Так есть ли жизнь на других планетах или мы во вселенной одни? Есть ли жизнь на других планетах жизнь
Есть ли жизнь на других планетах?
Вероятность существования жизни на других планетах определяется масштабами Вселенной. То есть чем больше Вселенная, тем больше вероятность случайного возникновения жизни где-нибудь в ее отдаленных уголках. Так как согласно современным классическим моделям Вселенной она является бесконечной в пространстве, кажется, что вероятность существования жизни на других планетах стремительно растет. Подробнее данный вопрос будет рассмотрен ближе к концу статьи, так как начать придется с представления самой инопланетной жизни, определение которой довольно размыто.
Условия для жизни на других планетах
По некой причине до недавнего времени у человечества сложилось четкое представление инопланетной жизни в форме серых гуманоидов с большими головами. Однако, современные кинофильмы, литературные произведения, следуя за развитием самого научного подхода к этому вопросу, все более выходят за рамки указанных выше представлений. Действительно, Вселенная довольно разнообразна и, учитывая сложную эволюцию человеческого вида, вероятность возникновения схожих форм жизни на разных планетах с разными физическими условиями – крайне мала.
Прежде всего следует выйти за рамки представления жизни таковой, какой она есть на Земле, так как мы рассматриваем жизнь на других планетах. Оглядываясь вокруг, мы понимаем, что все известные нам земные формы жизни являются именно такими не просто так, а в силу существования на Земле некоторых физических условий, пару из которых мы и рассмотрим далее.
Гравитация
Первым и наиболее явным земным физическим условием является гравитация. Чтобы гравитация на другой планете была точно такой же, ей понадобится точно такая же масса и такой же радиус. Чтобы это было возможно, вероятно другая планета должна состоять из тех же элементов, что и Земля. Для этого потребуется также ряд других условий, в результате соблюдения которых вероятность обнаружения такого «клона Земли» стремительно падает. По этой причине, если мы намеренны отыскать все возможные внеземные формы жизни, следует предполагать о возможности их существования на планетах с несколько иной гравитацией. Конечно, для гравитации должен быть определен некоторый диапазон, такой чтобы удерживать атмосферу и при этом на расплющить все живое на планете.
В границах этого диапазона возможны самые различные формы жизни. Прежде всего гравитация влияет на рост живых организмов. Вспоминая самую известную гориллу в мире – Кинг-Конга, следует отметить, что он не выжил бы на Земле, так как умер бы под давлением собственного веса. Причиной этому служит закон квадрата-куба, согласно которому с увеличением тела в два раза, его масса увеличивается в 8 раз. Поэтому если мы рассматриваем планету с пониженной гравитацией – следует ожидать обнаружение форм жизни в крупных размерах.
Также от силы гравитации на планете зависит крепость скелета и мышц. Вспоминая еще один пример из мира животных, а именно самое большое животное – синего кита, отметим, что в случае попадания его на сушу кит задыхается. Однако происходит это не потому, что они задыхаются словно рыбы (киты – млекопитающие, а посему они дышат не жабрами, а легкими, как и люди), а потому, что сила тяжести мешает их легким расширяться. Из этого следует, что в условиях повышенной гравитации человек обладал бы более крепкими костьми, способными удержать массу тела, более крепкими мышцами, способными противодействовать силе тяжести, и меньшим ростом для понижения собственно самой массы тела согласно закону квадрата-куба.
Перечисленные физические характеристики тела, зависящие от гравитации, — это лишь наши представления о влиянии силы тяжести на организм. На самом деле гравитация может определять значительно больший диапазон параметров тела.
Атмосфера
Материалы по теме
Другим глобальным физическим условием, определяющим форму живых организмов, является атмосфера. Прежде всего наличием атмосферы сознательно сузим круг планет с возможностью жизни, так как ученым не удается представить организмы, способные выживать без вспомогательных элементов атмосферы и при убийственном влиянии космической радиации. Поэтому предположим, что планета с живыми организмами должна обладать атмосферой. Сперва рассмотрим атмосферу с содержанием кислорода, к которому мы все так привыкли.
Рассмотрим к примеру насекомых, размер которых явно ограничен из-за особенностей дыхательной системы. Она не включает легкие и состоит из тоннелей трахей, выходящих наружу в виде отверстий — дыхалец. Подобная тип транспортировки кислорода не позволяет иметь насекомым массу более 100 грамм, так как при больших размерах теряет свою эффективность.
Каменноугольный период (350-300 млн. лет до нашей эры) характеризовался повышенным содержанием кислорода в атмосфере (на 30-35%), и присущие тому времени животные могут Вас удивить. А именно, гигантские дышащие воздухом насекомые. К примеру, стрекоза Meganeura могла иметь размах крыльев более 65-ти см, скорпион Pulmonoscorpius достигать 70-ти см, а многоножка Arthropleura — 2,3 метра в длину.
Земля глазами спутника GOES-16
Таким образом, становится очевидно влияние концентрации кислорода в атмосфере на диапазон различных форм жизни. Кроме того, наличие кислорода в атмосфере не есть твердым условием для существования жизни, так как человечеству известны анаэробы – организмы, способные жить без потребления кислорода. Тогда если влияние кислорода на организмы столь высоко, какова же будет форма жизни на планетах со совершенно другим составом атмосферы? – сложно представить.
Так перед нами возникает немыслимо большой набор форм жизни, которые могут нас ожидать на другой планете, учитывая лишь два перечисленных выше фактора. Если же рассматривать и другие условия, вроде температуры или атмосферного давления, то разнообразие живых организмов выходит за рамки восприятия. Но и в этом случае ученые не боятся делать более смелые предположения, определяемые в альтернативной биохимии:
- Многие убеждены, что все формы жизни могут существовать лишь при наличии в их составе углерода, так как это наблюдается на Земле. Данное явление в свое время Карл Саган назвала как «углеродный шовинизм». Но на самом деле основным строительным элементом инопланетной жизни может быть совсем не углерод. Среди альтернатив углероду ученые выделяют кремний, азот и фосфор или азот и бор.
- Фосфор – также один из основных элементов, составляющих живой организм, так как входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и прочих соединений. Однако, в 2010-м году астробиолог Фелиса Вольф-Саймон обнаружила бактерию, во всех клеточных компонентах которой фосфор заменяется мышьяком, к слову токсичным для всех других организмов.
- Вода – один из важнейших компонентов для жизни на Земле. Однако, и воду можно заменить иным растворителем, согласно исследованиям ученых, это может быть аммиак, фтороводорот, цианистый водород и даже серная кислота.
Зачем же мы рассматривали вышеописанные возможные формы жизни на других планетах? Дело в том, что с увеличением разнообразия живых организмов размываются границы самого термина жизни, который, к слову, до сих пор не имеет явного определения.
Понятие инопланетной жизни
Так как предметом данной статьи есть не разумные существа, а живые организмы, следует определить понятие «живого». Как оказалось, это достаточно сложная задача и существует более 100 определений жизни. Но, дабы не углубляться в философию, пойдем по следам ученых. Наиболее широкое понятие жизни должны иметь химики и биологи. Исходя из привычных признаков жизни, вроде размножения или питания, к живым существам можно приписать некоторые кристаллы, прионы (инфекционные белки) или вирусы.
Доподлинное определение границы между живым и неживым организмом должно быть сформулировано прежде, чем возникнет вопрос о существовании жизни на других планетах. Биологи считают такой пограничной формой – вирусы. Сами по себе, не взаимодействуя с клетками живых организмов, вирусы не обладают большинством привычных нам характеристик живого организма и представляют из себя лишь частицы биополимеров (комплексы органических молекул). Например, они не имеют обмена веществ, для их дальнейшего размножения потребуется какая-то клетка-хозяин, принадлежащая другому организму.
Вирусы
Однако, вирусы имеют гены, то есть имеют свои ДНК и РНК, а также могут эволюционировать путем естественного отбора. Паразитируя в клетке, они проявляют большую часть общепризнанных признаков жизни. И хотя размножаются они не посредством деления клетки, как, согласно некоторым определениям, живые организмы, все же размножение имеет место быть, причем с наследством мутации в результате естественного отбора. Также в 2013-м году было опубликовано исследование, согласно которому некоторые бактериофаги (вирусы, которые поражают лишь белковые клетки) владеют собственным иммунитетом.
Таким образом можно условно провести грань между живыми и неживыми организмами проходит через обширный слой вирусов. То есть обнаружение вирусоподобного организма на другой планете может стать как подтверждением существования жизни на других планетах, так и еще одним полезным открытием, однако не подтверждающим указанное предположение.
Согласно вышесказанному, большинство химиков и биологов склоняются к тому, что основным признаком жизни есть репликация ДНК – синтез дочерней молекулы на основе родительской молекулы ДНК. Имея такие взгляды на инопланетную жизнь, мы значительно отдалились от уже избитых образов зеленых (серых) человечков.
