Текст книги "Луна. История будущего"

Это объясняется сохранением момента импульса – свойства тел, или систем, которое зависит от распределения их массы и скорости вращения. Если масса сдвигается ближе к оси вращения тела, то при сохранении момента импульса вращение ускоряется, а если дальше от оси – замедляется. Недооцененным побочным эффектом научного прогресса можно считать тот факт, что фигурное катание, которое изначально практиковалось на замерзшем болоте у Кембриджа, чтобы продемонстрировать этот феномен[42]42
  На самом деле это не так.


[Закрыть], стало очень популярным видом спорта.

Изменить момент импульса можно лишь с помощью момента силы, то есть силы, прилагаемой со смещением относительно центра тела с целью изменить характер его вращения. В отсутствие момента силы, приложенного к системе извне, момент импульса системы остается неизменным.

Этот принцип применим к системе Земля – Луна, связанной гравитацией. Когда фигуристка расправляет руку, вращение ее тела замедляется. Таким образом, потеря энергии из-за приливов означает, что земные дни становятся длиннее, а в прошлом Луна, должно быть, находилась ближе. Рассчитав скорость ее удаления, Дарвин увидел, что около 54 миллионов лет назад два небесных тела были бы одним. На основании этого он сделал вывод о существовании единого тела, которое при очень быстром вращении раскололось надвое. Задолго до того, как это объяснили тектоникой плит, сторонники идеи Дарвина утверждали, что огромное, условно круглое углубление, ныне скрытое под водами Тихого океана, есть не что иное, как место, откуда была извергнута Луна[43]43
  Хью Лофтинг использовал идею Дарвина о делении в своей книге “Доктор Дулиттл на Луне” (1928) – кажется, это первая история о Луне, которую я прочел в своей жизни. Доктор Дулиттл не только разговаривает с лунными животными – и растениями, – но и встречает пещерного человека, который живет на Луне с тех пор, как она была частью Земли, подобно тому как Сирано де Бержерак встречает пророка Илию, посещая лунный Эдем, где еще не произошло грехопадение. Другая книга Лофтинга, “Доктор Дулиттл и тайное озеро”, возможно, стала моей первой историей о глобальном катаклизме, хотя вполне вероятно, что на самом деле первой была книга Туве Янссон “Муми-тролль и комета”.


[Закрыть]. Однако никто не мог понять, почему планета вообще раскололась.

Теория гигантского столкновения – именно так стали называть историю Тейи и Теллуса – давала внеземную предпосылку появления Луны, а также объясняла все то, что не могли объяснить другие теории. Согласно ей, фрагмент протоземной мантии с характерными изотопными отношениями вылетел на орбиту, не имея железного ядра. Он растянулся и расплавился, что привело к выжиганию всех летучих веществ, в результате чего получился обезвоженный продукт. Теория даже объясняла, почему у системы Земля – Луна был изначально высокий момент импульса. Ударив Теллус не по центру, Тейя приложила к нему огромный момент силы, создав планету, которая очень быстро закрутилась вокруг своей оси, и Луну, которая за миллиарды лет приливного торможения смогла замедлить ее вращение.

Сформулированная после миссий “Аполлонов” при участии Билла Хартманна, первым обратившего внимание на повсеместное распространение круглых ударных бассейнов, и Дона Дэвиса, который помог “Аполлону-13” без проблем вернуться на Землю, теория гигантского столкновения получила широкое признание в середине 1980-х годов. Ранние модели суперкомпьютеров, в ряде которых использовался код, написанный для изучения воздействия ядерного оружия, помогали обрисовать, что могло произойти, и картина получалась одновременно чарующей и подтвердительной. Однако основной залог успеха теории – ее огромная объясняющая способность и отсутствие серьезных конкурентов. Мысль о том, что Луна, пролетая мимо, оказалась втянутой на орбиту Земли, то есть гипотеза захвата, ни тогда, ни сейчас не могла рассматриваться без серьезных допущений, а также не объясняла сходство тел. Гипотеза совместного образования, гласившая, что тела сформировались вместе, объясняла их сходства, но не объясняла различия, в частности отсутствие ядра и летучих веществ на Луне. Она также не помогала понять, откуда возник момент импульса. Гипотезе разделения не хватало механизма для разделения одной планеты на две.

