Рассмотрение гипотетических биосфер других планет тем интереснее, чем дальше условия этих миров от земных. Однако, ещё в первой части книги отмечалось, что условия каждой из планет крайне многообразны. На Земле есть пустыни, ледники, облака, пещеры… нет только мест, где сила тяжести существенно отклонялась от одного g. Таким образом, планеты с более высокой или более низкой массой «не земными» условиями обладать будут.
...И, опять-таки, наиболее вероятной колыбелью жизни, – причём, жизни продвинутой, – как было показано во второй части, оказывается «суперземля» – массивная, но не настолько, чтобы превратиться в газовый гигант, каменистая планета.
С суперземлями, конечно, тоже непросто. На раннем этапе эволюции планета массой от 3 до 10 «земель» не сможет удержать водород, но будет усиленно – эффективнее, чем это делала молодая Земля, – копить более тяжёлые газы. Это могут быть гелий, метан, углекислый газ, аммиак и водяной пар. В процессе эволюции атмосферы гелий, скорее всего, покинет её на раннем этапе, – пока планета не остыла. Метан и углекислота перейдут в минеральную форму, как это произошло на Земле, аммиак превратится в азот, но вода – останется. То есть, тяжелые миры с высокой вероятностью превращаются в планеты-океаны, что, с одной стороны, делает невозможным достижение биосферой сухопутноего – высшего – этапа развития, а с другой обесценивает отличие. Сила тяжести не имеет значения для обитателей моря.
Тем не менее, вполне можно представить и сценарий, при котором на суперземле остаётся достаточно суши. Надо лишь «прикрутить» интенсивность извержений до минимума, исключив приливный разогрев недр, вызванный наличием массивного спутника или близостью звезды. Относительно «сухая» суперземля может быть найдена на орбите солидной, сравнимой с Солнцем, звезды.
Следовательно, рассматриваемая суперземля – мир с морями, сушей, плотной (от этого не уйти) атмосферой, и пониженной, – чтобы избежать перегрева, – освещённостью. И с высокой силой тяжести, разумеется. Хотя, не с такой уж и высокой. Раз планета не превратилась в газовый гигант, теоретический потолок, находится на уровне 2.5g. Но, скорее, речь идти может всего о 1.5-2g.
Освещённость, – а речь о полной темноте не идёт, – имеет некоторое значение в море – слой воды, в котором возможен фотосинтез будет тоньше. На ранних этапах эволюции, пока жизнь не покидала мелководий, это снизит площадь обитаемой зоны. Однако, после выхода жизни на сушу данный фактор утратит знание. Ибо на Земле количество достигающего поверхности солнечного света далеко превосходит потребности растений. Ввиду совпадения спектра звезды с солнечным, лес тяжёлого мира окажется зелёным. И, возможно, более приземистым.
Но тут уже стоит поразмыслить. На Земле капиллярные силы – если пользоваться ими без ухищрений, как растения научились уже к конце девона – 370 миллионов лет назад – обеспечивают поднятие воды на 60 метров. При двойной силе тяжести, «потолок» высоты примитивного «дерева», а по сути ещё хвоща или папоротника с укреплённым целлюлозой стволом, окажется на уровне 30 метров. И нельзя сказать, что этого мало. В большинстве случаев деревья на Земле не достигают и такой высоты.
Тем не менее, при необходимости «потолок» высоты пробивается. Достаточно только подойти к использованию капиллярных сил творчески, как это делают секвойи и эвкалипты. Опять-таки, и проблему веса ствола можно решить, сделав его полым. Однако, необходимыми в сверхусилия для поднятия кроны на максимальную высоту земные растения находят редко, – гигантские деревья появляются поздно, и это считанные виды… Из чего следует неожиданный вывод. Поскольку свет на «сумеречной» суперземле будет представлять собой относительно более значительную ценность для растений, вполне можно ожидать, что деревья на «тяжёлой» планете окажутся в среднем выше земных. Едва ли выше упомянутых секвой, достигающих 120 метров, – это слишком хлопотно и связано с затруднениями даже на планете умеренной массы. Речь о высоте средней.
Что меняет для животных более плотная атмосфера? Именно она, а не повышенная сила тяжести, будет препятствовать движению, а в первую очередь полёту. Будут ли вообще летающие животные на «тяжелой» планете – это хороший вопрос. С одной стороны, к мелким членистоногим закон квадрата-куба так благосклонен, что возросшая сила тяжести ничего не значит для них. Но с другой, освоение техники полёта развивается путём упражнений в прыжках, а высокое сопротивление среды (критичное, в первую очередь, для мелких животных) и вес делают прыжки и полёт очень затратным способом передвижения. С третьей же, – и это тоже важная сторона проблемы, – важной задачей в условиях удвоенного ускорения свободного падения становится снижение урона при посадке. То есть, планирующий полёт с потерей высоты, – как у белок-летяг, – развиваться будет наверняка, причём, плотность атмосферы сделает его доступным даже для зверей довольно увесистых.
И, кстати, о весе. Насколько велики могут оказаться «пешие» животные тяжёлой планеты?.. Здесь стоит вспомнить то, что ранее сказано о деревьях. Размер определяется возможностью и целесообразностью. Причём, возможности роста в условиях удвоенной силы тяжести достаточно велики. Для Земли биомеханика указывает теоретический предел массы четвероногого животного (граничным условием является способность двигаться) – на уровне 150 тонн. На практике он, видимо, никогда не достигался, и даже знаменитые зауроподы мелового периода достигали 60-80 тонн максимум… ибо теория – суха… По закону квадрата куба гигант на тяжёлой планете вполне может иметь размер африканского слона.
И этого, в принципе, достаточно. Даже в мезозое, когда гигантизм на суше был в моде, травоядные редко бывали крупнее. А сейчас и слон – рекордсмен.
Но здесь снова нужно сосредоточиться, и не упустить из виду важный момент. При удвоенной силе тяжести диплодок не усохнет до размеров слона, а слон до размеров коровы. Диплодоков просто не будет, – проблемы связанные с ростом до таких размеров животные тяжёлого мира найдут слишком сложными… да не больно-то и хотелось. Супергигантизм – некоторых – травоядных в меловой период имел свои особые – экологические – причины, очень интересные, однако, далёкие от тематики данной книги. Биосфере суперземли без такого рода экспериментов придётся обойтись.
Целиком книга «Внеземная жизнь: От молекулы до разума» публикуется на Цитадель-Бусти