Minimaalne kogum teadmisi päikesesüsteemi ja eksoplaneetide uusimate uuringute kohta, mis aitavad teil teemat mõista
Kõiki muretseb küsimus "Kas teistel planeetidel on elu?" Samal ajal kui astronoomia ja bioloogia alased uuringud on käimas, jätkab meedia artiklite avaldamist pealkirjaga "N avastati elu". Oleme valinud kõige olulisema teabe selle valdkonna viimaste avastuste kohta, et saaksite uudistevoogu kriitiliselt lugeda.
Kus elu saab olemas olla
Siiani teame universumis ainult ühte punkti, kus on elu - see on Maa. Otsime tingimusi, milles valguline elu saab eksisteerida. Seda väga kitsast vahemikku nimetati elamiskõlblikuks tsooniks. Elamiskõlblik tsoon, mida inglise keeles nimetatakse elamiskõlblikuks tsooniks, on maa-ala eluks kõige soodsamate tingimustega ruumaruum. Eluks sobivuse määravad järgmised tegurid: vee olemasolu vedelal kujul, piisavalt tihe atmosfäär, keemiline mitmekesisus (lihtsad ja keerulised molekulid, mis põhinevad H, C, N, O, S ja P-l) ning tähe olemasolu, mis toob vajaliku koguse energiat.
Astrofüüsikud otsivad lihtsalt planeete ja teevad seejärel kindlaks, kas nad asuvad elamiskõlbulikus tsoonis. Astronoomiliste vaatluste põhjal näete, kus see planeet asub, kus asub tema orbiit. Kui elamiskõlbulikus tsoonis, siis kohe suureneb huvi selle planeedi vastu. Järgmisena peate uurima seda planeeti muudes aspektides: atmosfäär, keemiline mitmekesisus, vee olemasolu ja soojusallikas. See viib meid juba pisut väljapoole "potentsiaali" mõiste sulge. Kuid peamine probleem on see, et kõik need tähed on väga kaugel.
Elujälgede otsimine teistest tähesüsteemidest
Reklaamvideo:
Kepler on aparaat, mille NASA käivitas 2009. aastal spetsiaalselt eksoplaneetide otsimiseks. Eksoplaneetide all mõistetakse kõiki väljaspool meie päikesesüsteemi asuvaid planeete. 2015. aastal möödub 20 aastat esimese päikesetüüpi eksoplaneedi avastamisest. Ja muidugi on alati üks põnevamaid väljavaateid olnud võimalus leida elamiskõlbulikke planeete, jälgi elust teiste tähtede juurest. Nad otsivad biomarkereid - need on bioloogilist päritolu keemilised ühendid. Näiteks on Maa peamine biomarker hapniku olemasolu atmosfääris.
Kepler-186
17. aprillil 2014 teatas NASA eksoplaneedi avastamisest Cygnuse tähtkuju punases kääbusplaneedisüsteemis Kepler-186. Kepler-186f langeb elamiskõlbulikku tsooni ja kui seal on atmosfäär (ja me ei tea seda), võib seal olla vedelat vett. Kuid planeet ei pöörle tähe ümber nagu meie Päike, mis on kollane kääbus, vaid punase kääbuse ümber, mis on külmem. Selle põhjal eeldame, et on ebatõenäoline, et võib olla eluks sobivaid tingimusi. Punased kääbused on magnetiliselt väga volatiilsed, nende tähtede sagedased leegid vallandavad röntgenikiirte, mis võivad sündivat elu kahjustada.
Kepler-452b
2015. aasta juulis teatas NASA, et Kepleri astronoomiline satelliit leidis veel ühe eksoplaneedi, nimega Kepler-452b. Elamiskõlblikus tsoonis on varem leitud planeete, peamiselt gaasigigante, millel võib olla või mitte olla elamiskõlbulikke satelliite. Leiti ka maid. Pärast 2015. aasta juulis toimunud NASA konverentsi kirjutasid paljud meediaväljaanded, et sellel planeedil on vedelikku või peab see olema. Tegelikult me ei tea seda ja pealegi ei ole planeet ega vesi kellelegi midagi võlgu. Niisiis, meie süsteemis on ka Mars elamiskõlblikus tsoonis ja sellel oli vedelat vett, kuid nüüd on see külm, elutu maailm.
Vesi Marsil
28. septembril 2015 teatas USA riiklik kosmoseagentuur tõestuse vedelavee olemasolu kohta Marsil. Enne seda teadsime, et Marsil on vesi jää kujul (tahke olek) ja auruna (gaasiline olek). Perkloraadid, mille jäljed avastasid NASA teadlased Marsi pinnalt, on perkloorhappe soola ühendid erinevate metallidega. Kui nad on niisutatud, see tähendab, et nad saavad märjaks, võib vesi eksisteerida isegi väga madalatel temperatuuridel. Kui temperatuur tõuseb üle -23 kraadi, tekib sellisel hüpersaliinsel kujul perkloraatide hüdratatsioon või niisutamine. See märg voolav sool voolab Marsi pinnal asuvatelt nõlvadelt ja jätab mäenõlvadele jäljed - jõesängid.
