Шансы найти жизнь на Венере только что выросли? Ученые оценивают шансы обитаемости с помощью новой формулы

Представьте себе Землю. А теперь представьте ее знойную, ядовитую сестру-близнеца. Это Венера. Планета, так похожая на нашу по размеру и составу, но совершенно иная по характеру. Почему одна планета стала колыбелью жизни, цветущим оазисом, а другая превратилась в настоящий ад с кислотными облаками и температурами, плавящими свинец?

Этот вопрос — не просто любопытство астронома. Он волнует нас не просто так. В глубине души мы ищем ответ на другой, куда более фундаментальный вопрос: одни ли мы во Вселенной? И Венера, как это ни парадоксально, может стать ключом к разгадке.

Близняшка, да не та?

Казалось бы, какая жизнь на Венере? Поверхность — чистый кошмар: давление, как на километровой глубине в океане, и жара под 500 градусов Цельсия. Не самые гостеприимные условия, правда? Марс с его разреженной атмосферой и ледяные спутники Юпитера или Сатурна с их подповерхностными океанами кажутся куда более перспективными кандидатами для поисков внеземных организмов.

Но погодите списывать Венеру со счетов! Во-первых, миллиарды лет назад все могло быть иначе. Есть гипотезы, и довольно обоснованные, что юная Венера была куда приветливее: с океанами жидкой воды, умеренным климатом… прямо как на юной Земле, как раз в то время, когда здесь зарождалась жизнь. Так может, и там она успела появиться?

Во-вторых, а что, если жизнь, зародившись тогда, нашла себе необычное убежище? Не на раскаленной поверхности, конечно. А выше, в облаках! Примерно на высоте 50 километров над поверхностью Венеры условия, на удивление, сносные: давление и температура примерно такие же, как на Земле на уровне моря. Да, облака состоят в основном из серной кислоты, но мы знаем, что земные экстремофилы (любители экстрима из мира микробов) способны выживать и не в таких условиях.

Инструмент для космического детектива?

Чтобы разобраться в этом хитросплетении возможностей — была ли жизнь? могла ли она выжить? где ее искать? — ученые предложили не просто гадать на кофейной гуще, а использовать… ну, скажем так, особую систему координат. Называется она «Уравнение Жизни на Венере», или УЖВ (Venus Life Equation, VLE).

Если вы слышали про уравнение Дрейка, которое пытается оценить число разумных цивилизаций в галактике, то УЖВ — его венерианский «родственник». Но есть важное отличие. Это не волшебная формула, куда можно подставить пару чисел и получить ответ «да» или «нет». Скорее, это структурированный подход, каркас для размышлений. УЖВ помогает разложить сложную проблему на части и понять, какие факторы самые важные и что нам нужно выяснить в первую очередь.

Формула выглядит просто: L = O x R x C. Но за каждой буквой скрывается целый мир вопросов.

Три акта драмы жизни (по-венериански)

Давайте разберемся, что означают эти O, R и C.

1. O (Origination) — Зарождение: Первый и самый главный вопрос: а был ли мальчик? То есть, зародилась ли жизнь на Венере вообще когда-либо? Искра жизни могла вспыхнуть сама по себе из неживой материи (это называется абиогенез), прямо там, в древних венерианских океанах. Или её могло «занести» из космоса, например, с метеоритом (идея панспермии). Может, было и то, и другое? А если жизнь возникла, смогла ли она распространиться, «выйти» за пределы своей колыбели? Это событие «О» — оно как точка отсчета. Либо оно случилось (значение близко к 1), либо нет (значение близко к 0). И это единственный параметр в уравнении, который не меняется со временем — прошлое не переписать.
2. R (Robustness) — Устойчивость (или Живучесть): Хорошо, допустим, жизнь появилась. Но смогла ли она «раскрутиться»? Стать сильной, разнообразной, занять разные экологические ниши? Это и есть «R». Насколько большой и устойчивой стала биосфера? Это зависит от многих вещей: были ли доступны нужные «кирпичики жизни» (знаменитые CHNOPS — углерод, водород, азот, кислород, фосфор, сера), хватало ли энергии (солнечной или химической)? Возможно, на ранней Венере даже была тектоника плит, как на Земле, которая помогает перемешивать вещества. Чем разнообразнее и мощнее была биосфера, тем выше R. Земная жизнь, например, показала невероятную живучесть, пережив несколько массовых вымираний. У нее явно высокий показатель R. А вот смогла бы так гипотетическая венерианская жизнь? Низкое R означает хрупкую биосферу, уязвимую для следующего фактора…
3. C (Continuity) — Непрерывность: И наконец, самый драматичный акт пьесы. Смогли ли условия, хоть где-то на планете (или в ее атмосфере), оставаться пригодными для жизни непрерывно до того момента времени, который нас интересует (например, до сегодня)? Это «C». Ведь Венера, мягко говоря, пережила не лучшие времена. Этот безудержный парниковый эффект, превративший ее в печь, мог стереть все живое без остатка. На C влияют стабильность звезды (Солнца), стабильность орбиты планеты, геологические процессы (был ли постоянный приток нужных веществ?), катастрофы вроде гигантских извержений вулканов или падений астероидов. Даже сама жизнь может изменить планету так, что станет непригодной для… самой себя (как это было на Земле во время «Кислородной катастрофы»). Если на пути от зарождения до сегодня был хоть один момент, когда жизнь на Венере полностью исчезла, то C становится равным нулю. И тогда вся формула L = O x R x C тоже обнуляется, неважно, какими были O и R.

Зачем копаться в прошлом (и настоящем) Венеры?

«Ну хорошо», скажете вы, «придумали уравнение. А толку? Мы же все равно почти ничего не знаем наверняка!» И будете правы. Главная проблема — у нас перед глазами лишь один пример жизни, земной. Это как пытаться описать все разнообразие животного мира, видев только слона. Наука называет это «проблемой n=1».

Но УЖВ и не претендует на то, чтобы дать окончательный ответ прямо сейчас. Его сила — в другом. Оно как фонарик в темной комнате: помогает высветить ключевые вопросы, понять, что именно мы не знаем и где искать ответы. Какие данные нам нужны от будущих миссий к Венере? На какие процессы на Земле или других планетах обратить внимание, чтобы лучше понять O, R и C?

Изучая Венеру, эту странную «сестру» Земли, мы на самом деле учимся понимать общие законы эволюции планет земного типа. Это бесценный опыт для поиска жизни на экзопланетах — далеких мирах у других звезд. Каждая крупица знаний о Венере помогает нам лучше интерпретировать данные, которые мы получаем оттуда.

Так что поиск продолжается. И Венера, эта загадочная соседка, окутанная плотной пеленой тайн (и облаков), еще может преподнести нам сюрпризы. Кто знает, может, ответ на вечный вопрос «одни ли мы?» витает прямо там, в ее негостеприимных, на первый взгляд, сернокислотных облаках? Уравнение Жизни на Венере — это наш компас в этих поисках.