Астрофизик Алексей Бережной: «Во Вселенной найдены планеты, более комфортные для жизни, чем Земля»

Сайт Go31.ru публикует продолжение интервью с астрофизиком Алексеем Бережным - кандидатом физико-математических наук, который работает в государственном астрономическом институте имени Штернберга при МГУ, в отделе исследований Луны и планет. 

В первой части интервью учёный, который был в Белгороде проездом, рассказал нашим читателям о возможной колонизации Луны, о разочарованиях учёного мира после поисков жизни на Марсе и новой надежде на её существование там.

Во второй части вы прочтёте о том, чем интересен спутник Юпитера Европа, как можно сесть на комету, найдены ли учёными планеты, подобные Земле, и способен ли человеческий мозг осознать бесконечность Вселенной.

«Миллиард лет – это немыслимое расстояние, в этих масштабах мы уже никак не можем предвидеть будущее»

- Некоторые люди с удовольствием верят и распространяют версии, что американцы сфальсифицировали свой полёт на Луну. 

- Американцы туда летали. Ими уже тогда было собрано огромное количество образцов лунного грунта, которые совпадают с данными последних спутников, сделаны фотографии. Всё это невозможно подделать.

Фото Марии Литвиновой

- Кроме Марса и Луны, что ещё изучает отдел Луны и планет?

- Интересные экспедиции проводились к спутникам Юпитера: Ио, Европе, Ганимеду, Каллисто. Европа очень интересна в связи с поисками возможности жизни. Она покрыта ледяной корой, под которой находится ледяной океан глубиной в несколько десятков километров. Вот там теоретически тоже может быть жизнь. Туда планируется запустить аппараты с посадкой, чтобы бурить кору. Естественно, пробурить её полностью мы пока не в состоянии. Мы и Землю на 20 километров вглубь не можем пробурить. Но будем пробовать сделать хотя бы то, что доступно. Ещё очень интересный мир – Титан. Это спутник Сатурна, уникальный объект, в котором так же, как и на Земле, на поверхности есть жидкость, озёра, там идут дожди. Но на Титане очень холодно, он в 10 раз дальше от Солнца, чем Земля. Температура там порядка -180 градусов, поэтому озёра состоят из смеси жидких углеводородов, а не воды. И если там и есть жизнь, то очень «холодные» её формы. Не нашего, не земного, типа.

- Какое будущее ждёт нашу Солнечную систему? Ей ничего не угрожает?

- Солнце будет гореть ещё пять миллиардов лет. Оно на середине своего жизненного пути. Но потом расширится до стадии красного гиганта. Его оболочка «проглотит» и Землю. И к тому времени нам надо будет как-то перебираться куда-то.

- Ну, за пять миллиардов лет найдём возможность, наверное…

- Я думаю, что должны найти. Посмотрите, какого научного прогресса мы достигли за последнюю тысячу лет. А миллиард лет – это немыслимое расстояние, в этих масштабах мы уже никак не можем предвидеть будущее.

«Почему изучать кометы важно? Потому что многие учёные полагают, что кометы доставили на Землю воду»

- Вы ездите на научные конференции по всему миру. Какой теме была посвящена последняя из них?

- Она посвящалась малым телам Солнечной системы. Это метеориты, метеоры, метеороиды. Это совсем другой класс объёктов по сравнению с планетами.  Советский Союз больше внимания уделял крупным телам, потому что их легче всего исследовать с космической техникой. Единственной советской миссией к малым телам был полёт к комете Галлея в 1986 году. Но в последние годы было отправлено несколько аппаратов к кометам. Один из них скоро должен сесть на комету Чурюмова-Герасименко.

- Разве можно сеть на комету?

- Десять лет назад был запущен европейский зонд «Розетта» к этой комете. Он три раза встречался с Землёй и один раз с Марсом, чтобы сэкономить топливо на гравитационных манёврах. В этом августе этот аппарат был переведён на орбиту кометы. В ноябре на неё будет сброшен зонд, который будет изучать это вещество. Считается, что кометы содержат самое-самое примитивное вещество Солнечной системы. На них очень холодно, они никогда не подвергались существенному нагреву. Почему изучать кометы важно? Потому что многие учёные полагают, что кометы доставили на Землю воду. Возможно, падениям комет Земля обязана появлением воды и жизни. Плюс в кометах много органики, и нам нужно знать, что это за органика, потому что предбиологические органические соединения - это тоже ступень на пути к возникновению жизни.

Фото Сергея Ковалёва

- Почему кометы не примыкают к другим планетам?

- Так сложилось, что планеты образовались на более близких к Солнцу орбитах, где теплее. Кометы же образовались значительно дальше. Поэтому это в основном ледяные тела. И им столько же лет, сколько и самой Солнечной системе – около 4,5 миллиарда лет.

- Кометы родились вместе с Солнцем и умрут вместе с ним?

- Если не будут к нему приближаться. Известно, что при каждом приближении к Солнцу комета теряет в радиусе несколько метров.

- То есть, просто тает?

- Да, тает. Вообще существует такое поэтичное определение, что комета – это видимое ничто. Масса её атмосферы, то есть хвоста, очень мала, но комета может быть ярче ярчайших звёзд на нашем небосклоне и не уступать по блеску даже Юпитеру или Венере. Радиус кометы - всего несколько километров, и она состоит изо льда и пыли. Но комета интенсивно теряет свои летучие соединения, из-за чего очень ярко светит и даёт нам возможность радоваться, что мы можем её видеть в небе.

«По нашим современным возможностям мы можем увидеть такое тело только на орбите Луны, то есть, буквально за несколько часов до падения»

- И не только любоваться, но и остерегаться, что может столкнуться с Землёй. Человечество при этом всерьёз озабочено космической угрозой. Если нам что-то угрожает, то  что?

- Кометы, конечно, несут определённую опасность. Тунгусское тело, например, было небольшой кометой.

- Оно, получается, тоже растаяло, и потому не случилось непоправимой катастрофы?

- Если бы Тунгусское тело было более твердое, оно бы, конечно, долетело до поверхности. Но при данных энергетических параметрах оно, вероятно, должно было быть очень рыхлым и просто взорвалось в атмосфере. Челябинский метеорит, который упал на Землю в феврале 2013-го, был довольно крупный, 17 метров в диаметре, массой около 10 тысяч тонн.

- Как получилось, что его не увидели заранее?

-  Тело летело от Солнца. Астрономы могут увидеть такой объект, наблюдая его только на тёмном небе. Мы можем увидеть такое тело только на орбите Луны, то есть, буквально за несколько часов до падения. Это связано с нашими наблюдательными возможностями.

Фото Татьяны Михайловой

- И если подлетит огромная комета, у нас не будет времени предпринять хоть что-то?

- Если это огромная комета, то время будет. Тела диаметром в километр, которые несут глобальные разрушения, астрономы заметят издалека. Маленькие же, диаметром в 17, 30 и даже 50 метров уже сложно обнаружить. Есть организации, которые занимаются тем, что специально ищут такие астероиды. В Москве этим занимается институт астрономии ИНАСАН.

«Считается, что Земля находится не в самом идеальном месте для эволюции. Найдены более подходящие для этого планеты»

- Алексей, вы общаетесь с учёными всего мира. Что сейчас больше всего волнует учёное сообщество, исследующее Вселенную?

- В моей сфере - это те самые исследования вопросов происхождения и поиска жизни и общие вопросы, связанные с расширением экспансии человечества в Космос, развитие космонавтики, строительство космических баз. По поискам жизни за последние десятилетия произошёл очень  большой прогресс. Были обнаружены внесолнечные планетные системы. Ещё 30 лет назад человечество знало о существовании только нашей, Солнечной, системы. Сейчас известно около тысячи планетных систем, некоторые планеты в которых по своим параметрам подходят для эволюции и жизни даже лучше, чем наша Земля.