Однако проблемы определения объекта как живого организма могут возникнуть не только с вирусами. Учитывая указанное ранее разнообразие возможных видов живых существ, можно представить ситуацию, когда человек столкнется с некоторой инопланетной субстанцией (для простоты представления – размеров порядка человека), и поставит вопрос о жизни этой субстанции, — поиск ответа на этот вопрос может оказаться таким же затруднительным, как и в случае с вирусами. Данная проблема просматривается в произведении Станислава Лема «Солярис».
Внеземная жизнь в Солнечной системе
Kepler — 22b-планета с возможной жизнью
Сегодня критерии поиска жизни на других планетах довольно строгие. Среди них в приоритете: наличие воды, атмосферы, и температурных режимов, схожих с земными. Для обладания указанными характеристиками планета должна находиться в так называемой «обитаемой зоне звезды» — то есть на определенном расстоянии от звезды, в зависимости от типа этой звезды. Среди наиболее популярных планет-двойников Земли можно отметить: Глизе 581 g, Kepler-22 b, Kepler-186 f, Kepler-452 b и другие. Однако, сегодня о наличии жизни на таких планетах можно лишь гадать, так как слетать к ним удастся совсем не скоро, в силу огромного расстояния до них (одна из ближайших Глизе 581 g, до которой 20 световых лет). Поэтому вернемся в нашу Солнечную систему, где на самом деле также есть признаки неземной жизни.
Марс
Марсианские облака снятые зондом MOM (Индия) в сентябре 2014 года.
Согласно критериям существования жизни, некоторые из планет Солнечной системы обладают подходящими условиями. Например, на Марсе был обнаружен сублимирующийся (испаряющийся) лед – шаг на пути к обнаружению жидкой воды. Кроме того, в атмосфере красной планеты был найден метан – известный продукт жизнедеятельности живых организмов. Таким образом даже на Марсе есть вероятность существования живых организмов, хоть и простейших, в определенных теплых местах с менее агрессивными условиями, вроде полярных шапок.
Европа
Следы водяных выбросов на Европе, снимки телескопа Хаббл
Небезызвестный спутник Юпитера – Европа – довольно холодное (-160 °C — -220 °C) небесное тело, покрытое толстым слоем льда. Однако, ряд результатов исследований (движение коры Европы, наличие индуцированных токов в ядре) все больше приводят ученых к мысли о существовании жидкого водного океана под поверхностными льдами. Причем в случае существования, размеры этого океана превышают размеры мирового океана Земли. Разогрев этого жидкого водяного слоя Европы скорее всего происходит посредством гравитационного влияния Юпитера, которое сжимает и растягивает спутник, вызывая приливы. В результате наблюдения за спутником были также зафиксированы признаки выбросов водяного пара из гейзеров со скоростью примерно 700 м/с на высоту до 200 км. В 2009-м году американским ученым Ричардом Гринбергом было показано, что под поверхностью Европы имеется кислород в объемах, достаточных для существования сложных организмов. Учитывая другие указанные данные о Европе, можно с уверенностью предположить о возможности существования сложных организмов, пусть подобных рыбам, которые обитают ближе ко дну подповерхностного океана, где судя по всему расположены гидротермальные источники.
Энцелад
Спутник Сатурна Энцелад
Наиболее многообещающим местом для обитания живых организмов является спутник Сатурна – Энцелад. Несколько похожий на Европу, этот спутник все же отличается от всех других космических тел Солнечной системы тем, что на нем обнаружена жидкая вода, углерод, кислород и азот в форме аммиака. Причем результаты зондирования подтверждаются реальными фотографиями огромных фонтанов воды, бьющих из трещин ледяной поверхности Энцелада. Собрав воедино полученные свидетельства, ученые утверждают о наличии подповерхностного океана под южным полюсом Энцелада, температура которого лежит в диапазоне от -45°C до +1°C. Хотя существуют оценки, согласно которым температура океана может достигать даже +90. Даже если температура океана не высока, все же нам известны рыбы, живущие в водах Антарктики при нулевой температуре (Белокровные рыбы).
Помимо этого, данные, полученные аппаратом «Кассини», и обработанные учеными из института Карнеги, позволили выяснить щелочность среды океана, которая составляет 11-12 pH. Данный показатель является довольно благоприятным для зарождения, а также поддержания жизни.
Есть ли жизнь на других планетах?
Материалы по теме
Вот мы и подобрались к оценке вероятности существования инопланетной жизни. Все написанное выше несет оптимистичный характер. Исходя из широкого разнообразия земных живых организмов, можно сделать вывод, что даже на самой «суровой» планете-двойнике Земли может возникнуть живой организм, пусть и совсем отличный от привычных для нас. Даже исследуя космические тела Солнечной системы, мы находим закоулки, казалось, мертвого мира, не похожего на Землю, в которых все же существуют благоприятные условия для углеродных форм жизни. Еще сильнее укрепляет наши убеждения о распространенности живого во Вселенной возможность существования не углеродных форм жизни, а неких альтернативных, использующих вместо углерода, воды и других органических веществ некоторые иные вещества, вроде кремния или аммиака. Таким образом допустимые условия для жизни на другой планете значительно расширяются. Умножив это все на размеры Вселенной, конкретнее – на количество планет, получим достаточно высокую вероятность возникновения и поддержания инопланетной жизни.
Анимация вращения экзопланет вокруг звезды HR 8799 в 129 световых лет от нас. Снимки обсерватории Кек, Гавайи.
Есть лишь одна проблема, которая возникает перед астробиологами, равно как и перед всем человечеством – мы не знаем, как возникает жизнь. То есть как и откуда взяться хотя бы простейшим микроорганизмам на других планетах? Вероятность зарождения самой жизни, даже при благоприятных условиях, мы оценить не можем. А потому оценка вероятности существования живых инопланетных организмов крайне затруднительна.
Если переход от химических соединений к живым организмам определить, как естественное биологическое явление, вроде самовольного объединения комплекса органических элементов в живой организм, то вероятность возникновения такого организма высока. В таком случае можно сказать, что на Земле так или иначе появилась бы жизнь, имея она в наличии те органические соединения, которые она имела, и соблюдая те физические условия, которые она соблюдала. Однако, ученые так и не выяснили природу этого перехода и факторов, которые могут на него влиять. Потому среди факторов, влияющих на само возникновение жизни, может быть что угодно, вроде температуры солнечного ветра или расстояния до соседней звездной системы.
Предполагая, что для возникновения и существования жизни в пригодных для жизни условиях требуется лишь время, и никаких более неизученных взаимодействий с внешними силами, можно сказать, что вероятность обнаружить живые организмы в нашей галактике – довольно высока, эта вероятность существует даже в нашей Солнечной системе. Если же рассматривать Вселенную в целом, то исходя из всего вышенаписанного, можно с большой уверенностью сказать, что жизнь на других планетах есть.
comments powered by HyperComments
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Просмотров записи: 2859
spacegid.com
ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ НА ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ?
ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ НА ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ?
Рудинский Михаил Георгиевич 11
Текст работы размещён без изображений и формул.Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение.
Учитывая существование сотен тысяч галактик, в которых живут миллиарды звезд, есть огромные шансы на то, что во Вселенной существует бесчисленное множество планет, где сложились условия, благоприятные для зарождения жизни. Я не готов поверить, что мы являемся вершиной космической эволюции и что только на Земле есть живые, разумные существа.
У. Черчилль.
Нередко, пусть на уроках географии или биологии, или находясь под впечатлением от научно-фантастической книги или фильма, а может и вовсе вглядываясь в бескрайнее звёздное небо, мы задумывались, одиноки ли мы во Вселенной. И дальше, в зависимости от свободы мышления, мы фантазируем о контактах с внеземными цивилизациями. Согласитесь, было бы весьма занятно, поговорить с инопланетянами об их буднях, покататься на их космических кораблях, а то и попросить помочь решить земные проблемы. А может инопланетяне совсем не симпатизируют людям, а, наоборот, находятся в ужасе от совершаемых человеком экологических преступлений и уже направили к нам свой межгалактический аналог «Гринписа» или на правах более развитой цивилизации устроит геноцид, подобный геноциду индейцев пришлыми европейцами, или обратит в рабство землян, как когда-то те же европейцы обращали в рабство народы Африки. Не исключено, также, что нам в недалёком будущем придётся искать новый дом в виду истощения земных ресурсов, климатических или экологических катаклизмов. Есть и вопросы, касающиеся истории Земли: например, откуда на Земле появилась жизнь? Действительно ли человек произошел от обезьяны? Где следы промежуточных видов в эволюции? Кто создал пирамиды в Южной Америке и Северной Африке? На этом вопросы не кончаются. А из ответов на них – многочисленные гипотезы.
Одна из таких гипотез – о внеземной жизни. На Земле жизнь возникла благодаря образованию определенных благоприятных условий. Не исключено, что такие же условия могли сформироваться еще где-либо во Вселенной, так как планетных систем, подобных Солнечной несколько миллиардов [1]. За последние 60 лет, после запуска первого искусственного спутника Земли, люди совершили множество открытий в космическом пространстве. И сейчас, реализуется и находится в планах множество космических программ по освоению космоса. Особенную гордость вызывает ведущее место нашей страны среди других космических держав. Однако, работы, касающиеся поисков внеземной жизни, не так часто освещаются в СМИ, а тем более не входят в школьную программу. В данной работе мы поэтапно рассмотрим наиболее важные из космических открытий, которые помогут нам разобраться насколько человек приблизился к доказательству гипотезы о внеземной жизни, а также выдвинем собственные предположения, касательно данного вопроса. Отдельные части работы могут быть использованы на будущих уроках астрономии, которые, как мы надеемся, будут справедливо возвращены в школьную программу в эпоху космических открытий.
