Текст книги "Все эти миры – ваши: Научные поиски внеземной жизни"

Джон Уиллис
Все эти миры – ваши: Научные поиски внеземной жизни

Редактор А. Никольский

Переводчик Т. Китаина

Научный редактор Д. Вибе, д-р физ. – мат. наук

Корректоры М. Ведюшкина, М. Миловидова, М. Савина

Руководитель проекта И. Серёгина

Компьютерная верстка А. Фоминов

Дизайн обложки Ю. Буга

Фото на обложке NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

© Jon Willis, 2016

Originally published by Yale University Press

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2018

Эта книга издана в рамках программы «Книжные проекты Дмитрия Зимина» и продолжает серию «Библиотека «Династия». Дмитрий Борисович Зимин – основатель компании «Вымпелком» (Beeline), фонда некоммерческих программ «Династия» и фонда «Московское время».

Программа «Книжные проекты Дмитрия Зимина» объединяет три проекта, хорошо знакомые читательской аудитории: издание научно-популярных переводных книг «Библиотека «Династия», издательское направление фонда «Московское время» и премию в области русскоязычной научно-популярной литературы «Просветитель».

Подробную информацию о «Книжных проектах Дмитрия Зимина» вы найдете на сайте ziminbookprojects.ru.

Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).

* * *

Розе и Саре.

Спасибо небу за этих девочек

Предисловие

Все эти миры – ваши, кроме Европы. Не пытайтесь высадиться на нее. Используйте их сообща. Используйте их мирно.

Все эти миры – ваши. Назвав так книгу, я хотел показать, что поиски жизни во Вселенной как в практическом плане, так и в плане научных выводов доступны каждому, кто интересуется естествознанием. Цитата взята из романа Артура Кларка «2010: Одиссея Два»[1]1
  Кларк А. Сборник «Космическая одиссея». – М.: Эксмо; Домино, 2006.


[Закрыть], и выбор научно-фантастического романа был абсолютно осознанным.

Многие наши предубеждения относительно внеземной жизни сформировались под влиянием книг и кинофильмов. Подобные произведения часто оставляют сильное впечатление, но они куда больше говорят нам о создавших их людях, чем о неведомых инопланетянах. Однако в итоге у нас возникают определенные представления о том, какие формы может принимать инопланетная жизнь и будут ли пришельцы пытаться войти с нами в контакт, начнут нас поедать сразу или же сначала войдут в контакт, а затем начнут поедать.

Возможно, кому-то эти представления покажутся антропоцентричными, но всякий раз, когда я читаю студентам университетов курс, посвященный поиску жизни во Вселенной, меня поражает, как легко они выходят за рамки общеизвестных штампов и с каким воодушевлением узнают, что ученые давно превзошли писателей-фантастов в плане выдвижения новых и смелых идей.

В результате этих размышлений родилась книга, которую вы держите в руках.

1 Чужие вокруг нас

Существуют ли инопланетяне? Есть ли жизнь за пределами нашей планеты? Думаю, да. И скорее всего, населенных миров великое множество. Откуда у меня такая уверенность? Почему я в этом убежден настолько, что даже решился написать целую книгу для ответа на этот вопрос? Моя уверенность в значительной степени основана на математических выкладках. Вселенная, как мы знаем, огромна, возможно даже бесконечна. Не надо быть знатоком математики, чтобы понять, что бесконечность – это очень много. Настолько много, что, даже если вероятность какого-то события, например возникновение жизни, ничтожно мала, все равно оно когда-нибудь произойдет. Пусть шанс, что выигрыш выпадет на задуманное вами число, мал, но все-таки он не равен нулю, и если вам позволено ставить на него бесконечное количество раз, то рано или поздно вам обязательно повезет. В бесконечной Вселенной возможно все. Однако такая логика в каком-то смысле обескураживает: в соответствии с подобными рассуждениями внеземная жизнь разбросана всюду, даже по самым удаленным уголкам мироздания. Гораздо интереснее размышлять о том, где можно найти инопланетную жизнь, какие формы она принимает, какой у нее обмен веществ и как мы могли бы с ней взаимодействовать. Но, как мы увидим в последующих главах, найти ответы на эти вопросы гораздо трудней, чем уверенно заявить о существовании иной жизни в космосе.

