Нужно ли пересмотреть границы обитаемости экзопланет для жизни?

Нужно ли пересмотреть границы зоны обитаемости экзопланет для жизни?

В середине июня в “Astrophysical Journal” была опубликована статья, авторы которой сообщили о том, что атмосфера значительного количества экзопланет может быть гораздо опаснее и токсичнее для той сложной биологической жизни, которую мы знаем в данный момент времени. Одна из самых больших проблем поиска жизни за пределами нашей планеты заключается в том, что мы наверняка знаем только то, какие условия нужны для земных организмов. Это довольно обширный диапазон, в который попадают, например, микробы, способные выживать внутри атомных реакторов. Однако когда речь идёт о том, чтобы назвать пригодной для жизни планету, находящуюся в другой звёздной системе, нужна какая-то непоколебимая точка отсчёта.

Пример системы нахождения обитаемой зоны в зависимости от типа звёзд. Автор: Habitable_zone-en.svg: Chewiederivative work: Ignacio javier igjav [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]
Пример системы нахождения обитаемой зоны в зависимости от типа звёзд. Автор: Habitable_zone-en.svg: Chewiederivative work: Ignacio javier igjav [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]
Таковой сегодня считается “зона обитаемости”. Это расстояние от звезды, на котором должна находиться планета земного типа, чтобы вода, имеющаяся на ее поверхности, пребывала в жидком состоянии. То есть небесное тело не должно быть слишком горячим и слишком холодным. Этого может оказаться вполне достаточно, чтобы дать жизнь микроорганизмам. Однако известная нам сложная жизнь нуждается не только в жидкой воде. Ей необходим благоприятный газовый баланс, который подразумевает не слишком высокую концентрацию, например, углекислого и угарного газов. Учёные, опубликовавшие упомянутую статью, провели компьютерные симуляции, в которых учитывалась способность земных животных переносить эти соединения. В первую очередь, моделировалось состояние тех, кто использует кровь для транспортировки кислорода.

Астрономы относительно давно установили, что для поддержания воды в жидком состоянии на экзопланетах, которые находятся далеко от звезды, необходимо наличие в атмосфере некоторого количества углекислого газа, создающего парниковый эффект. Однако в симуляциях этой группы выяснилось, что на окраине зоне обитаемости эта концентрация должна быть более чем в 10000 раз больше той, что мы видим в атмосфере Земли. Понятно, что для наших живых существ это было бы смерти подобно. А если начать доводить уровень CO2 до приемлемого, обитаемая зона звезды сжимается. Приблизительно на половину для простой животной жизни, и на две трети для сложных существ вроде человека.

Планеты системы TRAPPIST-1 в сравнении с планетами земной группы Солнечной системы. Иллюстрация: Robert Hurt & Tim Pyle, NASA/JPL-Caltech.
Планеты системы TRAPPIST-1 в сравнении с планетами земной группы Солнечной системы. Иллюстрация: Robert Hurt & Tim Pyle, NASA/JPL-Caltech.

Всё ещё сильнее осложняется в случае с холодными красными карликами. Похожие на Землю планеты, на которых есть органическая жизнь и богатая кислородом атмосфера, медленно накапливают угарный газ. Это самый настоящий яд для животных, у которых транспортировка крови в организме осуществляется посредством гемоглобина. Газ вступает в реакцию с железом, которое переносит кислород, и… Не будем углубляться в печальную медицинскую составляющую. Живое существо просто умирает. Ультрафиолетовое излучение Солнца помогает поддерживать концентрацию угарного газа здесь, на Земле, на безопасном уровне. Красные же карлики не производят достаточное количество лучей этой части спектра, поэтому для тех же млекопитающих ни одна планета, находящаяся в “обитаемой зоне” этих холодных и тусклых звезд, не будет безопасной.

Как бы то ни было, делать далеко идущие выводы пока, конечно же, рановато. Сегодня мы знаем только одну планету пригодную для жизни. Это Земля. Делать её мерилом всего сущего, наверное, не очень правильно. Мы можем сколько угодно ставить ярлыки непригодности на тех или иных планетах, но сказать наверняка, что там нет жизни, невозможно. В вопросах подобного рода полагаться исключительно на компьютерные симуляции было бы глупо. Нужны и другие типы исследований, в том числе прямые наблюдения за атмосферами экзопланет. Только так можно определить те космические объекты, которые достойны дальнейшего, гораздо более глубокого и пристального изучения.

Text.ru - 100.00%

Поделиться ссылкой:

А Вы смотрели:  Запретная планета - NGTS-4b
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector