Инопланетные туристы. Когда и как можно будет долететь до экзопланеты Proxima

А. МИТНОВИЦКАЯ: К нам пришёл гость, это Дмитрий Вибе, заведующий отделом физики и эволюции звёзд Института астрономии РАН. Дмитрий Зигфридович, здравствуйте! 

М. ШАХНАЗАРОВ: Доброе утро!

Д. ВИБЕ: Здравствуйте!

А. М.: Вчера пришли прекрасные новости, хотя об этом, по-моему, знали уже всё давным-давно. Произошла какая-то утечка информации об открытии максимально похожей на Землю экзопланеты. Почему все знали заранее, кто-то не сдержался, растрепал?

Д. В.: Нет. Дело в том, что проект, в рамках которого была обнаружена планета, называющаяся Pale Red Dot, он на самом деле подробно освещал свою деятельность в Интернете. И хотя у них на сайте не было никакой прямой информации, но там было такое количество намёков, что надо было быть очень не подготовленным читателем, чтобы не понять, о чём идёт речь. Так что, как в фильме "Гардемарины вперёд!", об этом болтает весь Петербург, и всё под страхом смертной казни.

А. М.: Экзопланету открыли, теперь рассказывайте, как она выглядит, где она находится, почему она так похожа на нашу.

М. Ш.: Ты бы улетела на экзопланету?

А. М.: Сначала я выясню, какие там условия проживания.

Д. В.: Вообще, я думаю, торопиться особенно не следует, потому что, несмотря на очень большое количество разных описаний, которые сопровождают эту информацию, достоверно известно пока, что планета существует, масса её как минимум равна 1,3 массы Земли, но она может быть больше. И эта планета обращается в так называемой зоне обитаемости вокруг своей родительской звезды.

Зона обитаемости — это довольно формальное понятие, которое предполагает, что внутри этой зоны не слишком тепло, не слишком холодно, а так, чтобы на поверхности планеты могла существовать жидкая вода. Но это совершенно не означает, что она там существует. Это реально вся полученная на сегодняшний день информация.

Уже за эту ночь появилась масса спекуляций относительно того, какой там может быть климат, какая там может быть атмосфера и, конечно, в конечном итоге, какие они, будем ли мы с ними дружить, но реальная информация пока очень и очень ограничена.

А. М.: Хорошо, что мы рассказали нашим слушателям официальный блок, а теперь уже давайте прогнозировать, искать какие-то варианты. Они там есть вообще? Могут они быть или нет?

Д. В.: 50% вероятности — могут быть, могут и не быть. Дело в том, что у нас реально существует один объект с жизнью во Вселенной, который нами хорошо изучен и хорошо нам известен, — это Земля и мы на ней. И всё, что мы достоверно знаем про жизнь, это то, что мы сами про себя знаем. И мы, в общем, наверное, не очень хорошо представляем, насколько сильно планета может отличаться от Земли, чтобы на ней тоже могла существовать жизнь. Или насколько сильно звезда должна отличаться от Солнца, чтобы вокруг неё могла существовать жизнь.

И этот последний поток открытий внесолнечных планет в значительной степени расширил нам сознание, продлил воображение и заставил задуматься о том, что, наверное, то, что мы видим вокруг себя, — это далеко не единственный вариант и возможны какие-то другие варианты. А дальше уже фантазия включается на полную катушку, и там, где мы чего-то не знаем, у нас открываются такие горизонты, что даже, может быть, иногда надо притормаживать.

А. М.: Нам-то сейчас интересно как можно больше расширить эти горизонты. Предположим, что на 50% там есть какие-то существа. Как они могут там проживать, чтобы им было комфортно, и так уж ли важно наличие воды? А можно вообще без воды как-то? Может быть, они другие, совсем не такие, как мы, и им не нужно выпивать по литру в день, чтобы здорово себя чувствовать?