-
История поисков жизни.
Внеземная жизнь как гипотетическое понятие является предметом изучения астробиологии и ксенобиологии. Астробиология исследует происхождение эволюции и распространением жизни на других планетах во Вселенной. Ксенобиология изучает формы жизни, не знакомые науке и не встречавшиеся в природе.
О возможности существования разумных существ на других планетах рассуждали философы и ученые эпохи Возрождения: Николай Кузанский, Джамбатиста Бенедетти, Понтюс де Тиар, Джордано Бруно [2].
В XVII веке идея внеземных цивилизаций приобрела поддержку в связи с распространением гелиоцентрической системы мира Коперника и изобретением телескопа Галилеем. На Луне были обнаружены горы и долины, и было сделано предположение о существовании лунных аборигенов — «селенитов». Позже было высказано предположение о существовании марсиан. По мере исследования Солнечной системы предполагаемое местоположение внеземных цивилизаций переносилось всё дальше от Земли, в глубь космоса.
Гипотеза о существовании внеземных цивилизаций следует из представлений о естественном происхождении жизни на Земле и её эволюции. Если возникновение жизни, а затем и разумной жизни — естественный процесс, то подобное могло произойти и в любом другом месте, где есть подходящие условия. Хотя, по современным представлениям, остальные планеты нашей системы, скорее всего, безжизненны, Солнечная система не единственная: Солнце — одна из сотен миллиардов звёзд нашей галактики. Исследования показывают, что вокруг многих других её звёзд также обращаются планеты (которые называют экзопланетами). Сама наша галактика — также не единственная. В телескопы наблюдаются миллиарды галактик, многие из которых очень похожи на нашу.
Из русских ученых, сторонником существования внеземной жизни был Константин Эдуардович Циолковский. В своей работе «Планеты заселены живыми существами» он говорит, что нельзя отрицать возможности населённости планет [3]. Он приводит следующие доводы: «в известной вселенной можно насчитать миллион миллиардов солнц. Стало быть, мы имеем столько же планет, сходных с Землей. Невероятно отрицать на них жизнь. Если она зародилась на Земле, то почему же не появится при тех же условиях на сходных с Землей планетах? Их может быть меньше числа солнц, но все же они должны быть. Можно отрицать жизнь на — 50, 70, 90 процентах всех этих планет, но на всех — это совершенно невозможно. В этой же работе на возражение «если бы инопланетяне существовали, то посетили бы Землю» он отвечает: «может быть, и посетят, но не настало еще для того время. Должно прийти время, когда средняя степень развития человечества окажется достаточной для посещения нас небесными жителями. Не пойдем же мы в гости к волкам, ядовитым змеям или гориллам. Мы их только убиваем. Совершенные же животные небес не хотят то же делать с нами».
-
Поиски в Солнечной системе.
Начиная со второй половины XX века, учёные ведут целенаправленные поиски внеземной жизни внутри Солнечной системы и за её пределами, особенно с помощью автоматических межпланетных станций (АМС) и космических телескопов. Данные исследований метеоритов, верхних слоёв атмосферы Земли и данные, собранные в рамках космических программ, позволяют некоторым учёным утверждать, что простейшие формы жизни могут существовать на других планетах Солнечной системы. При этом, согласно современным научным представлениям, вероятность обнаружения высокоорганизованной жизни на всех планетах Солнечной системы, кроме Марса и некоторых спутников Юпитера и Сатурна, крайне мала.
Астробиологи продолжают вести поиски хотя бы элементарных форм (бактерии, простейшие) на Марсе, Венере. Считаются перспективными для поиска также некоторые спутники газовых гигантов Юпитера и Сатурна [4].
-
-
Марс.
-
На протяжении веков люди размышляли о возможности жизни на Марсе, из-за близости планеты и из-за её сходства с Землей [5]. Поиск признаков жизни начался в XIX веке и продолжается по настоящее время.
С 1960-х годов телескопические наблюдения дополнили запуски автоматических межпланетных станций для изучения планеты, вначале с пролётной траектории, а затем с орбиты искусственного спутника. С 1971 года проводятся исследования автоматическими марсианскими станциями непосредственно на поверхности, сначала неподвижными, а затем марсоходами.
Ранние научные работы, посвященные поиску жизни на Марсе, отталкивались от феноменологии и были на грани фантастики, современные научные исследования сосредоточены на поиске химических следов жизни в почве и горных породах планеты, а также поиске биосигнатур в атмосфере планеты. Вопрос о существовании в настоящее время или же в прошлом жизни на Марсе остаётся открытым [6].
Параллельно ведутся поиски и на Земле. В 2012 году в Антарктиде, в Альпах и полуострове Таймыр были обнаружены организмы, способные выжить и развиваться в условиях Марса (рис. 1). С одной стороны, это означает, что на Марсе могла бы существовать внеземная жизнь. С другой — подтверждает риск возможного загрязнения поверхности Марса организмами с Земли во время будущих контактов [7][8][9][10].
Рис. 1. В 2015 году марсоход Curiosity сделал фотографии с поверхности Марса, на которых запечатлены структуры, удивительно похожие на следы жизнедеятельности земных бактерий [11].
-
-
Венера.
-
О возможности существования жизни на Венере говорили десятилетиями, но с 1950 года это стало казаться маловероятным. Венера находится гораздо ближе к Солнцу, чем Земля, температура её поверхности сильно повышена парниковым эффектом (+462 °C (735 К)), атмосферное давление в 90 раз выше земного — всё это делает существование жизни, подобной земной, весьма маловероятным. Только в верхних слоях атмосферы, далеко от поверхности планеты, условия относительно приемлемы для поддержания жизни. Кроме того, не исключены формы жизни на основах, альтернативных земной [12][13].
-
-
Титан, спутник Юпитера.
-
Жизнь на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна, в настоящее время остаётся открытым вопросом и темой для научных дискуссий и исследований.
Титан значительно холоднее, чем Земля, поэтому на его поверхности нет жидкой воды. Однако там есть озёра жидкого метана и этана (рис. 2), а также реки и целые моря из них, кроме того, они могут выпадать в виде осадков, как дождь из воды на Земле. С высокой вероятностью Титан содержит также подповерхностный жидкий океан, состоящий из аммиака или воды.
Атмосфера Титана плотная, химически активная и богата органическими соединениями; эти факты подтолкнули учёных на дополнительные предположения о наличии жизни или предпосылок к жизни, особенно в верхних слоях атмосферы. Его атмосфера также содержит водород, а метан может сочетаться с некоторыми из органических соединений (например, с ацетиленом) для получения энергии и развития жизни.
Рис. 2. Углеводородные озёра на Титане. Радиолокационное изображение с Кассини, 2006 год (NASA).
В июне 2010 года учёные из анализа данных аппаратов Кассини-Гюйгенс сообщили об аномалиях в атмосфере Титана, около его поверхности. На основании этого они выдвинули гипотезу о «дыхании» примитивных биологических организмов. Согласно этой гипотезе, организмы могли бы поглощать газообразный водород и питаться молекулами ацетилена, при этом в процессе их жизнедеятельности образовывался бы метан. В итоге на Титане наблюдалась бы нехватка ацетилена и снижение содержания водорода около поверхности. Однако пока до сих пор нет прямых доказательств существования жизни на Титане [14].
-
-
Энцелад, спутник Сатурна.
-
Жизнь на Энцеладе, шестом по размерам спутнике Сатурна, в настоящее время остаётся открытым вопросом и темой для научных дискуссий и исследований. Энцелад, как и самый крупный спутник Сатурна, Титан, вызывает очень большой интерес у учёных. Ещё в эру «Вояджеров», которые в начале 1980-х годов провели первые съёмки этой маленькой ледяной планеты-спутника, учёные начали подозревать, что Энцелад геологически активен. С началом исследований зонда «Кассини» (рис. 3) в системе Сатурна стало совершенно ясно, что Энцелад устроен намного сложнее и таит в себе гораздо больше загадок, чем предполагалось ранее.
На поверхности Энцелада температура в среднем составляет −200 °C. При такой низкой температуре ни одна из известных форм жизни не выживет на его поверхности. Между тем, на южном полюсе под ледяной коркой Энцелада на глубине 15—20 км находится океан из жидкой воды. На это указывают все данные с «Кассини», собранные вместе. Температура верхних слоёв океана составляет около −45 °C, однако с ростом глубины температура растёт и может доходить примерно до 0…+1 °C, что сравнимо с температурой воды в некоторых местах на Земле. Более того, в июне 2011 года учёные с помощью «Кассини» установили, что вода в океане солёная и по составу очень близка к земной. Все эти открытия значительно увеличивают вероятность того, что на Энцеладе есть жизнь [15].
