Koji su oblici života mogući u svemiru. Ima li života u svemiru

Prošlog mjeseca, na 223. sastanku Američkog astronomskog društva, objavljeno je važno otkriće: koristeći opremu iz svemirskog opservatorija Kepler, istraživači su otkrili planet mase približno Zemljine koji kruži oko zvijezde izvan Sunčevog sustava. Novi planet, GJ 1241b, veći je od našeg planeta, ali je inferioran Neptunu. Ali što je najvažnije, teleskop Hubble pokazao je da u atmosferi nebeskog tijela postoje oblaci.

To, naravno, nije dovoljno za tvrdnju da na ovoj planeti postoji život. Osim toga, GJ 1241b se ne okreće oko masivnog i vrućeg Sunca, već oko male i hladne (po kozmičkim standardima) zvijezde – crvenog patuljka. Crveni patuljci sa Zemlje nisu vidljivi golim okom, iako je ova vrsta zvijezda najčešća u našoj galaksiji. A u posljednjih nekoliko godina, mnoga su istraživanja pokazala da su te male zvijezde najbolji kandidati za traženje takozvanih egzoplaneta na kojima hipotetski može postojati život.

Šanse da na takvim planetima postoji voda na optimalnoj temperaturi za žive organizme mnogo su veće nego na planetima koji kruže oko supervrućih zvijezda. Uostalom, nastanak Zemlje jedinstven je slučaj unutar Svemira, milijarde različitih uvjeta i varijabli konvergirale su tako da se na njoj razvio život. U drugim slučajevima poznatim čovječanstvu, planeti koji kruže oko zvijezda poput Sunca nisu prikladni za postojanje. Stoga istraživači sugeriraju da se oblici života na egzoplanetima, ako ih ima, značajno razlikuju od onih na Zemlji.

GJ 1214b (ESO)

Mnogi znanstvenici, međutim, vjeruju da su nade da će se pronaći bilo što živo na egzoplanetima još uvijek uzaludne.

Prvo, crveni patuljci emitiraju mnogo manje svjetla i topline od mnogih drugih zvijezda u svemiru. Osim toga, egzoplanete se ne okreću oko svoje osi, tako da će uvijek biti dan na strani koja je najbliža zvijezdi i toplina, a na poleđini - vječna noć i hladnoća. Takav temperaturna razlika stvara jake poremećaje u atmosferi planeta: s jedne na drugu stranu puhat će jako jak vjetar i jake bujice.

Zračenje stvara mnogo pitanja. Zemlja je dobro zaštićena magnetska polja, a zemaljski oblici života teško bi mogli preživjeti pod brutalnim zračenjem crvenih patuljaka. Osim toga, ove su zvijezde vrlo nestabilne. Zbog snažnih bljeskova, sjaj zvijezde raste u vrlo kratkom vremenu i uništava sav život.

Svi ovi fenomeni argumenti su da je život na egzoplanetima malo vjerojatan. Ali tako je bilo donedavno. U srpnju su istraživači sa Sveučilišta u Chicagu, SAD, sugerirali da to nije sasvim točno. Sastavili su klimatski model koji je objasnio da je upravo razlika u temperaturi ono što omogućuje postojanje života na tim svemirskim tijelima. Predloženo je da se oblaci u "dnevnom" dijelu planeta, budući da su vrlo gusti, reflektiraju veliki broj topline i zračenja koje proizlaze iz crvenih patuljaka, dok je u "noćnom" dijelu obrnuto - nebo je bez oblaka.

GJ 1214b (ESO)

Zbog tog kontrasta, struje generiranog vjetra ravnomjerno bi rasporedile toplinu po planetu. Kao rezultat toga, nastanjiva zona oko crvenih patuljaka značajno se širi. Na nekim mjestima na planeti biljke bi se mogle prilagoditi takvim uvjetima, ali bi morale same "uzgojiti" moćnu korijenski sustav odoljeti snažnim strujanjima zraka. Boja njihovog lišća bila bi crna, što bi im pomoglo da uhvate i najslabije zrake svjetlosti koje se probijaju kroz atmosferu. Uostalom, svjetlost je osnova fotosinteze i vitalne aktivnosti biljaka.

Osim toga, crveni patuljci "žive" jako, jako dugo - trilijune i bilijune godina. Da bi život nastao na Zemlji bilo je potrebno "samo" pola milijarde, kako bi, unatoč najtežim, za naše standarde, uvjetima, živi organizmi na egzoplanetima imali dovoljno vremena da se razviju, evoluiraju i prilagode. Faza aktivnih izbijanja crvenih patuljaka traje samo prvih milijardu i pol godina, pa će se količina emitiranog zračenja značajno smanjiti nakon što prođu.

Zbog toga mnogi znanstvenici dijele mišljenje da, ako gdje vrijedi tražiti život u Svemiru, onda je to oko crvenih patuljaka. U 2017. NASA će lansirati egzoplanetarni satelit posebno za tu svrhu. Pa tko zna, možda tamo, na površini egzoplanete, daleko izvan Sunčevog sustava, već dugo vremena drugu i nama potpuno tuđu inteligentnu civilizaciju muči isto pitanje: ima li života još negdje u Svemiru?

Pitanje prisutnosti vanzemaljskog života u svemiru zabrinjava ljudsku rasu od samog trenutka kada su otkriveni drugi planeti. I premda mnogi znanstvenici diljem svijeta rade na ovom pitanju, ono do danas ostaje neriješeno.

Vjerojatnost postojanja drugih inteligentnih bića određena je razmjerom kozmosa: što je svemir veći, veća je šansa da ćemo negdje u njegovim udaljenim kutovima sresti život. Danas klasični model Svemir tvrdi da je beskonačan u svemiru, što znači da je vjerojatnost života na drugim planetima prilično velika.

Prvi znanstvenik koji je sugerirao da nismo sami u svemiru bio je Giordano Bruno. Međutim, još uvijek ne znamo čak ni pouzdana saznanja o planetima Sunčevog sustava, tako da se svi zaključci o izvanzemaljskom životu mogu poistovjetiti samo s rezoniranjem.

