В погоне за Солнцем

Шансы такой катастрофы, признает Азимов, “на самом деле совершенно ничтожны”, и он указывает на то, что мы в любом случае будем предупреждены об этом, вероятно, за миллион лет. Но, например, блуждающая черная дыра (следующая категория в азимовском списке катастроф) может оказаться замеченной всего за несколько лет до сближения: в 2005 году ученые обнаружили дыру размером с нашу солнечную систему, которая поглотила материю массой в 300 млн наших солнц – к счастью, она находилась от нас на расстоянии в 26 тыс. световых лет (250 000 000 000 000 000 км) – дистанция, примерно в 63 тыс. раз превышающая расстояние от Земли до Солнца. Если маленькая черная дыра столкнется с Солнцем, наша звезда, вероятно, сможет поглотить ее без серьезных последствий; с другой стороны, всегда остается шанс, что это приведет либо к коллапсу Солнца, либо к его взрыву: оба варианта для землян катастрофичны. Дальше Азимов рассматривает кластеры антиматерии и “субзвезды” (или “свободные планеты”), которые могут перейти дорогу Солнцу и нанести ему ущерб: но если так рассуждать, то теоретически и Бритни Спирс может получить премию “Оскар”. Такое ощущение, что писатель отмечает все физически возможное, пусть и практически невероятное.

За прошедшие с момента выхода книги Азимова десятилетия вероятность столкновения Земли с астероидом неоднократно подтверждалась. Вот чего в нашей системе хватает, чтобы беспокоиться: 1,1–1,9 млн астероидов, и каждый месяц открывают 5 тыс. новых[989]. В октябре 2010 года сообщалось, что астероид около 9 м в поперечнике пролетел всего в 45 тыс. км над Сингапуром – опасное сближение. Ученые прогнозируют, что в 2029 году трехсотметровый астероид пройдет мимо Земли на расстоянии в 24 тыс. – 40 тыс. км, а потом ляжет на обратный курс, чтобы, возможно, совершить прямое попадание в 2034 году[990]

. Атмосферу Земли постоянно вспарывают разнообразные объекты размерами от баскетбольного мяча (несколько раз в день) до автомобиля (дважды в год). В настоящее время LSST (Большой обзорный телескоп НАСА) сканирует небо в поисках таких атак, и Солнце здесь тоже играет свою роль: дело в том, что у телескопа есть слепое пятно – объекты, оказывающиеся прямо перед Землей или непосредственно за ней, легко теряются в блеске Солнца. Солнечный свет воздействует и на вращение астероидов менее 1,5 км диаметром: по мере поглощения солнечных лучей их вращение меняет характер, они ускоряют осевое вращение “подобно шарикам пинбола в струе воздуха”

[991]. Многие под этим воздействием разламываются на части, но, если бы астероид направлялся на Землю, нам, чтобы отклонить его, пришлось бы менять его скорость, согласно недавним подсчетам, на один миллиметр в секунду, начав за десять лет до потенциального столкновения[992]

.

Так или иначе, вопрос стабильности солнечной системы интриговал и мучил астрономов на протяжении уже более чем двух столетий. К смущению ученых, этот вопрос долгое время был связан с одним из сложнейших и неразрешимых вычислений в небесной механике. Но задолго до того, как такие вычисления стали возможны, суеверие и невежество начали выдвигать собственные зловещие предсказания. В скандинавских мифах, например, Солнце в конце концов слабеет, за этим следуют три жутких года “великанской зимы” Фимбулвинтер, во время которой Земля оказывается скованной кошмарным морозом, а потом наступает Рагнарек, когда опускается вечная тьма, Солнце и Луну пожирают огромные волки, что возвещает конец всего сущего. Эти верования затрагивают больную тему: Чарльз Дарвин в 1865 году в письме другу высказал “собственный детский страх… что однажды Солнце остынет и все мы замерзнем”[993]. Закат нашего мира часто связывался с гибелью Солнца, хотя, конечно, во времена Дарвина источник звездной энергии не был известен, термоядерная реакция еще не была открыта. Теперь, когда мы знаем, откуда Солнце берет свою энергию и что его запасы водорода конечны, мы можем придумывать сценарии наступления конца света.

Жизнь Солнца поддерживается в состоянии идеального баланса: звезда стремится схлопнуться под воздействием собственной гравитации, но одновременно энергия термоядерной реакции в ее ядре создает расширяющую силу, и эти силы уравновешивают друг друга. Солнце может сохранять свой размер только в случае равновесия этих противоположных сил, что требует все более быстрого потребления водорода. В определенный момент это топливо закончится. Фотосфера нашей звезды состоит на 90 % из водорода, на 9,9 % из гелия и еще из смеси шестидесяти семи элементов, таких как железо, кальций и натрий, а также восемнадцати химических соединений, из которых изначально образовалось Солнце (хотя ядерные реакции упорно продолжают менять состав солнечного ядра, где плазма сжата до такого давления и температуры, что вызывает термоядерный синтез). Чем больше звезда, тем она горячее и тем быстрее сжигает собственный водород. Звезды, более массивные, чем Солнце, сжигают свое ядерное топливо гораздо быстрее, потому что дают гораздо более высокую температуру.