Где в космосе может скрываться жизнь?
Зона Златовласки
Не слишком холодно, не слишком жарко — такие условия, приемлемые для жизни встречаются не только на Земле, но и в некоторых других местах в космосе.
Мы, земляне, действительно должны быть счастливы. Наша планета находится в самом правильном месте Солнечной системы. Мы находимся не слишком близко к Солнцу, как, например Меркурий или Венера, где средняя температура может достигать более 400 °C. Но и не слишком далеко, как Юпитер или Сатурн, температура которых достигает минус 140 °C.
Но наша планета не единственная, обладающая такими идеальными условиями. Множество других обнаруженных планет и лун тоже находится в так называемой зоне обитания или зоне Златовласки. Планеты или луны, расположенные в такой зоне, находятся на правильном расстоянии от своей звезды, так что там не слишком холодно и не слишком жарко. Средняя температура на этих телах позволяет существование на их поверхности жидкой воды, основного ингредиента для возникновения жизни.
Конечно, расположение планеты в зоне обитаемости необходимое условие, но не достаточное. Например наш загадочный сосед, Марс, находится в обитаемой зоне нашей системы, однако для жизни, вероятнее всего, непригоден. Впрочем, колоссальные объемы льда, обнаруженные на Марсе, позволят в отдаленном будущем произвести его колонизацию, создав искусственное магнитное поле и атмосферу, подобную земной.
Нахождение планеты в зоне обитаемости совсем не означает, что на ней есть вода, но это значит что она там потенциально может быть. Эти потенциально пригодные для жизни миры должны соответствовать и другим требованиям, чтобы иметь возможность поддерживать жизнь. Например, иметь атмосферу, быть скалистой планетой (а не быть газовым гигантом) и иметь правильную смесь химических соединений, необходимых для функционирования живых организмов.
Есть ли в космосе жизнь?
Этот вопрос занимал сознание людей очень и очень давно, и возможно сейчас мы наконец близки к получению ответа. Несколько небесных тел были определены как потенциальные кандидаты на существование на них жизни.
Некоторые из них — планеты размера Земли, вращающиеся вокруг звезд, похожих на наше Солнце. Другие называются сверхземлями — их размер может быть до 45 размеров Земли.
Самой известной из этих планет, конечно, является Марс, где было подтверждено существование огромного количество воды, которая находится прямо под его поверхностью. Как уже было сказано выше, Марс со временем мог бы принять человеческую колонию.
Жизнь на спутниках планет
Сатурн, одна из крупнейших планет нашей Солнечной системы, имеет 62 луны, некоторые из которых — крошечные объекты диаметром 1 км. Другие — больше, чем некоторые планеты. Например, Титан, имеющий почти половину размера Земли.
Один из спутников Сатурна недавно оказался в центре внимания охотников за внеземной жизнью: Энцелад. Здесь ученые обнаружили обширные океаны воды, погребенные на глубине 30-40 километрах под поверхностью планеты, которая покрыта льдом и снегом, и где температура в полдень достигает -198°C! Космический зонд «Кассини» обнаружил присутствие всех жизненно важных ингредиентов для жизни в этих океанах: углерод, азот и водород.
«С точки зрения астробиологии это самое интересное место Солнечной системы», — сказал Крис Маккей, планетарный ученый из НАСА в недавнем новостном отчете.
Сатурн — не единственная планета со спутником, на котором может потенциально существовать жизнь. Луна Юпитера Европа также была целью космической разведки с 1960-х годов.
Прославленная книгой (и фильмом) «2001: Космическая одиссея», Европа имеет океан жидкой воды, глубиной от 15 до 20 километров, скрывающийся под слоем льда. По крайней мере два будущих проекта НАСА планируют более подробно изучить этот спутник.
Миссии Europa Clipper и Juice, которые планируют запустить в 2020 году, проведут подробные исследования поверхности Юпитера и трех его спутников — Ганимеда, Каллисто и Европы.
Жизнь за пределами Солнечной системы
В последние годы были обнаружены другие звездные системы, которые располагают потенциально пригодными для жизни планетами.
В прошлом году в опубликованном исследовании сообщалось об открытии землеподобной планеты, находящейся примерно в 41 световых годах от Земли. Планета, названная LHS 1140b, в 1,4 раза больше Земли, в два раза более плотна, и находится в обитаемой зоне своей звездной системы.
«Это самая захватывающая экзопланета, которую я видел за последнее десятилетие», — сказал ведущий автор Джейсон Диттманн из Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики в опубликованном пресс-релизе.
«Мы вряд ли можем надеяться на лучшую цель для решения одной из самых больших задач науки — поиска доказательств существовования жизни за пределами Земли».
Однако о внутреннем устройстве этой планеты еще ничего не известно.
«Сейчас мы просто высказываем догадки о содержании атмосферы этой планеты, — сказал Джейсон.