Vanzemaljski život - što bi to moglo biti?

Za većinu ljudi vanzemaljski život je ono što vidimo u filmovima i čitamo fantazijske knjige. U pravilu, ljudi zamišljaju izvanzemaljce u obliku zelenih ljudi, humanoida s ogromnim očima ili čak kao mehanička čudovišta koja se nužno kreću na letećem tanjuru ili high-tech svemirski brod. Međutim, rad redatelja i scenarista daleko nadilazi okvire znanstvenih ideja i otkrića. Pogledajmo koji čimbenici pogoduju prisutnosti života.

Poznato je da je naš Svemir vrlo raznolik i višestruk, ako uzmemo u obzir kompleksnost evolucije ljudska vrsta, onda možemo pretpostaviti da je vjerojatnost pojave sličnih oblika života na drugim planetima zanemariva. Ako negdje u Svemiru postoje druga inteligentna bića, ona su najvjerojatnije išla drugom granom razvoja, različitom od naše evolucije.

Iz ovoga slijedi da je glavni znak života replikacija DNK - sinteza molekule kćeri. Na temelju ovog faktora već se možemo odmaknuti od otrcane slike malih zelenih čovječuljaka. Ako virusi imaju vlastitu DNK, onda apsolutno svaka tvar može biti živo biće. Odnosno, osoba se može susresti s izvanzemaljskim životom, ali ne može odmah utvrditi da je to to.

Ključni čimbenici za postojanje života

Pokušajmo se potpuno odmaknuti od ideje zemaljskog života i razmotriti koncept života kao takvog, jer govorimo o uvjetima golemog kozmosa i života na drugim planetima.

Fizički čimbenici koji su pridonijeli nastanku života na Zemlji:

  • temperatura na površini Zemlje kreće se od -50°C do +50°C;
  • prisutnost velike količine vode (bez vode ne može postojati život, ali se voda može predstaviti iu čvrstom stanju);
  • teški elementi u strukturi globusa (metali);
  • prisutnost atmosfere i dovoljne količine kisika u njoj (znanstvenici trenutno ne zamišljaju da postoje organizmi koji mogu živjeti bez pomoćni elementi atmosfera pod utjecajem kozmičkog zračenja);
  • gravitacija (utječe na rast živih organizama, snaga kostura i mišića ovisi o gravitaciji);
  • zaštitni ozonski omotač.

Prisutnost života na planetima Sunčevog sustava

Do sada se znanstvena zajednica uspjela približiti i detaljnije proučiti samo planete našeg sunčevog sustava, među njima samo 3 imaju zadovoljavajuće uvjete za nastanak života: Zemlja, Mars i Venera. Ima li ovdje vanzemaljskog života? Možda izvanzemaljci s Marsa više nisu fantazija?

Prvo, razgovarajmo o planetu sa lijepo ime Venera. Istraživačke stanice poslane na Veneru otkrile su da je njezina površinska temperatura neprikladna za život jer doseže +400°C. Atmosfera Venere sadrži veliku količinu ugljičnog dioksida i vodene pare, što negira mogućnost nastanka života. Što se tiče ostalih fizičkih pokazatelja, Venera je izuzetno slična Zemlji, pa je moguće da ovdje postoji život u drugom biokemijskom obliku.

Ako govorimo o Marsu, onda je njegova temperatura, naprotiv, dovoljno hladna za nastanak života - u području ekvatora je -50 ° C. Atmosfera Marsa je dosta razrijeđena: njen sastav je vrlo sličan Zemljinom, ali je pritisak 10 puta manji. Znanstvenici sugeriraju da je to zbog male mase planeta, Mars jednostavno nije u stanju zadržati svoju atmosferu. Također je utvrđeno da je omjer kisika i ugljičnog dioksida na Marsu prenizak za ugodan život.

Ako govorimo o Jupiteru i Saturnu, ovi planeti imaju dovoljnu masu da drže atmosferu, ali nisku specifičnu težinu. Odnosno, ti planeti nemaju čvrsto tlo, već su potpuno sastavljeni od plinova i fragmenata svemirskog otpada. Čak i ako život na ovim planetima može postojati, on je samo u vrlo različitom obliku od zemaljskog života.

Ukratko, možemo to reći pogodni uvjeti za život i razmnožavanje živih organizama u našem Sunčevom sustavu ima samo Zemlja. Iako su nedavno postojala aktivna istraživanja satelita Saturna i Jupitera. Znanstvenu zajednicu posebno zanima veliki planet Encelad koji je potpuno prekriven vodom. Istina, površinska temperatura Enceladusa je -200 ° C, a voda se ovdje nalazi isključivo u obliku leda. Neki znanstvenici iznijeli su teoriju da bi ispod ledene kore mogao postojati ocean s nastanjivim uvjetima.

Postoji li život na drugim planetima ili ne, sve to ostaje za vidjeti. Najvjerojatnije, ova tajna bića neće biti otkrivena nama, pa čak ni našoj djeci, već samo našim praunucima, kada svemirske tehnologije dostignu novu razinu i omoguće čovjeku sigurno kretanje po svemiru.

Samo u našoj galaksiji postoji oko 200 milijardi zvijezda oko kojih kruže planeti. Zamislite samo: ako se pokazalo da je jedan od devet planeta u našem Sunčevom sustavu nastanjiv, onda to nije slučajnost! Negdje daleko, u mraku i ogroman prostor postoji još jedan, nama još nepoznat oblik života.

G. NIKOLAEV. Prema časopisu "Der Spiegel".

Mnogo je planeta u Mliječnoj stazi

Teleskop na zvjezdarnici Canberra (Australija).

Kada svjetlost daleke zvijezde ne naiđe na nikakvu prepreku na svom putu, samo mali dio svjetlosti dopire do Zemlje.

zvjezdarnica na Havajskim otocima.

Oblak prašine i plina luta svemirom.

S jakim povećanjem na Jupiterovom satelitu - Europi, možete vidjeti ledene humke (fotografija lijevo). Sonda "Galileo" (fotografija u sredini). Pogled u drugi svijet. Slika koju prenosi sonda "Galileo" iz Europe - Jupiterov mjesec.

