Наблюдая за печальной участью некоторых планет, астрономы объявили о существовании особого класса этих небесных тел. Их назвали "хтоничеекими" (от имени древнегреческих божеств подземного мира). Это планеты, разрушаемые центральной звездой своей системы. Относится ли к ним Земля? Всему свое время — время разбрасывать планеты и время собирать их в недрах звезды... Об участи Земли мы еще поговорим, а пока — об одной теории, рожденной на нашей планете.
Анализируя накапливаемые факты, недавно австралийский физик Чарльз Лайнвивер предложил новую модель возникновения планет. Согласно ей, газовые и твердые планеты поначалу хорошо ладят друг с другом. Все они образуются из протопланетной туманности, оставшейся после рождения звезды. Устойчивость планетных систем целиком зависит от планет-гигантов. Если их много или они слишком велики, то равновесие нарушается, что бывает, судя по всему, очень часто.
Компьютерные модели показали, что равновесие Солнечной системы мог бесповоротно нарушить любой "пустяк". Если бы масса Юпитера была несколько больше, чем теперь, или рядом с ним располагалась еще одна планета, то вся наша система "зашаталась бы". Газовые планеты сообща бы вышвырнули мешавших им карликов — Меркурий, Венеру, Землю и Марс — и заняли их место под Солнцем. "Этот карточный домик, возведенный из планет и называемый нами Солнечной системой, — мрачно прогнозирует Джефф Марси, — возможно, одна из немногих небесных построек такого рода, что не обрушилась, а уцелела".
Сам же автор модели, пытаясь понять, в каких случаях планетная система терпит крах, замечает, что почти все открытые нами планеты обращаются вокруг звезд, содержащих очень большое количество тяжелых элементов.
Можно предположить, что есть некий предельный уровень содержания этих элементов в протопланетном облаке. Если их слишком мало, то планеты вовсе не образуются и звезда блуждает по пространству одна. Если их содержание очень велико, то планеты неимоверно разрастаются и тогда гравитационные силы раздирают едва возникшую штанетную систему. В ней не остается места всякой мелюзге.
В своей работе Лайнвивер также определил, часто ли встречаются планеты, похожие на нашу По его оценке, лишь вокруг одного процента звезд могут на протяжении миллиардов лет обращаться небольшие твердые планеты. Раньше прогнозы были более оптимистичными. Так, еще несколько лет назад отечественный астроном В.Г. Сурдин, обсуждая проблему возникновения жизни, писал: "Можно надеяться, что у любой солнцеподобной звезды, обладающей планетной системой, найдется хотя бы одна планета с условиями, пригодными для развития на ней жизни".
Впрочем, даже один процент, по астрономическим меркам, — это очень много. Значит, только в нашей Галактике имеются четыре миллиарда звездных систем, где могла бы зародиться жизнь. "Расчеты показывают, — отмечает Лайнвивер, — что три четверти всех возникших во Вселенной планет, напоминающих Землю, должны быть старше Земли". Таким образом, самой заурядной планете отпущено на зарождение жизни на два миллиарда лет больше, чем нашей.
Однако из этого факта швее не явствует, что на данных планетах должна зародиться жизнь. Если взять за образец Солнечную систему, то в 80 процентах случаев, то есть в четырех из пяти, жизнь на небольшой твердой планете не может возникнуть. То планета очень мала и не удерживает атмосферу, то звезда чересчур велика, и планета прогорает, как спичка.
Но даже если жизнь на планете зародится, сберечь полученный дар нелегко. Это показывает еще одна теоретическая модель, ее обнародовал немецкий физик Зигфрид Франк. Как известно, жизнь в окрестности звезды может возникнуть лишь внутри так называемой зоны жизни. Близ звезды царит адское пекло, вдали — дьявольский холод. Важен и другой фактор: содержание углекислого газа в атмосфере.
Этот газ нужен растениям, а без них не развились бы высшие формы жизни, то есть животные и мы, люди. Очертания зоны жизни со временем меняются. Так, миллиард лет назад Марс еще пребывал в пределах этой зоны. Когда-нибудь ее покинет и Земля.
Количество солнечного тепла, получаемого планетой, и содержание углекислого газа в ее атмосфере взаимосвязаны, и зависимость эта сложна Чем больше тепла получает планета, тем больше воды на ней испаряется, доля углекислого газа в атмосфере становится ниже. Парниковый эффект ищет на убыль, что ведет к похолоданию. "Наша планета напоминает естественный термостат, — отмечает Франк, — но если количество углекислого газа снижается до определенного уровня, наступает катастрофа".