Земля 2.0: грандиозные планы поиска экзопланет на ближайшее будущее (12 фото + видео). Фото земля в будущем


Каким будет будущее землян (14 фото)

Корабль будущего 

Все мы уверены, что в далеком будущем придет время высоких технологий, которые до неузнаваемости изменять нашу жизнь: органы можно будет заменять искусственными, мощнейшие компьютеры смогут предсказывать будущее, а машина времени позволит нам «гулять» в чужих галактиках, общаясь с чужими цивилизациями, и получая от них бесценные знания. Возможно, и в прошлое, многим захочется заглянуть, чтобы изменить события настоящего. Очень заманчивая перспектива, но и не менее опасная: испорченная атмосфера, в которой нельзя дышать без специального аппарата, постоянная ночь, поскольку солнце уже не может пробиться сквозь пыль, летающую в воздухе, нехватка продуктов и чистой воды и пр.

Читайте также:

planetologia.ru

Топ-10 возможных катаклизмов в будущем Земли (10 фото)

Земля находится в состоянии постоянного изменения. В этом списке представлены десять основных событий, которые, по прогнозам, испытает наша планета в течение ближайшего миллиарда лет.

Новый океан

~10 млн. летНовые спутниковые наблюдения показывают, что на планете Земля медленно образуется новый океан, зародившийся осенью 2012 года и постепенно, продолжает расти. Этот океан, по всей видимости, в будущем, поделит Африку на 2 континента. Он начал образовываться, после землетрясения в восточной части Африки — мгновенно возникла трещина шириной в 8 метров и длиной в 60 километров. По подсчётам, пройдёт 10 миллионов лет, когда геологическая активность в этом регионе прекратится, оставив после себя лишь сухие бассейны, которые заполнятся водой и сформируют новый океан.

Влияние из космоса

~100 млн. летУчитывая большое количество объектов, которые хаотично циркулируют в космосе, есть возможность, что в ближайшие 100 млн. лет, наша планета столкнётся с таким объектом. Это будет сравнимо с тем, что вызвало вымирание динозавров 65 млн лет назад. Несомненно, некоторые виды выживут.Кто знает, какая жизнь станет преуспевать на такой планете? Может быть, в один прекрасный день, мы будем делить Землю, с имеющими интеллект беспозвоночными либо амфибиями.

Пангея Ультима

~250 млн. летПангея Ультима — гипотетический суперконтинент, в который, по прогнозам соединятся все существующие материки приблизительно через 200—300 млн. лет. В будущем планеты Земля а точнее, приблизительно через 50 млн. лет Африка мигрирует на север и, в конце концов, столкнётся с южной Европой. Австралия и Антарктида также станут частью нового суперконтинента, они будут двигаться на север, пока не столкнутся с Азией.

Гамма-всплеск

~600 млн. летГамма-всплеск — масштабный космический импульс энергии взрывного характера, наблюдаемый в отдалённых частях галактики, который способен стереть большую часть озонового слоя Земли, тем самым вызвав радикальные изменения в климате и обширный экологический ущерб, в том числе массовые вымирания. За несколько секунд гамма-всплеск способен высвободить столько энергии, сколько наше Солнце выделяет в течение 10 млрд лет.

Непригодна для жизни

~1,5 млрд. летСолнце постепенно становится все горячее и медленно увеличивается в размерах, что в конечном счёте приведёт к тому, что Земля будет находиться слишком близко к Солнцу. В связи с этим океаны полностью высохнут, оставив после себя только пустыни с горящей почвой. Но к счастью, Марс в этот момент может служить временным пристанищем для всех оставшихся людей.

Исчезновение магнитного поля

~2,5 млрд. летКак полагают учёные, основываясь на сегодняшних представлениях о ядре Земли, что наружное ядро Земли больше не будет жидким — оно затвердеет. Магнитное поле Земли, будет медленно исчезать, пока не перестанет существовать вообще. При отсутствии магнитного поля, которое защищает планету от губительной солнечной радиации, земная атмосфера станет постепенно лишаться своего лёгкого соединения — такого как озон.

Солнечное внутреннее бедствие

~3,5 млрд. летСуществует маленький шанс, что в будущем орбита Меркурия вытянется и перережет путь Венере. Хотя мы не можем точно представить, что произойдёт, когда это случится. В лучшем случае Меркурий будет просто поглощён Солнцем или уничтожен в результате столкновения с Венерой. В худшем случае? Земля может столкнуться с любой другой крупной не газообразной планетой — орбиты, которых были бы радикально дестабилизированы Меркурием.

Новое ночное небо

~4 млрд. летСуществует вероятность, что на нашем ночном небе появится новые звёзды — галактика Андромеда. Наверное, это станет, воистину, прекрасным зрелищем. Но со временем, эти новые звёзды начнут страшно искажать Млечный Путь, сливаясь вместе они, создадут хаотическую картину, привычного нам ночного неба. Во всяком случае, наше ночное небо будет, по крайней мере, временно украшено триллионами новейших звёзд.

Кольцо мусора

~5 млрд. летДополнительной силы действующей на Луну — звёздами, будет достаточно, чтобы Луна медленно обрушилась на Землю. Когда Луна достигнет предела Роша, она начнёт распадаться. После этого, возможно, что обломки Луны образуют кольцо вокруг Земли, которые будут падать на нашу планету в течение многих миллионов лет.

