На Землю оседает примерно сто тонн космической пыли в сутки. Это частицы очень разной массы, от 10-18 грамма до одного грамма. Скорость этих пылинок, бомбардирующих нашу планету, очень высока: примерно от 10 до 70 километров в секунду.
Может ли такая космическая гостья, столкнувшись с веществом земной атмосферы, отправить в межпланетное путешествие земную пылинку, населённую бактериями? Оценки, сделанные Архуном Берерой (Arjun Berera) из Эдинбургского университета, убеждают: это возможно. Научная статья с результатами исследования размещена на сайте arXiv.org и опубликована в журнале Astrobiology.
Первый же вопрос, который приходит в голову: разве движение на космических скоростях не вызывает такое сопротивление воздуха, что частица будет в буквальном смысле охвачена пламенем? Ни одна земная бактерия, даже самая стойкая, такого не выдержит. Всё так, отвечает исследователь, но лишь если мы говорим о плотных слоях атмосферы. А вот на высоте более 100 километров, по расчётам автора, пылинка радиусом в один микрометр на скорости в 20 километров в секунду почти не испытывает сопротивления воздуха.
Значит, заключает учёный, необходим механизм, поднимающий микробы в верхние слои атмосферы. А уже там они могут получить пинок от космической пыли и отправиться покорять просторы Галактики.
Каким же может быть этот первоначальный лифт? О, вариантов предостаточно. Ураганы, извержения вулканов, электрические поля грозовых туч, а уже выше вертикальные ветры в термо- и мезосфере. Во всяком случае, точно установлено, что на высоте 10 километров после ураганов в каждом кубическом сантиметре воздуха присутствует бактерия, а вообще-то микробы обнаружены и в 41 километре над Землёй. Кроме того, на высоте 80–100 километров есть серебристые облака, которые, как считается, частично состоят из вполне земной пыли. Так что способов воспарить над миром у микробов хватает.
Впрочем, Берера предлагает и свой собственный, ранее не обсуждавшийся способ. Он связан всё с той же космической пылью, вошедшей в плотные слои атмосферы. Фрагменты этих распавшихся под напором воздуха пылинок не обладают достаточной скоростью, чтобы сразу запустить бактерию в межпланетный полёт. Но они могут отправить её в горние выси, где уже другая пылинка довершит начатое. По расчётам автора, этот механизм даже без учёта всех остальных способен отправлять в космос, по крайней мере, одну населённую микробами частицу земного грунта в год.
Но выдержит ли миниатюрный космонавт столь экстравагантный способ запуска, как "пнуть посильнее, и пусть летит"? Не погибнет ли он от удара?
Ссылаясь на данные других исследователей, Берера утверждает, что бактерии способны выдерживать удары, создающие давление в 500 тысяч атмосфер. Далее он рассчитывает, какое давление будет при столкновении частиц, способном выбить "космический корабль" в межпланетное пространство. И заключает, что оно вполне может быть меньше критического, если частица уже движется быстро и для старта ей не хватает лишь нескольких километров в секунду.
К тому же, говорит исследователь, бактерии населяют частицы грунта не поодиночке. Если их там целый комок, то "внешние" микробы могут погибнуть, но послужить амортизатором для более удачливых собратьев.
Последний вопрос, который поднимает автор: выживут ли вообще бактерии в межпланетном пространстве? Тут он вспоминает о микробах, обнаруженных на поверхности МКС, и приводит результаты других экспериментов, в которых микроорганизмы выдерживали условия открытого космоса. Но, говорит учёный, даже если бактерии и погибнут, их сложные молекулы могут послужить на другой планете своего рода матрицей для сборки своего собственного живого вещества.
Берера не исключает, что ускорение, которое частице придаёт орбитальное движение Земли, может отправить её и в межзвёздное пространство. Если исходить из скоростей в десятки километров в секунду и времени существования жизни на Земле, то в зоне досягаемости оказывается большая часть Галактики.
В Галактике есть что заселять. "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) неоднократно писали о подходящих для жизни планетах в ближайших окрестностях Солнца. Ну а путешествие биологических молекул на космических телах – идея не новая. Мы уже рассказывали о роли, которую в этом процессе могут играть метеориты. Но крупные межзвёздные странники встречаются гораздо реже, чем вездесущая, заполняющая пространство пыль. Которая и на Землю, может быть, когда-то принесла первые ростки жизни.
