Виняткова природа нашого Сонця

КОЛИ ви читаєте цю статтю, то сонце або вже стоїть на обрії, або знаєте, що незабаром там з’явиться. Яке це має значення? Величезне, бо без сонячних променів трильйони живих організмів на Землі — у тому числі й ви — просто не існували б. Різноманітність життя, виражена мільйонами видів організмів від одноклітинних бактерій до велетенських китів, неминуче зникла б.

Щоправда, до нашої планети доходить лише коло половини мільярдної частки енергії, яку випромінює Сонце. Проте навіть тих кількох «крихт» із сонячного «столу» достатньо для живлення та підтримки життя на Землі. Але й це ще не все. Якби вдалося ефективно використовувати той променистий струмочок, можна було б з лишком забезпечити потреби сучасного суспільства в енергії.

У більшості книжок з астрономії говориться, що Сонце — рядова зірка, «звичайне небесне тіло». Але чи це дійсно так? Ґієрмо Гонсалес, астроном з університету імені Вашингтона в Сіетлі, вважає, що наше Сонце виняткове. Чи такий погляд повинен вплинути на пошуки життя на інших планетах? Гонсалес каже: «Існує менше зірок, що можуть підтримувати життя розумних істот, ніж люди думають». Він додає: «Якщо астрономи не обмежать своїх пошуків зірками, такими ж винятковими, як Сонце, то просто марнуватимуть час».

Завдяки чому ж наше Сонце здатне підтримувати життя? Розглядаючи чинники цього, слід пам’ятати, що багато тверджень про фізику Всесвіту мають теоретичний характер.

Цікаві особливості

● Одинарна зоря. За оцінками астрономів, 85 відсотків усіх зір поблизу Сонця перебувають у парах чи групах і обертаються одні навколо одних. Такі зірки зв’язані між собою силами тяжіння.

Але Сонце не належить до таких зір. «Те, що Сонце одинарна зоря, видається чимось радше незвичайним»,— пише астроном Кеннет Дж. Г. Філліпс у книжці «Путівник по Сонцю» (англ.). І власне  завдяки такій особливості Сонця орбіта Землі більш стабільна, а це, за словами Гонсалеса, забезпечує на нашій планеті сприятливі для життя умови.

● Масивна зоря. Як повідомляється в журналі «Нью саєнтист», іншою дивовижною характеристикою Сонця, на думку Гонсалеса, є те, що «воно належить до 10 відсотків наймасивніших зір у своєму сусідстві». Філліпс зазначає: «На Сонце припадає 99,87% маси Сонячної системи, і тому його гравітаційна сила керує усіма тілами нашої системи».

Така особливість Сонця дозволяє Землі бути порівняно далеко від нього — за 150 мільйонів кілометрів,— але не відлетіти в космос. Ця відносно велика віддаль захищає життя на Земля від смертоносного сонячного випромінювання.

● «Важкі» елементи. Гонсалес зазначає, що Сонце містить на 50 відсотків більше елементів, важчих від гелію, — вуглецю, азоту, кисню, магнію, кремнію та заліза,— ніж інші зорі його віку й типу. Цим воно виділяється серед своїх «ровесниць». «Вміст важчих елементів у Сонці дуже низький,— говорить Філліпс,— але в декотрих зір... він ще нижчий». Слід сказати, що зорі, які мають подібний до Сонця вміст важких елементів, належать до особливої категорії, котра називається населенням I типу.

Як цей факт стосується існування життя на Землі? Важкі елементи необхідні для підтримки життя. Але вони рідкісні — на їхню частку припадає менше 1 відсотка матерії Всесвіту. Наша ж Земля складається майже цілком з важчих елементів. Чому? На думку астрономів, тому, що вона обертається навколо такої незвичайної зорі, як Сонце.

● Менш еліптична орбіта. Існує ще одна користь того, що Сонце належить до населення I типу. «Зорі населення I типу зазвичай рухаються навколо центру Галактики по майже колових орбітах»,—  говориться в книжці «Путівник по Сонцю». Орбіта Сонця менш еліптична, ніж орбіти інших зір того ж віку й типу. Який це має зв’язок з існуванням життя на Землі? Завдяки такій орбіті Сонце не заходить у внутрішню частину Галактики, де часто спалахують наднові зорі.

● Зміна блиску. Це ще один цікавий факт про зорю Сонячної системи. Амплітуда зміни блиску Сонця, порівняно з іншими зорями, набагато менша. Іншими словами, сила його світла більш стала й незмінна.