А что, если немного изменить вопрос? Есть ли у нас какие-либо научные доказательства существования жизни во Вселенной за пределами Земли? В настоящий момент ответ на этот вопрос, несомненно, будет отрицательным{1}1
  В случае если эту книгу будут читать инопланетяне, заранее прошу у них прощения.


[Закрыть]. Возможно, это объясняется тем, что никакой другой жизни, кроме земной, в космосе действительно не существует. Однако, если вспомнить, что говорилось выше, жизнь во Вселенной определенно есть, просто пока нам не удалось ее обнаружить. Мы недостаточно вглядывались и вслушивались в дальний космос, чтобы различить в нем признаки жизни. Более того, вполне возможно, что у нас уже имеются научные свидетельства существования внеземной жизни, только до сих пор они не признаны в качестве неопровержимых доказательств – мы еще затронем эту тему.

Даже когда вы дочитаете эту книгу, ответ на мой второй вопрос по-прежнему останется отрицательным. В значительной степени это объясняется тем, что при тех возможностях, которыми мы сегодня располагаем, наша задача остается чрезвычайно сложной. Несмотря на утверждения энтузиастов, занимающихся НЛО, внеземная жизнь не возникнет внезапно у нас на пороге. В настоящее время внеземная жизнь находится за пределами досягаемости телескопов и космических зондов. Поскольку наши научные ресурсы ограниченны, чтобы повысить шансы на успех, необходимо заранее определить, где и как следует искать. В этом может помочь астробиология. Эта наука ставит перед собой три основные цели: определить, какие условия необходимы для существования жизни на Земле (и, возможно, для существования жизни в принципе), найти во Вселенной места, которые соответствуют этим условиям, и, наконец, обнаружить в этих местах присутствие жизни. В настоящее время нам известно множество вероятных пристанищ для жизни: это планеты и спутники планет в нашей Солнечной системе, а также планеты, вращающиеся вокруг удаленных звезд. Некоторые из этих новых миров воспроизводят условия, встречающиеся на Земле – единственном месте, про которое нам точно известно, что жизнь здесь существует.

На этом месте въедливый читатель, возможно, возмутится: с какой стати мы рассматриваем жизнь на Земле в качестве шаблона для поиска жизни в других мирах? А что, если земная жизнь – лишь малая часть из огромного набора вариантов жизни вне Земли? Не слишком ли мы сужаем область наших поисков? Не получится ли так, что мы пройдем мимо чуждой формы жизни просто потому, что не сможем ее распознать? На этот вопрос также придется ответить утвердительно. Взяв за основу жизнь на Земле и последовательно расширяя круг поисков, мы действительно рискуем пропустить какие-то неизвестные нам формы жизни. Вполне вероятно, что из поля нашего внимания выпадут свободно перемещающиеся в космическом пространстве разумные существа, внешне похожие на астероиды, и другие невообразимые организмы. Но ведь надо с чего-то начинать! Единственная известная нам форма жизни – земная. Отталкиваясь от имеющихся у нас знаний, мы сможем рассуждать о том, какие процессы жизнедеятельности могут протекать на планетах, схожих с Землей. Под этими планетами я подразумеваю тела, имеющие твердую поверхность, атмосферу того или иного рода и, вероятно, наличие тех или иных химических соединений в жидкой форме. Единственное, за что я могу поручиться, – так это за то, что чем больше мы будем искать, тем больше мы будем узнавать о жизни и ее возможностях. Ну что, возражения снимаются? Тогда продолжим.

