Панспермия: жизнь на Землю пришла из космоса

Истоки идеи панспермии прослеживаются еще в ранней античности, но расцвела она лишь в XIX веке. Ее сторонниками стали Уильям Кельвин, Герман фон Гельмгольц и Сванте Аррениус. Позже ее поддерживали один из первооткрывателей двойной спирали ДНК Фрэнсис Крик и Фред Хойл, автор термина «Большой взрыв». В настоящее время теорию активно развивает команда единомышленников, сгруппировавшаяся вокруг Налина Чандры Викрамасингха, главы Астробиологического центра им. Бэкингема (Великобритания).
Ахиллесова пята концепции панспермии — необходимость объяснить миграцию самовоспроизводящихся биомолекул или иных носителей жизни по межпланетному и тем более по межзвездному пространству. Космос не слишком гостеприимен для сложной органики, в нем чересчур много быстрых частиц и жестких излучений. Для межзвездного путешествия носители жизни должны сохранять свою жизнеспособность в течение миллионов лет. Вряд ли это возможно без надежных транспортных средств — но где их взять? На этот счет есть немало идей, и все они отягощены теми или иными недостатками.

Недавно Чандра Викрамасингх и четверо его коллег предложили новый метод, основанный на весьма смелой космогонической гипотезе, которая почти не имеет сторонников среди специалистов по астрономии ранней Вселенной. Но все же это не чистый вымысел, а наука, хотя и не слишком возможная.

Считается, что планеты начали формироваться лишь после того, как через десятки миллионов лет после Большого взрыва образовались первые звезды (вероятнее всего, много позже, поскольку эти светила с массами в десятки и сотни солнечных масс быстро взрывались или коллапсировали). Тем не менее 16 лет назад соавторы Викрамасингха Карл Гибсон и Рудольф Шилд выдвинули альтернативную модель сверхраннего планетогенеза. По их мнению, первые планеты начали формироваться вскоре после того, как через 400 000 лет после Большого взрыва Вселенная лишилась плазменной среды и заполнилась нейтральными молекулами водорода и атомами гелия. Поскольку космический газ не был однородным, в нем могли возникнуть сферические сгустки диаметром в сотни километров, которые и стали первыми планетами (или планетоидами). Согласно этой модели, Вселенная в возрасте 3−4 млн лет содержала аж 1080 газовых шаров, стянутых силой гравитации.

Температура реликтового излучения в эту эпоху измерялась сотнями кельвинов, и поэтому юные планеты были разогреты по всему объему. Но ко времени, когда Вселенной исполнилось 1,5 млрд лет, температура упала ниже точки плавления водорода (14 К), и посему планеты обрели твердую водородную кору. А еще до этого они в изобилии нахватались атомов элементов тяжелее гелия, разбросанных по космическому пространству после взрывов звезд. Так у них возникли железо-никелевые ядра, силикатные мантии и легкие внешние оболочки, содержащие водяной лед. Более того, часть воды вплоть до нашего времени и даже позже может пребывать в жидком состоянии из-за притока внутреннего тепла, обеспеченного распадом урана и тория.

Модель Викрамасингха, которую авторы называют «Гидрогравитационной динамической космологией», неизбежно приводит к появлению проявлений жизни не на отдельных планетах, а повсеместно в галактических масштабах — благодаря сложным молекулам, которые разносятся кометами и «бродячими» планетами. Турбулентный Большой Взрыв порождает плазменную эпоху, когда на границе с пустотами (войдами) формируются гигантские протогалактики. В газовую эпоху в них зарождаются галактические шаровые скопления и планеты. В скоплениях рождаются и умирают звезды, поставляя химические элементы для создания молекул (в первую очередь молекул воды), которые в дальнейшем могут стать основой жизни на планетах, где температура опускается ниже критической точки воды (647 К). Эти планеты связаны между собой «транспортной системой» из комет, разносящих молекулы по галактике.
Планетные скопления
Согласно модели Гибсона и Шилда, гало Млечного Пути (и, предположительно, гало Андромеды и прочих спиральных галактик) содержат великое множество древнейших планет, объединенных в шарообразные скопления, которые соседствуют со звездными шаровыми скоплениями. Правда, в отличие от звездных скоплений, планетные нельзя увидеть ни в один телескоп. Тем не менее они отклоняют своим тяготением лучи космических объектов заднего плана, и поэтому их все же можно обнаружить благодаря эффекту гравитационного микролинзирования. Эти скопления устойчивы, хотя и до определенного предела. Гравитационные возмущения могут выбросить замерзшие первородные планеты в плоскость диска Галактики, где некоторые из них нагреваются до частичной или полной потери твердой водородной коры, а остальные (и их большинство) путешествуют в относительно первозданном виде. Викрамасингх и его соавторы вычислили, что в среднем каждые 26 млн лет одна из таких планет подходит к нашему Солнцу. Визитерша пересекает околосолнечное линзообразное облако из пыли и замерзшего газа, служащее источником зодиакального света, и аккумулирует на своей поверхности около тысячи тонн вещества.

Но при чем здесь панспермия? На Землю иногда падают массивные астероиды и ядра комет, которые выбивают земное вещество в космическое пространство. Вместе с ним в космосе оказываются микроорганизмы — некоторым из них удается уберечься от гибельных температур и давлений и сохранить свою жизнеспособность. Такие организмы могут попасть из зодиакального облака на поверхность мигрирующей планеты и вместе с ней унестись в далекий космос. Если эта планета окажется в окрестностях какой-нибудь звезды, то принесет туда зародыши земной жизни, в роли которых могут выступать не только неповрежденные микроорганизмы, но и фрагменты их генома.

Скорее всего, Земля не единственная обитель жизни в Галактике. И если жизнь зародится где-то еще, то странствующие первородные планеты понесут ее дальше. Поэтому, заключает Чандра Викрамасингх с коллегами, Млечный Путь может оказаться единой супербиосферой космического масштаба. Это и есть панспермия в ее галактическом варианте.