Australski student Chris Fraguila dobio je zadatak da tijekom noćnog dežurstva u zvjezdarnici promatra zvijezdu broj 305367462411 koja se nalazi u blizini središta Mliječne staze. Svakih pola sata mjerio je sa poseban alat svjetlosni tok ove zvijezde. I ovo je ono što je Chris primijetio: svjetlost zvijezde odjednom je postala mnogo svjetlija na neko vrijeme ... Student je kasnije saznao razlog za ovaj fenomen. Ali sada s pravom kaže: "Bio sam svjedokom epohalnog događaja."

Kada je drugi australski astronom, Brutz Peterson, obradio krivulju sjaja dobivenu od iste zvijezde, on je, kako sam kaže, ostao bez daha: znanstvenik je shvatio da je neočekivani porast sjaja koji je primijetio Chris Fraghile posljedica činjenice da vrlo malo nebesko tijelo. Ovo je bilo otkriće planeta u dubokom svemiru. A najzanimljivija stvar ovdje je da je mali planet, sličan Zemlji, otkriven kako se okreće oko svoje zvijezde (kako su daljnji izračuni pokazali) na približno istoj udaljenosti kao mi od Sunca. Stoga bi temperatura na njegovoj površini trebala biti ista kao naša. “Sasvim je moguće”, kaže Peterson na temelju svega toga, “da je tamo nastao nekakav život”.

Nekoliko mjeseci astronom je ponavljao i ponovno ponavljao promatranja zvijezde u središtu Mliječne staze. Istodobno su to učinili i znanstvenici s Novog Zelanda i američkih zvjezdarnica. Svi rezultati potvrdili su studentovo prvo zapažanje. I tek tada su australski astronomi objavili svoje otkriće. Pokazalo se da su uspješni lovci na planete, ali nipošto nisu bili prvi.

Godine 1995. švicarski astrofizičari Michel Mayor i Didier Queloz matematičkom obradom dijagrama dobivenih teleskopom i računalom otkrili su da zvijezda koja se nalazi na udaljenosti od 48 svjetlosnih godina od nas (zvijezda "51" u zviježđu Pegaz) ima satelit. Ogroman je, težak, sličan našem Jupiteru. Postojanje života na tako masivnom planetu ne dolazi u obzir. Bilo je to otkriće prvog planeta izvan Sunčevog sustava. Od tada, u samo četiri godine, astronomi diljem svijeta pronašli su još 18 zvijezda koje imaju barem jedan satelit.

U travnju ove, 1999. godine, američki su znanstvenici objavili da na udaljenosti od samo 44 svjetlosne godine od Zemlje, zvijezda vidljiva golim okom (Upsilon Andromeda) ima tri satelita. Tako je otkriven prvi Sunčev sustav u našem susjedstvu. No, kao i sve do sada otkriveno, ni njegovi planeti nisu pogodni za život. Masivni su i blizu svojih zvijezda sunca. Dakle, na površini postoji gigantska sila gravitacije i paklena temperatura. Tako da se za sada samo planet koji su otkrili Australci može smatrati jedinim teoretski pogodnim za nastanak života.

Znanstvenici diljem svijeta došli su do rješenja najteža zagonetka, koji već dugo zabrinjava čovječanstvo: jesmo li sami u Svemiru, a Zemlja je samo "svod svemira" (prema Jean Paulu) ili postoje živa bića na drugim nebeskim tijelima, čak i ako ona nisu nimalo nalik zemaljskim one?

Astronom Steve Beckwith, koji je donedavno bio vođa tima orbitalnog teleskopa Hubble, ima vrlo optimističan stav: "U Galaksiji ima dovoljno planeta", a štoviše, po njegovim riječima, "s povoljnim uvjetima za život".

U posljednjih godina Beckwith ustrajno proučava "gnijezda" novonastalih zvijezda. Prema njegovim izračunima, svaka sekunda od tih mladih svjetiljki okružena je diskom plina i prašine. Od tog čvrstog ili plinovitog materijala u budućnosti će se formirati sateliti zvijezde. A rađanje takvih planetarnih obitelji nije iznimka, nego pravilo.

Pretraživanje po posrednim dokazima

Porijeklo života u planetarnim sustavima mladih zvijezda, kako sada vjeruju geolozi i biolozi, događa se mnogo češće nego što se dosad mislilo. Dokazano je da su se na kugli zemaljskoj, nakon što je nastala iz materije okosunčevog diska, sintetizirale biološki aktivne molekule nakon samo nekoliko stotina milijuna godina od trenutka nastanka života.

„Odmah, čim postoje slični zemaljskim fizički uvjeti, - piše nobelovac Christian de Duve, - život se javlja "po njegovom mišljenju", gotovo prisilno.

NASA i Europska svemirska agencija planiraju u orbitu lansirati golemi teleskop sa samo jednim zadatkom: tražiti planete u svemiru koji pripadaju drugim suncima. "Sanjam, - kaže šef američke svemirske organizacije Dan Goldin, - da jednog dana dobijemo sliku planeta sličnog Zemlji i s takvom rezolucijom, jasnoćom da možemo razlikovati oblake, kontinente, oceane."

Ali do toga je još dug put. Sada je hitan zadatak tražiti neizravne znakove dalekih planeta. Čak ni za onu koju su otkrili Australci, “sestru” Zemlje, još nisu određene koordinate u svemiru. Prema preliminarnim proračunima, planet - blizanac Zemlje - udaljen je od nas 20 tisuća svjetlosnih godina. Smiješno je, naravno, reći da bi nam neka stvorenja s ovog planeta mogla signalizirati svjetlosnim zrakama: na naš odgovor morali bi čekati 40 tisuća godina!

