являє собою майже позбавлений атмосфери, холодний і посушливий світ.

Стародавній океан Марса в уявленні художника. Джерело: ESO/M. Kornmesser

Однак ті ж самі космічні апарати одночасно дали вченим нову надію. Так, зараз Марс не справляє враження райського саду — але в далекому минулому все було інакше. Червона планета була теплішою, володіла більш щільною атмосферою і по її поверхні текли потоки води. А це означає, що вона могла встигнути стати домівкою для життя. Згодом, у процесі погіршення клімату, це життя могло встигнути перебратися під марсіанську поверхню, де, судячи з усього, досі існують кишені рідкої води.

Звичайно, навіть якщо ці гіпотетичні підповерхневі оазиси й реальні, вчені ще не скоро отримають можливість дістатися до них. Але зате вони можуть вивчати поверхню Марса в пошуках скам’янілостей.

Perseverance
Марсохід Perseverance. Джерело: NASA/JPL

Це пояснює, чому Червона планета досі привертає таку увагу астробіологів. Адже наразі це єдиний потенційно населений світ Сонячної системи, поверхню якого можна детально дослідити з використанням наявних технологій. Ба більше, людство вже досягло рівня, що дає змогу взяти зразки марсіанського ґрунту й потім доставити їх на Землю для вивчення в лабораторії. Саме цим займеться китайська місія «Тяньвень-3», запуск якої заплановано на 2028 рік. У NASA та ESA також є аналогічний проєкт, який може бути запущений у наступному десятилітті.

Європа

Хоча Марс, як і раніше, є зіркою астробіологічних досліджень, в останні десятиліття у нього з’явилася низка вельми серйозних конкурентів. Мова про крижані супутники планет-гігантів. Як виявилося, багато з них приховують під своїми поверхнями величезні океани рідкої води. А де вода, там, як відомо, може бути й життя.

Європа. Джерело: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute

Найбагатшою колекцією таких світів, вочевидь, володіє Юпітер. Мова про його супутники Європу, Ганімед і Каллісто. З цієї трійці найбільшою увагою астробіологів користується саме Європа. Це пояснюється таким чином. Річ у тім, що з усіх трьох названих світів саме Європа зазнає найсильнішої приливної взаємодії з Юпітером і його супутниками — а вважається, що саме вона не дає океану Європи замерзнути. Найімовірніше, саме завдяки цій активності на поверхні супутника існують гейзери, які час від часу виробляють викиди водяної пари.

Інша ключова відмінність між Європою та іншими крижаними місяцями Юпітера полягає в тому, що її океан не ізольований. Судячи з наявних даних, він безпосередньо контактує з її кам’яною мантією, отримуючи від неї речовини, без яких неможливе формування життя. Також цілком імовірно, що на дні океану Європи існують геотермальні джерела, які можуть відігравати роль «оазисів». Детальніше про те, як влаштований океан супутника, ми дізнаємося вже в наступному десятилітті, коли до Юпітера прибуде місія Europa Clipper.

Що ж стосується Каллісто та Ганімеда, то судячи з усього, їхні океани ізольовані, що знижує шанси на їхню населеність. У випадку з Каллісто, кам’яна мантія відокремлена від водного прошарку шарами льоду. А Ганімед і зовсім нагадує сендвіч. Згідно з наявними моделями, його надра складаються з шарів води та різних модифікацій льоду, що чергуються.

Ганімед. Джерело: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill

Проте ці світи також розглядаються вченими як потенційно населені. Вони є основною метою європейської місії JUICE, яка прибуде до Юпітера у 2031 році. Вона детально вивчить Ганімед і Каллісто, що дасть змогу більше дізнатися про їх внутрішнє влаштування та особливості влаштування підповерхневих океанів.

Енцелад

Якщо якийсь крижаний світ і здатний скласти конкуренцію Європі в плані привабливості для астробіологів, то це Енцелад. Попри крихітні розміри (його діаметр становить лише 520 км), він демонструє величезну активність. Південний полюс Енцелада усипаний гейзерами, які постійно вивергають воду в космос. Вони викидають її в таких великих кількостях, що ця вода сформувала навколо Сатурна ціле кільце.

Енцелад. Джерело: NASA/JPL/Space Science Institute

Наявні у вчених дані свідчать про те, що вода надходить із прихованого в надрах супутника океану. Це відкриває вельми цікаву можливість. Космічний апарат може пролетіти через викиди Енцелада й вивчити їх.

