Глаза — штука обманчивая. Мы привыкли, что растения зелёные, и невольно переносим эту картину на далёкие миры. Но что, если инопланетные джунгли окажутся чёрными как смоль или пылают круглый год красками земной осени? Астробиолог Нэнси Кян из Института космических исследований имени Годдарда уверена: цвет листвы на других планетах — не прихоть эволюции, а жёсткое предписание местного солнца. И от того, какого оттенка тамошняя зелень, зависит, сумеем ли мы её вообще заметить.

Почему земные растения зелёные

Всё упирается в фотосинтез. На Земле этот процесс настроен на красную и синюю части спектра. Красный свет лучше всего пробивается сквозь атмосферу и достигает поверхности, а синие лучи — самые энергичные из тех, что доходят до нас в достатке. Зелёный растения тоже поглощают, но куда менее охотно — он в основном отражается. Поэтому листва и кажется нам зелёной. Но стоит сменить звезду — и правила игры меняются радикально.

Кян и её коллеги моделируют, как выглядела бы растительность под лучами разных светил. Отталкиваются они от простого принципа: фотосинтез будет подстраиваться под тот свет, которого больше всего. А значит, цвет листьев определит та часть спектра, которую растение отразит за ненадобностью. И тут начинается самое интересное.

Осень на вечной орбите

Представьте планету у звезды ярче Солнца. Такие светила изливают потоки синего и ультрафиолетового излучения. Местные растения, по логике Кян, приспособятся поглощать именно эту часть спектра. А отражать они будут то, что останется — красно-жёлто-оранжевую гамму. Иными словами, инопланетный лес может круглогодично щеголять в осеннем убранстве. Никакой зелени — только медь, золото и багрянец.

Если же звезда чуть тусклее нашего Солнца, спектр почти не отличается от привычного. Тогда и листва останется зелёной — почти как на Земле. Но настоящий сюрприз ждёт нас у красных карликов. Чёрные растения под двойными звёздами — норма Вселенной

Чёрные сады красных карликов

Красные карлики — самые распространённые звёзды в Галактике. Их масса может составлять от 10 до 50 процентов солнечной, и светят они в основном в инфракрасном диапазоне. Человеческий глаз этого излучения не видит. А вот гипотетические растения — очень даже. Они эволюционируют так, чтобы улавливать инфракрасные лучи, и при этом поглощать почти весь доступный свет. Отражать им будет практически нечего. Результат: для нашего зрения такая листва покажется чёрной. Чёрные луга, чёрные кроны — пейзаж, достойный сна сюрреалиста.

Но у жизни под красным карликом есть серьёзная проблема. Эти звёзды известны вспышками — мощными выбросами ультрафиолета, способными стерилизовать поверхность планеты. Восемь телескопов ловят тени миров у красных карликов Земные растения защищены кислородной атмосферой, однако инфракрасный фотосинтез, скорее всего, не будет выделять кислород в нужных количествах. Без него ультрафиолетовая атака может оказаться смертельной.

Кян, впрочем, видит выход. Если на планете есть водоёмы глубиной хотя бы девять метров, водоросли могут пережить катаклизм. В спокойные периоды они держатся у поверхности, ловя живительный инфракрасный свет, а при вспышке уходят на глубину, где вода гасит губительное излучение. Эдакий подводный танец жизни и смерти. А на старых красных карликах, где вспышки уже утихли, кислородная защита может и вовсе не понадобиться — эволюция найдёт другой путь.

Зачем астробиологам палитра

Казалось бы, какая разница, какого цвета листья за тридевять парсеков? Но для учёных, ищущих жизнь за пределами Солнечной системы, это вопрос практический. Телескопы будущего, возможно, сумеют уловить отражённый свет экзопланет. И если мы будем искать только зелёный сигнал, то запросто пропустим чёрный или оранжевый мир, кишащий организмами. Знать возможные цвета — значит расширить критерии поиска и не пройти мимо инопланетного луга только потому, что он не того оттенка.

Работа Нэнси Кян — не просто игра ума. Это попытка заглянуть за горизонт и представить, какой может быть жизнь там, где солнце — тусклый рубин или ослепительный сапфир. И хотя пока мы не можем разглядеть отдельный лист на далёкой планете, уже сейчас ясно: космическая флора способна удивить нас куда сильнее, чем самые смелые фантазии. Чёрные деревья под инфракрасным небом — пожалуй, один из самых завораживающих образов, которые рисует современная наука.