Более того, теория гигантского столкновения помогала объяснить одно из главных открытий, сделанных в рамках программы “Аполлон”. В то время как темные равнины морей состояли из базальта, более светлые возвышенности состояли из анортозита – горной породы, в которой преобладает кальциевый плагиоклаз, минерал из группы полевых шпатов, пожалуй, лучше всего известный нам как светлые некварцевые вкрапления в гранитных кухонных панелях. Если взять горячую магму из земной мантии и позволить ей остыть при низком давлении, кальциевый плагиоклаз станет первым минералом, который кристаллизуется в твердое состояние[44]44
  Камень, который на с. 142–143 привел в такой восторг Дэйва Скотта и Джеймса Ирвина, был фрагментом почти чистого плагиоклаза и впоследствии стал называться Камнем Бытия.


[Закрыть].

Если Луна сформировалась из скопившихся на орбите осколков гигантского столкновения, то в начале жизни она была покрыта океаном магмы – горячим слоем жидкой породы глубиной в несколько сотен километров. (После столкновения Земля тоже должна была покрыться таким океаном магмы, но он, вероятно, был примерно в десять раз мельче и, возможно, занимал не всю поверхность, а только ее часть.) Остывая, океан замерзал не по нисходящей, как утверждал Несмит. Кристаллизация минералов началась на глубине, и первыми затвердели плагиоклазы. Они были легче окружающей их магмы, а потому всплывали бы на поверхность. Таким образом, океан магмы покрылся бы корой, в основном состоящей из кальциевого плагиоклаза.

Поскольку на Луне, которая была невелика и остывала быстро, не сформировался механизм избавления от коры, эта изначальная кора оставалась неизменной, если только не рушилась при столкновениях и не покрывалась более поздними, более темными базальтовыми породами. Возраст одного из образцов почти чистого плагиоклаза с возвышенности, привезенный астронавтами “Аполлона”, составлял 4,46 миллиарда лет, то есть он был менее чем на 100 миллионов лет моложе Земли и Луны.

Однако при всей своей объясняющей ценности – не говоря уже о драматичности – в последнее десятилетие теория гигантского столкновения встретилась с рядом проблем. Последующие исследования лунных пород с использованием все более точных техник для выяснения все более мелких нюансов их изотопного состава показали, что они не просто в достаточной степени схожи с земными породами. В некоторых отношениях они практически идентичны им. В то же время более точные компьютерные модели столкновения продемонстрировали, что большая часть породы, оставшейся на орбите, должна была изначально принадлежать Тейе, а не Теллусу. Если учесть идентичные соотношения изотопов кислорода – а также проводимые сегодня очень точные и схожие оценки содержания изотопов других элементов, – то Тейя должна была состоять из пород, удивительно похожих на породы, из которых состоял Теллус. Если они были идентичны изначально, объясняющая сила теории об их столкновении притуплялась.

Мало кто готов отказаться от теории гигантского столкновения из-за этой проблемы. При этом еще нет консенсуса по вопросу о том, как ее решить. Одни утверждают, что Тейя по составу очень схожа с Теллусом. Другие предпочитают делать Тейю больше или быстрее, тем самым сообщая системе больше энергии, в результате чего на орбиту вылетает больший фрагмент мантии Теллуса, который смешивается там с породами Тейи.

Когда теория гигантского столкновения только появилась, в своих моделях ученые старались не повышать энергию системы, потому что без оговорок это приводило к слишком быстрому вращению системы Земля – Луна. В последние годы были предложены механизмы, которые позволяют Солнцу приложить к системе Земля – Луна момент силы, достаточно быстро избавляя ее от излишнего момента импульса. Лежащие в основе этой теории расчеты пока нельзя считать неоспоримыми: вполне возможно, что теория идет по сравнительно легкому пути, очень кстати позволяя расширить диапазон столкновений. Тем не менее сегодня она дает возможность включить в повестку дня высокоэнергетические столкновения.