«Будущие наблюдения могут позволить нам впервые исследовать атмосферу потенциально пригодной для жизни планеты. Мы планируем искать воду и, в конечном счете, молекулярный кислород».
Планета 1140b была обнаружена при работе проекта MEarth, который направлен на поиски планет, подобных Земле. Помимо 1140b, проект MEarth обнаружил еще две планеты, подобные Земле, GJ1132b и GJ1214b.
Другая звездная система, в которой доказано существование потенциально пригодных для жизни планет, называется TRAPPIST-1. Система удалена на 39 световых лет от нашей планеты. Расположена она в созвездии Водолея, и последние наблюдения показали существование по меньшей мере семи малых планет, вращающихся вокруг центральной звезды этой системы. Из этих семи планет три найдены в обитаемой зоне.
«Эта планетная система удивительна не только потому, что мы нашли так много планет, но и потому, что все они удивительно похожи по размерам на Землю!» — заявил Michaël Gillon из Университета Льежа в Бельгии.
Две из этих планет, TRAPPIST-1b и TRAPPIST-1c, были дополнительно изучены и, вероятно, являются скалистыми планетами, такими как Земля, что делает их еще более вероятными кандидатами на наличие там жизни.
Другие потенциально пригодные для жизни планеты были обнаружены космическим телескопом NASA «Кеплер». Одна из этих планет, Kepler-452b, расположена в созвездии Лебедя возле звезды, которая очень похожа на наше Солнце. Планета примерно на 60% больше, чем Земля, но является ли она скалистой планетой и имеет ли она жидкую воду, остается загадкой.
Жизнь, как она есть
Но как на самом деле узнать, может ли планета поддерживать жизнь? Пока мы не найдем чужую форму жизни, все наши выкладки лишь теория. Однако недавно опубликованное исследование представило убедительные доказательства того, что один из видов микроорганизмов мог бы выжить на Энцеладе — спутнике Сатурна.
Соединения, найденные в Энцеладе, такие, как метан, диоксид углерода, аммиак и водород, могут быть использованы для питания некоторыми земными микроорганизмами.
В проведенном эксперименте исследователям удалось вырастить микроорганизмы в условиях состава и давления атмосферы, которые, как считается, присутствуют в Энцеладе. Исследователи обнаружили одного выжившего: это микроорганизм, теоретически способный выжить на Энцеладе.
«Микроорганизм Methanothermococcus okinawensis процветает и производит метан в условиях, подобных тем, которые встречаются на ледяной луне Сатурна — Энцеладе», — сообщил Симон Ритманн из Венского университета, возглавляющий новое исследование.
Кроме того, исследователи определили геологический процесс, известный как серпентинизация, который может привести к образованию достаточного количества водорода для выживания какой-либо формы жизни на Энцеладе.
Выводы подтверждают идею о том, что некоторые микроорганизмы могут процветать на Энцеладе и быть ответственными за часть метана, обнаруженного на этой луне.
Но найдем ли мы когда-нибудь разумную жизнь?
«Физиологические возможности нескольких организмов, обнаруженных на Земле, которые способны выживать в экстремальных условиях окружающей среды, позволяют предположить, что где-то во Вселенной может существовать чужая жизнь. Но мы можем найти жизнь и у себя на пороге — в Солнечной системе», — заявил Саймон.
Источник
Есть ли жизнь во вселенной, кроме Земли
Вопрос о наличии внеземной жизни во Вселенной волнует человеческий род с того самого момента, когда были открыты другие планеты. И хотя множество ученых по всему миру трудится над этим вопросом, он и по сегодняшний день остается неразрешенным.
Вероятность существования других разумных существ определяется масштабами космоса: чем больше Вселенная, тем выше шанс, что мы встретим жизнь где – то в ее удаленных уголках. Сегодня классическая модель Вселенной утверждает, что она бесконечна в пространстве, а значит, вероятность возникновения жизни на других планетах довольно высока.
Первым ученым, предположившим, что мы не одиноки во Вселенной был Джордано Бруно. Однако до сих пор нам не известны даже достоверные знания о планетах Солнечной системы, поэтому все выводы относительно инопланетной жизни могут быть только приравнены к рассуждениям.
Инопланетная жизнь — какой она может быть?
Для большинства людей инопланетная жизнь – это то, что мы видим в кино и читаем в фантастических книгах. Как правило, люди представляют инопланетян в виде зеленых человечков, гуманоидов с огромными глазами или и вовсе в качестве механических монстров, которые обязательно перемещаются на летающей тарелке или сверхтехнологичном космическом корабле. Однако творчество режиссеров и писателей уходит далеко за рамки научных представлений и открытий. Давайте же разберемся, какие факторы благоприятствуют наличию жизни.
Известно, что наша Вселенная весьма разнообразна и многогранна, если при этом учесть сложность эволюции человеческого вида, то можно предположить, что вероятность появления схожих форм жизни на других планетах ничтожно мала. Если где – то во Вселенной и существуют другие разумные существа, они скорей всего пошли по другой ветви развития, отличной от нашей эволюции.
