Введение

Гипотетические примеры планеты и луны, поддерживающие внеземную жизнь. Фильмы 2011 и 2014 годов. "Внеземный" (также "Чужие миры" в Великобритании) – британско-американский двухсерийный телевизионный документальный мини-сериал, впервые показанный в 2005 году в Великобритании на канале Channel 4 и на канале National Geographic Channel (под названием "Внеземный") в США в понедельник, 30 мая 2005 года. Производство – Big Wave Productions Ltd. Программа посвящена гипотетической и научно обоснованной эволюции внеземной жизни на экзопланетах, представляя модельные примеры двух различных вымышленных миров, по одному в каждом из двух эпизодов сериала. Документальный фильм основан на спекулятивном сотрудничестве группы американских и британских ученых, которым был совместно заказан проект National Geographic. Для целей документального фильма команда ученых рассматривает два гипотетических примера реалистичных миров, на которых могла бы развиваться внеземная жизнь: приливно-зафиксированная планета (названная "Аврелия"), вращающаяся вокруг красного карлика, и крупный спутник (названный "Голубая Луна"), вращающийся вокруг газового гиганта в двойной звездной системе. Научная группа сериала использовала комбинацию теории аккреции, климатологии и ксенобиологии, чтобы представить наиболее вероятные места обитания внеземной жизни и наиболее вероятный путь её эволюции. Концепции "Аврелии" и "Голубой Луны", показанные в сериале, также были представлены на гастрольной выставке "Наука о пришельцах".

Концепция серии и научная основа

В начале документального фильма ведущий и команда ученых обращают внимание на причины, побудившие их строить предположения о существовании жизни на экзопланетах. Открытия, касающиеся экзопланет, были впервые опубликованы в 1989 году, что породило вопрос о возможности существования жизни (в том виде, в каком мы её знаем или можем себе представить) на других планетах. В настоящее время считается, что для этого планета должна вращаться вокруг своей звезды в относительно узкой области, где температура позволяет воде существовать в жидком состоянии. Эта область называется обитаемой зоной. Наиболее похожие на Землю экзопланеты, обнаруженные на сегодняшний день – Gliese 667 Cc и Gliese 581g (существование последней оспаривается) – имеют массу, превышающую массу Земли, и вращаются вокруг красных карликов в обитаемой зоне. Чувствительность современных методов обнаружения затрудняет поиск учеными землеподобных планет меньшего размера. Для обнаружения более мелких тел NASA изучала проект под названием «Земной поисковик планет» (Terrestrial Planet Finder, TPF) – концепцию, предполагающую использование двух телескопов, запуск которых планировался примерно на 2014 год. Однако ограничения бюджетных расходов, установленные Резолюцией 20 Палаты представителей США, принятой 31 января 2007 года, и Сенатом США 14 февраля, фактически привели к отмене программы. До отмены TPF астрофизики начали обсуждать оптимальные направления для телескопа с целью обнаружения планет, подобных Земле. В то время как жизнь на Земле сформировалась вокруг стабильного желтого карлика, солнечные аналоги встречаются в галактике реже, чем красные карликовые звезды (масса которых менее половины массы Солнца и, следовательно, они излучают меньше тепла), или более крупные и яркие голубые гиганты. Кроме того, по оценкам, более четверти всех звезд являются как минимум двойными системами, причем до 10% этих систем содержат более двух звезд (тройные и т.д.) – в отличие от нашего Солнца, не имеющего компаньонов. Поэтому целесообразно рассмотреть, как жизнь могла бы развиваться в таких условиях. Эти предположения могут оказаться полезными в случае запуска в будущем телескопа для поиска планет, а также, возможно, для миссии NASA «Кеплер».

Эпизод 1: Аурелия

Первый эпизод сериала был посвящен Аурелии, гипотетической экзопланете размером с Землю, обращающейся вокруг красного карлика в нашей окрестности Млечного Пути.