Рис. 3. Энцелад. Снимок зонда Кассини 14 июля 2005 года (NASA).
-
-
Европа, спутник Юпитера.
-
Поверхность Европы покрыта ледяным панцирем (рис. 4). Исходя из этого и нескольких других фактов, ученые выдвинули гипотезу, что под поверхностью Европы может находиться жидкий океан, в котором не исключено наличие жизни [16].
В наше время Европа рассматривается в качестве одного из основных мест в Солнечной системе, где возможна внеземная жизнь [17]. Возможно, эта жизнь подобна микробной жизни в океанских глубинах Земли [18][19]. Жизнь на Европе может существовать либо вблизи гидротермальных источников на дне океана, либо подо дном. Помимо этого, живые организмы могут существовать, прицепившись изнутри к ледяному панцирю спутника, подобно морским водорослям и бактериям в полярных областях Земли, или свободно плавая в океане Европы [20].
В 2009 году профессор университета Аризоны Ричард Гринберг вычислил, что количество кислорода в океане Европы может быть достаточным для поддержания развитой жизни. Кислород, возникающий при разложении льда космическими лучами, может проникать в океан при перемешивании слоёв льда геологическими процессами, а также через трещины в коре спутника. По оценкам Гринберга, с помощью этого процесса океан Европы мог достигнуть большей концентрации кислорода, чем в океанах Земли, в течение нескольких миллионов лет. Это позволило бы Европе поддержать не только микроскопическую анаэробную жизнь, но и большие аэробные организмы, такие как рыбы [21].
Согласно выводам учёных из Калифорнийского технологического института, опубликованным в марте 2013 года, океан Европы богат хлором и хлоридами (в частности, хлоридами натрия и калия), что делает его похожим на земные океаны.
Рис. 4. Европа в натуральных цветах (снимок «Галилео») (NASA).
В начале апреля 2013 года учёные Калифорнийского технологического института сообщили, что на Европе найдены большие запасы перекиси водорода — потенциального источника энергии для бактерий-экстремофилов, которые теоретически могут обитать в подлёдном океане спутника. Учёные считают, что вещества-окислители (в том числе перекись водорода) могут играть важную роль в обеспечении энергией живых организмов. На Земле доступность таких веществ в немалой степени способствовала появлению сложной многоклеточной жизни [22].
В 2013 году в результате новой обработки инфракрасных снимков «Галилео» 1998 года на Европе были обнаружены признаки наличия глинистых минералов филлосиликатов. Они найдены в окрестностях 30-километрового ударного кратера и, вероятно, происходят с кометы или астероида, создавшего этот кратер. Это первое обнаружение подобных минералов на спутниках Юпитера; по некоторым представлениям, их наличие повышает шансы на существование жизни [23][24].
К слову, из известных спутников Юпитера, воду обнаружили также на Ганимеде и Каллисто, а также в атмосфере самого Юпитера.
-
Поиски за пределами Солнечной системы.
-
-
SETI.
-
Поиски за пределами Солнечной системы ведутся в основном в направлении обнаружения возможной деятельности разумных существ. По этому пути работает международная программа SETI, начало работы которой датируется аж с 1959 года. Проект предусматривает сканирование радиосигналов с тысячи ближайших звезд солнечного класса в радиодиапазоне 1200—3000 МГц. В этом проекте используются чрезвычайно чувствительные приборы, способные уловить излучение обычного аэродромного радиолокатора с расстояния в 200 световых лет.
15 августа 1977 был зарегистрирован сигнал, известный как «Сигнал WOW». Этот сигнал, источник которого предположительно находился в созвездии Стрельца, вызвал больше вопросов, чем дал ответов [25].
Начиная с 1995 года Институт SETI с бюджетом 5 миллионов долларов в год просканировал уже больше тысячи звезд. Но ощутимых результатов по-прежнему нет. Тем не менее участники проекта верят, что система радиотелескопов в составе 350 антенн «наткнётся на сигнал ещё до 2025 года» [26].
Также с 1999 года существует проект SETI@home, в рамках которого в поиске внеземных сигналов может поучаствовать любой желающий [27].
-
-
METI.
-
Другим направлением поиска внеземных существ является послания в космос так называемых посланий человечества. Данные послания отправляются в рамках международного проекта METI [28]. Различают два вида посланий: материальные и радиосообщения.
Первое человеческое послание было отправлено с комплекса «Плутон» в Евпатории и содержало три слова на азбуке Морзе: «Мир», «Ленин», «СССР». В настоящее время сигнал преодолел расстояние почти в 54 световых года и направлен в сторону звезды HD 131336, которая находится в созвездии Весы [29].
Следующим в космос отправилось материальное сообщение – позолоченная алюминиевая пластинка (рис. 5). Две идентичных пластинки прикреплены на борту американских космических аппаратов «Пионер-10» и «Пионер-11», запущенных в 1972 и 1973 годах соответственно. На данный момент оба аппарата покинули Солнечную систему, первый двигается в сторону созвездия Альдебаран, второй – в направлении созвездия Щит [30].
16 ноября 1974 года из обсерватории Аресибо (Пуэрто-Рико) был послан радиосигнал в направлении шарового звёздного скопления М13, находящегося на расстоянии 25000 световых лет в созвездии Геркулеса. Сигнал содержит различную информацию о современных научных знаниях [31].
В 1977 году США запустили в космос автоматические аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» [32], на борту каждого из которых закрепили круглую алюминиевую коробку, положив туда позолоченный видеодиск (рис. 6). На диске 115 слайдов, на которых собраны важнейшие научные данные, виды Земли, её континентов, различные ландшафты, сцены из жизни животных и человека, их анатомическое строение и биохимическая структура, включая молекулу ДНК. В двоичном коде сделаны необходимые разъяснения и указано местоположение Солнечной системы относительно 14 мощных пульсаров. В качестве «мерной линейки» указана сверхтонкая структура молекулы водорода (1420 МГц).
Кроме изображений, на диске записаны и звуки: шёпот матери и плач ребёнка, голоса птиц и зверей, шум ветра и дождя, грохот вулканов и землетрясений, шуршание песка и океанский прибой. Человеческая речь представлена на диске короткими приветствиями на 55 языках народов мира. На диске записаны произведения Баха, Моцарта, Бетховена, джазовые композиции Луи Армстронга, Чака Берри, народная музыка многих стран. В 2015 году НАСА приняло решение выложить в интернет все звуки с золотой пластинки для зондов «Вояджеров». Ознакомиться с ними может любой желающий на сайте НАСА [33].
В настоящее время аппараты пересекли границу Солнечной системы.
Рис. 5. Вид пластинки с «Пионера». На ней изображены мужчина, женщина и корабль «Пионер» в одном масштабе. Слева от них изображено Солнце, лучами показано расположение и расстояния до 14 ближайших пульсаров и центра Галактики. Системой счисления принята двоичная, в качестве символа единицы принята вертикальная черточка, в качестве символа нуля принят дефис (NASA).
Следующим посланием был «Cosmic Call» («Космический зов») — серия радиопосланий к нескольким звёздам солнечного типа [34]. Первый Cosmic Call, адресованный четырём звёздам, был отправлен летом 1999 года, второй Cosmic Call был передан к пяти звёздам летом 2003 года [35]. Содержание отправленных сообщений представляет собой выжимку человеческих знаний об окружающем мире. Средства на программу были получены от множества частных лиц — помимо научной части сообщения в космос на коммерческой основе также передавались сообщения всех желающих.
В 2001 году к шести близлежащим звездам было отправлено межзвёздное сообщение, известное как «Детское послание» («The Teen Age Message»). Послание имеет сложную структуру с различными формами информации, помимо всего в нем содержится несколько музыкальных композиций [36].
Считается, что посылка сигналов может привлечь к нам внимание недружественных инопланетян [37]. Поэтому предлагается отложить посылку сигналов инопланетянам до того, как наша цивилизация станет более зрелой. Сторонники METI возражают, что адресная посылка сигналов безопасна, поскольку продвинутые цивилизации, которые нам могли бы угрожать, и так о нас знают [38].
Рис. 6. Изображение футляра золотой пластинки, прикреплённой к аппаратам «Вояджер-1» и «Вояджер-2» (NASA).
-
-
Экзопланеты.
-
Существует астрофизический термин «habitable zone», в переводе на русский звучащий как «зона жизни» или «зона обитаемости» [39]. Этот термин обозначает диапазон расстояний от звезды, в пределах которого температура на поверхности планеты лежит в пределах от 0 до 100°С. При нормальном давлении атмосферы это открывает возможность существованию жидкой воды, а значит, и жизни в ее нынешнем понимании.
В настоящее время (на 16 января 2017 года) известно 2674 планетных системы, подобных Солнечной, в которых подтверждено существование 3563 планет (такие планеты в астрофизике называются «экзопланетами», т.е. планетами вне Солнечной системы) [40]. Общее число экзопланет, напоминающих Землю, составляет 216. На 2014 год известно 32 потенциально жизнепригодные, т.е. находящиеся в зоне обитаемости, экзопланеты [41].
-
Заключение.