Australci su zahvaljujući novoj tehnici traženja pronašli ovaj senzacionalni planet. Zvjezdarnica Mount Stromolo preživjela je obnovu i daleko je najnaprednija zvjezdarnica na svijetu za traženje dalekih planeta. Teleskopi povezani s računalima promatraju milijune zvijezda u središtu Mliječne staze iz noći u noć. Automati registriraju svjetlosni tok koji emitira svaka od promatranih zvijezda. Astronom Peterson upravlja protokom brojeva koje računalo prima. Pritiskom na gumb poziva na ekran podatke o bilo kojoj zvijezdi koja ga zanima i njezinu sliku.

"Ovdje, u sredini", Peterson pokazuje na sivu točku na negativu, "je zvijezda broj 305367462411, koja nas je dovela do traga planeta."

Sam planet se na slici ne vidi - premalo reflektira svjetlost. Ali njegova nedvojbena prisutnost odaje učinak koji je otkrio A. Einstein. Kada planet prolazi između svog Sunca i smjera u kojem se nalazi naša Zemlja, tada na Zemlji slika udaljenog Sunca postaje mnogo svjetlija nego inače: gravitacija planeta, poput leće, skuplja njegove zrake.

Ali možda postoje i drugi razlozi za takve kratkotrajne ispade zvijezde. Zato je Peterson, kako bi razriješio nedoumice, putem interneta poslao svoj zahtjev svim zvjezdarnicama južne polutke. Jedan od onih koji je potvrdio fenomen koji je otkrio Peterson bio je student Chris Fraghile. Na Petersonov zahtjev dobio je zadatak da promatra zvijezdu #305367462411.

Potraga za dalekim planetima iziskuje mnogo strpljenja, ali ponekad i čini moju neizmjernu sreću. Kalifornijski astronomi Geoff Marsey i Paul Butler već deset godina love daleke planete, ali niti jedan nije upao u njihove "zamke". Među kolegama su bili poznati kao tvrdoglavi, koji su se bavili beznadnim poslom. Je li ih tvrdoglavost ili upornost potaknula na potragu za naprednijom tehnologijom. A da planete postoje, nisu sumnjali...

Novi alati su se isplatili: Marsey i Butler otkrili su planet Jupiterove klase, a uskoro još 12 udaljenih planeta. Sada ovi "tvrdoglavi" planovi: ispitati 900 zvijezda najbližih Zemlji. Oni samouvjereno izjavljuju: "Naći ćemo planete u svakom drugom."

Instrumenti s kojima trenutno rade toliko su osjetljivi da otkrivaju zmijolika kretanja zvijezda uzrokovana prisutnošću obližnjih nevidljivih masa – planeta. Ali samo veliki sateliti mogu se otkriti na ovaj način. Za otkrivanje planeta s masom Zemlje, njihova tehnika je još uvijek gruba.

Činjenica da divovski planeti nisu pogodni za život, već smo rekli. Ali pokazalo se da postoje iznimke. Na udaljenosti od 72 svjetlosne godine od nas nalazi se patuljasta zvijezda u zviježđu Djevice. Oko njega, u orbiti otprilike jednakoj orbiti našeg Merkura, nalazi se veliki planet s površinskom temperaturom od plus 85 °C. Astronom Marsey sugerira da ako ovaj planet ima jedan ili dva hladnija mjeseca, onda možda ne postoji takav loši uvjeti za život.

Kalifornijska zvjezdarnica nalazi se na Havajima, u planinama, na nadmorskoj visini od 4200 metara. Osjetan je nedostatak kisika u zraku. Tako ljudi rade u gradu Vimesu i odande žicom upravljaju teleskopom. Dvanaest brzih računala, na naredbu znanstvenika, postavlja desetmetarsko zrcalo teleskopa u željeni položaj. Zrake iz svemira, pretvorene uz pomoć računalne tehnologije, crtaju na ekranima spektre boja dalekih zvijezda i reproduciraju krivulje koje prikazuju ovu ili onu pojavu na proučavanom suncu. Prisutnost planeta pogađa se po karakterističnim fluktuacijama zvijezde oko zajedničkog težišta cijelog sustava. Dešifriraju se uz pomoć matematike.

Mercey prelazi prstom po takvoj valovitoj krivulji i uzbuđeno govori: "Znanost ne zna ništa ljepše od ovoga!" “Da,” Peterson mu ponavlja, “i iako je malo vjerojatno da će znanje o drugim svjetovima u svemiru ikada dovesti ljude praktična korist, ipak je divno biti siguran da nismo sami!

Eksperimenti koji potvrđuju hipoteze

Zanimljiva su najnovija otkrića na polju planetarne astronomije. Po prvi put su provedeni eksperimenti koji su potvrdili hipotezu o nastanku satelita zvijezda iz oblaka plina i prašine koji okružuju zvijezde u nastajanju.

Istraživači su pokušali sami, vlastitim rukama, stvoriti planet. Za to im je bila potrebna najmanja prašina: čestice ne bi smjele prelaziti dvije tisućinke milimetra. Bio je potreban i plin i uvjeti bestežinskog stanja. U siječnju ove godine čestice i plin su zatvoreni u vakuumsku komoru i postavljeni na orbiter Discovery. Nekoliko mjeseci kasnije (u svibnju) eksperiment je ponovljen. Lansirana je raketa Maser-8, koja je podigla i vakuumski spremnik s istom mješavinom prašine i plina na visinu od 300 kilometara. Kada se kontejner vratio na Zemlju, sadržavao je slabe spojeve čestica prašine.

Znanstvenici su dali ovo tumačenje ove prve faze rođenja planeta. Motivirajuće djelovanje bilo je dobro poznato Brownovo gibanje molekula. Oni udaraju o čestice prašine i guraju neke od njih jednu prema drugoj. Čestice se lijepe zajedno. Kada se dovoljan broj takvih uparenih (ili ugrađenih) čestica nakupi na bilo kojem mjestu, počinje djelovati njihova opća gravitacija. Okolne čestice, koje još nisu niti zalijepljene, jure prema ovom gravitacijskom centru, koji će kasnije postati jezgra asteroida, a možda čak i planeta. To je skupljanje čestica oblaka plina i prašine koji okružuju vrlo mladu zvijezdu pod utjecajem gravitacije - to je druga faza razvoja - rađanje satelita zvijezde.