Больше энергии – значит, больше массы на орбите, больше тепла, более высокий момент импульса, раскручивающий тела, больше магмы и более расширенная и горячая атмосфера из испаренных пород вокруг Земли. Контраст между атмосферой и оставшейся на орбите массой мог в некотором роде привести к формированию движущегося по орбите тора из расплавленной и газообразной мантии, объем которой значительно превосходит объем полноценной планеты. Некоторые сторонники этой теории стали называть результат высокоэнергетического столкновения “синестией” (synestia), обозначая этим термином толстый, похожий на пончик диск с углублением в середине. Земля находилась в плотном центре углубления, а Луна сформировалась из пухлого края диска, состоявшего из хорошо перемешанных мантий обоих участников столкновения. Большая часть породы, не вошедшая в Луну, в итоге вернулась на Землю.

Открытым остается вопрос, может ли такой космический пончик сохранять свою форму достаточно долго, чтобы из него выделилась небольшая застывшая планета. Физика и химия момента, когда звездные сутки энергии сообщаются телу планетарных масштабов, неизбежно оказываются сложнее, чем под силу распознать ранним моделям. Тем не менее сегодня складывается впечатление, что попытки найти способ отправить больше вещества на орбиту и лучше его перемешать могут принести результат.

Сейчас размышлять об этих странностях гораздо проще, чем сразу после завершения программы “Аполлон”, когда теория о прямом столкновении казалась весьма экстравагантной. Обнаружение тысяч планет за пределами Солнечной системы расширило представления ученых о сущности планет. Одни планеты так горячи, что их атмосфера постоянно расширена, а другие находятся так близко к своей звезде, что одна их сторона всегда едва ли не плавится. Одна звезда окружена поясом горячей породы, который некоторым кажется недолговечным побочным продуктом столкновения, сравнимого по силе со столкновением Тейи и Теллуса. Вселенная предлагает гораздо более богатый выбор планетных возможностей, чем бимодальное распределение небольших каменистых внутренних и газовых внешних тел, наблюдаемых сегодня возле Солнца.

* * *

Если принять, что Луна сформировалась в результате какого-то гигантского столкновения, можно ли назвать столкновение двух планет, приводящее к появлению крупного спутника, маловероятным? В некотором роде такие вопросы не имеют смысла.

Столкновение либо случилось, либо нет. Можно изучать свидетельства, строить модели, получать новые данные – но самого факта не изменить[45]45
  Здесь пригодились бы значения изотопных отношений в породах с Венеры: если они сходны с земными, то Тейя тоже могла походить на Землю, в то время как Марс выбивался бы из общей массы. Однако доставить породы с Венеры на Землю не так просто, а если на Земле и есть метеориты венерианского происхождения, то их еще только предстоит найти.


[Закрыть]. Однако, если подойти к вопросу с другой стороны, ответ на него может оказаться довольно значимым в контркоперниковском смысле.

На Земле есть жизнь – и жизнь разумная. У Земли также есть крупный спутник. Возможно ли, что эти факты связаны? Если да, то, раз появление крупного спутника маловероятно, маловероятно и существование планет с разумной жизнью. Земля может быть уникальной. Такие вопросы не дают астробиологам спать по ночам, частенько заставляя их засиживаться в барах.

В “Уникальной Земле” (2000) астроном Дональд Браунли и палеонтолог Питер Уорд выдвигают смелую и весомую гипотезу, что Земля уникальна, а следовательно, уникально и человечество. Хотя микробная жизнь может достаточно просто развиться на многих планетах, авторы книги утверждают, что эволюция сложной жизни на Земле зависела от целого ряда характеристик планеты и всей Солнечной системы. Они ссылаются и на Луну.

