Кометы – небесные тела, вращающиеся вокруг Солнца по вытянутым орбитам и обретающие «хвост» при приближении к нему. Выныривающие из глубин космоса, они выглядят как раскаленные шары, за которыми тянется шлейф из газа и пыли, иногда длиной в десятки миллионов километров. Их ядро (диаметром от сотен метров до 20 км) представляет собой тело из твердых частиц и льда, окутанное туманной оболочкой – комой, достигающей 80 тыс. км в поперечнике. Потоки солнечных лучей выбивают частицы газа из комы и отбрасывают их назад. Предположительно, кометы с долгим периодом обращения залетают к нам из облака Оорта – там обращаются миллионы их ядер. К настоящему времени обнаружено примерно двести комет, регулярно приближающихся к Солнцу. Многие из них входят в так называемые семейства. Например, приблизительно пятьдесят «небесных странниц» (их полный оборот вокруг Солнца длится 3–10 лет) образуют семейство Юпитера. Чуть малочисленнее семейства Сатурна, Урана и Нептуна. К последнему относится, в частности, знаменитая комета Галлея, о ней далее и пойдет речь.

Комета Галлея вошла в историю науки как первая, для которой была вычислена траектория и предсказано повторное появление. Это удалось английскому астроному и геофизику Эдмунду Галлею (1656–1742), в расчетах опиравшемуся на изложенные в разных источниках свидетельства наблюдений за положением и движением на небе разных комет. Проанализировав данные с 1337 по 1698 г., он пришел к выводу: «Довольно многое заставляет меня думать, что комета 1531 г., которую наблюдал Апиан, была тождественна с кометой 1607 г., описанной Кеплером и Лонгомонтаном, а также с той, которую наблюдал я сам в 1682 г. Все элементы сходятся в точности, и только неравенство периодов, из которых первый равен 76 годам и 2 месяцам, а второй 74 годам и 10 месяцам, по-видимому, противоречит этому, но разность между ними не столь велика, чтобы ее нельзя было приписать каким-нибудь физическим причинам. Подобными причинами я объясняю неравенство периодов кометы и поэтому с уверенностью решаюсь предсказать возвращение той же кометы в 1758 г. Если она вернется, то не будет более никакой причины сомневаться, что и другие кометы должны возвращаться… Но многие века пройдут, прежде чем мы узнаем количество подобных тел, обращающихся вокруг общего их центра – Солнца…»

Расчет астронома блестяще подтвердился: в 1758 г., спустя 16 лет после его смерти, комету, названную его именем, вновь увидели на земном небосклоне. Следующее возвращение «хвостатой звезды» относится к 1835 г., еще один визит к Солнцу состоялся в 1910 г. Прошло очередных 76 лет, и в 1986 г., когда она опять появилась в дальних окрестностях Земли, ее впервые стали изучать непосредственно в открытом космосе с помощью автоматических летательных аппаратов, о чем подробнее мы скажем чуть ниже. Новой встречи теперь придется ждать долго – «странница» вернется к нам лишь в 2061 году.

Исследование строения космической гостьи очень важно как для астрономии, так и для науки в целом. По предположению ряда специалистов, комета Галлея сохранила в своем составе протопланетное вещество, имеющее возраст примерно 4,5 млрд лет. А это значит, что, изучая небесное тело, мы сможем получить неизвестные пока данные о физических и химических процессах, протекавших в период зарождения Солнечной системы, ее эволюции.

Но не менее ценны и сведения, касающиеся происхождения жизни на нашей планете. Вполне вероятно, что химические превращения, происходившие внутри кометы, способствовали синтезу первичных предбиологических соединений, впоследствии занесенных в атмосферу Земли. Такая гипотеза была сформулирована, в частности, американскими учеными Джоном Оро и Антонио Ласкано в 1970-е годы и впоследствии нашла многочисленные экспериментальные подтверждения. А вот англичанин Майкл Уоллес придерживается гипотезы, выдвинутой в 1980-х годах: жизнь возникла во льдах кометного ядра. Он обратил внимание на его сильный радиоактивный разогрев, а это, в свою очередь, способствует интенсивному испарению влаги. Поскольку объем растаявшего кометного льда превышает получившийся при таянии воды, то допустимо возникновение в ядре теплых полостей, содержащих воду и органические молекулы. Такая ситуация удовлетворяет условиям, необходимым для формирования живой материи. Правда, по окончании разогрева вода по мере удаления небесного тела от Солнца вновь замерзает. Закономерен вопрос: не способна ли эта «дремлющая» жизнь выйти из анабиоза в подходящих условиях, например после попадания на Землю?

Еще один вариант теории панспермии – привнесения жизни на Землю извне – излагал физикохимик академик Виталий Гольданский (1923–2001). Он предложил новый подход к проблеме, исходя из вероятности образования структурных единиц белков – аминокислот – в мировом пространстве при сверхнизких температурах. Известно, что для соединения атомов и молекул в более крупные агрегаты необходимо преодолеть силы отталкивания между частицами. «Перепрыгнуть» через такой силовой барьер могут только быстродвижущиеся частицы, для чего требуется достаточно высокая температура. Если же она приближается к абсолютному нулю, их движение замирает. В последнем случае ситуацию спасает так называемый «туннельный эффект». Дело сводится к тому, что частица с известной долей вероятности может пройти ниже требуемого энергетического уровня, не перепрыгивая через барьер, а как бы «подползая» под него.

В полном согласии с теорией «туннельного эффекта» экспериментаторы добились полимеризации аминокислот при сверхнизких температурах (А. Ласкано, США, 1990 г.). Правда, в условиях космоса эти процессы нуждаются в притоке энергии, например, в виде ультрафиолетового излучения. Значит, скопления органических молекул, «купающихся» в солнечных лучах, с большой долей вероятности можно обнаружить на поверхности комет, проходящих недалеко от Солнца.

Суть всех вышеизложенных гипотез сводится к следующему: жизнь на Землю была занесена извне с помощью небесных тел, в том числе комет. Предполагается, что в их составе могут присутствовать белки или их составляющие – аминокислоты. Английский астрофизик Фред Хойл (1915–2001) пошел в своих предположениях еще дальше, считая, что в кометных хвостах весьма вероятны не только предбиологические вещества, но и вирусы. Когда Земля