Д. В.: Есть такое понятие, которое мне очень нравится, — это земной шовинизм. То есть когда мы начинаем так, как будто бы отбросив все ограничения, рассуждать: "А вот как оно действительно может быть", и начинаем прикидывать какие-то необходимые факторы, в конце концов, получаем Землю вокруг Солнца с Луной с таким химическим составом, такими климатическими условиями. Это естественно, мы приспособлены к этим условиям. И нам начинает казаться, что во Вселенной всё и везде должно быть именно так.

С одной стороны, это оправданно, потому что нас не интересует жизнь в плазменных полях или ещё что-то — нас интересуют братья по разуму, с которыми мы сможем поговорить. Это значит, что они должны быть похожи на нас, со сравнимыми временными шкалами, а временные шкалы нашей жизни определяются химией, которая происходит в наших организмах. А здесь ключевой фактор — это вода.

То есть, скорее всего, всё-таки тем существам вода нужна, в этом нет ничего страшного, потому что воды во Вселенной очень много — это очень распространённое соединение. Когда мы говорим, что обязательно нужна вода, мы ничуть не ограничим жизнь во Вселенной.

Другое дело, как эта вода распределяется в планетных системах. То есть, если мы посмотрим даже на Солнечную систему, мы увидим, что с водой у нас всё достаточно интересно. У нас есть четыре каменные планеты, на одной из которых мы обитаем, и мы знаем, что какое-то количество воды есть на Меркурии, что водой достаточно хорошо снабжена Земля, благодаря чему мы тут и процветаем. Мы знаем, что когда-то вода была на Марсе, но сейчас она в замёрзшем состоянии. На Венере почему-то воды либо нет, либо очень мало.

А. М.: В общем, вода — это не такая уж и проблема, дефицита страшного нет?

Д. В.:

Но когда мы начинаем смотреть на какие-то конкретные планетные системы, то там могут включаться какие-то факторы, в результате которых на одной отдельно взятой планете дефицит может возникнуть. А вот был бы дефицит воды на Земле — и нас бы не было.

А. М.: Нет, в нашем случае это невозможно, мы уже привыкли. Как далеко находится эта открытая экзопланета?

Д. В.: От чего?

А. М.: От нас.

Д. В.: Звезда Проксима. Планеты традиционно обозначают буквами греческого алфавита, начиная с B, предполагая, что A — это звезда. Название звезды Проксима с греческого переводится как "ближайшая". Это ближайшая к нам звезда, до неё чуть больше четырёх световых лет.

А. М.: Насколько я понимаю, в этом есть ценность, потому что уже открывали огромное количество экзопланет, это не новость.

Д. В.: Да, это далеко не первая экзопланета у похожей звезды, но это именно ближайшая к нам звезда. И так нам замечательно повезло, что у ближайшей к нам звезды, если мы когда-то куда-то полетим, номер один в списке целей, естественно, звезда ближайшая. Это прямо там нам такой подарочек. Вот четыре с небольшим световых года — это далеко.

А. М.: Когда я слышу фразы "четыре световых года" или "пять световых лет" и так далее, я сразу представляю какой-нибудь фильм типа "Звёздных войн", этот корабль, который резко ускоряется, превращается в точку и искры рассыпаются. А в реальности это как возможно? Четыре световых года — это сколько вообще? Как туда долететь?

Д. В.: Здесь вопрос ещё — зачем лететь, с какой целью?

А. М.: С целью разведки, интересно же.

Д. В.: С целью разведки ещё до открытия этой планеты существовали и сейчас существуют проекты по отправке автоматических зондов. Правда, до этого у них в целях была Альфа Центавра. Проксима, вероятно, входит в тройную систему. Там есть две звёздочки близко друг к другу — Альфа Центавра А и В — звезда, которая хорошо видна невооружённым глазом на южном небе, а Проксима чуть ближе.

