Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?

Новая неожиданная гипотеза переворачивает привычные представления о распространении жизни в Солнечной системе. Грузинский астрофизик Заза Османов доказал математически: простейшие бактерии с нашей планеты вполне способны добраться до спутника Юпитера. Но как именно микроскопические организмы пережили жесткий космический рейс и пробились сквозь километры замерзшего льда в подледный океан Европы?

Побег с родной планеты

Идея панспермии, то есть переноса простейших форм жизни на Землю из других уголков Вселенной, обсуждается учеными уже несколько десятилетий. Считается, что пыль, метеориты, астероиды и кометы могли содержать микробов, когда они врезались в нашу планету. И вот теперь Заза Османов из Тбилисского государственного университета перевернул эту схему наоборот. Исследователь опубликовал сразу две научные работы, где описал механизм обратной панспермии. В новой схеме Земля сама выступает донором жизни.



По расчетам Османова, за пять миллиардов лет пылевые фракции пролетают в межзвездной среде сотни парсеков. Материал с одной планеты долетает до 10⁵ звездных систем. Так что шансы на заражение жизнью есть, и достаточно неплохие.

Главный транспорт — микроскопические пылинки размером около одного микрона. В них отлично помещаются бактерии таких же габаритов. Чтобы микробы не сварились заживо в космосе, температура груза не должна подниматься выше 27 °C.

При этом атмосферная турбулентность нашей планеты работает как гигантский лифт. Она закидывает пылинки с биологической начинкой на высоту около 150 километров.

На границе с космосом пылинки жестко сталкиваются с межпланетным мусором. Удар разгоняет частицы до немыслимых скоростей. Османов посчитал: максимальная скорость пылинки достигает 14 километров в секунду. Это уверенно больше второй космической скорости Земли, которая равна 11,2 километра в секунду. Вырвавшись из гравитационного плена, объект замедляется до 8,4 километра в секунду.

И так продолжается уже 3,5 миллиарда лет. Именно столько на Земле существуют простейшие формы жизни.

Межпланетный вояж и жесткая посадка

Оторвавшись от Земли, пылинки попадают под перекрестный огонь трех сил. Их толкает давление солнечного излучения, тянет гравитация Юпитера и тормозит сопротивление межпланетной среды. Гравитация газового гиганта перехватывает управление, когда частица пролетает 97% пути от Солнца до Юпитера. В этот момент скорость пылинки до 20,1 километра в секунду.

Здесь начинается самое страшное испытание — торможение об ледяную корку Европы. Если зерно летит строго вниз, оно сгорает при ударе о поверхность спутника. По расчетам Османова, шанс выжить есть только у тех пылинок, которые планируют надо льдом под углом ровно в один градус. Из тысячи отправленных в путь бактериальных капсул до поверхности доползут лишь три.



Казалось бы, потери катастрофические. Но Земля стреляет по космосу из огромной пушки. Поток частиц, составляющий примерно одну штуку на квадратный сантиметр в секунду, вырывается в космос из-за столкновений с пылью в атмосфере. Ежесекундно в пространство улетает около 5 умноженных на 10 в 18 степени частиц.

Применив геометрию для гравитационной зоны Юпитера, Османов получил поразительный результат. Каждую секунду на Европу обрушивается около 300 миллионов земных частиц. Сам автор признался, что эта цифра оказалась гораздо больше его первоначальных ожиданий.

Океанский мир под темным льдом

Когда бактерии оказываются на поверхности Европы, для них включаются своего рода таймер жизни и смерти. У микроскопических путешественников есть всего 10 000 лет, чтобы найти жидкую воду и спрятаться от смертоносного космоса. Иначе радиация и холод сотрут их в пыль.



И тут на помощь мигрантам с Земли приходит сама Европа. Ледяная броня спутника постоянно трещит по швам. Это связано с тем, что титанические силы Юпитера сжимают и разжимают Европу, вызывая приливный нагрев и трение. В результате от 20 до 40% всей ледяной корки покрыто сетью глубоких разломов. Эти трещины работают как гигантские ворота в скрытый подледный океан.

Термодинамические модели подтверждают: земные микробы вполне успевают проскочить в лазейку. Участки льда прямо над трещинами подтаивают примерно за 1000 лет. Бактерии просто просачиваются в темную воду океана. Там, в изоляции от внешнего мира, земные бактерии могли не просто прижиться, но и эволюционировать во что-то совершенно новое и невообразимое.

Конечно, эту гипотезу пока невозможно проверить экспериментальным путем в лаборатории. Но теоретическая математика расчетов выглядит безупречно. Поэтому будем ждать экспедиций на Европу, когда зонды пробурят темную ледяную броню спутника Юпитера и точно скажут, плавают ли в чужом океане далекие потомки земных бактерий...