Космические ароматы: от запаха Юпитера до химических следов за сотни световых лет

Учёные анализируют «запахи» космоса — от ближайших соседей Земли до экзопланет, находящихся на расстоянии сотен световых лет — чтобы разгадать химическую природу Вселенной.

Юпитер — «зловонная бомба»

«Юпитер — это нечто вроде зловонной бомбы», — говорит Марина Барсени́лья, учёный, парфюмер и аспирант по астробиологии в Университете Вестминстера (Лондон). Самая большая планета Солнечной системы окружена множеством облачных слоёв, каждый из которых содержит различные химические вещества.

• Верхние облака состоят из аммиачного льда. По словам Барсенильи, их запах напоминает кошачью мочу — едкий и неприятный.

• Ниже находятся облака из аммонийных сульфидов — смесь аммиака и серы, которая «звучит словно рецепт ада», поскольку сера придаёт запах тухлых яиц.

• Глубже — цветные полосы и вихри. Возможно присутствие фосфора, аммиака, а также сложных органических молекул — толинов, напоминающих бензин и чеснок, придающих планете «нефтяную масло­вость».

"Если бы вы спустились ещё глубже, давление стало бы смертельным, и вы "пожелали бы умереть, прежде чем быть сдавленным" — предостерегает учёный.

Как мы вообще воспринимаем запахи

Запах — древнейшее чувство, уходящее корнями в времена микроорганизмов 3,5 млрд лет назад. Бактерии использовали чувствительные к химии органеллы для поиска пищи или избегания опасности — то есть первобытный нюх был между жизнью и смертью.

У человека обоняние — более сложное: нос содержит миллионы нервных клеток с хеморецепторами, которые обнаруживают молекулы и передают сигналы в мозг. Обоняние помогает распознавать пищу, предупреждать об опасностях, вызывать память и участвовать в социальных коммуникациях. Для космонавтов, особенно во время долгих миссий, запахи могут быть сильным связующим с домом.

Запах космоса: на МИРе и на МКС

Британская космонавтка Хелен Шарман описывала запах после выхода в открытый космос как смесь:

• Металла, напоминающая кузница или сварку, — возможно, от окисления;

• Горелого мяса, пороха, сгоревшей электроники.

При посадке на МИР, вернувшись из скафандра, она вдыхала запах озона, возникающего при соединении атомарного кислорода с кислородом в кабине.

Обычно в невесомости запах от горячей еды не поднимается — без конвекции горячий воздух не поднимается. Поэтому космонавты вынуждены буквально «просовывать нос» в пакет с пищей.

Звездная пыль и Алхимия неба

Когда звезда умирает, она выбрасывает полициклические ароматические углеводороды (PAHs) — молекулы типа "сеткой от курицы". Они образуются при неполном сгорании и имеют запахи растворителя, нафталина, битума. Эти молекулы плавают в космосе, участвуют в формировании новых комет и планет.

JWST и поиск химических следов жизни

В 2022 году телескоп Джеймса Уэбба (JWST) впервые обнаружил углекислый газ (CO₂) в атмосфере экзопланеты WASP‑39 b, горячего газового гиганта в 700 световых годах от Солнца. Это стало возможным благодаря методу передаточной спектроскопии: при прохождении планеты перед звездой анализируются изменения спектра, что выявляет типичную положительную «горку» на спектре на длинах волн 4,1–4,6 мкм, характерную для CO₂. Это подтвердило возможность Джеймса Уэбба анализировать состав атмосферы далеких миров и дало представление об их происхождении.

Аромат Сатурна, комет и межзвёздных туч

• Атмосфера Титана (самого крупного спутника Сатурна) может иметь аромат сладкого миндаля, бензина и тухлой рыбы.

• Экзопланета HD 189733 b (в 64 св. лет от Земли) испускает запах тухлых яиц.

• Гигантские межзвёздные облака, такие как Сагиттариус B2, содержат химические соединения, включая этанол, метанол, ацетон, сероводород, этиленгликоль — напоминающие смесь предбиотических молекул и антифриза. Эти вещества могут быть ключевыми шагами к появлению жизни.

Популярный «малино­вый аромат» центра Млечного Пути обусловлен этилформатом, но он лишь часть смеси, напоминающей лак для ногтей или ромовый запах, а не чистую малину.

K2‑18b: «гнилостный капустный» привкус жизни?

Экзопланета K2‑18b, находящаяся в зоне обитаемости красного карлика на расстоянии ~124 св. лет, стала ключевой для поиска биосигнатур. Телескоп JWST в 2023–2025 годах зафиксировал диметилсульфид (DMS) — газ, связанный на Земле с жизнью морской флоры (фитопланктон). Также возможно присутствие DMDS. На планете концентрации этих молекул в 10 000 раз выше, чем на Земле — это намёк на океан, наполненный жизнью.

Однако ученые призывают к осторожности: требуются дополнительные спек­троскопические наблюдения для исключения абиогенных источников. Пока же это «самая многообещающая метка внешней жизни» 

На выставке в естествознательном музее Лондона

Марина Барсенилья участвовала в оформлении выставки Space: Could life exist beyond Earth? в Лондонском музее естествознания. Там можно «нюхнуть» смесь космоса: от Марса — запах ржавчины, пыли и легкой сырости, напоминающей заброшенный гараж с книгами и древней мебелью.

Домашнее очарование Земли

Самый тёплый запах — возвращение на Землю. Хелен Шарман, возвращаясь с космодрома в Казахстане (конец мая 1991 года), описала:

«Когда мы открыли люк, воздух ворвался — земля ещё не была сухой. Запах был потрясающим, абсолютно божественным».

Почему это важно?

1. Новые методы исследования. Анализ спектров — вещь непривычная для «нюха», но эффективна: JWST уже доказал себя способным выявлять CO₂, метан, воду, DMS и др.

2. Биосигнатуры как ключ к жизни. Наличие специфических газов (DMS, DMDS) на K2‑18b — серьёзный намёк на биологическую активность. Но для уверенности нужны подтверждения.

3. Химическая сложность Вселенной. Облака из PAH, органические молекулы и серосодержащие газы — всё это среды, где могут зарождаться жизни, знакомые нам запахи — от бензина до тухлых яиц.

4. Ощущение космоса. Возможность «понюхать» Марс, Юпитер или Титан — не просто эффектная демонстрация. Это помогает глубже прочувствовать космическую физику и химию, делает науки ближе и эмоциональнее.

Вывод

Космос оказывается не просто безвоздушным пространством, а насыщенным химической палитрой ароматов: от ядовитых аммиачных облаков до возможного «дыхания» жизни на далеких планетах. Телескоп JWST уже зафиксировал сложные химические сигнатуры: CO₂ на WASP‑39 b и DMS/DMDS на K2‑18b, что наводит на мысль о существовании океанов и биосфер за пределами Земли.

Научная фантазия Марии Барсенильи и открытия Жеймса Уэбба дают удивительную возможность — не просто читать о Мироздании, но почувствовать его запахи, пусть через призму оборудования и восприятия, сходного с человеческим. И это лишь начало великого путешествия в запахи Вселенной — ароматной алхимии, способной раскрыть тайны жизни и происхождения миров.