- Неужели были обнаружены планеты, более комфортные для жизни, чем Земля?

- Считается, что Земля находится не в самом идеальном месте для эволюции. Для живых организмов было бы лучше, чтобы на ней было чуть теплее. Ведь максимально жизнь развита на экваторе, там более комфортные для неё условия, чем на полюсах. То есть, было бы лучше, чтобы Земля находилась на 5-10 процентов ближе к Солнцу. И такие планеты найдены. Но опять же, мы пока не можем их полноценно исследовать, потому что они находятся на расстоянии многих десятков световых лет. Но вывод оптимистичен: почти каждая звезда, похожая на Солнце, имеет в своей системе такие планеты. Раньше не было ясно, уникальна наша планетная систем или нет. Но теперь известно, что это практически рядовое событие. Если у звезды есть планеты, повышается вероятность, что среди них будут  именно такие, какие нам нужны.

- А как нашли такие планеты?

- По лучевым скоростям, эффекту Допплера. На современных телескопах получают множество спектров звезды и следят за изменениями положений определенных линий. Планета, которая вращается вокруг звезды, приводит к смещению определенных линий в спектре.

- То есть, саму планету никто не видит?

- Саму планету кто-то видит…  Наверное, тот, кто там живёт. Но с Земли её, конечно, не видно. Есть метод звёздного коронографа. Это прямые изображения. Звезда закрывается пятном, и в окрестностях этой звезды мы можем увидеть какое-то тело, похожее на планету. Этим методом обнаружены планеты, которые расположены очень далеко от своих звёзд. Они очень большие и холодные. А метод лучевых скоростей хорошо работает как раз для тех планет, которые находятся рядом со своей звездой. Первыми были найдены планеты, которые вращаются очень близко от своей звезды, поэтому они раскалены. А такие планеты, как Земля, находятся в «поясе жизни», где-то посередине между холодными и раскалёнными планетами, поэтому их сложно обнаружить.  Плюс ещё многое зависит от массы звезды. Если она большая, например, как две массы Солнца, она быстро сжигает своё топливо и быстро закачивает свою жизнь. А если маленькая, то на ней часто происходят вспышки. Поэтому масса звезды должна быть близкой к солнечной. Если она будет больше или меньше, то будет уже не очень хорошо для жизни и существования комфортных для жизни планет.

Фото Виктории Передерий

- И таких подходящих для жизни звёзд нашли много?

- Много. Наше Солнце относится к пяти процентам самых ярких звёзд. Из них подходящих – где-то 10-я часть. Всё это было обнаружено за последние 20 лет, в мире идёт очень быстрая эволюция наших познаний. Потом есть специальные программы по поиску внеземных цивилизаций. Было несколько раз, когда по всем критериям мы ловили сигнал внеземной цивилизации. Но он, к сожалению, никогда не повторялся больше одного раза. Человечество тоже целенаправленно отправляет сигналы. Отправляем космические аппараты, и «Вояджер-1», «Вояджер-2» уже покинули солнечную систему. Может, они пролетят когда-то близко от какой-то звезды. Может быть, кто-то их когда-то обнаружит.

- И что именно он там найдёт?

- Там находятся пластинки, координаты, записи на разных языках, звуки ветра, классическая музыка. Всё это - попытка рассказать инопланетянам, кто мы такие. Были придуманы специальные коды, как с ними общаться. Это, кстати, отдельная ветка науки – как общаться с инопланетянами.

«Наука поднимается над какими-то национальными, языковыми особенностями людей и стран. Учёные на одном языке разговаривают»

- Мировое учёное сообщество объединено одной целью, или всё-таки государства соревнуются между собой в вопросах изучения космоса?

