Легко ли доказать существование жизни за пределами нашей планеты?
…Правильный ответ на данный вопрос поменял бы очень многое — и, например, отечественное отношение к самим себе. Но, наверное, в скором будущем для того чтобы ответа может и не показаться.
Назовем вещи собственными именами: если бы у нас были нужной зоркости космические телескопы, и на следующий день они распознали бы следы деятельно ведущейся ядерной войны — пускай кроме того за много световых лет от нас, это имело возможность бы смотреться как убедительное свидетельство существования внеземной судьбе. Но фактически осуществимые сценарии не дают оснований сохранять надежду на столь сильную «подсветку цели»: инопланетяне, если они существуют, почему-то не торопятся устраивать долгие термоядерные войны для удобства отечественных астрологов.
Учёные считают, что нам направляться искать относительно скромные по интенсивности следы: скажем, громадные количества водяных паров и кислорода в воздухе планет в зоне обитаемости, что-то подобное хлорофиллу, и без того потом.
Одновременно с этим таковой подход приводит к вопросам. Неоднократно замечалось, что современная земная и земная жизнь 2–3 млрд лет назад давали совсем различные следы, кроме того хлорофилл был различный!
Да что в том месте хлорофилл, поскольку, по сути, не было насыщенной кислородом воздуха. Наряду с этим неспециализированная биомасса тогда была очень близка нынешней, другими словами уже миллиарды лет назад жизнь на Земле цвела в общем не хуже, чем сейчас, — легко мало вторая, отчего и следы давала иные.
Наконец, в воздухах ближайших к нам планет и спутников полно моментов, каковые мы не в состоянии растолковать. Откуда на Титане углеводородные моря?
Откуда на Венере сосуществующие сернистый газ и сероводород — другими словами соединения, каковые должны взаимно реагировать впредь до полного исчезновения? Нам, по сути, совершенно верно неизвестно кроме того то, имеется ли в воздухе Марса метан либо это всем только показалось… В таких условиях, в то время, когда мы точно не можем сообщить, откуда тот либо другой немыслимый компонент в воздухе отечественных соседей по Солнечной, тяжело ожидать окончательных заявлений наподобие «данный газ — след жизни в совокупности Альфы Центавра».
Мёртвая землеподобная планета и её спутник (справа) смогут так «сплюсовать» спектры собственных воздухов, что запрещено будет осознать, где начинается метан Никанора Ивановича, а где заканчивается кислород Ивана Кузьмича. В итоге у астрологов может появиться фальшивый образ «второй Почвы» (слева). (Иллюстрация Hanno Rein.)
Ханно Рейн (Hanno Rein), воображающий Университет Торонто (Канада), постарался окинуть проблему поиска следов судьбы в экзопланетных воздухах максимально холодным взором.
Он констатирует, что телескопы, вступающие в строй в ближайшие пара лет, смогут проанализировать состав воздухов экзопланет умеренных размеров — типа Почвы. Само собой разумеется, вначале только в ближайших десятках световых лет от нас, но и это весомо.
Но, утверждает учёный, получить информацию — только часть неприятности. Их интерпретация — вот что вправду непросто.
Эксперт подчёркивает: до сих пор научный мир предполагал, что в случае если в воздухе имеется два компонента, скажем, окислитель и окисляемый им газ, каковые должны реагировать между собой, то это выдаёт нам место, где жизнь может вмешиваться в химические процессы, неизменно пополняя копилку таковой пары взаимоисключающих веществ.
Господин Рейн приводит несложный пример таковой пары: кислород и метан. В случае если их в воздухе, скоро они превратятся в углекислый газ, и если бы не жизнь, как раз так на отечественной планете всё и произошло бы.
Увы, считают Ханно его соавторы и Рейн, поиск таковой пары газов, выдающих присутствие судьбы, способен увести нас с пути подлинного. Каждая далёкая экзопланета может иметь луну (либо кроме того большое количество лун), причём с собственной воздухом.
В это же время в случае если свет родительской звезды пройдёт через атмосферу планеты и её спутника, то на Земле астрологи извлекут из него информацию о двух комплектах газов, причём таких, каковые смогут быть взаимоисключающими. Пример: представьте, что около Почвы крутился бы Титан.
Свет Солнца прошёл бы через две атмосферы — его и земную, и гипотетические астрологи-инопланетяне весело заключили бы, что у нас тут очевидно имеется жизнь.
Исследователи попытались смоделировать несколько таких обстановок. Сначала они совершили модельный спектральный анализ воздуха одиночной планеты, а после этого и анализ света, пронзившего как газовую оболочку планеты, так и воздух её спутника.