Но поскольку Альфа Центавра — это звезда, похожая на Солнце, то были проекты лететь туда, тем более что были и сообщения, что там тоже есть планета. Существуют проекты отправки туда автоматических нанозондов. Ничего большого мы не можем туда послать, но, по крайней мере, можно послать что-то маленькое.

М. Ш.: Они на большое не способны. Они, кстати, изобрели диоды.

А. М.: Мы сейчас про "Роснано". Они участвуют в разработке нанодронов?

Д. В.: Там пока никто не участвует в разработке, эти проекты только начинаются. И надо будет работать очень и очень много, потому что там есть некоторые вещи, которые будет сложно создать, некоторые вещи, которые только ещё предстоит разработать. Технологических проблем там огромное количество, и многие из них ещё не решены. Пока деньги выделяются на то, чтобы начать решать эти проблемы.

А. М.: Иными словами, лететь туда пока не на чем?

Д. В.: Так никто нам не мешает взять межпланетный зонд, который выполнил свою задачу, дать ему последнюю коррекцию орбиты, и пусть он летит туда. У нас уже есть такие межзвёздные посланники, есть пионеры, вояджеры, которые, правда, не летят в сторону Проксимы и Альфа Центавры, но куда-то там они летят.

А. М.: А почему бы не отправить, не дать им эту задачу?

Д. В.: Потому что всё-таки задачи таких зондов определяются нашими интересами внутри Солнечной системы, и потом ещё ради баловства делать коррекцию орбиты и отправлять его к Проксиме, Альфа Центавре или ещё куда-нибудь — это значит заложить дополнительное топливо.

А. М.: Сколько это может стоить?

Д. В.: Дело не в цене, а в том, что это не нужно и лучше израсходовать топливо на какие-то реально полезные задачи.

М. Ш.: Например?

Д. В.: Исследование Солнечной системы. Последний пример — это зонд "Новые горизонты". У него была пролётная траектория мимо Плутона, сейчас ему предстоит ещё пролететь мимо одного из астероидов. И, конечно, там топливо рассчитано на то, чтобы решить эти задачи, а не на то, чтобы потом его ещё куда-то отправить, куда он будет лететь десятки тысяч лет и может не долететь, а мы всё равно не узнаём, долетел он или нет. 

Почему России не светят открытия в астрономии?

М. Ш.: Не так давно Дмитрий Рогозин сделал заявление, что мы отстали от американцев в космической сфере где-то на 100 лет. А как вы оцените это отставание? То, что оно есть, никаких сомнений не вызывает.

Д. В.: Мне сложно оценивать наше технологическое отставание, потому что я всё-таки астроном.

М. Ш.: Да, но вы наверняка как-то соприкасаетесь с космической сферой.

Д. В.: Я думаю, что это отставание в существенной степени зависит не только от того, что происходит сейчас, но и от того, что будет происходить дальше, что мы будем делать с нашей космической программой. Если мы ничего нового и хорошего не будем с ней делать, то тогда будет отставание, оно будет усугубляться, и это совершенно неизбежно.

А. М.: Вам вопрос от нашего слушателя: "Какими инструментами делаются подобные открытия? И на каком уровне астрономия в России?" По его мнению, астрономия вообще умерла.

Д. В.: Открытие было сделано совершенно стандартным для экзопланет способом. Первый способ, который начал применяться с этой целью, это метод лучевых скоростей. Не только планета вращается вокруг звезды, но на самом деле планета своим тяготением также заставляет звезду немного двигаться. И, когда мы смотрим на звезду, мы видим это движение: звезда движется по лучу зрения туда и обратно, и мы, наблюдая за звездой, можем уловить это движение.

Для этого нужны очень чувствительные астрономические приборы, которые имеются в распоряжении Европейской южной обсерватории, где это открытие и было сделано. Эта обсерватория находится в Чили.

А. М.: А что в наших обсерваториях?

