Глобальный климат Земли во многом определяется влиянием нашего спутника — многие специалисты считают, что без Луны высокоразвитая жизнь на планете вообще была бы невозможна. Однако новое теоретическое исследование опровергает это мнение — и наполняет надеждой, ведь это означает, что число подходящих для развития жизни планет во Вселенной может оказаться на порядок больше, чем стоило ожидать.
Кому нужна Луна?: Новая надежда

В 1993 г. французские математики Жак Ласкар (Jacques Laskar) и Филипп Робутель (Philippe Robutel) показали, что сравнительно крупный естественный спутник Земли оказывает на климат планеты стабилизирующее воздействие. В отсутствие Луны влияние гравитации других планет — прежде всего, близкой Венеры и огромного Юпитера — заставляло бы ось вращения Земли заметно колебаться, что должно приводить к неровному поведению климата. Эти воздействия и нейтрализует притяжение Луны, и ось планеты слабо колеблется относительно своего постоянного значения — 23,5° от перпендикуляра к плоскости орбиты. (Подробнее о полезности Луны читайте в статье «Бесценный спутник».)

Интересно, что Ласкар и Робутель показали также, что в прошлом ось вращения Марса (чьи две луны, Фобос и Деймос, совсем невелики) отклонялась в промежутке от 10° до 60°, создавая серьезные перепады климата и, возможно, в конце концов приведя к потере планетой почти всей атмосферы — и к той холодной пустыне, которую представляет она сегодня. С тех пор мнение о том, что наличие крупной луны у планеты земного типа обязательно для стабилизации климата и появления высокоразвитой жизни, стало весьма распространенным.

А если добавить сюда господствующую сегодня гипотезу происхождения Луны в результате удара о Землю крупного (примерно с Марс) небесного тела, то теоретические прикидки дают цифру лишь в 1% - подходящий спутник должны иметь не более этого количества изо всех планет земного типа. Что, с учетом прочих требований, делает потенциально обитаемые планеты действительно большой редкостью.

Более оптимистичные выводы делают в своей недавней работе американские исследователи Жак Лиссо (Jack Lissauer), Джейсон Барнс (Jason Barnes) и Джон Чамберс (John Chambers). Смоделировав поведение планет земного типа в различных обстоятельствах, но при отсутствии какого-либо спутника, они показали, что последствия этого не так драматичны, как считалось до сих пор.

Происходит так потому, что большие колебания оси вращения планеты под воздействием соседок появляются лишь по прошествии долгого времени, которого вполне должно хватить на формирование высокоразвитой жизни. «Действительно, колебания земной оси без Луны были бы существенно сильнее, — говорит Лиссо, — но по-настоящему серьезные отклонения появились бы лишь за миллиарды лет». Для развития жизни в комфортных условиях стабильного климата этого срока вполне достаточно, а уж как будет развиваться ее судьба при постепенном наращивании отклонений, сумеет ли она приспособиться или погибнет, — вопрос отдельный.

Более того, ученые показали, что для случаев, когда вращение планеты происходит в направлении, обратном относительно вращения по орбите (такое наблюдается, например, у Венеры), устойчивость ее оси к внешним воздействиям еще выше. Ну а если других планет у звезды не имеется, то ось единственной планеты и вовсе не поколеблет ничье влияние.

По публикации ScienceNOW