- Вообще учёные объединены общей целью – познанием Вселенной. Какие-то военные разработки, приложения, конечно, засекречены. Но фундаментальная наука открыта. Правда, в советские времена это было не так. Существовала космическая гонка между Союзом и США, обе страны вели параллельные исследования, между учёными не было контактов.

- А это науке помогало? Сам процесс познания идёт быстрее, когда имеет место соревнование, или всё-таки для развития науки лучше объединяться и работать сообща?

- Сложно сказать… Но открытость науки – большой плюс для учёных разных стран. Наблюдательные базы, обсерватории должны находиться в хороших местах с точки зрения астроклимата. Нужно ясное небо, желательно - высоко в горах. Лучшее место для наблюдений находится в Чили, это пустыня Атакама, там 300 дней в году ясное небо и практически нет осадков. В России с этим сложно. В средней полосе - не больше трети ясных ночей, и то их качество хуже, чем в других точках планеты.

- И чилийские учёные позволяют российским пользоваться их обсерваториями?

- В разных странах есть обсерватории, открытые для всего мира. И есть обсерватории, которые учреждали и строили отдельные страны, туда заявки принимаются только от этих государств. Общее правило при этом позволяет оставить все полученные данные у той группы, которая проводила эксперимент. Но вот в Америке работает система, при которой группе учёных даётся примерно год на анализ данных, которые они получили при помощи аппарата. После этого они обязаны выложить все данные в Интернет в открытый доступ, чтобы все остальные учёные могли ими воспользоваться.

- Не правда ли, это замечательно?

- Да, потому что доступность научных данных имеет свой практический смысл. Группа, которая проводила свой эксперимент, некоторые вещи  может не увидеть. А другие учёные с другими задачами могут из этих данных ещё что-то «вытащить». То есть, открытость даже с точки зрения рациональности лучше.

- То есть, получается, что взаимовыручка между учёными разных стран всё-таки гораздо лучше «закрытых» политических гонок.

- Наука поднимается над какими-то национальными, языковыми особенностями людей и стран. Учёные на одном языке разговаривают.

- На каком?

- На языке науки, конечно. Главное, чтобы мировоззрение у людей совпадало.

Фото с сайта pulsarmedia.eu

«Эволюцией двигал естественный отбор. И шёл он по определённым принципам. Сейчас же этого отбора нет»

- Интересно, человек будет продолжать развиваться, изменяться, эволюционировать или уже достиг пика своего физиологического и интеллектуального развития?

- Ну, тут с этим много вопросов. Дело в том, что эволюцией двигал естественный отбор. И шёл он по определённым принципам. Сейчас же этого отбора нет, медицина может вырастить любого человека, наши поколения существуют практически полностью на антибиотиках. Детская смертность упала во много раз. И фактически те люди, которые прежде не смогли бы дать потомство, его дают. Пока что неизвестно, к чему всё это приведёт,  так как этот эффект длится по историческим меркам недолго. Но определённо, что человек фактически стал менять сам себя.

- То есть, получается, что человек отклонился от общих законов мироздания, эволюции, взял всё в свои руки?

- Человек стал менять не  только себя, но и среду своего обитания. На планете меняется средняя температура, состав газов. Здесь ещё много непонятного, потому что на биологическую эволюцию накладывается социальная.

- То есть, мы можем свернуть или уже свернули от предначертанного пути. А вдруг  так и было запланировано, что свернём?

- Это неизвестно.

- А человеческий мозг способен осознать, что находится за пределами Вселенной, не может же она быть бесконечной?

- Есть теория, что мы видим только в нашей размерности, в нашей системе координат. Простой пример:  вот два листочка. Это два двухмерных мира, которые нигде не пересекаются друг с другом, оба ограниченных размеров. В каждом из листочков своя жизнь, и один, и другой - отдельные миры, отдельные  Вселенные. И здесь мы подходим уже к теории мультивселенных. Но об этом мы знаем ещё меньше, чем о нашей Вселенной.