Без Луны Земля пустилась бы вприпрыжку

Шагать по чуть теплой воде, смотреть вдаль и собирать ракушки. Кто бывал на Северном море, тот знает, какое оно — его мелководье. Это место, которое уходит под воду во время прилива и осушается при отливе, существует лишь благодаря Луне. Потому что именно она делает так, чтобы эта полоса земли шириной в несколько километров дважды в день то затоплялась, то осушалась. 

Но Луна обеспечивает не только красивый пейзаж, приливы с отливами и мелководье. Есть множество косвенных эффектов — но, как бы то ни было, Луна играет принципиально важную роль для жизни на Земле. «Самое важное влияние Луны на Землю состоит в том, что она вот уже более четырех миллиардов лет стабилизирует климат», — объясняет геолог Ульрих Кёлер (Ulrich Köhler) из Института планетоведения при Германском центре авиации и космонавтики в Берлине. Потому что без Луны земная ось колебалась бы намного сильнее. Экватор находится под углом в 23,5 градуса к орбите, по которой Земля движется вокруг Солнца. Вот почему существуют разные времена года — такие, какими их знаем мы. Этот угол наклона весьма стабилен, причем именно благодаря Луне и ее силе притяжения.

Что произошло бы, если бы не было Луны, еще в 1990-х годах вычислила группа ученых во главе с французским астрономом Жаком Ласкаром (Jacques Laskar): за прошедшие миллиарды лет угол наклона Земли изменился бы на 85 градусов. Этот означало бы, что ось вращения Земли оказалась бы на уровне своей орбиты.

Как это выглядит, можно посмотреть на примере Урана. Со своим углом наклона в 97 градусов он крутится вокруг Солнца таким образом, что в течение одного полугодия к Солнцу повернуто его северное полушарие, а в течение второго полугодия — южное. Если бы то же самое происходило на Земле, то климат был бы иным: «Если бы не было Луны, вероятно, температуры на Земле достигали бы экстремальных отметок», — поясняет Кёлер. Кроме того, по его мнению, на нашей планете дули бы намного более сильные ветра.

Еще один важный эффект Луны состоит в том, что она тормозит Землю своей силой тяжести. «Это чем-то похоже на то, как вертятся сырое и вареное яйцо. Сырое останавливается быстрее», — говорит Кёлер. Это связано, по его словам, с тем, что жидкое яйцо внутри также крутится и тем самым затормаживается. А еще без Луны дни на Земле были бы намного короче.

Да и вообще, не исключено, что без Луны не было бы самой жизни на Земле с ее намного более короткими днями и намного более суровым климатом. «Погодные условия на Земле относительно стабильны на протяжении вот уже четырех миллиардов лет. И именно это, возможно, способствовало возникновению жизни, — подчеркнул ученый, — потому что природа любит стабильные условия».

В том, что Луна была одним из ключевых условий для возникновения жизни на Земле, не сомневается и астроном Стивен Кейн (Stephen Kane) из Калифорнийского университета. Он занимается поиском обитаемых планет — а заодно и изучением влияния Луны на Землю.

«Луна сыграла важную роль для возникновения жизни на Земле», — подчеркивает Кейн. В первую очередь дело в небольших лужах на морских берегах, которые во время прилива оказываются под водой, а во время отлива бывают отрезаны от моря. «В этих лужах встречается очень высокая концентрация питательных веществ, которая потенциально способствуют развитию жизни», — пояснил Кейн. Чтобы обнаружить обитаемые планеты за пределами Солнечной системы, он вместе с коллегами специализируется именно на планетах, у которых есть спутники.

До сих пор эти поиски не увенчались успехом. Впрочем, Кейн это связывает в первую очередь с физическими причинами: «Мы можем теперь с уверенностью говорить, что у многих планет не может быть спутников».

Ученые исследовали планеты из системы Trappist-1, расположенной примерно в 40 световых годах от Земли. Вокруг этой звезды вращаются семь планет. Там, вероятно, есть «зона обитаемости», как ее называют астробиологи (то есть область, где может быть вода в жидком агрегатном состоянии) — но там нет лун. Причина: сила притяжения этой звезды слишком мощна, и у спутников не было бы стабильных орбит вокруг планет. «Это значит, что на многих из этих планет климатические условия были бы хаотичными — так же, как и на Земле, если бы не было Луны», — говорит Кейн.