Идея о том, что Луна способствует жизни не только ночным освещением, была не нова. Одни считали, что в отсутствие Луны атмосфера Земли была бы удушающе плотной, как на Венере. Другие полагали, что лунные приливы – которые на заре существования Земли были гораздо сильнее, потому что Луна была гораздо ближе, – сыграли ключевую роль в зарождении жизни. Выплескивая морскую воду в приливные бассейны, откуда она затем испарялась, они обеспечили условия для накопления химических веществ, в которых нуждалась жизнь. Сейчас интерес к этой идее невелик, потому что в последнее время истоки жизни ищут в глубоководных гидротермальных источниках, на которые приливы влияния не оказывали. И все же теории менялись раньше и могут измениться снова: гипотезы приходят и уходят, как приливные волны.

Однако Браунли и Уорд выступают за другой лунный эффект – сглаживание колебаний Земли. Планеты не сидят на своих орбитах строго вертикально, а наклоняются вбок. В настоящее время ось вращения Земли расположена под углом 23,4° к вертикали по отношению к плоскости эклиптики. Она медленно выпрямляется, но чуть больше чем через 10 тысяч лет, когда угол сократится до 22,1°, начнет наклоняться снова. Ее наклон колеблется в пределах от 22,1° до 24,5° с периодом в 41 тысячу лет. Влияние этого отклонения на интенсивность земных сезонов входит в число факторов, которые определяют ритм ледниковых периодов, характеризующих четвертичный период.

На более или менее лишенном спутников Марсе наблюдаются более сильные и менее регулярные колебания. Иногда Марс сидит на своей орбите прямо, не имея заметных сезонов. Иногда он наклоняется на целых 60° – и в такой позиции его обитатели, если бы они вообще существовали, испытывали бы исключительно жаркие и холодные гиперсезоны, с полуночным Солнцем, видимым далеко в тропиках в середине лета.

В 1990-х Жак Ласкар, один из астрономов, открывших, какую роль хаос играет во внешне стабильной Солнечной системе, продемонстрировал, что разницу между легким покачиванием Земли и резкими колебаниями Марса можно объяснить присутствием Луны. Она постоянно притягивает экваториальный горб – появляющуюся в результате вращения неровность на сферическом теле планеты – и тем самым удерживает Землю в относительно вертикальном положении. Если убрать Луну, Земля станет колебаться сильнее Марса, а угол ее наклона будет достигать 85° – в такие моменты планета будет фактически лежать ничком. Если полюса будут указывать почти прямо на Солнце летом и почти прямо от него зимой, все температурные зоны планеты исчезнут.

В “Уникальной Земле” Браунли и Уорд утверждают, что такие порой исключительные отклонения наделили бы лишенную спутника Землю столь подверженным катастрофам климатом, что развитие сложной жизни оказалось бы под угрозой. Однако впоследствии выяснилось, что на самом деле все не так просто.

Изменения отклонения планеты зависят от гравитационного влияния других планет Солнечной системы. Чем медленнее вращается планета – до определенного момента, – тем чувствительнее она к такому вызывающему хаос тяготению. Земля и Марс обращаются по похожим орбитам, и в настоящее время продолжительность их дней примерно равна. Именно поэтому Ласкар обнаружил, что ось лишенной спутника Земли раскачивалась бы из стороны в сторону.

Однако в отличие от лишенного спутника Марса, где продолжительность суток оставалась примерно одинаковой на всем протяжении его истории, на Земле все иначе. Возможно, сейчас Луна действительно стабилизирует земное отклонение, но, как отметил Джордж Дарвин, ее влияние также объясняет, почему земные сутки достаточно длинны, чтобы вообще возникал риск хаотичных колебаний земной оси. Если бы продолжительность земных суток изначально составляла десять часов, а Луны бы не было, то сегодня сутки по-прежнему продолжались бы около десяти часов, а отклонение земной оси оставалось бы стабильным.