Prva faza, to jest rađanje samih zvijezda iz bezobličnih oblaka, odvija se otprilike na isti način. Kada unutarnji tlak u oblaku popusti gravitacijskim silama, čini se da čestice padaju prema središtu gravitacije. Ali ne sve. Od ostataka oblaka nastaje rotirajući disk plina i prašine. U ovom obliku oblak živi kratko - samo oko 10 tisuća godina. Tada buduća zvijezda emitira brze struje plina iz svojih polarnih područja, koji sa sobom odnose dio rotacijske energije u svemir. Riječ je o novoj hipotezi koja objašnjava razlog usporavanja kruženja zvijezde i okolnog oblaka, a koju je objavio njemački časopis "Stars and Universe".

Potrebno je sljedećih 100.000 godina da se oblak oko zvijezde stabilizira. Asteroidi se rađaju jednako dugo, a milijuni godina potrošeni su na stvaranje planeta. Astrofizičar Staude, autor časopisa Stars and the Universe, smatra da se, s obzirom na starost zvijezda, radi o "spontanom i brzom procesu".

Razlike u sastavu i prirodi planeta mogu se objasniti na sljedeći način. U blizini planetarnog oblaka najbližeg mladoj zvijezdi ostaju uglavnom teške čestice, budući da pritisak zračenja tjera lake elemente na periferiju. Tako i u našem sunčevom sustavu teški elementi nastali su planeti najbliži Suncu - Merkur i Venera, a oni daleki - od plinova i vodene pare.

Dugo je nedostajala jedna činjenica za konačnu potvrdu upravo iznesene hipoteze o nastanku planeta. Astronomi nigdje nisu mogli vidjeti disk oblaka koji se "topi" u kojem su već vidljivi planeti koji se formiraju.

Međutim, prije samo nekoliko mjeseci istraživači sa Sveučilišta Colorado pronašli su neobičan oblak čestica u zviježđu Orionove maglice. velika veličina- sto puta više nego u drugim oblacima. Očigledno su promatrali početak druge faze rađanja planeta. A u prvim danima siječnja ove godine orbitalni teleskop Hubble u blizini zvijezde broj 141569 u zviježđu Vage "ugledao" je rotirajući oblak prašine, podijeljen u dva prstena. Vodeći ovaj rad, astronom Alice Weinberger sugerira da je novonastali planet "očistio" prašinu iz jaza između prstenova.

bliske pretrage

Čak 400 godina prije početka naše ere, grčki filozof Metrodorus pisao je o ideji da smo mi jedini u svemiru: "To je apsurdno kao i nada da će jedan klas niknuti na zasijanom polju."

Čovječanstvu su bili potrebni Giordano Bruno, Galileo, Kopernik, svi uspjesi astronomije našeg vremena, kako bi povjerovali u mogućnost postojanja izvanzemaljske inteligencije. Za to postoje gotovo anegdotski dokazi. Godine 1938. njujorški radio počeo je emitirati radiodramu "Borba svjetova", prema istoimenom romanu H. G. Wellsa. Slušatelji su program doživjeli kao izvještaj s mjesta događaja. U gradu počela panika - agresija Marsovaca! Tisuće ljudi pobjeglo je iz New Yorka.

Prvi pravi dokazi o postojanju života na planetima našeg Sunčevog sustava (naravno, osim Zemlje) pojavili su se posljednjih godina. Prije nekoliko godina zaposlenici NASA-e izvijestili su da su otkrili tragove mikroskopskog života u meteoritu koji je izbačen iz kore Marsa i pao na Antarktiku. Ova informacija se odmah proširila svijetom.

Svemirska sonda Galileo udaljena je 800 milijuna kilometara. Već tri godine proučava Jupitera i njegovu "obitelj". Slike Jupiterovog mjeseca Europe (po veličini usporedive s našim Mjesecom) koje je prenio Galileo pokazale su se senzacionalnima.

Slike su donijele sliku površine zaleđenog oceana. Ponovljene slike potvrdile su da je Jupiterov mjesec Europa prekriven ogromnim smrznutim oceanom. Pri velikom povećanju možete vidjeti gomilu santi leda, vrlo slično onome što vidimo na Arktiku.

Koristeći tok digitalnih podataka primljenih od Galilea, američki geolozi predložili su model. Ona crta ocean prekriven slojem leda od 15 kilometara. A dubina oceana je oko 100 kilometara.

Ako se pokaže da je sve to istina, onda na Europi ima dvostruko više vode nego na Zemlji.

Meteorski krateri na ledenoj površini Jupiterovog mjeseca su rjeđi nego na našem Mjesecu. To sugerira da je ledena školjka nastala relativno nedavno - prije nekoliko milijuna godina.

To, naravno, odmah otvara mnoga pitanja. Je li tekuća voda mogla postojati na površini Europe? Na toj udaljenosti od sunca? Danas tamo - minus 130 o C! Rješavanje ovog paradoksa nije lak zadatak. Međutim, znanstvenici već nude jedno od rješenja.

Jupiter je 300 puta masivniji od Zemlje. On ima veliku privlačnost. Tako jak čovjek kao što je Jupiter, naravno, može pobuditi plimne valove ne samo u oceanu Europe, već iu njegovim dubinama. Zbog unutarnjeg trenja kore satelita o valove magme, kako sugeriraju autori hipoteze, u ovom nebeskom tijelu daleko od Sunca rodila se toplina.

Ispod višekilometarske ledene ljuske može biti vode s pozitivnom temperaturom, kao u našim polarnim oceanima. U vodama Europe (ako postoje), naravno, apsolutni mrak. Ali iz našeg zemaljskog iskustva to znamo sunčeva svjetlost nije potrebno mnogim živim bićima. U neprobojnoj tami na dnu zemaljskih oceana bujaju metarski cjevasti crvi, gmižu ogromni puževi, hodaju rakovi. Imaju dovoljno energije koju donosi vrućina izvori sumpora tukući na dnu oceana.

Ove činjenice daju razloga za pomisao da mikrobi ili još razvijenija živa bića postoje u oceanu Europe.

