Представьте планету, до боли похожую на Землю: океаны плещутся о скалистые берега, в атмосфере плывут облака, а телескопы фиксируют манящий водный блеск. Казалось бы, идеальный кандидат для поиска внеземной жизни. Но что, если эта картина — лишь мираж, а сама вода — не гарантия, а ловушка для астрономов? Группа учёных во главе с доктором Крейгом Уолтоном из Швейцарской высшей технической школы Цюриха заявляет: многолетняя стратегия поиска обитаемых миров, зацикленная на воде, может оказаться в корне ошибочной. И, возможно, именно это объясняет, почему мы до сих пор не нашли инопланетян.

Вода — не синоним жизни

Десятилетиями астробиологи следовали простой логике: где вода, там и жизнь. Вода — универсальный растворитель, среда для химических реакций, колыбель всего живого на Земле. Но, как выясняется, одного этого ингредиента катастрофически мало. Уолтон и его коллеги призывают сместить фокус с водных миров на те, что богаты фосфором и азотом. Без этих двух элементов жизнь в привычной нам форме попросту не может зародиться, даже если воды на планете — хоть залейся.

Фосфор — ключевой компонент ДНК и РНК, молекул, которые хранят и передают генетическую информацию у всех известных организмов. Азот же — незаменимый строительный блок белков, основы клеточных структур. Если в мантии каменистой планеты этих веществ нет или их концентрация ничтожна, то никакие океаны и континенты не помогут. «Вы вполне можете обнаружить планету, которая выглядит великолепно — с океанами и даже сушей, — но жизни на ней нет и никогда не будет, потому что другие необходимые элементы практически отсутствуют», — поясняет Уолтон.

Химическая зона Златовласки

Идея «обитаемой зоны» вокруг звезды — где не слишком жарко и не слишком холодно, и вода может оставаться жидкой — давно стала краеугольным камнем астрономии. Теперь же учёные предлагают дополнить её понятием «химической зоны Златовласки». Речь идёт о планетах, в чьих недрах соблюдён тонкий баланс фосфора и азота. Слишком мало — и строительный материал для жизни отсутствует. Слишком много? Возможно, такая передозировка тоже не способствует биохимическому старту.

Этот подход переворачивает привычную картину поиска. Получается, что даже планета в идеальной орбитальной позиции может оказаться стерильной пустыней, если её геохимия не сложилась удачно. И наоборот — миры, которые мы раньше списывали со счетов из-за недостатка воды, вдруг становятся перспективными, если в их породах достаточно фосфора и азота.

Переписать инструкцию для телескопов

Что это значит для будущих миссий? Уолтон и его команда предлагают астрономам пересмотреть критерии отбора целей. Вместо того чтобы гоняться за каждым блеском жидкой воды, стоит присмотреться к спектрам звёзд и химическому составу протопланетных дисков — именно там закладывается элементный баланс будущих планет. Телескопы нового поколения, такие как «Джеймс Уэбб», уже способны анализировать атмосферы экзопланет, но для оценки состава мантии потребуются более изощрённые методы и, вероятно, новые инструменты.

Любопытно, что эта идея перекликается с недавними расчётами о количестве землеподобных планет в Млечном Пути. Мы уже писали, что, по данным «Кеплера», лишь крошечная доля звёзд обладает двойниками Земли в обитаемой зоне, но в масштабах галактики это более двух миллиардов потенциальных колыбелей. Теперь же выясняется, что даже из этих миллиардов лишь малая часть может обладать правильной химической начинкой. Круг поисков сужается, но, парадоксальным образом, становится более осмысленным.

А если жизнь не такая, как мы думаем?

Конечно, вся эта логика строится на допущении, что внеземная жизнь будет основана на углероде и использовать те же биохимические принципы, что и на Земле. Критики гипотезы Уолтона могут возразить: а вдруг существуют формы жизни, обходящиеся без ДНК или белков? Вдруг в других условиях роль фосфора играет иной элемент? Это вечный спор между «углеродным шовинизмом» и более широким взглядом на возможную экзотику. Но пока у нас есть лишь один пример обитаемой планеты — наш собственный, — и игнорировать его уроки было бы странно.

Так или иначе, работа Уолтона и его коллег — это не призыв отказаться от поисков воды, а требование смотреть глубже, в недра далёких миров. Возможно, разгадка Великого Молчания Вселенной кроется не в отсутствии планет, а в их химической бедности. И если мы действительно хотим найти соседей по космосу, пора перестать обманываться миражами океанов и начать искать невидимые глазу, но критически важные элементы — фосфор и азот.