И мало предсказуемо оказалось, что различить эти спектрального анализа и в том и другом случае очень сложно, дабы не сообщить — нереально. Да хорошо, заявите вы, какова возможность того, что одинаковый луч света пройдёт через воздух огромной планеты и её скромного по размерам спутника?
Увы, как ни мелок таковой шанс, пренебречь им нереально: заявление «Жизнь вне Почвы имеется!» по-хорошему требует стопроцентной уверенности в его истинности.
Как подмечает господин Рейн, такую проблему возможно решить, лишь в случае если отыскать все луны экзопланеты. Но при текущем уровне техники сделать это запрещено: земляне пока не зарегистрировали ни одной экзолуны!
Более того, при нынешних технических возможностях по большому счету неясно, в то время, когда мы получим таковой уровень чувствительности.
Это прекрасный и одновременно остроумный сценарий фальшивого обнаружения следов внеземной судьбе в воздухах экзопланет. Любой из вас дополнит его кучей собственных схем.
Скажем, легко представить, как покрытое азотно-водно-метановым льдом большое тело наподобие Тритона либо Плутона из-за гравитационных действий громадных планет оказывается близко к местному Солнцу, которое испаряет его льды, создавая временную, но достаточно плотную азотную воздух, а ультрафиолет расщепляет молекулы воды на водород и кислород, причём последний улетает. Вместе с растаявшим метановым и углекислотным льдом всё это создаст картину кислородно-азотной воздуха со следами метана — обычной ранней Почвы с громадным числом заинтересованных в метане бактерий.
Думаете, невозможно? Отнюдь: практически все астрологи уверены, что так именуемые тёплые юпитеры а также тёплые нептуны из вторых планетных совокупностей не появились на родных к звезде орбитах, а мигрировали в том направлении из отдалённых районов собственных совокупностей. Учитывая, что планеты-гиганты в отечественной собственной совокупности имеют множество больших спутников, миграция вышеописанного свойства для льдистых тел возможно простым делом…
В общем, правильные и убедительные свидетельства, выводимые из одного лишь состава экзопланетной атмосферы, вправду выглядят очень малореальными: неизменно возможно подобрать такую интерпретацию спектрографических данных, которая будет свидетельствовать не в пользу возможности существования судьбы вне Почвы.
Вверху: Почва в архее в представлении живописца. В это дивное время кислорода в воздухе практически не было, но валового органического углерода (TOC, внизу) в осадочные породы попадало не меньше, чем в неогене с его многоклеточной судьбой. Вывод: кроме того в случае если мы не обнаружим какой-то экзопланете кислорода, с уверенностью сообщить: «В том месте жизни нет!» не окажется. (Иллюстрация T. Lyons.)
Что же, неужто всё так не хорошо? Авторы разглядываемой работы, не стесняясь, пишут: «Мы показываем, что обнаружение биосферы на экзопланете возможно вне отечественных возможностей обозримой перспективе».
Но мы не были бы так категоричны. Сами учёные подмечают, что их расчёты относятся к планетам земных размеров, вращающихся у звёзд типа Солнца.
А это обычный гелиоцентризм: большая часть планет Вселенной, по всей видимости, крутятся около куда более массовых красных карликов, где территория обитаемости большое количество ближе к родительской звезде, чем у нас. Следовательно, сравнительные самой планеты и размеры, и её атмосферы на фоне местной звезды в том месте будут намного больше, а возможности для анализа состава — куда шире.
Помимо этого, полагают господин Рейн и Ко, в случае если замечаемая планета будет ближе 10 парсек (32,6 светового года), то громадные телескопы, размещённые в космосе, смогут распознать эти по воздуху как раз планеты и отделить их от спектральных данных, касающихся экзолуны. Иными словами, в случае если нам очень сильно повезёт, и тело, похожее на Землю по всем параметрам, окажется очень родным к нашей совокупности (нужно в считанных световых годах), да ещё и у красного карлика, то надежда на однозначное определение показателей судьбы имеется.
Имеется!
Но это если не вспоминать о том, что следы взаимнореагирующих газов пока не удалось удачно трактовать кроме того на ближайшей к Земле планете…
Отчёт об изучении размещён в издании Proceedings of the National Academy of Sciences, а с его препринтом возможно ознакомиться тут.
По данным ScienceNOW.
Источник: compulenta.computerra.ru
ДОКАЗАТЕЛЬСТВА СУЩЕСТВОВАНИЯ ИНОПЛАНЕТНОЙ СУДЬБЕ