И вот наступает момент, когда мы вынуждены задаться вопросом: предполагается ли наличие жизни в каких-то конкретных участках Вселенной? И этот вопрос неизбежно влечет за собой следующий: какие физические эксперименты могут дать полную уверенность в существовании незнакомой нам формы жизни? Какие нужны технологии, чтобы провести эти исследования? Нужно ли нам встречаться с внеземными организмами «лицом к лицу» или мы можем получить сведения о них с помощью дистанционных методов? Вопросы, вопросы, вопросы. Для ответов на них нам придется прибегнуть к таким увлекательным научным дисциплинам, как астрономия, физика, химия, биология, геология, математика, компьютерное моделирование, философия, и это только начало. Хотя диапазон научных понятий, с которыми работают астробиологи, очень широк, идеи, которые они выдвигают, вполне доступны для понимания. Эти идеи нельзя назвать примитивными, но осмыслить их может любой, кто обладает начальными научными познаниями. Так что с учетом всего сказанного я бы хотел начать с очень простой и в то же время очень старой идеи – идеи обитаемых и необитаемых миров.

Новые миры на старый лад

Наш мир – это какое-то определенное место. Мы можем его ощущать, исследовать и каким-то образом на него воздействовать. Это реальный мир, а не абстрактная идея. Большую часть человеческой истории Земля была для людей единственным миром, и нам ничего не оставалось, кроме как исследовать его, открывая новые формы жизни. Астрономы древности считали звезды и планеты, видимые на ночном небосклоне невооруженным глазом, достойным предметом для изучения{2}2
  Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.


[Закрыть]. Однако для них это были всего лишь яркие светящиеся точки. Чтобы понять природу этих объектов, люди прибегали к абстрактным рассуждениям и всяческим фантазиям, но выдвинутые ими идеи оставались ничем не подтвержденными, умозрительными заключениями. Все изменилось, когда появилась возможность взглянуть на эти объекты поближе. Чем больше мы видели, тем больше понимали, что каждая планета и каждая звезда – материальный мир, управляемый теми же физическими процессами, которые сформировали Землю и наше Солнце. А значит, мы можем исследовать и изучать эти миры. Мы можем посетить их, пройтись по их поверхности и даже вступить в контакт с их обитателями.

Галилео Галилей – человек, который первым дал нам возможность их увидеть. В 1609 г. Галилей попытался убедить венецианских купцов, что созданный им инструмент, состоящий из двух линз, установленных на разных концах деревянной трубки, позволяет разглядеть суда на дальнем расстоянии. Хотя мы с вами, вероятно, назвали бы этот прибор телескопом, сам Галилей использовал для него латинский термин perspicillum. Со своего наблюдательного пункта на колокольне собора Святого Марка Галилей мог разглядеть суда, которым оставался еще день пути до прибытия в венецианский порт. Увеличение, которое давал его телескоп, позволяло опознать каждое приближающееся судно по его флагам и вымпелам. Галилей предлагал судовладельцам покупать у него эту информацию и таким образом получать день форы перед своими конкурентами. Неизвестно, насколько успешным был этот бизнес и удалось ли ему убедить венецианских купцов раскошелиться, но в какой-то момент Галилей решил сменить область деятельности и направить свою трубу в совершенно другом направлении – на объекты ночного неба, такие как Луна, Сатурн и Юпитер. Увиденное в телескоп он просто и без затей описал в своем сочинении «Звездный вестник» (Sidereus Nuncius), вышедшем в 1610 г. и затронувшем буквально каждого.

Оказалось, что Луна – это целый мир с кратерами, высокими зубчатыми скалами и спрятанными в глубокой тени долинами. Ученые XVII в. предположили, что совершенно ровные, гладкие низины – это моря, и мы до сих пор используем этот термин. Примечательно, что все сведения о нашем спутнике Галилей получил из непосредственных наблюдений в телескоп. До этого момента о Луне не было известно почти ничего, кроме того что она вращается вокруг Земли. В классической астрономии Луна представлялась совершенным созданием, как и подобает обитателю небесной сферы. А вместо этого она, почти так же как и Земля, оказалась вся изборождена глубокими отметинами – следами древних катастроф. Но именно в этом несовершенстве Луны и запутанности ее истории и заключался главный интерес для ученых.

