История всего

Эта туманность называется NGC 2440 и окружает собой истощенное, но все еще горячее ядро существовавшей здесь когда-то звезды. Этот белый карлик на данном снимке космического телескопа Хаббла — яркое пятно света примерно в середине изображения. В течение недолго времени газ, окружающий этот объект примерно в 3,5 тысячи световых лет от Солнечной системы, испарится в космос, оставляя постепенно охлаждающегося и бледнеющего белого карлика в гордом одиночестве.

Внутри региона звездообразования нашей Галактики звездный свет поглощается относительно прохладным и плотным облаком газа и пыли, в результате чего образуется метко названная туманность Конская Голова, изображенная на этом снимке телескопа CFHT обсерватории Мауна-Кеа. Это облако пыли, расположенное примерно в 1,5 тысячи световых лет от Солнечной системы, входит в состав гораздо более крупного темного и прохладного межзвездного облака; часть его видна на этом снимке в качестве темной области непосредственно под «головой коня».

Этот удивительный объект, открыт знаменитом астрономом Уильямом Гершелем в 1787 году, называется туманностью Эскимос. С Земли она чем-то напоминает человеческое лицо, выглядывающее из капюшона с меховой опушкой, и находится примерно в 3 тысячах световых лет от нас. Эскимос состоит из газа, выброшенного в космос стареющей звездой и подсвеченного ее ультрафиолетовым излучением. Поверхность этой звезды настолько раскалена, что излучает больше света в ультрафиолетовом спектре, чем в видимом. Как и Гершель, астрономы называют подобные объекты «планетными туманностями», потому что в небольших телескопах они, как и планеты, отображаются в виде обычных дисков, лишенных каких-либо особенностей. Зато на этом снимке, сделанном космическим телескопом Хаббла, видно множество визуальных подробностей, характерных для удаляющихся от центральной звезды газовых масс.

Этот расширяющийся газовый регион, который астрономы назвали IC 443, представляет собой остатки сверхновой звезды, расположенной где-то в 5 тысячах световых лет от Солнечной системы. Она взорвалась примерно за 30 тысяч лет до того, как с помощью телескопа CFHT в обсерватории Мауна-Кеа был сделан этот снимок излучения, источником которого стали остатки звезды.

Сатурн, вторая по размеру планета Солнечной системы, украшен красивыми кольцами, запечатленными во всем своем великолепии космическим телескопом Хаббла. Как и более скромные системы колец Юпитера, Урана и Нептуна, кольца Сатурна представляют собой вихри миллионов крошечных частиц, вращающихся вокруг планеты.

На этой фотографии, сделанной астрономом-любителем Риком Скопом в 2003 году с помощью широкоугольного объектива, небо пересекает яркий след от одного из метеоров ежегодного звездопада Персеид, приходящегося на середину августа. В это время мимо Земли традиционно проносится больше небесных объектов, чем обычно. Двигаясь со скоростью много миль в секунду, каждый такой метеороид пересекает атмосферу Земли вплоть до момента своего полного или частичного испарения вследствие накаливания и перехода в газообразное состояние. На этой фотографии можно увидеть галактику Андромеды (левее середины снимка) на расстоянии, в миллион триллионов раз превышающем высоту прохождения самого метеора над земной поверхностью (примерно 40 миль/64 км).

Плотная атмосфера Титана, самой большой луны Сатурна, состоит преимущественно из молекул азота, но также насыщена смогообразными частицами, которые постоянно скрывают от нас обзор его поверхности в видимом спектре света (см. левый снимок, сделанный космическим зондом «Вояджер-2» в 1981 году). Однако на снимке, сделанном в инфракрасном спектре телескопом CFHT обсерватории Мауна-Кеа (см. справа), можно разглядеть особенности поверхности Титана: это вполне могут быть резервуары жидкости, регионы скальных отложений и даже ледники замороженного углеводорода.

Диаметр Европы, одной из четырех крупных лун Юпитера, приблизительно равен диаметру нашей Луны; на ее поверхности четко различимы длинные прямые линии, которые могут оказаться глобальными трещинами в покрывающей ее льдистой корке (см. снимок слева). Зафиксировав Европу с одного расстояния, зонд «Галилей» пошел на сближение с ней, сделав правый снимок с расстояния 350 миль (563 км). На этом крупном изображении Европы мы видим ледяные возвышенности и прямые борозды, между которыми различимо некое подобие кратеров. Широко распространено мнение, что слой льда на поверхности Европы, достигающий, возможно, полумили в толщину, может скрывать под собой всемирный океан, в котором вполне могут существовать примитивные формы жизни.

В 1971 году астронавты миссии «Аполлон-15» впервые в истории человечества использовали транспортное средство для исследования поверхности другого мира — Луны — в поисках ответов на вопросы о его происхождении.

Эти «клочья» газа в Трехдольной туманности, расположенной примерно в пяти тысячах световых лет от нас, были запечатлены объективом космического телескоп а Хаббла с высоким разрешением. Газ внутри этих образований плотнее, чем газ в их окружении, которое сильно разрежено под влиянием излучения молодых раскаленных звезд, обитающих неподалеку.

В начале 1990-х годов радиоволны вращающегося вокруг Венеры зонда «Магеллан», способные проникать в непрозрачную атмосферу планеты, помогли астрономам сделать этот радарный снимок поверхности Венеры. На нем можно разглядеть многочисленные крупные кратеры, а широкий яркий регион — это самое большое высокогорье планеты.

