Семеро смелых

Два года назад бельгийский астрофизик Жийон сообщил в печати, что обнаружил три землеподобные планеты около Трапписта-1, а сейчас, в феврале 2017 года, он же дополнил это сообщение известием о том, что на самом деле планет оказалось целых семь и все они землеподобные. Это подобие – в размерах и массе, но не в расположении. Кстати, о массе. Ее, конечно не узнать по самому транзиту той или иной планеты перед диском звезды – по транзиту можно узнать только радиус планеты. Но поскольку планет несколько, и они схожи по размерам (а стало быть и по массам), то они чувствительно влияют друг на друга своей гравитацией, слегка сдвигая время транзита, и вот по этим микроскопическим сдвигам ученые как раз и оценивают их массы.

Теперь о самом интересном. Звезда Траппист-1 расположена почти в 40 световых годах от Солнца. Это т.н. красный карлик, т.е. звезда очень небольшого размера и небольшой температуры. Конкретно масса Трапписта-1 составляет всего 8% массы Солнца, по размеру он чуть больше Юпитера, а его температура не превышает 2500 градусов (тогда как на Солнце это 5700). Поэтому излучает эта звезда в основном в инфракрасном диапазоне и немного в красном (отсюда «красный карлик»). Грубо говоря, около нее тепло, но не светло.

Что интересно – она намного моложе Солнца (всего 500 млн лет) и относится к тому типу звезд, длительность жизни которых оценивается в несколько миллиардов лет. Иными словами, у нее вся жизнь еще впереди, тогда как Солнце уже прожило половину своего срока. Другая интересная черта – в отличие от других красных карликов, в спектре этой звезды много признаков наличия в ней различных металлов (что сближает ее с Солнцем), а такая «металличность», как показывает астрономический опыт, как правило, связана с наличием у звезды планет. Что мы и видим. Но кроме них у Трапписта нет никого поблизости – это грустная одиночная звезда, которая довольно быстро несется в пустоте, торопясь по каким-то своим звездным делам.

Я думаю, теперь вы себе вполне представляете эту звездочку – поэтому давайте поглядим на ее планеты. Почему они все так похожи? На этот вопрос пока нет ответа – законы формирования планет у разных звезд, по-видимому, несколько разные, да и случай наверняка играет большую роль. Но что интересно у этих планет - все они обращаются вокруг своей звезды очень близко к ней. Причем «близко» означает здесь – очень близко: первая (Траппист1-b) совершает один оборот за полтора земных дня, следующая – за 1.5, третья – за 4 дня. Они настолько близки к своей звезде, что даже ее жалкого тепла достаточно, чтобы испарить всю жидкую воду, если она когда-либо была на их поверхности.

Несколько лучше ситуация на трех следующих – здесь периоды обращения – 6, 9 и 12 дней, а это означает такое расстояние от звезды, на котором жидкая вода в принципе может существовать. Этот параметр и определяет, что эти планеты находятся в «зоне обитаемости», т.е. там, где температуры позволяют существование жизни.

Позволяют, - но далеко не гарантируют. Давайте, вслед за астрономами, рассмотрим все «за» и «против». По массе эти планеты 0.62, 0.68 и 1.34 массы Земли, а по размерам – почти точная Земля, поэтому сила гравитации на их поверхности практически земная. Это уже утешительно. В результате длительного обращения по таким близким к звезде орбитам эти планеты очень долго испытывали сильное торможение со стороны звезды (как наша Луна со стороны Земли), и в результате все они теперь всегда обращены к звезде одним своим полушарием («научно» говоря, их год равен их суткам). На освещенном полушарии всегда тепло (а может быть – и жарко), а на темном – всегда холодно. Стало быть, умеренный климат (с каким-то подобием смены сезонов) может существовать только в узком поясе вблизи границы «день-ночь».

 Но и это не всё. Из-за резкой разницы температур дневного и ночного полушария в атмосфере этих планет должны существовать постоянные воздушные течения большой силы, проще говоря – ураганные ветры. И раз уж я произнес слово «атмосфера», то необходимо сказать о главной опасности. Красные карлики – существа беспокойные. Это на вид они тихие, тусклые, маленькие, красные, - а на деле они то и дело, причем самым хаотическим образом, выбрасывают огромные струи излучения, которые могут смести любую атмосферу с близких к звезде планет – а эти семеро смелых действительно отваживаются пролетать чуть ли не над самой поверхностью своей звезды.

Чем же подытожить? Сам автор открытия выразил большое сомнение в возможности существования жизни на обнаруженных им планетах. И мы, взвесив все вышеуказанные соображения, склонны присоединиться к автору. А жаль! Помню, в каком-то давнем научно-фантастическом романе восхищенно описывались виды, которые должны открываться жителям планеты двух солнц. Насколько же поразительнее должны были бы быть виды, открывающиеся жителям любой из этих семи планет, над которыми чуть не вплотную нависает гигантская поверхность их звезды, а в ночном небе движутся в сложном танце сразу шесть лун, размерами побольше нашей Луны.

Впрочем, эти виды существуют и без жителей, но вот старый, как мир, вопрос – существует ли красота, когда ее никто не видит?

*************************************************************************************************

Загадочные денисовцы

 О прошлом человечества уже столько писали (в том числе и на этих страницах), что сегодня уже, пожалуй, каждый второй, знает, что первым вышел из нашей «африканской колыбели» могучий древний человек по названию Гомо Эректус, и что было это миллион лет назад, и расселился этот Эректус, в основном, в Азии. где его потомки благополучно существовали. А потом из оставшихся в Африке племен Гомо сформировался следующий наш предок Гомо Гейдельбергис, который, в свою очередь, «вышиб дно и вышел вон», на просторы Европы и передней Азии, где постепенно превратился в Гомо Неандерталиса, проще говоря, - в неандертальца, который благополучно дождался третьего исхода, произошедшего примерно 100 тысяч лет назад, когда на завоевание мира двинулись Гомо Сапиенсы.