Američki istraživači planiraju poslati robotski satelit koji kruži oko Europe i može detaljno istražiti ovaj misteriozni Jupiterov mjesec. Početak je predviđen za 2003. godinu.

NASA-in Planetarni znanstveni centar priprema još više hrabar projekt: pošaljite automatsku stanicu za slijetanje u led u Europu. Uključuje torpedo s velikom zalihom nuklearnog goriva. Došavši do površine leda, torpedo će uključiti svoju peć i, otapajući led, zaroniti u njega, postupno stižući do vode. Tamo će se od torpeda odvojiti malena podmornica koja će ploviti istražujući ocean. Naravno, osigurat će se i sustav prijenosa podataka na Zemlju.

Postoje prijedlozi za testiranje ovog projekta na Zemlji. Na Antarktiku Ruska stanica"Vostok" je svojedobno otkrio jezero pod ledom debljine četiri kilometra. Odsječen je od cijelog svijeta stotinama tisuća godina. Prilikom bušenja leda ruski znanstvenici su u vodama ovog jedinstvenog rezervoara otkrili znanosti nepoznate mikroorganizme. NASA predlaže prvo proučavanje antarktičkog jezera na isti način koji se razvija za istraživanje oceana na Europi.

Život na Zemlji pokazuje druge, ne manje nevjerojatne mogućnosti. Njemački biolog Karl Stetter promatrao je organizme koji žive u kipućoj vodi gejzira, u izvorima vruće nafte, u dimećim vulkanskim kraterima. Gotovo svi ovi "otporni na toplinu" stanovnici Zemlje žive bez zraka i svjetla. Astrobiolozi ocjenjuju današnji porast spoznaje o sposobnosti života da posvuda pronađe mjesta kao pravu revoluciju u našem razumijevanju života.

Opća inteligencija svemira

“Ako negdje u Svemiru postoji još jedan život, onda je on toliko drugačiji od našeg da ga nećemo prepoznati kada se sretnemo”, misli su švicarski astronom Gustav Tammann. Vjerojatno nije jedini koji tako misli. Ali biolozi im prigovaraju. Jesti generalni principi građenje tijela bića prilagođenog onim uvjetima koji se smatraju pogodnima za život. Na primjer, oči - one bi trebale dati signal mozgu o pojavi opasnosti što je prije moguće. Stoga se kod gotovo svih bića koja vide oči nalaze uz mozak. Ili tako neizostavno pravilo: inteligentan život se ne može razviti u vodi. Voda je vrlo povoljna sredina za život.

Tijelo se ovdje lako kreće, temperatura varira u beznačajnim granicama, vrijeme ostaje, moglo bi se reći, konstantno. Jednom riječju, ovdje nema beskonačno promjenjivih uvjeta koji se moraju prevladati prilagodbom, evolucijom. Paleontolozi su se uvjerili da se u dva milijuna godina riječni grgeč nije nimalo promijenio. I na kopnu, u istom razdoblju, osoba je izašla iz životinjskog svijeta i nastala ...

Temeljno jedinstvo ujedinjuje sve stanovnike planeta kemijski sastav: tekuća voda i lanci ugljika koji služe kao kosturi živih molekula. Teoretski, silicij bi također mogao preuzeti ulogu ugljika. Ali, kao što je astronom Seth Szostak primijetio o ulozi silicija u divljini: "Propustio je svoju priliku."

O gustoći naseljenosti svemira svjedoči činjenica da ne primamo nikakve signale iz svemira, da kroz povijest Zemlje naš planet, po svemu sudeći, nije posjetila niti jedna ekspedicija izvanzemaljaca. Ali izvanzemaljske civilizacije imale su milijarde godina da otkriju našu Zemlju, dobro prilagođenu za život...

Čak i ako do susreta Zemljana s visokointeligentnim stanovnicima najbližeg Sunčevog sustava uopće ne dođe, potraga za životom u Svemiru ipak neće biti za nas. izgubljeno vrijeme. "Otkriće mikroba koji postoji neovisno samo o zemaljskom životu bilo bi s pravom prepoznato kao najveće dostignuće znanosti svih vremena", definirao je značenje potrage za izvanzemaljskim životom australski fizičar Paul Davis.

Znanstvenici marljivo proučavaju planete i nadaju se da su pronašli način koji će im omogućiti otkrivanje tragova izvanzemaljskog života. Astrofizičari iz ESA-e - Europske svemirske agencije - razvili su odgovarajući projekt pod nazivom "Darwin". Uključuje opću inteligenciju značajnog dijela naše Galaksije.

Moramo izgraditi svemirsku stanicu bez ljudske posade i poslati je izvan orbite Marsa. Stanica bi trebala imati pet zrcalnih teleskopa, svaki promjera metar i pol. Na početku teleskopa, strukture sastavljene u cilindru na kraju rute moraju se pretvoriti u prsten promjera 100 metara. Teleskopi će raditi usklađeno, poput dijelova superdivovskog instrumenta s površinom zrcala jednakom nogometnom igralištu. To će postati moguće ako pogreška u točnosti podudaranja položaja zrcala ne prelazi milijunti dio milimetra. Početak rada stanice predviđen je za 2009. godinu.

Savršenstvo dizajna i temeljitost njegove izvedbe potrebni su za hvatanje svjetlosti koju odbijaju udaljeni planeti. Zvijezda - gospodarica sustava planeta emitira svjetlost nekoliko milijuna puta više od svojih satelita. U takvim uvjetima uhvatiti reflektirano svjetlo zvijezde od kugle veličine Zemlje otprilike je isto kao biti u Berlinu i vidjeti leptira krijesnicu kako leprša kraj svjetla automobila negdje u Kairu.

Ali kada svjetlo koje reflektira planeta uhvati stanica, sve dalje izgleda puno jednostavnije. Radi se spektralna analiza atmosfere planeta. Po količini kisika u atmosferi može se prosuditi ima li života na planetu, barem vegetacije. Kisik je kemijski vrlo aktivan, a na beživotnom planetu vrlo ga je malo u atmosferi. A ako se otkrije visok sadržaj kisika, to znači da postoje organizmi koji ga proizvode. Pretpostavlja se da se na taj način može saznati o prisutnosti vode.