И все же можно найти аргументы в пользу того, что сложная жизнь на землеподобной планете гораздо более вероятна при наличии крупного спутника. Британский астробиолог Дэвид Уолтем в своей книге “Счастливая планета” (2016) предполагает, что для зарождения сложной жизни требуется и относительно стабильное отклонение, и достаточно долгий день, а в отсутствие Луны на Земле не возникло бы такой комбинации. Уолтем утверждает, что на планетах, где сутки значительно короче, тепло не столь эффективно перемещается с экватора к полюсам. Ветры и течения, отвечающие за перенос тепла, отклоняются от ожидаемой прямой траектории от экватора к полюсам и закручиваются в видимые на “Восходе Земли” ослепительно-белые вихри, образующиеся под действием силы Кориолиса, которая двигает их на запад или восток. Чем быстрее вращается планета, тем больше эта сила – и тем сложнее перенести тепло к полюсам. Уолтем полагает, что размер Луны оптимален, чтобы поддерживать стабильное отклонение земной оси, а также достаточно высокую температуру на полюсах, благодаря чему большинство ледниковых периодов носит относительно умеренный характер. Это любопытный, но не в полной мере убедительный аргумент. Возможно, значимых подвижек по вопросу о роли Луны в зарождении жизни не произойдет, пока мы не обнаружим присутствие сложной жизни, изучая пепельный свет далеких планетных систем, или не поймем, что жизни там нет.

Если сложная жизнь действительно может развиться в мире без крупного спутника, возникает следующий вопрос: как сложилась бы история человечества, если бы в небе не было Луны? Что-то точно оказалось бы потерянным, но что? В отсутствии Луны нет ничего непривычного, ведь она каждый месяц пропадает с небосклона. Новолуние не слишком отличается от безлуния. Однако динамика мира в таком случае изменилась бы. Ночь стала бы глубже – всегда темная, неизменная. Море стало бы мягче – со спокойными, размеренными приливами, без высоких и низких. Ничто не прибывало бы и не убывало, мир не знал бы зловещей драмы затмений: смена сезонов была бы единственным циклом, а созвездия – единственными неизменными объектами на небе.

Иначе говоря, вы бы скучали по ней, если бы она вдруг исчезла. Но не мечтали бы о ней, если бы ее не существовало никогда. Настоящее безумие – представлять прибывающую, убывающую, освещающую ночь Луну в безлунном мире и мечтать о небесном теле, способном беспрепятственно проходить по Солнцу. И здесь возникает еще один вопрос. Чего, возможно, не хватает нашему миру, хотя представить это не легче, чем представить Луну на безлунной Земле? Отсутствие чего мы не замечаем?

Безлунный мир отличался бы не только отсутствием Луны. Фольклор, ночные дела и свидания, морская и прибрежная жизнь – все было бы иным. А еще, возможно, наука. В опубликованном в 1972 году эссе Айзек Азимов написал, что, хотя в XVII веке лунные кратеры и пепельный свет сыграли роль в принятии коперниковской системы, в общем и целом существование Луны затормозило развитие астрономии, замедлив необходимый переход от геоцентрической картины вселенной к гелиоцентрической по той простой причине, что – в отличие от остальных планет и Солнца – Луна действительно обращается вокруг Земли.

Видимое движение Солнца по небу можно в равной степени объяснить вращением Солнца вокруг Земли и вращением Земли вокруг Солнца. С Луной ситуация такая же, хотя, насколько мне известно, никто еще не предлагал луноцентрическую теорию движения Земли. Но движение Луны по небу невозможно объяснить вращением Луны вокруг Солнца. Таким образом, либо Луна обращается вокруг Земли, а Земля – вокруг Солнца, то есть во Вселенной существует более одной оси вращения, либо Солнце и Луна обращаются вокруг Земли. Второй вариант, само собой, гораздо проще, не говоря уже о том, что он согласуется с восприятием Земли как стационарного объекта. В геоцентрической Солнечной системе порой непросто объяснить траекторию движения других планет, но при наличии воображения это все же выполнимая задача.