В декабре 2000 года, когда космическая станция «Кассини» прошла мимо Юпитера, направляясь на назначенное на 2004 год рандеву с Сатурном, она сфотографировала внешние слои этой крупнейшей планеты Солнечной системы. Юпитер представляет собой твердое ядро, окруженное слоями газа в тысячи миль толщиной. Эти газы, в состав которых входят в основном соединения водорода с углеродом, азотом и кислородом, закручиваются вокруг Юпитера под воздействием его быстрого вращения вокруг своей оси. Самые мелкие объекты из различимых на этой фотографии составляют примерно 40 миль (64 км) в диаметре.

В октябре 2003 года два крупных комплекта солнечных пятен, каждый из которых в несколько раз превышает собой размеры Земли, появились на поверхности Солнца и были запечатлены астрономом-любителем Хуаном-Карлосом Касадо. Вращаясь вместе с нашей звездой, они постепенно бледнеют, и у них уходит около месяца на то, чтобы пересечь поверхность Солнца и вернуться на исходные позиции. Относительно темный тон солнечных пятен связан с их более низкой температурой (около 8000 градусов по шкале Фаренгейта при средней температуре поверхности Солнца 10 000 градусов). Понижение температуры вызвано влиянием магнитных полей, чья активность, в свою очередь, связана с мощными взрывами на поверхности Солнца. Эти взрывы могут стать источниками потоков заряженных частиц, вмешивающихся в радиокоммуникации на Земле и негативно влияющих на здоровье космонавтов.

На этом снимке Марса, сделанном космическим телескопом Хаббла во время сближения планеты с Землей в 2003 году, внизу можно увидеть южную полярную шапку, состоящую в основном из замороженного углекислого газа. Обратите внимание на крупный округлый объект справа внизу: это равнина Эллада. Множество кратеров поменьше украшают собой светлые нагорья Марса; более темные участки поверхности — его низменности.

На этой фотографии поверхности Марса, сделанной в январе 2004 года марсоходом «Спирит», на горизонте различимы холмы в нескольких милях от объектива камеры. Семь из них были названы NASA в честь астронавтов, погибших в результате крушения космического корабля «Колумбия» 1 февраля 2003 года. Как и зонд «Викинг», совершивший посадку на Марс в двух разных местах в 1976 году, в 2004 году марсоходы «Спирит» и «Оппортьюнити» высадились на безжизненную каменистую поверхность, простирающуюся от них во все стороны.

На крупном изображении непосредственных окрестностей марсохода «Спирит» — возможное древнее скальное основание поверхности, а также более молодые скальные породы, богатые соединениями, которые на Земле, как правило, формируются под водой. Преобладающий красноватый опенок — следствие наличия оксидов железа (ржавчины) в камнях и почве поверхности Марса.

Профессор биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Кен Нилсон в Долине смерти на съемках спецвыпуска Origins («Происхождение») в рамках научного сериала NOVA телеканала PBS с одним из авторов книги (Нилом Деграссом Тайсоном). Как эксперт в области существующих в условиях геологического напряжения микроорганизмов, Нилсон знает, что эта жаркая, безводная и во всех других смыслах неприветливая среда обитания служит прекрасной экосистемой для жизни бактерий, которые превосходно чувствуют себя внутри скальных трещин или под камнями, скрытые от раздражающего их солнечного света. Красноватый опенок скальных пород Долины смерти напоминает поверхность Марса.

Это скальное образование (изображено в вертикальном разрезе) было взято у подводного тихоокеанского хребта в проливе Хуан-де-Фука, поблизости которого бьет так называемый «черный курильщик» — глубоководный гидротермальный источник; сегодня это один из экспонатов Зала Земли в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке. Вдоль среднеокеанических хребтов вода может просачиваться сквозь земную кору, где она нагревается до очень высоких температур, за счет чего обретает способность растворять минералы. В тех местах, где такая вода ключами бьет со дна, возвращаясь в океан, мы обнаруживаем колоннообразные структуры, которые формируются из минеральных осадков охлаждающейся воды. Пористость этих структур и характерные для них химические и температурные перепады позволяют существовать на них и внутри них целым экосистемам, которые черпают энергию из геотермальных и геохимических процессов и совершенно не нуждаются в Солнце как источнике энергии для поддержания жизни. Стойкость некоторых недавно обнаруженных бактерий и других форм жизни на Земле позволила дополнить список возможных сред обитания, в которых мы смеем надеяться найти жизнь в нашей Вселенной.

Доктор Сет Шостак из Института поиска внеземного разума SETI (Search for ExtraTerretfrial Intelligence) и один из авторов книги (Нил Деграсс Тайсон) позируют в перерывах между работой над спецвыпуском Origins («Происхождение») в непосредственной близости от радиотелескопа обсерватории «Аресибо» в Пуэрто-Рико. Шостак использовал этот крупнейший в мире телескоп, чтобы «прислушиваться» к возможным разумным сигналам далеких внеземных цивилизаций. Телескоп «Аресибо» размещен в известняковом кратере естественного образования. Шостака и Тайсона снимали прогуливающимися и разговаривающими под огромной антенной из проволочной сетки, которая сама по себе является конфигурацией не от мира сего.

Когда земной день не задался. Видение Дона Дэвиса — художника, рисующего космос, — момента столкновения между астероидом и Землей 65 миллионов лет назад, который предварил собой вымирание нептицеобразных динозавров, а также 70 % всех земных видов жизни, включая всех животных размером с хлебницу и крупнее. Экологические ниши, образовавшиеся в природе с уходом динозавров, позволили оставшимся животным эволюционировать из, скажем, тупай обыкновенных, до этого бывших лишь закуской для динозавров, в то множество видов и семейств млекопитающих, которое мы имеем удовольствие наблюдать сегодня.