Perkloraadid on põhimõtteliselt väga mürgised: need on perkloorhappe ühendid. Kuid Maal on baktereid, mis võivad elada madala perkloraadi kontsentratsiooniga. Muidugi ei suuda need bakterid, mis on nüüd paigutatud Marsi perkloraadi hüdrolahusesse, ellu jääda. Kuid meil on nüüd ruumi kujutlusvõimele: kasutades neid metaboolseid ahelaid, nende molekule ja biokeemilise tsükli tunnuseid, kujundame bakterid, mis võivad sellistes tingimustes elada.
Proxima b
2016. aasta augustis saadi kinnitus Proxima b nimelise planeedi olemasolust tähe Proxima Centauri lähedal. See on meile lähim eksoplaneet (täht Proxima Centauri asub meist 4,2 valgusaasta kaugusel) ja võib-olla päikesesüsteemile lähim taevakeha, millel elu võib eksisteerida.
Pilt: Proxima Centauri b väidetav maastik, mida näeb kunstnik (ESO / M. Kornmesser)
Alates 2012. aastast on tähte jälginud mitmed Euroopa Lõuna Observatooriumi (ESO) teadusrühmad. Planeet Proxima b sattus oma tähe elamiskõlbulikku tsooni ja suhteliselt Maale. Kui meie, planeet Maa, asume oma tähest 1 astronoomilise üksuse kaugusel, on see uus planeet 0,05 ehk 200 korda lähemal. Kuid täht paistab nõrgemalt, see on külmem ja juba sellistel vahemaadel langeb ta nn loodete püüdmise tsooni. Kui Maa vallutas Kuu ja nad pöörlevad koos, on siin sama olukord. Kuid samal ajal on planeedi üks külg kuum ja teine külm. Seal on sellised kliimatingimused, tuulte süsteem, mis vahetab soojust kuumutatud ja pimeda osa vahel ning nende poolkera piiridel võivad olla eluks üsna soodsad tingimused.
Kolm planeeti TRAPPIST-1 süsteemis
22. veebruaril 2017 leiti TRAPPIST-1 tähesüsteemist seitse planeeti, mille suurus ja mass olid Maaga sarnased. Kolm planeeti leidsid end korraga elamiskõlblikus tsoonis ja mitte ainult ametlikult nõutavasse kaugusevahemikku sattudes - nende atmosfääri modelleerimisega kinnitati vedeliku olemasolu võimalust. Teisalt tuleb tunnistada, et maavälise elu avastamiseks pole isegi eeltingimusi: summutamismomente on mitu. Esiteks kuulub täht TRAPPIST-1 punastele kääbustele ja neid tähti eristatakse sageli tugeva välklambi aktiivsusega (kuigi see ei pruugi selle konkreetse kääbuse kohta kehtida). Vaatlused näitavad, et aktiivsus väheneb vanusega ja TRAPPIST-1 võib olla vanem ja vähem aktiivne subjekt. Teiseks on kõigi seitsme planeedi pöörlemine tõenäoliselt sünkroniseeritud,see tähendab, et nad pööratakse alati oma tähe poole sama külje poolt, nii et neil pole päeva ja öö muutusi. Me ei saa veel öelda, kui kriitiline või kriitiline see elu päritolu suhtes on.
Saturni kuu Enceladus
2017. aasta mais teatasid kõik uudistepunktid, et elu avastati Saturni kuul. Kuid tegelikult on teadlased leidnud veel ühe kinnituse uuringutele, mis kestsid aastakümneid. Enceladus on meie päikesesüsteemi hiidplaneedi üks sisemistest satelliitidest. Satelliit ise on väike: selle läbimõõt on 500 km (see on midagi Moskva piirkonna suurust). Satelliidilt avastati jää alt ookeanid. Satelliidil on kuumaveeallikad, palju vett, selles piirkonnas on rikkalik keemiline mitmekesisus ja need on peaaegu kõik tingimused elu tekkimiseks. Üks Maa elu tekkimise teooriaid ütleb, et elu võib tekkida ookeani põhjas, kus on samad kuumaveeallikad (mustad suitsetajad). Sellel väikesel unikaalsel objektil on süsteem, mis on Maal olemas. Nüüd usuvad nii astrobioloogid kui ka astrofüüsikud, et seevõib-olla teine koht päikesesüsteemis, kus elu võiks tekkida. Objekt on peagi päikesesüsteemi uurimise leviala.
