Редка ли вода в космосе и в чём уникальна Земля?
Поскольку многолетние поиски жизни во Вселенной пока успехом не увенчались, можно подумать, что и вода в ней тоже редкость. Однако это не так. Вода в космосе распространена широко, что не удивительно, ведь её молекула состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (H2O), а водород — наиболее распространённое вещество во Вселенной: на его долю приходится около 90% всех атомов. Кислорода значительно меньше — около 0,07%. Это число может показаться маленьким, но в масштабах Вселенной оно соответствует огромному количеству вещества. Кислород занимает по распространённости во Вселенной третье место, уступая ещё только гелию, но его атомов в ней больше, чем у всех остальных элементов таблицы Менделеева вместе взятых. Правда, для образования молекул воды недостаточно просто атомов кислорода и водорода, необходима энергия (на Земле мы для этого поджигаем водород), но во Вселенной энергии предостаточно.
Поэтому астрономы обнаруживают воду в космосе повсюду: и в огромных молекулярных облаках, в том числе там, где идёт образование звёзд и их планетных систем, и в протопланетных дисках, и на нескольких десятках экзопланет. На некоторых из последних, например K2-18b, есть жидкая вода, а другие (Kepler-138 c и d) считаются даже возможными «водными мирами», где вода составляет значительную часть массы планеты. В 2011 году астрономы обнаружили на расстоянии более 12 млрд световых лет вокруг квазара APM 08279+5255 — сверхмассивной чёрной дыры — крупнейшее водяное облако среди известных в настоящее время. Оно простирается на сотню световых лет, что примерно равно диаметру нашей Галактики, и, хотя очень разрежено, содержит в 140 трлн раз больше воды, чем все океаны Земли. Это открытие показало, что вода была распространена даже на заре существования Вселенной. Так что, возможно, в стакане воды у вас на столе содержатся молекулы, которые намного старше Солнца.
Правда, здесь надо сделать два замечания. Первое. Во всех случаях в космосе речь идёт не о жидкой воде, а о газе, причём настолько разреженном, что на Земле его концентрация соответствовала бы техническому вакууму, или о льде, которым обрастают пылинки космических облаков. Второе. Вскоре после Большого взрыва в так называемом первичном нуклеосинтезе образовались в основном атомы водорода, гелия и лития. Кислорода тогда практически не было. Для его образования сперва должны были сформироваться первые звёзды, в ходе эволюции которых кислород синтезировался сначала в их недрах, а затем в ходе взрывов сверхновых, разбросавших вещество погибшей звезды по космосу. Впервые, по мнению большинства космологов, это произошло примерно через 100—300 млн лет после Большого взрыва...