Планетарная концепция

Ученые проекта предположили, что наведение ТПФ на красного карлика может предоставить наилучшие возможности для обнаружения небольших планет. Благодаря медленной скорости сжигания водорода, красные карлики обладают огромным расчетным сроком жизни, что дает достаточно времени для эволюции жизни на окружающих планетах. Кроме того, красные карлики очень распространены во Вселенной. Следовательно, если они способны поддерживать обитаемые планеты, это значительно повышает шансы обнаружения жизни во Вселенной. Однако, будучи значительно тусклее других звезд, обнаружить планетарные системы вокруг них будет сложнее. Кроме того, более низкая гравитация ограничит потенциальный размер системы. Открытие Gliese 581g вселяет надежду на обнаружение других систем красных карликов, включая потенциально обитаемые. Однако, меньший размер карлика и более слабое излучение тепла и света означают, что такая планета должна находиться особенно близко к поверхности звезды. Цена такой орбиты заключается в том, что небесное тело размером с Землю станет приливно заблокированным. В этом случае объект всегда будет обращен к своей звезде одной и той же стороной, как Луна к Земле (более точно, один звездный день для обращающегося тела равен одному году). Традиционные научные теории предполагали, что такая приливно заблокированная планета может оказаться неспособной удержать атмосферу. Такое медленное вращение ослабит магнитное поле, которое защищает атмосферу от сдувания солнечным ветром (см. гипотезу редкой Земли).

Традиционные предположения проверены

Тем не менее, ученые, работающие в рамках программы, решили проверить традиционные представления об этой планете и создать модель её эволюции от протопланетного диска до неизбежного конца. Их оценки показали, что такая планета действительно может удерживать атмосферу, хотя и с весьма необычными результатами по земным меркам. Аурелия будет гравитационно зафиксирована. Вследствие этого, на Аурелии не будет ни времен года, ни смены дня и ночи.

Питаются шестью ногами полуводными существами, напоминающими бобров, которых называют грязевиками. Они используют свои длинные, постоянно растущие когти на передних лапах, чтобы срубать веера и строить плотины на реках, создавая искусственные лагуны и болота, которые служат убежищем от хищников. Основным хищником, охотящимся на этих существ, является крупное животное, похожее на эму, – Гулфог. Эти двухметровые хищники живут стаями и демонстрируют многообещающие признаки интеллекта. Наконец, существует второе полуводное существо под названием Истерия – нечто среднее между роем головастиков и пираньей. Эти крошечные оранжевые существа могут собираться вместе (подобно слизевикам) и формировать огромный суперорганизм, перемещаясь по берегам, чтобы парализовать и поглотить других животных. Сабианские слизни, обитающие у воды, могут стать жертвами Истерии, но для насыщения ей может потребоваться даже такое крупное животное, как Гулфог. Экосистема планеты характеризуется рядом особенностей, в частности эволюционными приспособлениями, позволяющими всем живым организмам обнаруживать и избегать солнечных вспышек. Красные карлики нестабильны и часто выбрасывают солнечные вспышки. Такое интенсивное ультрафиолетовое излучение смертельно для всех углеродных форм жизни, поскольку оно разрушает атомные связи в органических соединениях. Гулфоги адаптировались, имея чувствительный к ультрафиолету глаз на макушке головы. Веера складываются, чтобы защититься. У грязевиков чувствительная спина, способная улавливать ультрафиолетовые лучи. Вода служит защитой для Истерии. Однако фаза вспышек может наблюдаться только у относительно молодых красных карликов.

Эпизод 2: Голубая Луна

Второй эпизод программы посвящен вымышленной луне под названием «Голубая Луна», вращающейся вокруг огромного газового гиганта, который, в свою очередь, вращается вокруг двойной звездной системы.