Из всего вышесказанного ясно, насколько сильно человек озабочен поисками внеземной жизни, однако делает он это осторожно, не тратя огромных средств на исследования. По законам логики, чем дольше человек ищет ответ на вопрос, тем он ближе к ответу. Конечно, рано говорить о гипотетическом контакте с внеземной жизнью, а тем более цивилизацией, но мы, как сторонники гипотезы существования внеземной жизни, хотим дополнить существующие предположения своими соображениями.
Согласно небулярной гипотезе Солнечная система была образована из газо-пылевого облака, в центре которого сформировалось Солнце, а из газа и пыли – планеты, спутники и астероиды. По современным данным [42] стало известно, что Солнечная система была компактнее, чем сейчас, то есть планеты находились ближе к Солнцу. Возможно, что когда-то Марс находился в зоне обитаемости Солнца и на нем могли существовать зачатки жизни, которые были перенесены на Землю вследствие выхода Марса из зоны обитаемости. Быть может такой же процесс ждет и Венеру, но согласно этим же данным, расширение Солнечной системы прекратилось.
Список использованных источников информации:
-
http://www.astronet.ru/db/msg/1174018/5_5.htm
-
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BD%D0%B5%D0%B7%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%86%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F
-
http://tsiolkovsky.org/wp-content/uploads/2016/02/Planety-zaseleny-zhivymi-sushhestvami.pdf
-
http://www.astronet.ru/db/msg/1212184
-
http://vivovoco.astronet.ru/vv/journal/nature/06_00/mars/mars.htm
-
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20120003707
-
http://www.dlr.de/dlr/en/desktopdefault.aspx/tabid-10081/151_read-3409//year-all/
-
http://astronovosti.ru/zemnye-organizmy-mogut-razvivatsya-n/
-
http://www.pnas.org/content/110/2/666.short
-
http://ria.ru/science/20121225/916098385.html
-
https://naked-science.ru/article/sci/possible-signs-of-life-on-mars/
-
http://www.nkj.ru/archive/articles/20687/
-
http://www.astrobio.net/exclusive/311/venusian-cloud-colonies
-
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BD_(%D1%81%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA)
-
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/01/30/425235
-
http://people.msoe.edu/~tritt/sf/europa.life.html
-
http://www.geo.utep.edu/pub/dirksm/geobiowater/pdf/EOS27March3001.pdf
-
http://www.newscientist.com/article/dn2929
-
http://www.newscientist.com/article/dn1647
-
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14987483?dopt=Abstract
-
http://www.universetoday.com/42303/europa-capable-of-supporting-life-scientist-says/
-
http://ria.ru/science/20130405/931107774.html
-
http://ria.ru/space/20131212/983638324.html
-
http://lenta.ru/news/2013/12/12/clay/
-
http://ohiohistory.wordpress.com/2010/07/03/wow/
-
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/articles/lmg%20seti%20poisk/1.9.htm
-
http://setiathome.ssl.berkeley.edu/
-
https://ru.wikipedia.org/wiki/METI
-
http://www.geody.com/geolook.php?world=space&q=HD131336
-
http://spaceprojects.arc.nasa.gov/Space_Projects/pioneer/PNhome.html
-
http://www.astronet.ru/db/msg/1204824/
-
http://www.astrogalaxy.ru/204.html
-
http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/sounds.html
-
http://www.nkj.ru/archive/articles/5178/
-
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/15/articles/art3.html
-
http://www.cplire.ru/rus/ra&sr/article4.html
-
http://jre.cplire.ru/jre/may08/2/text.html
-
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/articles/Zaycev_METI.pdf
-
http://elementy.ru/lib/432211
-
http://exoplanet.eu/catalog
-
http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/results
-
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B8_%D1%8D%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B
Просмотров работы: 163
school-science.ru
Есть ли жизнь на других планетах?
Как говорил киношный классик: «Есть ли жизнь на Марсе, нет ли жизни на Марсе, об этом науке не известно». Но серьезно над вопросом, есть ли жизнь на других планетах, наука задумывается уже давно.
Мы, как простые земляне, те, кто не очень приближенный к научным кругам, можем сказать с уверенностью 50 на 50 только одно: другая жизнь в космосе либо есть, либо нет. Когда представления о Земле ограничивались тремя слонами на черепахе, наверное, люди были более уверенны, что они уникальны. Но с развитием науки человечество выглянуло за пределы планеты Земля и обоснованно засомневалось в своей уникальности.
Так все-таки интересно узнать, как далеко ученые продвинулись в этом вопросе. А у них, как и у нас, все поделились на два лагеря. Одни говорят, что разум, кроме нашего, скорее всего, в космосе есть, а другие говорят, что, скорее всего, нет.
Собака и компьютер
Первое, что нам приходит в голову и давно всем знакомо, - это версия сотворения мира божьим началом. Такое убеждение открывает широчайшее поле для фантазии и таит в себе очень много загадок. Например – что было до большого взрыва, и что стало его причиной, чем заканчивается космос, когда закончится время, есть ли другая жизнь во Вселенной и так далее.
Мы еще находимся на такой стадии развития, что, даже узнав ответы на эти вопросы, мы бы не смогли их понять. Это так же, как, например, объяснить собаке устройство компьютера. И собака как носитель какого-то разума есть, и сам компьютер есть, и принципы электричества известны. Но объяснить это животному мы не сможем. Разные у нас уровни развития интеллекта. Такое сравнение наталкивает на мысль о существовании высшей разумной энергии, которая намного дальше продвинулась в развитии, чем мы, но объяснить нам пока ничего не может.
Слон Хортон и параллельный мир
Следуя таким интересным теориям, можно коснуться и параллельных миров. Параллельность мироздания уже доказана научно, выведена ее математическая модель. Ведь, с точки зрения математиков, точно существует еще много измерений, кроме наших трех, найдя которые, можно попасть в параллельные миры. Мы уже сейчас можем принять время, как четвертое измерение, и приблизительно попытаться понять, что такое параллельные миры. Мы вчера, мы сейчас и мы завтра – это уже минимум три таких мира.
А что уже говорить о микро- и макрокосмосе, которые обследовать до наименьшей частицы или до наибольшего скопления материи, наверное не получится никогда. Может, живут себе человечки на своей планете, которая вертится вокруг своего солнца, которое светит в своей системе и все вместе они летают в своей галактике. А на самом деле эта галактика настолько маленькая, что является, например, просто молекулой воды из стакана у нас на столе. И неважно, куда течет эта вода, кипит или замерзает. Для молекулы, атома или электрона все стабильно, и жизнь, если она там есть, продолжается. В двух словах это, как в детской сказке, когда слон Хортон носил одуванчик, который, в свою очередь, был огромным миром для целого микроскопического народа. И если все это себе представить, то так же и мы можем быть частью макрокосмоса. И наша Вселенная вместе с нами просто плавает в чьем-то огромном стакане воды.
На такие вопросы пока нет ответов, но они заставляют сильно задуматься над секретом мироздания и поиском других цивилизаций.
Гипотеза Зоопарка
Дальше глянем в космос, где у человечества уже есть определенный багаж знаний. Там все более-менее ясно. Есть трехмерный космос. В нем есть звезды, планеты, гигантские галактики и их гигантские скопления. И если есть другие формы разумной жизни в космосе, которые мы сможем физически увидеть или услышать, то их, скорее всего, нужно искать там.
Еще Константин Циолковский говорил : «В известной Вселенной можно насчитать миллион миллиардов солнц. Стало быть, мы имеем столько же планет, сходных с Землей. Невероятно отрицать на них жизнь. Если она зародилась на Земле, то почему же не появится при тех же условиях на сходных с Землей планетах?»
В своей гипотезе Зоопарка он утверждал, что совершенные формы жизни в космосе наблюдают за нами, как мы наблюдаем за зверями в зоопарке. И они так просто не идут к нам, как и мы не идем в клетку к волкам, ядовитым змеям или гориллам.
Элизиум , которого мы пока не видим
Похожий принцип был назван парадоксом Ферми. Его сформулировал американский физик итальянского происхождения Энрико Ферми. Он задал простой вопрос: «Являемся ли мы единственной разумной и технологически продвинутой цивилизацией во Вселенной?» Ферми утверждал: «Если в нашей галактике должно существовать множество развитых цивилизаций, то где они? Почему мы не наблюдаем никаких следов разумной внеземной жизни, таких, например, как зонды, космические корабли или радиопередачи?».
Сейчас мы не видим явных следов или результатов деятельности инопланетян. Возраст нашей Вселенной составляет миллиарды лет. Значит, за миллиарды лет своего развития, эти разумные существа должны были бы расселиться по всей Вселенной. И космический пейаж с Элизиумом на ночном небосклоне, был бы для нас абсолютно привычным. Они должны бы были быть почти везде, но их нет. Или мы только так думаем, что их нет.
Джекпот для человечества
Другая гипотеза, которую нам пытались вбить многие века, - это Гипотеза уникальной Земли. Несмотря на свою допотопность, она тоже имеет право на жизнь и гласит, что развитие нашей многоклеточной формы жизни является очень редким из-за уникальности планет земного типа. То есть наше размещение в галактике среди многих смертоносных звезд, радиус орбиты Земли вокруг Солнца, наличие спутника Луны – все эти параметры являются настолько уникальными и следствием таких невероятных совпадений, что появление жизни на Земле можно рассматривать как выигрыш в лотерею, а не как закономерность существования Вселенной.