Каждый третий знает также, что наши предки тесно общались с неандертальцами, в результате чего несколько процентов генов пришли к нам «со стороны». Ученые даже знают, какие это именно гены, но об этом тоже уже говорилось. Но вот о чем знают куда меньше, так это о «денисовцах». Так назвали родственных нам существ, два зуба и одна косточка которых были найдены в 2008-2014 гг. в пещере Денисовская на Алтае. ДНК этих зубов и косточки оказались отличными как от ДНК неандертальцев, так и от нашей ДНК, но жили денисовцы в этих местах, судя по другим находкам, уже 170 тысяч лет назад (а самим зубам – 50 тысяч лет). Выходит, они были современниками неандертальцев, и даже соседями, потому что следы неандертальцев тех времен тоже находят здесь, на Алтае. Ну, и сношения, конечно, были неминуемы, что, подтверждается наличием неандертальских генов в ДНК денисовцев. Кроме того, в этой ДНК найдены были также следы сношений денисовцев с какими-то еще более древними (как говорят – архаичными) людьми, о которых наука пока вообще ничего еще не знает. Может, с потомками Гомо Эректуса? Неизвестно. Зато третий след в денисовской ДНК – явно от упомянутых выше гейдельбергцев, и это заставляет думать теперь, что гейдельбергцы, выйдя из Африки, где-то по дороге (ученые полагают, что в районе Ближнего Востока) разделились на две ветви: неандертальцы двинулись на северо-запад, в Европу (и много позже пришли оттуда в Сибирь и на Алтай), а будущие денисовцы сразу пошли на северо-восток в Азию и Сибирь.

К чему я все это напоминаю? К тому, что ученым страшно интересны судьбы этих загадочных денисовцев, и они напряженно ищут их следы по всей Земле. Второй (после самой пещеры) «след Тарасов» отыскался в очень неожиданном месте: в нашей ДНК. Да-да, мы не только с неандертальцами общались! Но следов денисовских генов у нас куда меньше, чем неандертальских, что говорит о том. что эти «контакты третьего рода» с денисовцами были куда реже.

Но что интересно – нашлось на Земле место, где денисовских генов в ДНК современных жителей 4-5%! И место это очень далеко от Алтая – на Новой Гвинее и некоторых других тихоокеанских островах. Это поразительно: выходит, денисовцы освоили огромное пространство, от Алтая до Новой Гвинеи, много больше даже, чем неандертальцы. Это еще больше усилило интерес ученых, и в результате в последнее время были сделаны несколько интереснейших открытий. Расскажу о них.

Прежде всего, одна из научных групп сумела создать карту генетических «денисовских следов» по всей Евразии. И если раньше считалось, что эти следы имеются только на Новой Гвинее, то теперь оказалось, что они есть и у современных жителей Южной Азии, хотя и в меньшей степени. Кроме того, этой группе удалось рассчитать, когда именно люди получили от денисовцев их гены, т.е. когда происходили контакты наших предков с ними. Выяснилось, что это произошло через 100 поколений после контактов с неандертальцами, т.е. примерно через 4-5 тысяч лет. При этом период широких контактов сапиенсов с денисовцами был один, а с неандертальцами – несколько. И наконец, удалось выяснить, чем «наградили» денисовцы нас, Гомо сапиенс. Заимствованные у денисовцев гены оказали на нас влияние в двух главных направлениях. С одной стороны, они вызывали бесплодие. Это видно из того, что остатков этих генов меньше всего в наших т.н. половых хромосомах. Ученые толкуют этот факт в том смысле, что люди, половые хромосомы которых получили слишком много денисовских генов, чаще были бесплодны и не давали потомства. (Кстати, то же имеет место с некоторыми неандертальскими генами). А во-вторых, денисовские гены способствовали выработке тепла в организме.

Это замечательно подтвердило проведенное недавно изучение инуитов Гренландии и индейцев Северной Канады, т.е. людей, живущих в холодных условиях. Американские ученые (Расимо и др.) нашли в их ДНК особые гены, способствующие образованию «коричневого» («бурого») жира. В условиях холода клетки этого жира начинают жадно присоединять кислород, а эта реакция идет с выделением тепла, т.е. с согреванием организма. Эти гены, стало быть, являются сильными кандидатами на роль орудий приспособления к арктическим условиям. Ученые провели поиск аналогичных генов в ДНК других современных людей, неандертальцев и денисовцев, и нашли их именно у денисовцев. Это означает сразу две важные вещи: во-первых, денисовцы передали нам кое-что полезное, а во-вторых, они передали это северным народам, стало быть ареал их расселения проходил много севернее Алтая.

Открытие группы Расимо побудило других ученых к аналогичным поискам и в результате были обнаружены еще два «подарка» денисовцев. Оказалось, что людей Новой Гвинеи они наградили повышенным обонянием и различением большего числа оттенков вкуса. А гималайцы, жители горного Тибета, получили от них гены, позволяющие организму обходиться меньшим количеством кислорода, что несомненно способствовало расселению их в высокогорных условиях. И эти открытия, можно думать, - лишь начало. Невольно начинаешь испытывать сожаление, что мы так поздно и так мало общались с этими замечательными – и все еще в высшей степени загадочными – существами.

Рафаил Нудельман

"Окна", 9.03.2017