18. Картофелина и шар

Мятую картофелину аппарат Dawn начал снимать в июле 2011 года, когда вышел на орбиту Весты, второго по массе тела в поясе астероидов. У южного полюса на ней лежала вмятина почти во всю ширину Весты, как след удара во весь бок арбуза, который при этом не лопнул. Посреди вмятины, которую назвали Реасильвией, стоит гора в два с лишним раза выше Эвереста: так бывает в больших кратерах, когда дно после удара пружинит вверх. Удар был давно. Вмятина с тех пор так и не выправилась.

Потом аппарат ушёл на ионных двигателях к Церере, соседке по поясу, почти вдвое более широкой. Церера оказалась почти шаром, лишь чуть приплюснутым у полюсов. Кратеров на ней тысячи, но по расчётам столкновений ей полагался десяток-полтора таких же огромных шрамов, как два на маленькой Весте, а самый большой найденный почти вдвое уже Реасильвии. Шрамы, скорее всего, были, но богатая льдом кора Цереры за сотни миллионов лет стекла, как очень густой мёд, и разгладила их, оставив кое-где плоские низины. Средние кратеры при этом в большинстве целы, так что мягкой была, видимо, не вся кора, а тёплая глубина, до которой достают только самые большие удары. Один аппарат, один пояс, два тела по разные стороны одной черты.

Обе выросли тем лавинным ростом, который начался ещё у груд щебня: тело держится своей тяжестью, притягивает соседей и глотает их одного за другим. Церера проглотила столько глыб размером с гору, что очертаний ни одной из них в ней не осталось. Черта между ней и Вестой проходит там, где встречаются две величины, которые растут по-разному. Прочность камня от размера тела не зависит: глыба гранита держит одно и то же давление что на Земле, что на астероиде. А вес, который давит на середину тела, растёт с каждым прилипшим обломком, и быстрее, чем само тело: вдвое больше поперечник, вчетверо больше давление в центре.

В сердцевине Весты это давление около тысячи атмосфер, как на дне Марианской впадины, и камень выдерживает примерно столько же. Веста стоит на самом краю, и её тяжести не хватает, чтобы выправить вмятину. Для камня граница лежит около трёхсот километров радиуса: шар на ней в поперечнике почти как от Москвы до Петербурга по прямой. Лёд слабее и легче, и ледяное тело сдаётся раньше. Лайнвивер и Норман, которые посчитали эту границу, так и назвали свою статью: «Радиус картофелины».

Сдаётся не значит плавится. Камень остаётся твёрдым и уступает за миллионы лет, как пластилин в тёплых пальцах или пек, который на вид твёрд, а за годы каплями протекает сквозь воронку. Пока тело было грудой, его форма была его биографией: какой обломок прилип, какой удар что откусил. За порогом форму задаёт одно равновесие собственного веса и вращения, и биография из неё стирается. Нового вещества нет, те же камень и лёд, но у целого появилась форма, которой нет ни у одного обломка и которая не зависит от того, в каком порядке их сложили. Астрономы зовут это гидростатическим равновесием: тело разлеглось под своим весом, как вода в миске. Равновесие не обязательно шар: Земля от вращения чуть сплюснута, на глобусе этого не разглядеть, а Хаумеа за Нептуном крутится так быстро, что вытянулась в мяч для регби.

Граница размыта. Гигея, втрое легче Весты, на снимках большого наземного телескопа оказалась почти идеальным шаром. Она темнее и, вероятно, рыхлее и богаче водой, а после гигантского удара, похоже, собралась заново уже круглой. Её предлагали считать самой маленькой карликовой планетой, но такого статуса у неё нет. Япет, спутник Сатурна, круглый, но сплюснут так, будто всё ещё быстро крутится, и вдоль экватора у него тянется хребет. Он затвердел раньше, чем замедлился, и унёс в себе слепок прежнего вращения.

Ярлыки на эти тела клеили задолго до того, как поняли, где проходит черта. Джузеппе Пьяцци открыл Цереру в Палермо 1 января 1801 года, в первый день девятнадцатого века, и полвека её звали планетой, пока рядом не нашлись другие такие же и её не записали в астероиды. В 2006 году в Праге Генеральная ассамблея Международного астрономического союза голосованием вписала гидростатическое равновесие в определение планеты: тело должно быть достаточно тяжёлым, чтобы собственный вес пересилил прочность и сделал его почти круглым. Церера и Плутон этот пункт выполняют, а карликовыми планетами их назвали за другое: они не расчистили от соседей свою орбиту. Так Церера за двести лет сменила три ярлыка и не изменилась ни на метр.

Спор о слове идёт до сих пор: часть планетологов предлагает звать планетой всё круглое, и тогда планетой станет и Луна. Скептик спросит ещё и о том, новый ли это этаж вообще: нового механизма здесь нет, есть порог в одном соотношении веса и прочности. Сторонник ответит, что за порогом у целого впервые появляется форма, которая почти не помнит прошлого.

За чертой дорога раздваивается, и пути различает не состав, а то, вокруг чего тело обращается. Одно круглое тело идёт вокруг звезды само, растёт, греется изнутри, и его недра приходят в движение. Другое кружит рядом с большой планетой, и там её приливы решают больше, чем собственный вес: греют недра трением, тормозят вращение, пока тело не повернётся к хозяину одной стороной, а слишком близкое могут разорвать в кольцо. На самой развилке стоит Мимас, спутник Сатурна, ровно на пороге для льда. Снаружи это мёртвый шар с кратером в треть поперечника, похожий на «Звезду Смерти». Но, обходя Сатурн, он покачивается сильнее, чем положено твёрдому телу, и в 2024 году группа Валери Лэне по тонким сдвигам его орбиты вывела подо всей ледяной коркой океан, совсем молодой по меркам самого Мимаса. Нагрело его, по расчётам той же группы, приливное трение: соседние спутники вытянули орбиту Мимаса, и Сатурн стал мять его сильнее.

Круглость — пропуск, а не судьба. Веста в первые миллионы лет, пока её грел распад радиоактивного алюминия, расслоилась на железное ядро и каменную мантию и всё равно осталась картофелиной. Её осколки падают на Землю метеоритами, и камень с Весты можно увидеть в музейной витрине. Мимасу океан дала не форма, а Сатурн. Земля снаружи тоже просто шар, а что она делает под этой формой, стало видно по дну океана, когда его прощупали эхолотом.