Всего 360 лет потребовалось человечеству, чтобы проделать путь от первых наблюдений Галилея до прибытия на место и взятия образцов грунта, а также (что оказалось особенно важно для нашего изучения Вселенной) доставке их на Землю. Наши многочисленные пилотируемые и автоматические миссии позволили нам узнать, что Луна состоит из пород, весьма сходных по составу с теми, из которых состоит земная кора. Насколько мы можем судить, самые древние лунные породы имеют тот же возраст, что и древнейшие породы Земли (не менее 4,4 млрд лет). Это лишь немногим меньше, чем метеориты, которые считаются старейшими обломками пород в Солнечной системе (4,54 млрд лет). Эти наблюдения позволяют сделать вывод, что в самом начале своей истории Земля и Луна были единым куском расплавленного вещества, а затем некое событие (вероятно, столкновение с другим планетоидом в молодой Солнечной системе) раскололо Землю на части, большая из которых стала Землей, а меньшая – Луной.

За те 360 лет, что разделяют Галилея и Нила Армстронга, Луна прошла путь от привычного, однако непонятного странника на нашем небосклоне до твердого тела с длинной геологической историей, неразрывно связанной с историей Земли. Задолго до того, как человек ступил на Луну, она стала для нас планетой – физической частью нашего мира. Далекая, но тем не менее осязаемая и реальная.

Шанс, что Марс обитаем…

Один против миллиона. Так утверждал астроном Оджилви в книге Герберта Уэллса «Война миров»[2]2
  Уэллс Г. Война миров. – М.: Вече, 2017.


[Закрыть]. Опубликованный в 1896 г. роман был предназначен для публики, которая считала, что Марс станет следующей после Земли планетой в нашем познании Вселенной. Человеком, который, как никто другой, способствовал тому, что общество было готово поверить в существование внеземной цивилизации на Марсе, был Персиваль Лоуэлл. Его история важна для поиска жизни во Вселенной, хотя, как мы еще увидим, утверждения Лоуэлла служат для нас хорошим напоминанием о том, на каком конце телескопа эта жизнь расположена.

Фигура Персиваля Лоуэлла не укладывается в рамки короткой биографической справки. Хотя его идеи относительно существования жизни на Марсе были ошибочны, Лоуэлла все-таки следует признать серьезным исследователем. Как астроном-любитель он положил начало традиции, когда богатые люди, имеющие финансовые возможности, становились главными донорами научных исследований в интересующей их области. Его решение расположить свою обсерваторию, оснащенную целым набором телескопов, в пустынной местности в Аризоне, а не где-нибудь поближе к благам цивилизации{3}3
  Строительные материалы, научная и общественная жизнь, теплая постель.


[Закрыть] предвосхитило современную эпоху профессиональных ученых, когда телескопы устанавливают в отдаленных районах, что позволяет добиться наиболее высокого качества астрономических наблюдений.

Интерес к Марсу возник у Лоуэлла после ознакомления с работами директора миланской обсерватории Джованни Скиапарелли. Скиапарелли наблюдал Марс во время «великого противостояния» в 1877 г. Противостояние наступает, когда Земля и, например, Марс выстраиваются на одной линии по одну сторону от Солнца. Во время противостояния два небесных тела часто оказываются максимально близко друг от друга, и в этот момент складываются наилучшие условия для наблюдения планет.

Если наблюдать Марс в телескоп-рефрактор с такой же апертурой, как у инструментов, которые использовали Скиапарелли и Лоуэлл{4}4
  Скиапарелли использовал 22-см телескоп, Лоуэлл имел в своем распоряжении 30– и 40-см телескопы.