Astronomi su genijalnim eksperimentom već dokazali da je takva analiza atmosfere planeta prilično pouzdana. Godinu dana nakon što je sonda Galileo lansirana i već je otišla duboko u svemir, njeni senzori bili su okrenuti prema Zemlji. Slike našeg planeta koje je sonda emitirala na radiju bile su nedvosmislene: na ovom planetu ima života, što pokazuje i njegova atmosfera.

Potencijalno nastanjivi planeti. Naša Zemlja može se koristiti kao referentni svijet za postojanje života. No ipak, znanstvenici moraju uzeti u obzir mnogo različitih uvjeta koji su vrlo različiti od naših. Pod kojim se život u svemiru može dugoročno održati.

Koliko godina postoji život u svemiru?

Zemlja je nastala prije otprilike 4,5 milijardi godina. Međutim, od Velikog praska prošlo je više od 9 milijardi godina. Bilo bi krajnje arogantno pretpostaviti da je svemiru trebalo sve ovo vrijeme da se stvori potrebne uvjete za život. Naseljeni svjetovi mogli su nastati mnogo ranije. Svi sastojci potrebni za život znanstvenicima su još nepoznati. Ali neki su sasvim očiti. Dakle, koji uvjeti moraju biti ispunjeni da bi se formirao planet koji može podržavati život?

Prvo što će biti potrebno je ispravan tip zvijezde. Ovdje mogu postojati svakakvi scenariji. Planet može postojati u orbiti oko aktivne, moćne zvijezde i ostati nastanjiv unatoč svom neprijateljstvu. Crveni patuljci, poput , mogu emitirati snažne baklje i lišiti atmosferu potencijalno nastanjivog planeta. Ali jasno je da bi se magnetsko polje, gusta atmosfera i život koji je bio dovoljno pametan da potraži sklonište tijekom tako intenzivnih događaja vrlo dobro mogli kombinirati da takav svijet učine pogodnim za stanovanje.

Ali ako život zvijezde nije predug, onda je razvoj biologije u njezinoj orbiti nemoguć. Prva generacija zvijezda, poznata kao zvijezde populacije III, imala je 100 posto šanse da neće imati nastanjive planete. Zvijezde moraju sadržavati barem neke metale (teški elementi su teži od helija). Osim toga, prve zvijezde živjele su dovoljno kratko da se život pojavi na planetu.

zahtjevi planeta

Dakle, prošlo je dovoljno vremena za pojavu teških elemenata. Pojavile su se zvijezde čiji se životni vijek procjenjuje na milijarde godina. Sljedeći sastojak koji nam treba je ispravan tip planeta. Koliko mi razumijemo život, to znači da planet mora imati sljedeće karakteristike:

  • sposoban održavati dovoljno gustu atmosferu;
  • održava neravnomjernu raspodjelu energije na svojoj površini;
  • ima tekuću vodu na površini;
  • ima potrebne početne sastojke za nastanak života;
  • ima jako magnetsko polje.

Kameniti planet koji ima dovoljno velike veličine, gustom atmosferom i vrteći se oko svoje zvijezde na ispravna udaljenost, ima sve šanse. S obzirom da su planetarni sustavi prilično česta pojava u svemiru, te da se u svakoj galaksiji nalazi ogroman broj zvijezda, prva tri uvjeta je prilično lako ispuniti.

Zvijezda sustava može osigurati energetski gradijent svog planeta. Može se dogoditi kada je izložen njegovoj gravitaciji. Ili bi takav generator mogao biti veliki satelit koji kruži oko planeta. Ti čimbenici mogu uzrokovati geološku aktivnost. Stoga je lako ispunjen uvjet neravnomjerne raspodjele energije. Planet također mora imati rezerve svih potrebnih elemenata. Njegova gusta atmosfera trebala bi omogućiti postojanje tekućine na površini.

Planeti sa sličnim uvjetima trebali su se pojaviti u vrijeme kada je svemir bio star samo 300 milijuna godina.

Treba više

Ali postoji jedna nijansa koju treba uzeti u obzir. Sastoji se u potrebi da se ima dovoljno teški elementi. A njihova fuzija traje dulje nego što je potrebno da se stjenoviti planeti formiraju uz prave fizičke uvjete.

Ti elementi moraju osigurati ispravne biokemijske reakcije koje su neophodne za život. Na rubovima velikih galaksija to može potrajati mnogo milijardi godina i mnogo generacija zvijezda. Koji će živjeti i umrijeti kako bi proizveli potrebnu količinu prave tvari.

U srcima se formiranje zvijezda događa često i kontinuirano. Iz recikliranih ostataka prethodnih generacija supernova i planetarnih maglica rađaju se nove zvijezde. A broj potrebnih elemenata tamo može brzo rasti.

Galaktičko središte, međutim, nije baš dobro mjesto za nastanak života. Eksplozije gama zraka, supernove, formiranje crnih rupa, kvazari i kolapsirajući molekularni oblaci ovdje stvaraju okruženje koje je u najboljem slučaju nestabilno za život. Malo je vjerojatno da će se moći pojaviti i razviti u takvim uvjetima.

Dobiti pravi uvjeti ovaj proces mora prestati. Potrebno je da više ne dolazi do stvaranja zvijezda. Zato su nastali prvi, najpogodniji planeti za život, vjerojatno ne u galaksiji poput naše. Ali radije u crveno-mrtvoj galaksiji koja je prestala stvarati zvijezde prije nekoliko milijardi godina.

Kada proučavamo galaksije, vidimo da je 99,9% njihovog sastava plin i prašina. To je razlog nastanka novih generacija zvijezda i kontinuiranog procesa nastajanja zvijezda. Ali neki od njih prestali su stvarati nove zvijezde prije otprilike 10 milijardi godina ili više. Kad im nestane goriva, što se može dogoditi nakon katastrofalnog velikog galaktičkog spajanja, formiranje zvijezda iznenada prestaje. Plavi divovi jednostavno završe život kada ostanu bez goriva. I dalje polako tinjaju.