Если бы Луны на небе не было, утверждает Азимов, астрономы со времен Вавилона понимали бы, что движение планет вокруг Солнца не сложнее, чем вокруг Земли, и без особого труда установили бы, где проходят все планетные орбиты. Если бы эта истина была известна на протяжении истории, продолжает писатель, наука и религия конфликтовали бы в меньшей степени – более того, наука могла бы искренне поддерживать религию, что казалось Азимову весьма желательным. Механистическая, гравитационная революция, связываемая с периодом от Коперника до Ньютона, могла наступить на несколько столетий или тысячелетий раньше.

Кроме того, Азимов полагал, что негеоцентрическая теория Вселенной привела бы к формированию менее антропоцентрического отношения к живому миру, а следовательно, помогла бы избежать экологического кризиса, который к тому времени его сильно волновал. Иными словами, в отсутствие Луны наука XX века могла бы зайти на несколько тысячелетий вперед, приблизив создание Галактической империи. С Луной мир 1970-х оказался на пороге экологического краха. Азимов назвал свое эссе “Трагедия Луны”.

Эти мрачные мысли вряд ли имеют прочные основания. Историография, в которой наука моментально расцветает, если ее не подавлять, и философия, в которой астрономия беспрепятственно взывает к человеческому сердцу, чтобы внушить ему почтение к миру, не кажутся убедительными. Однако тот факт, что эти мысли пришли в голову одного из величайших американских научных фантастов, пока – во времена “Аполлонов” – он смотрел на заходящую Луну на утреннем нью-йоркском небосклоне, говорит об очевидно пессимистических настроениях. К тому же Азимов опускает один вопрос. Возможно, в отсутствие Луны на небе коперниковская революция наступила бы раньше, но стала ли бы она столь же основательной? Если бы Землю с самого начала астрономии считали лишь одной из множества планет, то как и зачем другие движущиеся вокруг Солнца искры вдруг стали бы мирами?

* * *

Обстоятельства столкновения, сформировавшего Луну, могут быть или не быть маловероятными, что может иметь или не иметь последствия для жизни в других местах. Однако, скорее всего, за первым столкновением последовал катастрофический ливень последующих. Это видно по поверхности Луны. Но насколько долгим и сильным был этот ливень?

Отделение астрогеологии, созданное Шумейкером в 1960-х, составило относительную хронологическую шкалу лунного ландшафта: коперниковский период следовал за эратосфенским, который следовал за имбрийским, и так далее. Но датировать периоды оказалось трудно. И снова ориентироваться приходилось на столкновения. На молодых поверхностях было в целом меньше кратеров, чем на старых. Имея модель частоты столкновений в наши дни и приблизительные оценки того, как эта частота могла меняться со временем, можно было, отталкиваясь от частоты появления кратеров, вычислить примерное время, в течение которого изрытая этими кратерами поверхность подвергалась бомбардировке. На этом основании в середине 1960-х годов Билл Хартманн установил, что лунным морям примерно 3,6 миллиарда лет. Когда базальтовые породы морей, привезенные на Землю на борту “Аполлонов”, получили точную датировку в лаборатории, диапазон их возрастов оказался поразительно близок к оценкам Хартманна. Неудивительно, что породы, связанные со столкновениями, создавшими бассейны, в которых залегал базальт, были старше.

Никто, впрочем, не ожидал, что диапазон возрастов кратеров окажется таким узким: казалось, сформировавшие кратеры столкновения произошли друг за другом почти через полмиллиарда лет после формирования Земли и Луны. Возникла гипотеза о “поздней тяжелой бомбардировке”, гласившая, что примерно через 500 миллионов лет после формирования Солнечной системы частота столкновений по какой-то причине резко возросла, хотя до этого долгое время снижалась. Когда в 1990-х годах появилась астробиология, этот феномен стал казаться любопытной связью между историей жизни и историей Солнечной системы.

Если бомбардировкой объясняется большая часть видимых повреждений на поверхности Луны, то Земля должна была пострадать еще сильнее: поскольку Земля крупнее Луны, а ее гравитация сильнее, при прочих равных камни будут чаще сталкиваться с ней, производя больше разрушений. На 30–40 ударов, приводящих к формированию кратеров на Луне, приходилось бы не менее 100 ударов по Земле. Самые крупные из них были бы сильнее любых лунных: они могли не только выжечь сушу, но и довести до кипения море, в результате чего вода всех океанов стала бы плотной атмосферой перегретого пара, а кора оказалась бы стерилизованной на километр или больше в глубину.