[Закрыть], планета выглядит бледным розовым диском с несколькими темными пятнами, отчетливо различимыми на его поверхности в районе вулканического нагорья Фарсида. В зависимости от времени года на Марсе можно видеть яркую белизну ледяных полярных шапок, которые испаряются и отступают с наступлением летнего периода. Кроме того, на Марсе периодически случаются пылевые бури такой силы, что они полностью скрывают поверхность планеты, и она выглядит, как мутный диск. Скиапарелли утверждал, что во время своих наблюдений он обнаружил на поверхности Марса длинные темные линии, которые он назвал итальянским словом canali (протоки). Скиапарелли отмечал, что эти линии он мог увидеть в окуляре телескопа лишь в моменты полного атмосферного покоя, когда наблюдениям не мешает движение воздуха земной атмосферы и поверхность Марса перестает быть дрожащей и расплывчатой.

До этого момента все было вполне наукообразно. Скиапарелли честно описал то, что увидел в телескоп. Хоть он и рассуждал о возможной природе этих каналов, но делал это очень взвешенно и осторожно. Тем не менее наблюдения Скиапарелли стали отправным пунктом, от которого Лоуэлл совершил свой роковой переход от фактов к домыслам. Он заявил, что каналы, которые видел Скиапарелли, – реально существующие на поверхности Марса объекты и что они образуют глобальную сеть. Такая сеть прямых линий не могла возникнуть естественным путем, и, по его словам, это явно свидетельствует о существовании на Марсе развитой цивилизации.

Лоуэлл развил работы Скиапарелли, сделав подробные зарисовки марсианской поверхности, пересеченной сетью каналов. Неприятность заключалась в том, что другие астрономы, проводившие независимые исследования поверхности Марса, не могли подтвердить утверждения Лоуэлла. На это он отвечал, что только самые мощные телескопы, установленные в наиболее благоприятных для астрономических наблюдений местах (под этим он подразумевал свою обсерваторию), способны разглядеть такие детали.

Эти смелые, ни на чем не основанные допущения Лоуэлла даже сегодня выглядят впечатляюще. С какой стати марсианской цивилизации затевать строительство столь масштабной сети инженерных сооружений? С учетом того, что, даже если смотреть с поверхности Марса на Землю в современный мощный телескоп, почти невозможно разглядеть на Земле какие-либо следы человеческой цивилизации (если не считать ночной свет городов). По мнению Лоуэлла, лишь жизненная необходимость могла заставить марсиан осуществить строительство такого масштаба. Исходя из того что красный цвет поверхности Марса – признак сухой, пыльной, умирающей планеты, он предположил, что каналы – это акведуки, по которым живительная влага доставляется от ледяных шапок на полюсах к центру марсианской цивилизации на экваторе.

И вот тут от научного подхода уже совсем ничего не осталось. У Лоуэлла не было никаких данных, подтверждающих его гипотезу, кроме расплывчатых темных линий на поверхности Марса, привидевшихся ему в те моменты, когда, как он полагал, земная атмосфера была неподвижна. Что изменилось за эти годы? Усовершенствовались телескопы. Увеличилась их апертура и разрешающая способность. Игра света и тени на марсианской поверхности и размывающий эффект земной атмосферы породили иллюзию геометрической сетки. С появлением более мощных телескопов, позволявших яснее рассмотреть поверхность планеты, марсианские каналы растаяли как сон. И фантастические идеи Лоуэлла о существовании марсианской цивилизации поблекли и умерли вместе с ним в 1916 г.

Но любовь Лоуэлла к астрономии, а также обсерватория, которая носит его имя, оставили свой след. В 1930 г. Клайд Томбо, который работал в лаборатории Лоуэлла, заметил на фотографиях внешней области Солнечной системы маленькое светлое пятнышко, движущееся по орбите вокруг Солнца. Это пятнышко оказалось Плутоном, который долгое время считался (и до сих пор для многих остается) девятой планетой Солнечной системы{5}5
  Но, разумеется, не для Майкла Брауна и Международного астрономического союза. Советую почитать «Как я убил Плутон и почему это было неизбежно» (How I Killed Pluto and Why It Had It Coming) – прекрасно изложенную историю «падения» планеты.


[Закрыть].

Миллиарды и миллиарды планет?