Планетарная концепция

Голубая Луна покрыта дающей жизнь водой и атмосферой, настолько плотной, что гипотетически огромные существа способны подняться в воздух. Голубая Луна вращается вокруг планеты типа Водяное Облако Юпитера (планеты, подобной Юпитеру, достаточно холодной для наличия видимых дождевых облаков в атмосфере), которая, в свою очередь, вращается вокруг тесной двойной звездной системы. Масса Голубой Луны примерно равна массе Земли, но атмосферное давление у её поверхности в три раза выше, чем на Земле на уровне моря. Отличительной чертой Голубой Луны является отсутствие полярных ледяных шапок: плотная атмосфера обеспечивает постоянную температуру по всей поверхности Луны. Над Луной также висит зеленоватая дымка, создаваемая обширными коврами плавающих мхов и водорослей. Более плотная атмосфера позволяет существам большей массы оставаться в воздухе, чем на Земле. Экологическую нишу, созданную этими условиями, заполняют небесные киты – гигантские животные, похожие на китов, которые эволюционировали из океана в воздушную среду. Благодаря повышенной мышечной силе, обусловленной избытком атмосферного кислорода, эти существа могут иметь размах крыльев до десяти метров и оставаться в воздухе на протяжении всей жизни. Они питаются вышеупомянутым воздушным мхом. Эволюция от морских животных к летающим произошла у них за один эволюционный скачок. Высокая концентрация кислорода (30% в атмосфере) доводит атмосферу до грани самовозгорания во время гроз. Уровень углекислого газа в тридцать раз превышает земной, из-за чего воздух становится влажным и тёплым.

Живые организмы на Голубой Луне

Киты-саморозы служат добычей для насекомоподобных хищников в плащах, известных как Сталкеры, которые живут колониями и выполняют различные задачи. Разведчики находят китов-саморозов и метят их особым запахом, после чего возвращаются в гнездо, чтобы сообщить об этом. Затем рабочие вылетают огромным роем, обнаруживают кита и совместно сбивают его с неба, чтобы убить. Наконец, в гнезде находится королева, которая постоянно откладывает яйца, из которых появляются новые Сталкеры. Этот образ жизни основан на повадках земных шершней. Сталкеры сами являются добычей, поскольку ветви пагод оплетены смертоносными сетями призрачных ловушек – растений, похожих на призраков. Как только Сталкер попадает в сеть призрачной ловушки, плотоядное растение использует свои щупальца, чтобы поднять добычу в рот, где она переваривается кислотой в примитивном желудке. Помимо китов-саморозов, над лесным пологом летают гигантские Кайты. Эти парусники-пастбища могут достигать огромных размеров в диаметре и при этом оставаться в воздухе. Их тросы помогают контролировать полет, а щупальца, похожие на медуз, выхватывают личинок Гелибугов из наполненного водой небесного пруда. Гелибуги имеют тристоронне-симметричное строение тела: три глаза, три крыла, три ноги, три ротовых органа и три языка. 70% суши Голуной Луны покрыто двумя основными типами растений – деревьями-пагодами и растениями-шарами. Деревья-пагоды соединены друг с другом, что позволяет им вырастать до 213 метров в высоту. Их полые листья собирают дождевую воду, поскольку деревья слишком высоки, чтобы брать воду из земли. Растения-шары распространяют свои семена, наполняя их водородом, чтобы они парили в плотной атмосфере, подобно водорослям на Земле. У подножия пагодового леса существует совершенно иная экосистема, где правят биолюминесцентные существа. В тени скрываются разнообразные грибы, такие как гигантские грибы, Гелибуги и другие существа, поджидающие, пока какое-нибудь существо не упадет в их ловушку. Грибы обладают системой оповещения, которая предупреждает о падении тела погибшего существа, которое вскоре становится их добычей. Голуной Луне угрожают массовые лесные пожары, способные уничтожить целые пагодовые леса. На образовавшихся прогалинах растут растения-шары. Выпускаемые растениями плавучие шары наполнены взрывоопасным водородом, и при возникновении пожара они взрываются, как бомбы, разбрасывая семена по воздуху. Киты-саморозы и Кайты поднимаются на высоту, пока пожар не утихнет. Призрачные ловушки раскачиваются с ветки на ветку, словно обезьяны, используя свои щупальца. Стратегия спасения Сталкеров неизвестна.

Домашние видео

Channel 4 выпустил на DVD полный документальный фильм (продолжительностью 100 минут) в январе 2005 года.