Самому раннему общепринятому свидетельству жизни на Земле 3,5 миллиарда лет. Но в ряде пород возрастом 3,8 миллиарда лет находятся веские химические указания на присутствие жизни. Если серия стерилизовавших планету столкновений произошла 3,9 миллиарда лет назад, то свидетельства возрастом 3,8 миллиарда лет позволяют предположить, что жизнь либо зародилась очень быстро, либо обладает удивительной устойчивостью. Астробиологам интересны оба варианта.

Если вы считаете, что на зарождение жизни ушла вся ранняя история Земли – фактически все 500 с лишним миллионов лет катархейского эона, – то жизнь кажется вам менее вероятной, чем если вы считаете, что ей хватило 100 миллионов лет, ведь вещи, на отладку которых уходит длительное время, кажутся, по сути, менее вероятными, чем вещи, которые получаются сразу. Высказывалось мнение, что если жизнь смогла зародиться всего за 100 миллионов лет, то планете не так уж сложно провернуть этот трюк.

Идея об устойчивости жизни была, возможно, более любопытной. В 1998 году профессор Стэнфорда Норм Слип и сотрудник Исследовательского центра Эймса Кевин Занле – ровно половина квартета эона хаоса – опубликовали статью, где говорилось, что если Земля подвергалась столкновениям, доводящим до кипения океаны, то, чтобы пережить их, жизни стоило последовать совету, который обычно игнорируют главные герои гангстерских фильмов: уехать из города, пока все не успокоится. При крупных столкновениях в космос вылетают более мелкие осколки. Некоторые из них достигают других планет, о чем свидетельствует наличие на Земле метеоритов с Марса. Однако основная масса осколков возвращается туда, откуда появилась изначально. При этом, прежде чем вернуться, они могут провести в космосе сотни, тысячи или сотни тысяч лет, то есть достаточно времени, чтобы сгладились даже последствия катастрофического, выжигающего сушу и кипятящего океаны столкновения.

Возвращаемые на Землю с орбиты спутники показывают, что инертные споры, формируемые некоторыми бактериями, могут годами выживать в космосе. В порах камня они могут выживать тысячелетиями. Если идея об укрытии на орбите верна, такая жизнестойкость может объясняться тем, что ее развили в себе их самые далекие предки. Кипение океанов – узкое место эволюции. Если все, что не может выжить несколько тысяч лет в космосе, стирается с лица Земли, то впоследствии Землю населяют по определению готовые к космосу организмы. Идея Циолковского о жизни, эволюционирующей в сторону космоса, получает при этом новый поворот: покинуть планету – значит, снова прибегнуть к знакомой с детства стратегии выживания.

Или даже вернуться на родину. Если примитивная жизнь может выжить в космосе, то вполне возможно, что зародилась она не на той планете, где пустила корни. Аргументы, применимые к земным микробам, выживающим в перегретых атмосферах, пережидая проблему в космосе, применимы и к марсианским микробам, если такие вообще существуют. Если условия ранней Солнечной системы подтолкнули жизнь развить в себе способность выживать в космосе, они также наделили ее способностью перемещаться с планеты на планету.

На заре существования Солнечной системы, пока происходило множество крупных столкновений, частота попадания метеоритов с одной планеты на другую была удивительно велика. В статье об орбитальном убежище говорится, что в то время на Землю ежегодно падали тысячи метеоритов с Марса и некоторые из них преодолевали свой путь менее чем за десять лет. Поток метеоритов с Земли на Марс был, должно быть, значительно слабее – запустить метеорит с более тяжелой Земли труднее, особенно если его необходимо отправить в космос на скорости, которая позволит ему долететь до Марса. Однако поток таких метеоритов все же был ощутимым.