Таке відносно стале випромінювання світла вкрай необхідне для життя на Землі. «Вже саме наше існування на цій планеті,— зазначає науковий історик Карл Гуфбауер,— засвідчує, що сила світла Сонця є одним із більш сталих зовнішніх чинників».

● Нахил орбіти. Орбіта Сонця лише злегка нахилена до площини нашої Галактики. Це значить, що кут між площиною орбіти Сонця та галактичною площиною дуже малий. І як же це сприяє процвітанню життя на Землі?

Далеко за межами Сонячної системи нас оточує величезне сферичне скупчення комет, яке називається хмарою Оорта *. Припустімо, що кут між площиною сонячної та галактичної орбіт був би більший. Тоді Сонце врізалося б у площину нашої Галактики й могло б збурити хмару Оорта. До чого це призвело б? Землю, за словами астрономів, засипав би смертоносний град комет.

Про що говорять сонячні затемнення?

У Сонячній системі нараховується принаймні 60 супутників, або місяців. Вони рухаються навколо семи з дев’яти планет нашої системи. Але, мабуть, у цій сім’ї Земля — єдина планета, з якої можна насолоджуватися захопливими повними затемненнями Сонця. Чому?

Сонячне затемнення виникає тоді, коли Місяць стає між Сонцем і Землею. Для повного затемнення потрібно, щоб з  погляду земного спостерігача Сонце й Місяць були більш-менш однакового розміру, тоді Місяць майже цілком закриє Сонце. Так воно власне і є! Хоча діаметр Сонця у 400 разів перевищує місячний, проте наше денне світило також перебуває приблизно в 400 разів далі від Землі, ніж Місяць.

Відстань від Землі до Сонця, а отже й видима величина сонячного диску — не просто необхідний для повного затемнення чинник. Це важлива умова для існування життя на Землі. «Якби ми перебували трохи ближче чи далі від Сонця,— каже він,— Земля була б або надто гарячою, або надто холодною, а тому й позбавленою життя».

Але це ще не все. Винятково великий природний супутник Землі також сприяє життю на планеті, оскільки завдяки його гравітаційній силі вона не дуже хитається, обертаючись навколо своєї осі. А таке хитання спричинило б безладні, катастрофічні зміни клімату. Отже, для життя на Землі необхідне точне поєднання відповідної відстані між нашою планетою і Сонцем, а також Місяць належного розміру. Але це на додаток до всіх інших особливостей природи Сонця. Тож яка ймовірність, що все це — справа випадку?

Випадковий збіг обставин?

Уявіть собі, що ви просите кваліфікованого автомеханіка відрегулювати вашу машину. Він старанно виконує свою роботу, і тепер все працює як годинник. Якою буде його реакція, коли пізніше ви почнете казати, що точне відрегулювання автомобіля — справа випадку або наслідок збігу обставин?

Таке ж запитання можна поставити щодо виняткової природи нашого Сонця. Деякі науковці хотіли б переконати вас, що хімічний склад Сонця, його орбіта, відстань до Землі та інші характеристики — просто щасливий збіг обставин. Але чи це здається вам розсудливим? Чи такий висновок логічний?

Подібно як добре відрегульований автомобіль каже нам щось про вміння й кваліфікацію механіка, так і Сонце, яке вирізняється серед інших небесних тіл, теж про щось свідчить. Виняткові характеристики нашої зорі, завдяки яким життя на Землі можливе, чітко говорять, що вона є творивом розумного й могутнього Конструктора й Творця. Апостол Павло написав про це так: «Його невидиме від створення світу, власне Його вічна сила й Божество, думанням про твори стає видиме» (Римлян 1:20).

[Примітка]

[Вставка на сторінці 17]

До нашої планети доходить лише коло половини мільярдної частки енергії, яку випромінює Сонце.

[Ілюстрація на сторінці 16]

Сонячні спалахи, подібні до цього, ніколи не загрожували життю на Землі.

[Відомості про джерело]

Сторінки 2, 15 і 16: NASA photo

[Ілюстрація на сторінці 17]

Випадковий збіг обставин? Завдяки видимій відповідності розмірів Сонця та Місяця ми бачимо захопливі сонячні затемнення.

[Ілюстрація на сторінці 18]

Якби орбіта Сонця була трохи іншою, Землю засипав би смертоносний град комет.