Чтобы понять уникальность и редкость такой ситуаций возьмем, например, Луну. Луна образовалась больше 4 миллиардов лет назад вследствие столкновения небольшой планеты с молодой Землей. Так вот если бы угол столкновения был на несколько градусов больше или меньше Земля бы погибла. Или Луна не имела бы своих современных размеров, что потянуло бы за собой изменения магнитного поля Земли или формирования неживого климата.
Они не такие
Противники этой гипотезы говорят что нужно брать во внимание не только углеродные формы жизни, какими являемся мы. При других космических и климатических условиях созидания жизни, могли бы сформироваться, принципиально отличные от земных, живые организмы на основе серы, фосфора или других химических элементов и которым уникальность Земли была бы необязательна. Сразу вспоминается фильм «Чужой» в котором инопланетные твари имели вместо привычной нам крови жидкость, похожую на кислоту.
Галактический заговор
Еще одна, похожая не гипотезу Зоопарка Циолковского, современная гипотеза Галактического заговора против Земли. Эта гипотеза также пытается объяснить парадокс Ферми и утверждает, что в нашей галактике есть несколько высокоразвитых цивилизаций, которые вступили в галактический союз (не напоминает «Звездные войны»?), и куда землян пока не пускают из-за недостаточного уровня развития нашей цивилизации.
Чтобы попасть в такой союз, нужно иметь за плечами историю развития разумной жизни в несколько миллионов лет. Люди, со своими парами десятков или даже сотен тысяч годков, в этом плане просто еще младенцы. Такие высокоразвитые цивилизации, чтобы скрыть свое существование, могли просто построить подобие сферы вокруг Солнечной системы для фильтрации внешних сигналов, в результате чего мы и не можем получить ни одного радиосигнала из космоса. Таким образом они, возможно, создали «информационный заповедник» для человеческой цивилизации и ее собственного развития.
Мы слишком далеко друг от друга
Некоторые ученые думают, что Вселенная развивается равномерно. И, возможно, другие цивилизации находятся на такой же стадии развития, как и мы, размышляющие над вопросом, есть ли жизнь во вселенной, кроме Земли.
Мы сейчас в реальном времени можем обследовать пространство не далее своей Солнечной системы. Наша галактика Млечный Путь имеет размер 100 000 световых лет. Звезды, на которые мы смотрим каждую ночь, может, уже погасли много тысяч лет назад. Что уже говорить о других галактиках, где, возможно, и существовали планеты, на которых возможна жизнь?
Нужно понимать, что мы видим в телескоп не современный космос, а тот космос, каким он был миллионы и миллиарды лет назад. И все это время свет летел к Земле. Наш радиосигнал дойдет к ним, как и их к нам, через такой же гигантский отрезок времени. Может, через столько лет человечество уже не будет существовать в принципе. Наше Солнце рано или поздно погаснет. И сигнал просто уже не будет кому принять, если человечество не достигнет такого развития, чтобы иметь возможность покинуть свою родную Солнечную систему. Возможно, что и другие, уже несуществующие, цивилизации, когда-то отправили сигнал, и мы получим его, но без шанса на взаимность.
Но надеемся, что еще в этой жизни мы сможем вступить в контакт с другими дружественными высокоразвитыми цивилизациями. А произойти это может вопреки всем существующим гипотезам и домыслам.
kak-bog.ru
Есть ли жизнь на других планетах?
Вопрос, может ли существовать на других планетах жизнь, пусть и не совсем похожая на нашу, волнует человечество практически с тех самых пор, как оно узнало о существовании этих планет.Одним из первых ученых, считавшим, что мы не одиноки во Вселенной, был Джордано Бруно. Однако до сих пор мы не получили достоверных данных даже о планетах Солнечной системы, и все выводы по этому вопросу могут быть сделаны только путем умозаключений.
Жизнь на нашей собственной планете Земле существует в достаточно узком диапазоне физических показателей. Для ее появления необходимы были следующие условия:
— колебания температуры на поверхности в пределах от -50°C до +50°C;
— наличие атмосферы и достаточного количества кислорода в ней;
— наличие в структуре планеты тяжелых элементов;
— наличие большого количества воды;
— наличие защитного озонового слоя для задержки наиболее жесткого излучения Солнца;
Температурный баланс определяется удаленностью от центрального светила. Для нашей Солнечной системы условиям удовлетворяют только три планеты – Венера, Земля и Марс.Как стало известно после запуска исследовательских станций, на Венере слишком жарко: температура на ее поверхности составляет порядка +400°C. На Марсе же, как сообщили исследовательские станции, царит довольно холодная погода: в районе экватора средняя температура около -50°C.
Наличие атмосферы достоверно установлено и на Венере, и на Марсе, и даже на Юпитере. Но венерианская атмосфера содержит большое количество углекислого газа и водяных паров, что при столь высокой температуре, какая там имеется, не располагает к существованию белковой формы жизни.
Впрочем, не исключено, что жизнь там зародилась и существует на иной биохимической основе – по большинству других показателей Венера имеет очень большое сходство с Землей.
Атмосфера Марса значительно разрежена: ее давление у поверхности в десять раз меньше, чем на Земле, хотя состав довольно близок к земному. Впрочем, кислорода в марсианской атмосфере даже в процентном отношении слишком мало, чтобы поддерживать существование жизни.
Возможно, это связано с небольшой массой планеты , соответственно, гораздо меньшей силой тяжести: у Марса просто нет силы, чтобы удержать достаточно плотную атмосферу.Что касается Юпитера и Сатурна, то их притяжения, конечно, вполне достаточно для удержания атмосферы. Беда в том, что эти планеты имеют слишком низкую удельную плотность, сравнимую с плотностью воды. То есть, судя по всему, твердая поверхность у них просто отсутствует, и обе планеты представляют собой гигантские шары из газов и пыли.
Может ли там существовать жизнь? Трудно сказать, но даже если она существует, то в формах, настолько отличных от земной, что в ближайшие столетия вряд ли удастся ее обнаружить.
Вот и получается, что условиям существования живых организмов в нашей Солнечной системе отвечает только Земля. Хотя в последние годы ученые внимательно присматриваются к спутникам Сатурна и Юпитера: среди них есть достаточно крупные объекты, способные удержать атмосферу и создать на поверхности пригодные для жизни условия. Так, например, спутник Сатурна Энцелада, по данным исследований, полностью покрыт водой.
Правда, на его поверхности царит температура в -200°C, и вода эта превратилась в ледяную корку. Но некоторые ученые считают, что под нею может скрываться океан со вполне пригодной для жизни температурой, а ледяной панцирь защищает его от губительных космических влияний.
Так это или нет, нам еще предстоит узнать. Хотя даже статистически понятно: раз даже в нашей Солнечной системе из девяти планет одна оказалась способной создать и поддерживать жизнь, то в бесконечных просторах космоса таких звездных систем должно найтись немало.В одной только нашей галактике имеется около 200 миллиардов звезд. Даже если условия, подобные земным, сложились на одной планете из миллиона – это около двухсот тысяч планет!
И пусть на большинстве из них мы никогда не сможем побывать, все равно, вероятность существования живых существ в разных частях Вселенной достаточно высока.
www.vseznaika.org
Так есть ли жизнь на других планетах или мы во вселенной одни?
Многие ученые мира установили, что планеты-изгои (не вращаются вокруг звезды, а самостоятельно движутся по орбите вокруг центра Галактики) и, что самое интересное могут оставаться пригодными для жизни на них.
Астрономы открыли науке живые планеты, в частности ученым стал известен тот факт, что один потенциальный кандидат в изгои — коричневый субкарлик cha 110913, который находится в созвездии Хамелеона, на расстоянии в 163 световых лет от земли. Формально это небесное тело считается звездой, хотя масса его значительно меньше, чем у многих открытых учеными экзопланет, сообщает РИА новости.
Авторы исследования Дориан Эббот и Эрик Швитцер, из университета в Чикаго, утверждают, что для появления любой жизни на планете, необходима вода в любом состоянии. По исследованиям этих ученых доказано, что вероятность появления воды на планетах изгоях невероятно высока. Достаточно лишь наличие водородной атмосферы и высокого давления, что в свою очередь и вызовет парниковый эффект, а вследствие чего и образование воды, так необходимой для зарождения любой жизненной формы на земле. Вода на подобных планетах может сохраняться в виде океанов, спрятанных под огромным слоем ледяных отложений и наличием в атмосфере большого количества метана. Для образования такого океана планета — изгой, должна обладать массой 3,5 процента массы нашей планеты, а может быть и больше. Если такая планета находится на расстоянии одной тысячи астрономических Единец от земли, то мы легко её можем увидеть с помощью последних разработанных технологий.