Д. В.:

Для астрономической обсерватории качество неба очень важно. То есть вы можете сделать супертелескоп, суперприборы, поставить это под плохим небом — и у вас ничего не получится.

А. М.: А хорошее небо — это ясное небо?

Д. В.: Это часто ясное небо, порядка 300 дней в году.

М. Ш.: А у нас сколько, например, в Пулковской обсерватории?

Д. В.: Это обсерватория, которая создавалась в других целях, а не для совершения вот таких открытий. Пулковская обсерватория была создана в 1839 году, и у неё основные задачи были астрометрические, построение системы координат.

А. М.: А где наиболее удачная обсерватория в России?

Д. В.: У нас есть две такие локации — это Северный Кавказ и Алтай. Вот на Северном Кавказе у нас стоит самый большой российский телескоп, который называется БТА — большой телескоп азимутальный, который очень долго был самым большим телескопом в мире.

А. М.: А сколько там хороших дней с ясным небом в году?

Д. В.: У них наблюдения производятся примерно половину ночей в год. И при этом ясное небо — это ещё не все: должна быть очень стабильная, сухая атмосфера. Очень ясная ночь ещё не даёт хорошего выхода. 

Как связаны астрономы и WI-FI?

А. М.: У слушателя два вопроса, и оба интересные: "Полёт до открытой экзопланеты — четыре световых года, а сколько это земных лет?"

Д. В.: В астрономии очень много терминов, которые вводят в заблуждение. Световые годы — это единица расстояния, а не времени. То есть четыре световых года — это расстояние, которое свет проходит за четыре года. Скорость света — это 300 тысяч км/с, и вот за четыре с небольшим года он пролетает расстояние, равное расстоянию от нас до Проксимы, и, соответственно, до её планеты. Сколько будет длиться полёт туда в земных годах, зависит от скорости. То есть скорость света — это предел.

А. М.: А лететь у нас туда пока нечем?

Д. В.: Если не считать теоретической возможности ради баловства запустить туда что-нибудь на наших традиционных двигателях, то нет. Есть идеи, как можно туда долететь такими нанозондами примерно за 20 лет.

А. М.: Ещё спрашивают, были ли попытки отправления зондов в чёрную дыру?

Д. В.: Нет.

А. М.: Почему?

Д. В.: Потому что в ближайших окрестностях Солнечной системы чёрных дыр нет, а всё остальное пока вне планов и наших возможностей. То есть надо туда долететь для начала, чтобы попасть в чёрную дыру, а они все от нас далеки.

А. М.: Слушатель спрашивает: "Почему у нас космонавтика декоративная?"

Д. В.: Я не совсем понимаю этот вопрос.

А. М.: Смотрите, мы отстали в масштабных исследованиях, мы перестали сорить деньгами в космосе.

М. Ш.: Что значит "сорить деньгами"? Выделять деньги на космические программы?

Д. В.: Есть такая точка зрения, что у нас не очень хорошая финансовая ситуация и ради чего мы будем куда-то летать и запускать какие-то спутники, изучать планеты, на которые непонятно кто и когда полетит.

А. М.: Ну, например?

Д. В.: Пример моих коллег в утрированном варианте звучит так: Wi-Fi придумали астрономы. Это нормально?

М. Ш.: Неплохо.

Д. В.: То есть там алгоритмы обработки данных были разработаны в связи с решением астрономических задач.

Ещё один пример — термоядерные реакции заинтересовали людей для начала в качестве объяснения солнечной энергетики. Потом из этого выросла термоядерная бомба.

А. М.: Сколько получает сотрудник обсерватории в денежном эквиваленте?

Д. В.: Зачем я буду говорить? Может, студенты перестанут поступать.

А. М.: И среднюю зарплату не назовёте?

Д. В.: Не назову.

А. М.: Хорошо. Спасибо! В студии был Дмитрий Вибе, заведующий отделом физики и эволюции звёзд Института астрономии РАН.