Итак, что же такое «живое» существо? Возьмем за основу привычные признаки жизни, к которым относятся размножение и питание. Таким образом, к живым существам можно отнести вирусы, инфекционные белки и кристаллы. В данном случае можно говорить о пограничном значении вирусов, которые находятся между границей живого и неживого. Сами по себе вирусы не способны размножатся, не обладают привычным обменом веществ и нуждаются в клетке – хозяине для продолжения существования. Однако вирусы имеют гены, то есть свои ДНК и РНК и могут эволюционировать путем естественного отбора, это сближает их с людьми. Паразитируя в клетке, вирусы проявляют большую часть признаков жизни. Таким образом, можно провести грань между живыми и неживыми организмами.
Из этого следует, что основным признаком жизни является репликация ДНК – синтез дочерней молекулы. На основе этого фактора мы уже можем отдалиться от избитого образа зеленых человечков. Если вирусы обладают собственной ДНК, значит, абсолютно любая с виду субстанция может быть живым существом. То есть, человек может повстречаться с инопланетной жизнью, но не сразу определить, что это и есть она.
Ключевые факторы для существования жизни
Давайте постараемся и вовсе отстраниться от представления земной жизни, и рассмотрим понятие жизни как таковое, ведь мы говорим об условиях бескрайнего космоса и жизни на других планетах.
Физические факторы, поспособствовавшие возникновению жизни на Земле:
- температура на поверхности Земли колеблется от -50°C до +50°C;
- наличие большого количества воды (без воды невозможно существования жизни, но вода может быть представлены и в твердом состоянии);
- тяжелые элементы в структуре земного шара (металлы);
- наличие атмосферы и достаточного количества кислорода в ней (ученые на данный момент не представляют, чтобы существовали организмы, способные прожить без вспомогательных элементов атмосферы под влиянием космической радиации);
- гравитация (влияет на рост живых организмов, от гравитации зависит крепость скелета и мышц);
- защитный озоновый слой.
Наличие жизни на планетах Солнечной системы
Пока что научному сообщество удалось подобраться и изучить более детально только планеты нашей Солнечной системы, среди них лишь 3 имеют удовлетворительные условия для возникновения жизни: Земля, Марс и Венера. Так есть ли инопланетная жизнь здесь? Может быть, инопланетяне с Марса давно уже не выдумка?
Сначала поговорим о планете с красивым именем Венера. Исследовательские станции, отправленные на Венеру, установили, что температура ее поверхности непригодна для жизни, так как достигает +400°C. Атмосфера Венеры содержит большое количество углекислого газа и водяных паров, что отрицает возможность формирования жизни. По остальным физическим показателям Венера крайне схожа с Землей, так что не исключено, что жизнь здесь существует в иной биохимической форме.
Если же говорить о Марсе, то его температура наоборот достаточно холодная для формирования жизни – в районе экватора она составляет -50°C. Атмосфера Марса значительно разрежена: ее состав крайне схож с земным, но давление в 10 раз меньше. Ученые предполагают, что это связано с небольшой массой планеты, Марс просто не в состоянии удержать свою атмосферу. Было также установлено, что на Марсе слишком маленькое соотношение кислорода и углекислого газа для комфортного проживания.
Если же говорить о Юпитере и Сатурне, эти планеты имеют достаточную массу для удержания атмосферы, но низкую удельную плотность. То есть данные планеты не имеют твердой почвы, а полностью состоят из газов и осколков космического мусора. Даже если жизнь на этих планетах и способна существовать, то только в очень отличном от земной жизни виде.
Подводя итог, можно сказать, что подходящими условиями для проживания и размножения живых организмов в нашей Солнечной системе обладает исключительно Земля. Хотя в последнее время ведутся активные изучения спутников Сатурна и Юпитера. Особенный интерес научное сообщество проявляет к крупной планете под названием Энцелад, которая полностью покрыта водой. Правда температура поверхности Энцелада составляет -200°C, и вода здесь содержится исключительно в виде льда. Некоторые ученые выдвигают теорию, что под ледяной коркой может быть скрыт океан с пригодными для жизни условиями.
Существуют ли жизнь на других планетах или нет, все это еще предстоит нам узнать. Скорей всего эти тайные бытия будут открыты не нам и даже не нашим детям, а лишь нашим правнукам, когда космические технологии выйдут на новый уровень и позволят человеку спокойно перемещаться по вселенной.
В одной только нашей галактике находится около 200 млрд. звезд, вокруг которых вращаются планеты. Вы только подумайте: если уж в нашей Солнечной системе одна из девяти планет оказалась пригодной для жизни, то это не случайность! Где — то там далеко, в темном и необъятном космосе существует и другая, пока неизвестная нам форма жизни.
Источник