Как художник представил себе экзопланету Kepler-62f, находящуюся в 1200 световых годах от нас в созвездии Лиры. У неё есть признаки наличия жидкой воды

Ещё не так давно простое обнаружение самих экзопланет было сенсацией – теперь же, благодаря телескопу "Кеплер", их найдено уже несколько тысяч. И встаёт вопрос перехода количества в иное качество – например, есть ли там жизнь?

По современным представлениям, для жизни необходима жидкая вода. Но телескоп «Кеплер» находил планеты транзитным методом – благодаря изменению яркости звезды в тот момент, когда планета проходила между ней и телескопом. И особенно много данных о самой планете таким методом не получишь.

8 июля в Королевском космическом обществе состоялась презентация нового космического телескопа, который вскоре должен заступить на дежурство вместо старого доброго телескопа им. Хаббла. Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST), должен выйти на орбиту в 2018 году и сможет рассмотреть гораздо больше подробностей – например, различить наличие атмосферы у некоторых экзопланет.

А пора астрономы придумывают новые способы поиска жизни на экзопланетах. Но любые теории необходимо проверять на практике – а единственной планетой, на которой точно есть жизнь, пока является только Земля. И хотя вокруг нашего дома постоянно вращается огромное количество спутников, в том числе, оснащённых наблюдательными инструментами – редкие аппараты наблюдают нашу планету целиком и издалека, как это случается с экзопланетами.

Приходится использовать редкие возможности наблюдать Землю и пытаться «искать на ней жизнь», предоставляемые удалёнными исследовательскими аппаратами. К примеру, в 1993 знаменитый астроном и популяризатор науки Карл Саган сотоварищи использовал снимки, сделанные зондом Галилео, предназначавшийся для изучения Юпитера. Снимки тот сделал в 1990 году.

В 2009 году НАСА провернуло уникальную операцию по поиску водяного льда на Луне. Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (Космический аппарат для наблюдения и зондирования лунных кратеров, LCROSS) — автоматическая межпланетная станция НАСА, запущенная 18 июня 2009 года вместе с Lunar Reconnaissance Orbiter к Луне в рамках космической программы Lunar Precursor Robotic Program.

Она должна была окончательно проверить наличие водяного льда на южном полюсе Луны, который мог бы сыграть важную роль для будущих пилотируемых экспедиций на Луну. В ходе миссии в районе кратера Кабеус упал разгонный блок «Центавр». В результате падения выброшено облако из газа и пыли, через которое и пролетел LCROSS, анализируя вещество, поднятое со дна кратера. Затем LCROSS упал в тот же кратер, но до этого успел передать на Землю результаты своих исследований.

Кроме результатов анализа газа и пыли, LCROSS передал несколько снимков Земли, находившейся в разных фазах – отражавшей разное количество света от Солнца, так же, как Луна меняет фазы в зависимости от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Это делалось для калибровки инструментов зонда, но снимки были использованы учёными для оценки того, как обитаемая планета с обширными океанами может смотреться в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах.

Выяснилось, что в видимом свете наличие океанов увеличивает яркость отражённого света на 40%, а в инфракрасном – и на все 80%. Полученные данные позволят сделать неплохие оценки наличия на экзопланетах жидкой воды на основании наблюдений будущего телескопа JWST.

Конечно, яркий отблеск могут давать не только океаны – например, густая облачность или наличие больших областей льда на поверхности планеты могут привести к аналогичному эффекту. Для точных оценок придётся изучать все данные, которые можно получить об удалённых планетах, включая температуру и характер атмосферы.