Моделирование показало, что небольшое увеличение эксцентриситета орбиты Юпитера могло бы улучшить климат на Земле и сделать многие регионы нашей планеты более комфортабельными для жизни.
До сих пор нам известна лишь одна обитаемая планета, наша собственная Земля. Неудивительно, что в поисках других миров, подходящих для жизни, ученые ориентируются именно на нее. Хотя некоторые работы показывают, что Земля может быть далеко не идеальным вариантом, а некоторые «сверхобитаемые» планеты предоставляют еще более комфортные условия. Более удобной для жизни могла бы стать и сама Земля – для этого достаточно чуть изменить орбиту Юпитера.
В поисках потенциально обитаемых миров астрономы ориентируются на целый ряд характеристик далекой планеты. Это, прежде всего, расстояние до ее материнской звезды: оно должно быть таким, чтобы планета не слишком разогревалась, но и не замерзала полностью, а на поверхности могла сохраняться жидкая вода. Второй критерий – размеры и масса планеты, которые не должны быть намного больше земных. Пока что мы не представляем, чтобы жизнь могла появиться на газовом гиганте наподобие Сатурна или Юпитера.
Можно привлекать и другие критерии, которые считаются важными для развития жизни на Земле – например, наличие крупного спутника, который стабилизирует вращение планеты вокруг своей оси, вызывает приливы и отливы. Иногда к этому списку добавляется и Юпитер, который весит в разы больше всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых, и оказывает большое влияние на их орбиты. Предполагается, что двигайся Юпитер лишь немногим иначе, и жизнь на Земле могла б и не появиться вовсе.
Это влияние оценили Пэм Вервурт (Pam Vervoort) и ее коллеги из Калифорнийского университета в Риверсайде. Моделируя систему гравитационно связанных тел, астрономы проследили за движением Земли в условиях, если бы орбита Юпитера проходила ближе к ней – и к Солнцу. Расчеты продемонстрировали, что такая ситуация не слишком благоприятна для жизни, поскольку приводит к увеличению наклона оси вращения Земли. Сегодня он обеспечивает чередование времен года, но более сильное отклонение способно приводить к чересчур экстремальным перепадам температуры.
С другой стороны, небольшое изменение эксцентриситета орбиты самого Юпитера – без изменения ее радиуса – могло бы пойти только на пользу. В реальности орбита газового гиганта почти строго круговая, но если ее чуть вытянуть, то слегка вытянулась бы и орбита Земли. Моделирование, проведенное Пэм Вервурт и ее соавторами, показало, что такие изменения могли бы сделать климат многих регионов нашей планеты более мягким и подходящим для жизни, чем сейчас.
«Многие убеждены, что Земля – это вершина обитаемости планет, и что любое изменение орбиты массивного Юпитера лишь ухудшит ее положение, – говорит Пэм Вервурт. – Мы показали, что оба эти допущения неверны». Конечно, вряд ли когда-нибудь эти выводы заставят человечество заняться орбитальной «перестройкой» Солнечной системы. Но они позволят более точно оценивать потенциальную обитаемость планет возле других далеких звезд.