Последние проводимые исследования на Марсе доказали, что в составе вулканической породы большое количество брома и цинка, что является исключением для других мест этой планеты. Анализ и длительное наблюдение за скальными породами этой местности, позволило ученым красной планеты, сделать вывод, что в кратере также содержатся глиняные материалы, которые формируются только при наличии в них воды. Почти единогласно многие ученые мира пришли к единому мнению, что почва кратера может быть пригодна для жизни, так как в ней не содержатся ядовитые и кислотные вещества.
Ещё понравится
Поделитесь впечатлениями
magicru.ru
Есть ли жизнь на других планетах Солнечной системы
Нарастающий темп развития инновационных космических технологий даёт нам обильную пищу для размышлений. Ещё полвека назад земное человечество считалось единой разумной цивилизацией в нашей Солнечной системе, однако сегодня некоторые учёные NASA практически ставят нас перед фактом существования инопланетных созданий, которые во многом преобладают над нами в интеллектуальном и биологическом развитии. Поиск условий для жизни и возможных микроорганизмов на других планетах является приоритетной задачей для научных умов всего мира. В этом качестве рассматриваются несколько планет и их спутников.
Луна. Спутник Земли исследован вдоль и поперёк, однако и на сегодняшний день остаётся множество вопросов без ответов. Для жизни эта планета вряд ли пригодна, однако существующие на ней условия вполне могут подойти для размещения всевозможных космических станций и объектов, способных хранить информацию и передавать её на другие планеты. Без воды и атмосферы, а также в условиях солнечной радиации человек неспособен выжить, а тем более воспроизводить потомство в подобных условиях.
Марс. Эта планета находится на относительно близком расстоянии от Земли и представляет несколько больше возможностей для современного человечества. За последние годы учёные предоставили достаточно доказательств о более или менее приемлемых условиях для существования людей на Марсе, но вряд ли это произойдёт в ближайшие сто лет. Найденные на Марсе полярные шапки состоят из воды, и возможно, - это единственная зацепка, которая может свидетельствовать о существовании примитивной жизни на этой планете. Соединения газовых элементов, высокая радиация, критично низкая температура и отсутствие кислорода – главные причины поиска условий живых микроорганизмов и разумных существ на других планетах и спутниках.
Юпитер. Некоторые источники утверждают, что жители подземной цивилизации нашей планеты обладают информационной и космической связью с Юпитером. Не исключено, что разумные существа, проживающие в недрах Земли, имеют в своём распоряжении космические корабли, курсирующие по направлению к Юпитеру. Однако остаётся загадкой то, каким образом можно выжить на этой планете, ведь Юпитер состоит из газовых химических соединений, не способных предоставить условия для существования.
Европа. А вот спутник Юпитера Европа озадачил ученых тем, что его поверхность состоит из мегаокеанов. Вода изначально являлась колыбелью зарождения жизни, а ведь живые существа, отличающиеся от нас биологическим строением, могут жить, находясь под водой. Возможно, Европа окажется именно тем местом, которое вполне подойдёт для применения инновационных технологий с целью расселения человечества на других планетах Солнечной системы. Сегодня эта идея кажется фантастической, поскольку спутник Юпитера – холодное космическое тело, но ведь и температурный режим Земли колеблется в сторону стремительного потепления, что предполагает такую возможность и для Европы.
Не исключено, что через несколько столетий именно наша планета станет непригодной для жизни, а человечество к тому времени внедрит особые ресурсы, позволяющие выживать в условиях пониженной температуры и дышать под водой, не применяя специальное снаряжение.
magic-daily.com
Есть ли жизнь на других планетах?
Вероятность существования жизни на других планетах определяется масштабами Вселенной. То есть чем больше Вселенная, тем больше вероятность случайного возникновения жизни где-нибудь в ее отдаленных уголках. Так как согласно современным классическим моделям Вселенной она является бесконечной в пространстве, кажется, что вероятность существования жизни на других планетах стремительно растет. Подробнее данный вопрос будет рассмотрим ближе к концу статьи, так как начать придется с представления самой инопланетной жизни, определение которой довольно размыто.
Условия для жизни на других планетах
По некой причине до недавнего времени у человечества сложилось четкое представление инопланетной жизни в форме серых гуманоидов с большими головами. Однако, современные кинофильмы, литературные произведения, следуя за развитием самого научного подхода к этому вопросу, все более выходят за рамки указанных выше представлений. Действительно, Вселенная довольно разнообразна и, учитывая сложную эволюцию человеческого вида, вероятность возникновения схожих форм жизни на разных планетах с разными физическими условиями – крайне мала.
Прежде всего следует выйти за рамки представления жизни таковой, какой она есть на Земле, так как мы рассматриваем жизнь на других планетах. Оглядываясь вокруг, мы понимаем, что все известные нам земные формы жизни являются именно такими не просто так, а в силу существования на Земле некоторых физических условий, пару из которых мы и рассмотрим далее.
Гравитация:
Первым и наиболее явным земным физическим условием является гравитация. Чтобы гравитация на другой планете была точно такой же, ей понадобится точно такая же масса и такой же радиус. Чтобы это было возможно, вероятно другая планета должна состоять из тех же элементов, что и Земля. Для этого потребуется также ряд других условий, в результате соблюдения которых вероятность обнаружения такого «клона Земли» стремительно падает. По этой причине, если мы намеренны отыскать все возможные внеземные формы жизни, следует предполагать о возможности их существования на планетах с несколько иной гравитацией. Конечно, для гравитации должен быть определен некоторый диапазон, такой чтобы удерживать атмосферу и при этом на расплющить все живое на планете.
В границах этого диапазона возможны самые различные формы жизни. Прежде всего гравитация влияет на рост живых организмов. Вспоминая самую известную гориллу в мире – Кинг-Конга, следует отметить, что он не выжил бы на Земле, так как умер бы под давлением собственного веса. Причиной этому служит закон квадрата-куба, согласно которому с увеличением тела в два раза, его масса увеличивается в 8 раз. Поэтому если мы рассматриваем планету с пониженной гравитацией – следует ожидать обнаружение форм жизни в крупных размерах.
Также от силы гравитации на планете зависит крепость скелета и мышц. Вспоминая еще один пример из мира животных, а именно самое большое животное – синего кита, отметим, что в случае попадания его на сушу кит задыхается. Однако происходит это не потому, что они задыхаются словно рыбы (киты – млекопитающие, а посему они дышат не жабрами, а легкими, как и люди), а потому, что сила тяжести мешает их легким расширяться. Из этого следует, что в условиях повышенной гравитации человек обладал бы более крепкими костьми, способными удержать массу тела, более крепкими мышцами, способными противодействовать силе тяжести, и меньшим ростом для понижения собственно самой массы тела согласно закону квадрата-куба.
Перечисленные физические характеристики тела, зависящие от гравитации, — это лишь наши представления о влиянии силы тяжести на организм. На самом деле гравитация может определять значительно больший диапазон параметров тела.
Атмосфера:
Другим глобальным физическим условием, определяющим форму живых организмов, является атмосфера. Прежде всего наличием атмосферы сознательно сузим круг планет с возможностью жизни, так как ученым не удается представить организмы, способные выживать без вспомогательных элементов атмосферы и при убийственном влиянии космической радиации. Поэтому предположим, что планета с живыми организмами должна обладать атмосферой. Сперва рассмотрим атмосферу с содержанием кислорода, к которому мы все так привыкли.
Рассмотрим к примеру насекомых, размер которых явно ограничен из-за особенностей дыхательной системы. Она не включает легкие и состоит из тоннелей трахей, выходящих наружу в виде отверстий — дыхалец. Подобная тип транспортировки кислорода не позволяет иметь насекомым массу более 100 грамм, так как при больших размерах теряет свою эффективность.
Каменноугольный период (350-300 млн. лет до нашей эры) характеризовался повышенным содержанием кислорода в атмосфере (на 30-35%), и присущие тому времени животные могут Вас удивить. А именно, гигантские дышащие воздухом насекомые. К примеру, стрекоза Meganeura могла иметь размах крыльев более 65-ти см, скорпион Pulmonoscorpius достигать 70-ти см, а многоножка Arthropleura — 2,3 метра в длину.
Таким образом, становится очевидно влияние концентрации кислорода в атмосфере на диапазон различных форм жизни. Кроме того, наличие кислорода в атмосфере не есть твердым условием для существования жизни, так как человечеству известны анаэробы – организмы, способные жить без потребления кислорода. Тогда если влияние кислорода на организмы столь высоко, какова же будет форма жизни на планетах со совершенно другим составом атмосферы? – сложно представить.
Так перед нами возникает немыслимо большой набор форм жизни, которые могут нас ожидать на другой планете, учитывая лишь два перечисленных выше фактора. Если же рассматривать и другие условия, вроде температуры или атмосферного давления, то разнообразие живых организмов выходит за рамки восприятия. Но и в этом случае ученые не боятся делать более смелые предположения, определяемые в альтернативной биохимии:
1. Многие убеждены, что все формы жизни могут существовать лишь при наличии в их составе углерода, так как это наблюдается на Земле. Данное явление в свое время Карл Саган назвала как «углеродный шовинизм». Но на самом деле основным строительным элементом инопланетной жизни может быть совсем не углерод. Среди альтернатив углероду ученые выделяют кремний, азот и фосфор или азот и бор.