Существуют ли другие планеты за пределами Солнечной системы? Взгляните в ночное небо невооруженным глазом, и вы увидите около 3000 звезд. Еще 3000 останутся под вами, над другим полушарием Земли. Все эти звезды находятся в галактике Млечный Путь – нашей Галактике. С помощью телескопа можно разглядеть еще больше звезд, которые светят не так ярко. Хотя точно посчитать количество всех звезд в галактике Млечный Путь невозможно (они собраны в скопления, в которых их трудно отделить одну от другой), можно определить общее количество света, испускаемое всеми звездами, и поделить эту величину на величину излучения среднестатистической звезды. Такие подсчеты дают цифру в 400 млрд звезд в нашей Галактике. Каждая звезда очень похожа на наше Солнце. Одни из них ближе к нам, другие дальше. Одни горячее и ярче Солнца, другие, наоборот, холоднее и тусклее. Каждая звезда – это светящийся шар, состоящий из ионизированного газа, в недрах которого происходят реакции термоядерного синтеза. В этом смысле все звезды имеют одинаковую природу.

Вокруг нашего Солнца образована система планет. Есть ли у других звезд Млечного Пути свои планетные системы? Многие астрономы, начиная еще с классических времен, ожидали, что рано или поздно будут обнаружены планеты, вращающиеся вокруг других звезд. По-видимому, в устройстве Солнечной системы, сформированной из пыли и газов, оставшихся после образования звезды, нет ничего необычного. Более того, и у нашего Солнца нет каких-то исключительных особенностей – в нашей Галактике есть множество звезд, подобных ему по массе и по составу.

Однако ожидания – это еще не открытие. Только в 1995 г. астрономы подтвердили существование первой планеты на орбите «обычной» звезды (звезды главной последовательности). Метод, которым они воспользовались, был прост и элегантен: хотя свет от планеты теряется в блеске родительской звезды, значительно превосходящей ее по яркости, вращаясь вокруг звезды, планета заставляет ее немного смещаться под воздействием гравитации. Планета и звезда подобны паре танцоров – большому и маленькому: планета кружится в вальсе вокруг своего звездного партнера, а тот в свою очередь чуть пододвигается ей навстречу, вращаясь по гораздо меньшей орбите. Метод, который позволяет обнаружить такие планеты, известен как спектрометрическое измерение лучевой скорости звезд, или метод Доплера: с Земли можно заметить, как звезда то приближается, то отдаляется под воздействием невидимой планеты.

Планета, обнаруженная в 1995 г., носит название 51 Пегаса b. Ее родительская звезда – 51 Пегаса а – солнцеподобная звезда в созвездии Пегаса – находится на расстоянии 50,1 светового года от Солнца. Планета 51 Пегаса b обращается вокруг материнской звезды за 4,2 суток и придает ей доплеровскую скорость 56 м/с. Для сравнения: в Солнечной системе Юпитер придает Солнцу доплеровскую скорость 12 м/с и обращается вокруг него за 12 лет.

Образовался идеальный логический круг: ученые применили к планетной системе 51 Пегаса те же самые математические законы, которые Иоганн Кеплер – современник Галилея – использовал для описания движения планет Солнечной системы, однако результат получился совершенно неожиданный, чтобы не сказать больше. Оказалось, что 51 Пегаса b принадлежит к новому классу планет, которые мы теперь называем «горячими юпитерами». Масса 51 Пегаса b равна примерно половине массы Юпитера (или чуть больше половины), но ее короткий орбитальный период подразумевает, что расстояние от нее до материнского светила в 20 раз меньше расстояния от Земли до Солнца. Поскольку 51 Пегаса – солнцеподобная звезда, поверхность планеты (или, скорее, верхние слои ее атмосферы) разогреты до температуры 1200 К{6}6
  Ага! Новая единица измерения! Минимальная температура, которой может обладать физическое тело, равна –273 °С. При этой температуре тело не обладает тепловой энергией. Первоначально это значение назвали «градус Кельвина». Поскольку изменение на одну единицу одинаково для шкал Цельсия и Кельвина, 0 °C эквивалентно 273 °K.


