В юности я часто ходил на мелководный пруд, где за дно цеплялись ледяные усики. Это было безмятежное место. Когда я садился на велосипед и крутил педали в сторону города, проезжая по ровным асфальтовым дорогам через нетронутые леса, изобилующие грибами, я знал, что в конце концов доеду до озера. Это озеро часто упоминал мой отец, планируя свои рыбацкие вылазки и делясь с друзьями тактикой ухода от бдительных инспекторов рыбоохраны.
В один из удачных дней я снова оказался на озере. Для моих юных глаз оно казалось колоссальным, самым величественным и обширным водоёмом на планете.
Конечно, я знал о существовании таких грандиозных водных пространств, как Байкал и бескрайние океаны. Но только в 22 года я впервые увидел океан - бескрайние просторы Японского моря. Это было мгновение благоговения.
Но в последние годы астрономы, неустанно стремящиеся разгадать уникальность Земли, сделали ещё один шаг вперед. Их открытие было просто поразительным: рядом с квазаром, обозначенным как APM 08279+5255, находится невероятно ёмкий и огромный резервуар с водой!
Как мы знаем из вводных лекций по астрономии, квазар - это необычайно яркое светящееся образование, источником энергии которого является сверхмассивная чёрная дыра, расположенная в его ядре.
И вот что выяснилось: внимательно изучая квазар, астрономы обнаружили в нём вещество с необычной спектральной характеристикой. Поразмыслив, они пришли к выводу, что это вещество - вода, занимающая площадь в сотни световых лет. Расчеты показали, что объём воды в этой области превышает земные океаны в астрономические 140 триллионов раз!
Это открытие нельзя назвать иначе как ошеломляющим!
Но вы, наверное, задаётесь вопросом: как может вода существовать в вакууме космоса, тем более вблизи прожорливой чёрной дыры? Разве она не должна была замерзнуть или быть поглощённой неумолимым гравитационным притяжением чёрной дыры?
Жидкая природа воды
Дамы и господа, позвольте мне открыть одну пленительную тайну. Вода не всегда имеет форму жидкости. В зависимости от температуры и давления она может проявляться как твердое тело, газ или даже плазма.
Не секрет, что в космической пустоте молекулы воды могут ионизироваться под действием различных источников энергии: космических лучей, ультрафиолетового излучения или электрических полей. В дальнейшем ионизированные молекулы воды могут рекомбинировать, превращаясь в воду, или вступать в реакции с другими молекулами или атомами.
Этот процесс ионизации и рекомбинации приводит к образованию различных форм воды, в том числе льда, снега или, как уже говорилось, плазмы. Плазма, собственно говоря, и есть то состояние вещества, когда атомы отказываются от своих электронов и становятся положительно заряженными.
Итак, вот оно, откровение: вода, окружающая квазар APM 08279+5255, существует не в виде жидкости, а в газообразном состоянии. Её запас постоянно пополняется за счет притока газа и космической пыли, тяготеющих к чёрной дыре. Это вещество нагревается рентгеновским и инфракрасным излучением квазара, что приводит к его свечению.
Это явление наглядно демонстрирует, что вода распространена по всей Вселенной и существует с незапамятных времён.
Загадка происхождения космической воды
Но откуда появилась эта вода? Может ли она быть как-то связана с водной стихией Земли?
Генезис воды во Вселенной - многогранная и загадочная тема, которую учёным ещё предстоит полностью разгадать. Вода - незаменимый компонент жизни в том виде, в котором мы её знаем, и относится к числу наиболее распространенных и многообразных химических соединений в космосе. Вода может появляться из различных источников и за счёт множества механизмов, как внутренних, так и внешних по отношению к небесным телам.
Часть воды на Земле могла возникнуть в процессе формирования планеты. Иными словами, часть земной воды могла материализоваться из межпланетной пыли, составляющей планету. Кроме того, она могла возникнуть в результате взаимодействия водорода и кислорода, присутствующих в недрах Земли.
Однако учёные утверждают, что эти процессы не могут полностью объяснить наличие воды на Земле и других небесных телах. Например, Земля сформировалась слишком близко к Солнцу, чтобы на ней естественным образом накопился тот объем воды, которым она обладает сегодня.
Весьма вероятно, что часть воды на Земле в период зарождения планеты попала в неё через кометы и астероиды. Эти небесные тела, как известно, содержат лёд и другие летучие вещества. Кометы и астероиды более многочисленны и находятся ближе к Земле, чем квазары.
Возможно, что в далеком прошлом орбиты некоторых комет и астероидов, зародившихся во внешних областях Солнечной системы, были возмущены гравитационным влиянием таких колоссальных планет, как Юпитер и Сатурн, и перенаправлены в сторону внутренней части Солнечной системы, в том числе и Земли.