Так свого часу кілька разів робив зонд Cassini. На жаль, його конструктори не передбачали такої можливості, тому його інструменти не призначалися для проведення детального астробіологічного аналізу. І все одно, Cassini зібрав багато цікавих даних про хімічний склад океану Енцелада, які ще більше підігріли інтерес учених. У ньому є солі, органічні речовини, а на дні, судячи з усього, розташовані гарячі джерела.

Гейзери Енцелада. Викиди з тріщин у крижаній корі супутника видно завдяки тому, що з-за обрію їх освітлює Сонце (тоді як самі тріщини вже перебувають у тіні). Джерело: NASA/JPL/SSI

Усе це робить Енцелад одним із найперспективніших світів Сонячної системи на предмет пошуків позаземного життя. Наразі одразу в кількох космічних агентств є проєкти місій, метою яких стане детальний хімічний аналіз його викидів. Щоправда, поки жоден із них офіційно не затверджено. Але з огляду на інтерес з боку наукової спільноти до цього дивовижного світу, не доводиться сумніватися, що в один прекрасний день він дочекається нового дослідника.

Титан

Крім Енцелада, у Сатурна є ще один, вельми цікавий світ, який давно цікавить астробіологів. Мова про Титан.

Титан. Джерело: NASA/JPL/Space Science Institute

Титан це, без перебільшення, унікальний світ. Це єдиний супутник планети в Сонячній системі, що має повноцінну атмосферу. Ба більше, це єдине тіло крім Землі, на поверхні якого існує повноцінний колообіг рідини. Ось тільки замість води її роль відіграє суміш рідких вуглеводнів — переважно етану та метану. На північному полюсі супутника існують цілі моря, наповнені ними.

Радарне зображення моря Лігеї — другого за величиною вуглеводневого моря Титана. Джерело: NASA/JPL/Space Science Institute

Чи може в такому незвичайному середовищі зародитися життя — питання на мільйон. Багато вчених вважають, що зараз на Титані все ж занадто холодно, щоб там могла початися біологічна еволюція. Але з такою думкою згодні не всі. При цьому очевидно, що якщо на поверхні Титана є життя, воно засноване на зовсім іншій біохімії, ніж земне. І це ще більше підігріває інтерес учених до цього світу.

Крім поверхні, життя також може існувати й у надрах супутника. З досить великою часткою ймовірності, там ховається океан, що складається з суміші води й аміаку. Тож за бажання навіть можна пофантазувати на тему того, що на Титані можуть одночасно існувати дві абсолютно різні екосистеми, засновані на абсолютно різній біохімії.

Місія Dragonfly (концепт). Джерело: Johns Hopkins APL

Ми дізнаємося більше про Титан у 2034 році, коли туди прибуде місія Dragonfly. У її межах на супутник буде висаджено дрон, який займеться вивченням його атмосфери та поверхні. Зібрані ним дані напевно допоможуть вченим краще зрозуміти, наскільки великі шанси на те, що супутник може бути домівкою для позаземного життя.

Тритон, Церера та Плутон

Це далеко не всі тіла Сонячної системи, які можуть бути потенційно населеними. Крижані супутники, у надрах яких теоретично можуть ховатися океани, також є в Урана та Нептуна. Найбільші надії зазвичай покладаються на Тритон, де точно є кріовулканічна активність.

Тритон. Джерело: NASA

Карликові планети також можуть мати приховані океани. Вважається, що в далекому минулому на поверхні Церери існував «брудний» океан. Надалі він замерз, проте деякі дослідники припускають, що не до кінця. Значний інтерес викликає й Плутон. Там є кріовулканічна активність, а отже, десь глибоко під поверхнею все ще можуть існувати якісь рідкі резервуари. І хто знає, які сюрпризи можуть подарувати далекі тіла пояса Койпера?

Усе це означає рівно одне: потенційний ареал позаземного життя набагато ширший, ніж вважалося лише кілька десятиліть тому. Тож у питанні про те, одні ми в Сонячній системі чи ні, ще занадто рано ставити крапку.

Чи може життя існувати всередині марсіанської криги
Старе світило може дати нове розуміння зоряної еволюції
NASA вимушене продовжити користуватися «Союзами» після невдачі Boeing Starliner
«Паровозик Starlink» у небі над Україною: де та коли його можна побачити
Це двійнята! Таємниця знаменитого коричневого карлика розгадана
Річард Бренсон керуватиме стратостатом Space Perspective під час підйому на висоту 32 км
Комета C/2023 A3 (Цзицзіньшань — ATLAS) прикрасила знімки обсерваторії SOHO
Аванс на політ до Апофіса: ЕSA профінансувала розробку місії Ramses
Вплив п’ятої фундаментальної сили Всесвіту відчутний поблизу Землі
Venturi Astrolab готується запустити на Місяць невеликий ровер