[Закрыть].

Для нашей истории важно, что в 1995 г. мы впервые обнаружили внесолнечную планету. Хотя мы можем наблюдать лишь косвенные признаки ее существования, это дает нам основания утверждать, что у 51 Пегаса имеется планета и она совершенно не похожа ни на одну из тех планет, с которыми мы сталкивались до сих пор. Метод Доплера позволяет нам рассчитать массу невидимой планеты и расстояние, на котором она вращается вокруг своей материнской звезды. Кроме того, наши наблюдения материнской звезды дают нам возможность определить, насколько сильно разогрета поверхность планеты. Для сравнения можно сказать, что сегодня мы знаем о любой внесолнечной планете почти столько же, сколько знали о внешних планетах нашей Солнечной системы до начала освоения космоса. Каждая из них – это целый мир. Мы можем измерить его физические характеристики. Мы можем оценить, в какой степени он может быть пригоден для жизни. Мы уже очень близки к тому моменту, когда сможем начать поиски признаков жизни в этих внесолнечных мирах.

К 2014 г. было обнаружено свыше 1800 планет[3]3
  К февралю 2017 г. достоверно подтверждено существование 3583 экзопланет. – Прим. ред.


[Закрыть], вращающихся вокруг своих звезд: одни из них одиночные, другие входят в планетные системы. Это число отражает те системы, существование которых можно считать подтвержденным, как правило, с помощью метода спектрометрического измерения лучевой скорости звезд. Несколько тысяч других, в частности те, которые были обнаружены космическим телескопом «Кеплер», с которым мы познакомимся в главе 8, пока считаются «кандидатами» в планеты, ожидающими подтверждения. На этом месте внимательный читатель может заметить, что данный раздел озаглавлен «Миллиарды и миллиарды планет». Как перейти от 1800 планет к миллиардам? Не все звезды Галактики были обследованы на наличие планет, но из тех, что были исследованы, планетными системами обладает значительный процент. В астрономии принято обозначать долю звезд определенного типа, имеющих свои планетные системы, как fp. Как выяснилось, для обычных звезд или, как их еще называют, звезд главной последовательности, которые составляют большинство звезд Млечного Пути, fp находится в пределах от 0,1 до 1 (1 означает, что каждая такая звезда имеет планеты).

Подождите: но ведь это потрясающе! Астрономы обычно имеют дело с величинами, которые мы привыкли называть… астрономическими! Эти величины так велики, что в нашем языке нет для них даже обозначений (масса Солнца, например, составляет 2×1030 кг, иначе говоря, это двойка с 30 нулями; средняя плотность вещества и энергии во Вселенной – 9×10–27 кг/м3, т. е. девятке предшествуют 26 нулей). В астрономии число между 0,1 и 1 можно считать равным 1. Так что с точностью до порядка мы можем считать, что планетной системой обладает каждая звезда{7}7
  Что я имею в виду? Ну, 0,1 отличается от единицы на один порядок или на одну десятую. Возьмите число 1×10–10. Оно отличается от 1 на 10 порядков. Это действительно малое число по сравнению с единицей.


[Закрыть].

Если вы не возражали против моего предыдущего утверждения о том, что в нашей Солнечной системе нет ничего необычного, то это открытие тоже не должно вызвать у вас чувство протеста. Поражает лишь то, что, глядя в звездное небо, на все эти видимые невооруженным глазом 3000 звезд Млечного Пути, вы вполне можете ожидать, что у каждой из них есть своя планета. А у многих, возможно, есть и своя планетная система. Ни одна из них не будет точной копией нашей Солнечной системы, но если принимать во внимание планетные массы и физический состав, которые мы рассчитываем найти, то можно вполне рассчитывать на очень близкое сходство. Так что когда вы представляете себе 400 млрд звезд, которые, согласно нашим представлениям, составляют галактику Млечный Путь, вы вправе надеяться, что вас там ждут 400 млрд (или около того) планет.