2. Фосфор – также один из основных элементов, составляющих живой организм, так как входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и прочих соединений. Однако, в 2010-м году астробиолог Фелиса Вольф-Саймон обнаружила бактерию, во всех клеточных компонентах которой фосфор заменяется мышьяком, к слову токсичным для всех других организмов.
3. Вода – один из важнейших компонентов для жизни на Земле. Однако, и воду можно заменить иным растворителем, согласно исследованиям ученых, это может быть аммиак, фтороводорот, цианистый водород и даже серная кислота.
Зачем же мы рассматривали вышеописанные возможные формы жизни на других планетах? Дело в том, что с увеличением разнообразия живых организмов размываются границы самого термина жизни, который, к слову, до сих пор не имеет явного определения.
Понятие инопланетной жизни
Так как предметом данной статьи есть не разумные существа, а живые организмы, следует определить понятие «живого». Как оказалось, это достаточно сложная задача и существует более 100 определений жизни. Но, дабы не углубляться в философию, пойдем по следам ученых. Наиболее широкое понятие жизни должны иметь химики и биологи. Исходя из привычных признаков жизни, вроде размножения или питания, к живым существам можно приписать некоторые кристаллы, прионы (инфекционные белки) или вирусы.
Доподлинное определение границы между живым и неживым организмом должно быть сформулировано прежде, чем возникнет вопрос о существовании жизни на других планетах. Биологи считают такой пограничной формой – вирусы. Сами по себе, не взаимодействуя с клетками живых организмов, вирусы не обладают большинством привычных нам характеристик живого организма и представляют из себя лишь частицы биополимеров (комплексы органических молекул). Например, они не имеют обмена веществ, для их дальнейшего размножения потребуется какая-то клетка-хозяин, принадлежащая другому организму.
Вирусы (см. второе изображение).
Однако, вирусы имеют гены, то есть имеют свои ДНК и РНК, а также могут эволюционировать путем естественного отбора. Паразитируя в клетке, они проявляют большую часть общепризнанных признаков жизни. И хотя размножаются они не посредством деления клетки, как, согласно некоторым определениям, живые организмы, все же размножение имеет место быть, причем с наследством мутации в результате естественного отбора. Также в 2013-м году было опубликовано исследование, согласно которому некоторые бактериофаги (вирусы, которые поражают лишь белковые клетки) владеют собственным иммунитетом.
Таким образом можно условно провести грань между живыми и неживыми организмами проходит через обширный слой вирусов. То есть обнаружение вирусоподобного организма на другой планете может стать как подтверждением существования жизни на других планетах, так и еще одним полезным открытием, однако не подтверждающим указанное предположение.
Согласно вышесказанному, большинство химиков и биологов склоняются к тому, что основным признаком жизни есть репликация ДНК – синтез дочерней молекулы на основе родительской молекулы ДНК. Имея такие взгляды на инопланетную жизнь, мы значительно отдалились от уже избитых образов зеленых (серых) человечков.
Однако проблемы определения объекта как живого организма могут возникнуть не только с вирусами. Учитывая указанное ранее разнообразие возможных видов живых существ, можно представить ситуацию, когда человек столкнется с некоторой инопланетной субстанцией (для простоты представления – размеров порядка человека), и поставит вопрос о жизни этой субстанции, — поиск ответа на этот вопрос может оказаться таким же затруднительным, как и в случае с вирусами. Данная проблема просматривается в произведении Станислава Лема «Солярис».
Внеземная жизнь в Солнечной системе
Сегодня критерии поиска жизни на других планетах довольно строгие. Среди них в приоритете: наличие воды, атмосферы, и температурных режимов, схожих с земными. Для обладания указанными характеристиками планета должна находиться в так называемой «обитаемой зоне звезды» — то есть на определенном расстоянии от звезды, в зависимости от типа этой звезды. Среди наиболее популярных планет-двойников Земли можно отметить: Глизе 581 g, Kepler-22 b, Kepler-186 f, Kepler-452 b и другие. Однако, сегодня о наличии жизни на таких планетах можно лишь гадать, так как слетать к ним удастся совсем не скоро, в силу огромного расстояния до них (одна из ближайших Глизе 581 g, до которой 20 световых лет). Поэтому вернемся в нашу Солнечную систему, где на самом деле также есть признаки неземной жизни.
Kepler — 22b-планета с возможной жизнью (см. третье изображение).
Марс:
Согласно критериям существования жизни, некоторые из планет Солнечной системы обладают подходящими условиями. Например, на Марсе был обнаружен сублимирующийся (испаряющийся) лед – шаг на пути к обнаружению жидкой воды. Кроме того, в атмосфере красной планеты был найден метан – известный продукт жизнедеятельности живых организмов. Таким образом даже на Марсе есть вероятность существования живых организмов, хоть и простейших, в определенных теплых местах с менее агрессивными условиями, вроде полярных шапок.
Европа:
Небезызвестный спутник Юпитера – Европа – довольно холодное (-160 °C — -220 °C) небесное тело, покрытое толстым слоем льда. Однако, ряд результатов исследований (движение коры Европы, наличие индуцированных токов в ядре) все больше приводят ученых к мысли о существовании жидкого водного океана под поверхностными льдами. Причем в случае существования, размеры этого океана превышают размеры мирового океана Земли. Разогрев этого жидкого водяного слоя Европы скорее всего происходит посредством гравитационного влияния Юпитера, которое сжимает и растягивает спутник, вызывая приливы. В результате наблюдения за спутником были также зафиксированы признаки выбросов водяного пара из гейзеров со скоростью примерно 700 м/с на высоту до 200 км. В 2009-м году американским ученым Ричардом Гринбергом было показано, что под поверхностью Европы имеется кислород в объемах, достаточных для существования сложных организмов. Учитывая другие указанные данные о Европе, можно с уверенностью предположить о возможности существования сложных организмов, пусть подобных рыбам, которые обитают ближе ко дну подповерхностного океана, где судя по всему расположены гидротермальные источники.
Энцелад:
Наиболее многообещающим местом для обитания живых организмов является спутник Сатурна – Энцелад. Несколько похожий на Европу, этот спутник все же отличается от всех других космических тел Солнечной системы тем, что на нем обнаружена жидкая вода, углерод, кислород и азот в форме аммиака. Причем результаты зондирования подтверждаются реальными фотографиями огромных фонтанов воды, бьющих из трещин ледяной поверхности Энцелада. Собрав воедино полученные свидетельства, ученые утверждают о наличии подповерхностного океана под южным полюсом Энцелада, температура которого лежит в диапазоне от -45°C до +1°C. Хотя существуют оценки, согласно которым температура океана может достигать даже +90. Даже если температура океана не высока, все же нам известны рыбы, живущие в водах Антарктики при нулевой температуре (Белокровные рыбы).
Помимо этого, данные, полученные аппаратом «Кассини», и обработанные учеными из института Карнеги, позволили выяснить щелочность среды океана, которая составляет 11-12 pH. Данный показатель является довольно благоприятным для зарождения, а также поддержания жизни.
Есть ли жизнь на других планетах?
Вот мы и подобрались к оценке вероятности существования инопланетной жизни. Все написанное выше несет оптимистичный характер. Исходя из широкого разнообразия земных живых организмов, можно сделать вывод, что даже на самой «суровой» планете-двойнике Земли может возникнуть живой организм, пусть и совсем отличный от привычных для нас. Даже исследуя космические тела Солнечной системы, мы находим закоулки, казалось, мертвого мира, не похожего на
Землю, в которых все же существуют благоприятные условия для углеродных форм жизни. Еще сильнее укрепляет наши убеждения о распространенности живого во Вселенной возможность существования не углеродных форм жизни, а неких альтернативных, использующих вместо углерода, воды и других органических веществ некоторые иные вещества, вроде кремния или аммиака. Таким образом допустимые условия для жизни на другой планете значительно расширяются. Умножив это все на размеры Вселенной, конкретнее – на количество планет, получим достаточно высокую вероятность возникновения и поддержания инопланетной жизни.
Есть лишь одна проблема, которая возникает перед астробиологами, равно как и перед всем человечеством – мы не знаем, как возникает жизнь. То есть как и откуда взяться хотя бы простейшим микроорганизмам на других планетах? Вероятность зарождения самой жизни, даже при благоприятных условиях, мы оценить не можем. А потому оценка вероятности существования живых инопланетных организмов крайне затруднительна.
Если переход от химических соединений к живым организмам определить, как естественное биологическое явление, вроде самовольного объединения комплекса органических элементов в живой организм, то вероятность возникновения такого организма высока. В таком случае можно сказать, что на Земле так или иначе появилась бы жизнь, имея она в наличии те органические соединения, которые она имела, и соблюдая те физические условия, которые она соблюдала. Однако, ученые так и не выяснили природу этого перехода и факторов, которые могут на него влиять. Потому среди факторов, влияющих на само возникновение жизни, может быть что угодно, вроде температуры солнечного ветра или расстояния до соседней звездной системы.
FavoriteТвоим друзьям это понравится!
kosmoturizm.ru