Mrtve galaksije

Kao rezultat toga, ove se galaksije danas nazivaju "crveno mrtve" galaksije. Sve njihove zvijezde su stabilne, stare i sigurne s obzirom na rizike koje donose područja aktivnog stvaranja zvijezda.

Jedna od njih, galaksija NGC 1277, vrlo nam je blizu (prema kozmičkim standardima).

Stoga je očito da prvi planeti na kojima je mogao nastati život nisu nastali kasnije od 1 milijarde godina nakon rođenja Svemira.

Najkonzervativnija procjena je da postoje dva trilijuna galaksija. I tako nedvojbeno postoje galaksije koje su kozmičke neobičnosti i statističke razlike. Ostaje samo nekoliko pitanja: kolika je prevalencija života, vjerojatnost njegovog pojavljivanja i vrijeme potrebno za to? Život se može pojaviti u svemiru čak i prije milijardete godine. Ali stabilan, stalno naseljen svijet daleko je veće postignuće od života koji je tek nastao.

Do sada čovječanstvo ne može odgovoriti na pitanje jesmo li sami u svemiru? Međutim, viđenja NLO-a i misteriozne svemirske slike tjeraju nas da vjerujemo u izvanzemaljce. Pogledajmo gdje je još, osim na našem planetu, moguće postojanje života.

Orionova maglica

Orionova maglica je jedna od najsjajnijih maglica na nebu, vidljiva golim okom. Ova se maglica nalazi jednu i pol tisuću svjetlosnih godina od nas.

Znanstvenici su otkrili mnoge čestice u maglici, iz kojih je moguće formiranje života u našem razumijevanju. Maglica sadrži tvari poput metanola, vode, ugljičnog monoksida i cijanovodika.

egzoplanete

Postoje milijarde egzoplaneta u svemiru. A neki od njih sadrže ogromne količine organske tvari. Planeti se također okreću oko svojih zvijezda, baš kao što naša Zemlja radi oko Sunca. A ako imate sreće, neki od njih vrte se na takvima optimalna udaljenost od svoje zvijezde, pri čemu dobivaju dovoljno topline da je voda prisutna na planetu u tekućem, a ne u krutom ili plinovitom obliku.

Osim toga, za pojavu života na planetu mora imati niz obveznih uvjeta. Prisutnost satelita, kao i magnetskog polja, definitivan je plus za pojavu života. Svake godine znanstvenici otkrivaju sve više egzoplaneta na kojima je moguć nastanak i postojanje života.

Kepler 62e- egzoplanet koji najviše zadovoljava uvjete za održavanje života. Okreće se oko zvijezde Kepler-62 (u zviježđu Lire) i od nas je udaljena 1200 svjetlosnih godina. Pretpostavlja se da je planet jedan i pol puta teži od Zemlje, a njegova površina u potpunosti je prekrivena slojem vode od 100 kilometara.

Osim toga, prosječna temperatura površine planeta, prema izračunima, nešto je viša od Zemljine i iznosi 17 ° C, a ledene kape na polovima mogu biti potpuno odsutne.

Znanstvenici govore o 70-80% šanse da bi neki oblik života mogao postojati na ovoj planeti.

Enceladus

Enceladus je jedan od Saturnovih mjeseca. Otkrivena je još u 18. stoljeću, no zanimanje za nju poraslo je nešto kasnije, nakon svemirska letjelica Voyager 2 otkrio je da površina satelita ima složenu strukturu.

Potpuno je prekriven ledom, ima grebene, područja s mnogo kratera, kao i vrlo mlada područja poplavljena vodom i zaleđena. To Enceladus čini jednim od tri geološki aktivna objekta u vanjštini Sunčev sustav.

Interplanetarna sonda Cassini 2005. proučavala je površinu Encelada i došla do brojnih zanimljivih otkrića. Cassini je otkrio ugljik, vodik i kisik na površini Mjeseca, a to su ključne komponente za nastanak života.

Metan i organske tvari također su pronađeni u nekim područjima Enceladusa. Osim toga, sonda je otkrila prisutnost tekuće vode ispod površine satelita.

Titanij

Titan je najveći satelit Saturna. Promjer mu je 5150 km, što je 50% više od promjera našeg mjeseca. U veličini, Titan nadilazi čak i planet Merkur, malo inferiorniji od njega u masi. Titan se smatra jedinim satelitom planeta u Sunčevom sustavu koji ima svoju gustu atmosferu koja se uglavnom sastoji od dušika.

Temperatura na površini satelita je minus 170-180°C. I, iako se smatra prehladnim okruženjem za nastanak života, velika količina organske tvari na Titanu može ukazivati ​​na suprotno. Ulogu vode u izgradnji života ovdje mogu igrati tekući metan i etan, koji su ovdje u nekoliko agregatnih stanja.

Površina Titana sastoji se od metan-etanskih rijeka i jezera, vodenog leda i sedimentne organske tvari. Osim toga, moguće je da ih ima i više od ugodnim uvjetima za život. Možda postoje topli termalni izvori bogati životom. Stoga je ovaj satelit predmet budućih istraživanja.

Kalisto

Callisto je drugi najveći Jupiterov prirodni satelit. Promjer mu je 4820 km, što je 99% promjera planeta Merkur. Ovaj satelit je jedan od najudaljenijih od Jupitera. To znači da smrtonosno zračenje planeta utječe na njega u manjoj mjeri.

Satelit je uvijek jednom stranom okrenut prema Jupiteru. Sve to ga čini jednim od najvjerojatnijih kandidata za stvaranje nastanjive baze u budućnosti za proučavanje Jupiterovog sustava. I iako Callisto nema gustu atmosferu, njegova geološka aktivnost je nula, jedan je od kandidata za otkrivanje živih oblika organizama.

To je zato što su na satelitu pronađene aminokiseline i drugi organski sastojci koji su neophodni za nastanak života. Osim toga, možda postoji podzemni ocean ispod površine planeta, koji je bogat mineralima i drugim organskim spojevima.



Učitavam...Učitavam...