Воображаемая жизнь. Путешествие в поисках разумных инопланетян, ледяных существ и супергравитационных животных

Здесь возникают, однако, некоторые проблемы. Вероятно, самая крупная из них состоит в том, что аммиак становится жидким только при температурах, существенно более низких, чем земные. При этом существует общее правило: при понижении температуры химические реакции замедляются. Именно поэтому мы пользуемся холодильниками и морозилками – ведь разложение пищевых продуктов есть не что иное, как химический процесс. У химиков есть простое правило, подтвержденное практическим опытом: скорости реакций падают вдвое при понижении температуры на каждые последующие 10 °C. Следовательно, химические реакции в аммиачном океане шли бы примерно в 30–50 раз медленнее, чем они протекают в относительно теплых океанах Земли. А значит, развитие жизни, на которое на Земле ушли сотни миллионов лет, в океанах аммиака могло бы занять несколько миллиардов лет. (С проблемой температуры мы столкнемся в еще более острой форме, когда будем обсуждать свойства жидкого метана.)

Впрочем, мы не считаем сравнительно низкую температуру жидкого аммиака препятствием для развития жизни, углеродной или другой. Просто в мире, где океаны состоят из аммиака, жизнь эволюционировала бы гораздо дольше. Таким образом можно было бы рассчитать для планетных систем с океанами жидкого аммиака новые границы зон обитания – хотя нам неизвестно, предпринимались ли такие попытки. Вероятно, эти зоны лежали бы дальше от материнских звезд, чем зоны обитания, рассчитанные для жидкой воды.

Часть ученых, однако, всерьез сомневается в пригодности аммиака в качестве среды для жизни. Их возражения сводятся к тому факту, что силы, которые удерживают молекулы жидкости вместе, у аммиака гораздо слабее, чем у воды. Отметим к слову, что именно с этим свойством и связана способность аммиака не оставлять разводов и потеков на стекле. Взаимное притяжение между молекулами воды вызывает поверхностное натяжение, которое и заставляет воду собираться в капли на стекле. В случае жидкого аммиака поверхностное натяжение ниже, капель образуется меньше и поэтому потеков не остается. К несчастью, это же свойство молекул аммиака может затруднять образование длинных цепочек, столь важных для возникновения живых систем. Как и кремний, аммиак – излюбленная основа внеземной жизни у писателей‐фантастов. О нем, к примеру, часто вспоминают, когда пытаются представить себе жизнь в холодных внешних атмосферах газовых гигантов. Его способность растворять металлы приводит, помимо прочего, к увлекательным спорам о возможном цвете поверхности аммиачного океана. Однако, хоть мы и считаем океаны аммиака вполне возможными областями возникновения жизни на экзопланетах, на сегодняшний день никаких доказательств их существования у нас нет.

Как можно заключить уже из самого термина «природный газ», при температурах, которые мы считаем нормальными, метан – газ. Он превращается в жидкость только в диапазоне температур между −162° и −183 °C. Тем не менее нам известен один мир с достаточно низкой температурой поверхности, и мы знаем, что в этом мире существуют океаны из метана и других углеводородов. Таким образом, метан – единственная достоверно известная нам талассогенная субстанция (кроме воды, конечно). Мир, в котором метан определенно является составляющей океана, – это Титан, самый крупный спутник Сатурна. С нашей точки зрения, два важнейших факта, известных нам об этом небесном теле, таковы: во‐первых, это единственная в Солнечной системе луна с плотной атмосферой (состоящей, как и атмосфера Земли, в основном из газообразного азота), а во‐вторых, там ужасно холодно – температура поверхности Титана составляет примерно −179 °C.

Наилучшее описание этого мира будет следующим: он обладает знакомыми геологическими особенностями (например, там есть озера и горы), состоящими из непривычных материалов. При температурах, царящих на поверхности Титана, водяной лед тверд, как камень; озера и океаны, как уже сказано выше, здесь состоят из жидкого метана и других углеводородов. Наиболее знакомый нам из последних – этан, близкий родственник метана, содержащий два атома углерода. Песчаные дюны на экваторе Титана состоят из органических соединений темного цвета – один ученый сравнил их с дюнами из кофейных зерен.