Если жизнь зародилась на Земле, она могла в результате такой “транспермии” перенестись на Марс, а если она зародилась на Марсе, то вполне могла упасть на Землю[46]46
  Этот процесс также называют “эндолитической панспермией”. Предложенная около века назад гипотеза о панспермии гласит, что жизнь распространяется по галактике в форме спор, которые в этом случае переносятся внутри камней, то есть эндолитическим образом. На мой взгляд, предложенный мною термин “транспермия” лучше отражает идею, что эта жизнь перемещается из одного конкретного места в другое, а не просто транслируется повсюду.


[Закрыть].

Даже становясь частью все более космического контекста, в котором люди размышляли об истоках жизни, теория о поздней тяжелой бомбардировке принималась не повсеместно: среди прочих ее не жаловал Хартманн. Он полагал, что если бомбардировка и была, то отсутствие свидетельств о существовании кратеров возрастом более 4 миллиардов лет доказывает, что эти свидетельства оказались скрыты, а не что таких столкновений не происходило. Столкновения не участились около 3,9 миллиарда лет назад – просто более поздние удары скрыли свидетельства о более ранних. Этой точки зрения придерживается все больше людей. Гипотеза о том, что бомбардировку вызвали Юпитер и Сатурн, которые подошли ближе к Солнцу, а затем отдалились от него из-за специфического орбитального резонанса, создав механизм для наполнения Солнечной системы астероидами и кометами, примерно в это время сорвавшимися с более ранних, стабильных орбит, сегодня кажется не столь убедительной, как десять лет назад, когда она была предложена впервые.

Лишенная объяснения, стратиграфическая летопись поздней тяжелой бомбардировки сегодня тоже кажется несколько ненадежной. Недавние исследования показывают, что взятые “Аполлонами” образцы породы предоставляют свидетельства о столкновениях, произошедших примерно в одно время, просто потому что большинство этих образцов – а возможно, и все они – относятся к одному столкновению, а именно к столкновению, сформировавшему Море Дождей. По оценкам, его осколки покрыли около одной пятой части видимой стороны Луны. Его отголоски видны в образцах почти со всех мест посадки “Аполлонов”. Возможно, породы, которые ранее считались сопряженными с другими столкновениями, на самом деле представляют собой фрагменты осколков, разлетевшихся при имбрийском столкновении, сформировавшем Море Дождей.

Около десяти лет назад, когда Национальная академия наук США составила рапорт о том, что науке необходимо сделать на Луне, определение времени и серьезности поздней тяжелой бомбардировки – если она вообще была – возглавило список: “Научная цель 1а”. В рапорте отмечалось – о чем говорили почти все, кто проявлял интерес к вопросу, – что для этого нужно получить новые образцы лунной породы, провести их изотопную датировку и тем самым установить точное, а не примерное время различных столкновений. Начать предполагалось с самого большого (не считая столкновения в начале времен) – столкновения, которое сформировало бассейн Южный полюс – Эйткен. Как видно из названия, он простирается от Южного полюса до расположенного на обратной стороне Луны кратера Эйткен, который находится всего в 17° к югу от экватора. От края до края бассейна 2500 километров – иначе говоря, он громаден по стандартам любой планеты. В нем могут поместиться Индия и Аргентина, после чего еще останется свободное место. Если пожертвовать автономными районами Гуанси, Внутренняя Монголия, Тибет и Синьцзян, туда войдет вся остальная часть Китая.

В отличие от крупнейших бассейнов видимой стороны бассейн Южный полюс – Эйткен лишен гладкого морского базальта. При этом он заметно темнее окрестных возвышенностей – возможно, потому что он глубже остальных бассейнов и кратеров. Его глубина составляет 13 километров, и ограничивающие его с северо-востока горы Лейбница – высочайшие на Луне, если считать от основания до вершины. Специалисты по стратиграфии пришли к выводу, что это старейшая явно различимая деталь рельефа Луны. Они также выявили в бассейне ряд мест, где могут быть породы, которые расплавились при столкновении, а потому могут помочь с установлением его точной даты.