Смерть в черной дыре и другие мелкие космические неприятности - Нил Деграсс Тайсон

Так надо ли нам создавать высокотехнологичные снаряды, чтобы они сидели в своих шахтах и ждали, когда их призовут на защиту человечества? Сначала нам нужна подробная перепись орбит всех объектов, представляющих риск для Земли. На всем белом свете этим занимается всего несколько десятков человек. Кстати, на какой срок имеет смысл наладить оборону Земли? Если люди когда-нибудь вымрут из-за катастрофического столкновения с астероидом, это будет величайшая трагедия в истории Вселенной. И не только потому, что у нас не хватило мозгов, чтобы защитить себя, но и потому, что у нас не хватило прозорливости. Биологический вид, который сменит нас на постапокалиптической Земле, будет, наверное, дивиться, глядя на наши скелеты в витринах своих музеев естествознания, почему же большеголовый Homo sapiens оказался ничуть не умнее динозавров, у которых мозги были буквально с горошину.

Бывают времена, когда все кругом только и трещат о том, когда настанет конец света и каким он будет. Иногда сценарий оказывается знакомым, иногда нет. В СМИ обычно обсуждают всевозможные гибельные инфекции, ядерную войну, столкновения с кометами и астероидами, загрязнение окружающей среды. Сценарии эти совсем разные, однако вполне могут привести к гибели человека как биологического вида на Земле (и заодно нескольких других избранных видов).

Разумеется, всевозможные приевшиеся лозунги вроде «Берегите Землю» на самом деле призывают к тому, чтобы мы берегли не саму планету, а жизнь на ней. Однако правда состоит в том, что погубить Землю людям не под силу. Наша планета останется на своей орбите вокруг Солнца, как и другие ее сестры-планеты, и тогда, когда вид Homo sapiens давно уже вымрет по той или иной причине.

При этом почти никто не говорит о сценариях конца света, которые на самом деле ставят под угрозу положение нашей планеты с благоприятным климатом на стабильной орбите вокруг Солнца. Я предлагаю подобные прогнозы не потому, что считаю, будто люди успеют столкнуться с подобным развитием событий до того, как вымрут, а потому, что могу их рассчитать при помощи астрофизического инструментария. Первые три апокалиптических сценария, которые приходят на ум, – это гибель Солнца, возможное столкновение галактики Млечный Путь с галактикой Андромеда и гибель Вселенной, по поводу которой в астрофизическом сообществе в последнее время достигнуто определенное согласие.

Компьютерные модели эволюции звезд сродни актуарным таблицам, какими пользуются в страховых компаниях. Из них следует, что ожидаемая продолжительность жизни нашего Солнца – целых 10 миллиардов лет. Поскольку на сегодня возраст Солнца, по оценкам, составляет около 5 миллиардов лет, нашу звезду ждет еще 5 миллиардов лет относительно стабильной выработки энергии. Если к этому времени мы не придумаем, куда деваться с Земли, то сможем пронаблюдать, как Солнце истощит свои запасы топлива. И станем свидетелями значительного, пусть и печального, события в жизни звезды.

Своей стабильностью Солнце обязано тому, что в его недрах при температуре в 15 миллионов градусов идет устойчивый термоядерный синтез водорода в гелий. Гравитация, которая хочет, чтобы звезда схлопнулась под своим весом, уравновешена направленным вовне давлением газа, которое поддерживается термоядерной реакцией. Более 90 % атомов в Солнце – это атомы водорода, но нам важны только те из них, которые находятся в его горячем и плотном ядре. Когда там выгорит весь водород, останется всего лишь шар из атомов гелия, которым для того, чтобы перегореть в более тяжелые элементы, нужна температура даже большая, чем водороду. Когда центральный двигатель временно отключится, Солнце выйдет из равновесия. Гравитация победит, внутренние области звезды схлопнутся, температура в центре поднимется до 100 миллионов градусов, и запустится синтез углерода из гелия. При этом светимость Солнца, фигурально выражаясь, взлетит до небес, и это заставит внешние слои чудовищно раздуться, так что Солнце поглотит орбиты Меркурия и Венеры. Затем Солнце разрастется так, что займет весь небосвод – при расширении оно захватит и орбиту Земли тоже. Температура на земной поверхности будет подниматься, пока не сравняется с температурой внешних слоев расширяющегося Солнца и не достигнет отметки в 3000 градусов. Океаны сначала вскипят, а потом полностью испарятся в межпланетное пространство. При этом испарится и жаркая атмосфера. И Земля превратится в раскаленный докрасна уголек, вращающийся глубоко под внешними газовыми слоями Солнца. Газ замедлит движение Земли по орбите и заставит ее устремиться по смертоносной спирали прямо в солнечное ядро. При спуске туда из-за быстро повышающейся температуры солнечного вещества Земля быстро испарится, и исчезнут все ее следы. Вскоре после этого термоядерная реакция в недрах Солнца окончательно остановится, Солнце утратит тонкую газовую оболочку, в которой еще сохранятся рассеянные земные атомы, и из-под нее покажется мертвое ядро.

Впрочем, нам-то какое дело. Задолго до того, как этот сценарий воплотится в жизнь, мы наверняка вымрем по какой-нибудь другой причине.

* * *

Вскоре после того, как Солнце затерроризирует Землю, у Млечного Пути начнутся свои сложности. Из сотен тысяч галактик, скорости которых относительно Млечного Пути удалось надежно измерить, лишь несколько движутся в нашу сторону, а остальные – от нас со скоростью, прямо пропорциональной расстоянию от нас. То, что галактики по большей части удаляются от нас, открыл в двадцатые годы прошлого века Эдвин Хаббл, в честь которого назван Космический телескоп им. Хаббла, и это наблюдение считается доказательством, что наша Вселенная расширяется. Млечный Путь и галактика Андромеда, в которой несколько сотен миллиардов звезд, находятся друг от друга так близко, что расширение Вселенной пренебрежимо мало влияет на их относительное движение. Так сложилось, что Андромеда и Млечный Путь дрейфуют друг к другу со скоростью около 100 километров в секунду, то есть треть миллиона километров в час. Если наша Галактика движется в сторону медленно (а этого мы точно не знаем), то разделяющие нас 2,4 миллиона световых лет примерно через 7 миллиардов лет сократятся до нуля.

Межзвездное пространство такое пустое и просторное, что нам нечего тревожиться, как бы какая-нибудь звезда из Андромеды случайно не врезалась в Солнце. При встрече двух галактик – а с безопасного расстояние зрелище будет потрясающее – звезды, скорее всего, пройдут друг мимо друга. Однако без неприятностей не обойдется. Некоторые звезды из Андромеды могут зарулить слишком близко к нашей Солнечной системе и повлиять на орбиты планет, а также сотен миллиардов комет, которые обитают во внешней части Солнечной системы. В частности, появление поблизости посторонних звезд – серьезное испытание для гравитационной верности небесных тел. Компьютерные модели обычно показывают, что незваные гостьи либо украдут планеты – этакий мимолетный в буквальном смысле слова грабеж, – либо сорвут их с орбит и вышвырнут в межпланетное пространство.

Помните, как придирчиво относилась к чужой каше Златовласка в части IV? Если Землю похитит своими гравитационными узами другая звезда, нет никакой гарантии, что новая орбита окажется на нужном расстоянии, чтобы на поверхности Земли сохранялась жидкая вода, а в наши дни все согласны, что это необходимое условие поддержания жизни в привычном для нас виде. Если Земля окажется на слишком близкой орбите, вода быстро испарится. А если на слишком далекой, запас воды замерзнет.