Уничтожение неизвестно

Вероятность того, что Земля разрушится в течение следующего десятка миллиардов лет, является высокой. Или она станет планетой изгоем, или будет поглощена «объятиями» умирающего Солнца, или… Давайте просто надеяться, что Землю не настигнет печальная судьба.

funny-smile.ru

Топ-10 возможных катаклизмов в будущем Земли (10 фото) . Чёрт побери

Земля находится в состоянии постоянного изменения. В этом списке представлены десять основных событий, которые, по прогнозам, испытает наша планета в течение ближайшего миллиарда лет.

Новый океан

~10 млн. летНовые спутниковые наблюдения показывают, что на планете Земля медленно образуется новый океан, зародившийся осенью 2012 года и постепенно, продолжает расти. Этот океан, по всей видимости, в будущем, поделит Африку на 2 континента. Он начал образовываться, после землетрясения в восточной части Африки — мгновенно возникла трещина шириной в 8 метров и длиной в 60 километров. По подсчётам, пройдёт 10 миллионов лет, когда геологическая активность в этом регионе прекратится, оставив после себя лишь сухие бассейны, которые заполнятся водой и сформируют новый океан.

Влияние из космоса

~100 млн. летУчитывая большое количество объектов, которые хаотично циркулируют в космосе, есть возможность, что в ближайшие 100 млн. лет, наша планета столкнётся с таким объектом. Это будет сравнимо с тем, что вызвало вымирание динозавров 65 млн лет назад. Несомненно, некоторые виды выживут.Кто знает, какая жизнь станет преуспевать на такой планете? Может быть, в один прекрасный день, мы будем делить Землю, с имеющими интеллект беспозвоночными либо амфибиями.

Пангея Ультима

~250 млн. летПангея Ультима — гипотетический суперконтинент, в который, по прогнозам соединятся все существующие материки приблизительно через 200—300 млн. лет. В будущем планеты Земля а точнее, приблизительно через 50 млн. лет Африка мигрирует на север и, в конце концов, столкнётся с южной Европой. Австралия и Антарктида также станут частью нового суперконтинента, они будут двигаться на север, пока не столкнутся с Азией.

Гамма-всплеск

~600 млн. летГамма-всплеск — масштабный космический импульс энергии взрывного характера, наблюдаемый в отдалённых частях галактики, который способен стереть большую часть озонового слоя Земли, тем самым вызвав радикальные изменения в климате и обширный экологический ущерб, в том числе массовые вымирания. За несколько секунд гамма-всплеск способен высвободить столько энергии, сколько наше Солнце выделяет в течение 10 млрд лет.

Непригодна для жизни

~1,5 млрд. летСолнце постепенно становится все горячее и медленно увеличивается в размерах, что в конечном счёте приведёт к тому, что Земля будет находиться слишком близко к Солнцу. В связи с этим океаны полностью высохнут, оставив после себя только пустыни с горящей почвой. Но к счастью, Марс в этот момент может служить временным пристанищем для всех оставшихся людей.

Исчезновение магнитного поля

~2,5 млрд. летКак полагают учёные, основываясь на сегодняшних представлениях о ядре Земли, что наружное ядро Земли больше не будет жидким — оно затвердеет. Магнитное поле Земли, будет медленно исчезать, пока не перестанет существовать вообще. При отсутствии магнитного поля, которое защищает планету от губительной солнечной радиации, земная атмосфера станет постепенно лишаться своего лёгкого соединения — такого как озон.

Солнечное внутреннее бедствие

~3,5 млрд. летСуществует маленький шанс, что в будущем орбита Меркурия вытянется и перережет путь Венере. Хотя мы не можем точно представить, что произойдёт, когда это случится. В лучшем случае Меркурий будет просто поглощён Солнцем или уничтожен в результате столкновения с Венерой. В худшем случае? Земля может столкнуться с любой другой крупной не газообразной планетой — орбиты, которых были бы радикально дестабилизированы Меркурием.

Новое ночное небо

~4 млрд. летСуществует вероятность, что на нашем ночном небе появится новые звёзды — галактика Андромеда. Наверное, это станет, воистину, прекрасным зрелищем. Но со временем, эти новые звёзды начнут страшно искажать Млечный Путь, сливаясь вместе они, создадут хаотическую картину, привычного нам ночного неба. Во всяком случае, наше ночное небо будет, по крайней мере, временно украшено триллионами новейших звёзд.

Кольцо мусора

~5 млрд. летДополнительной силы действующей на Луну — звёздами, будет достаточно, чтобы Луна медленно обрушилась на Землю. Когда Луна достигнет предела Роша, она начнёт распадаться. После этого, возможно, что обломки Луны образуют кольцо вокруг Земли, которые будут падать на нашу планету в течение многих миллионов лет.

Уничтожение неизвестно

Вероятность того, что Земля разрушится в течение следующего десятка миллиардов лет, является высокой. Или она станет планетой изгоем, или будет поглощена «объятиями» умирающего Солнца, или… Давайте просто надеяться, что Землю не настигнет печальная судьба.

chert-poberi.ru

Какой будет Земля через 50 000 лет

Предсказание будущего Земли напоминает предсказание погоды: чем дальше вперед вы смотрите, тем менее точно можете предполагать. Поэтому кажется, что предсказать будущее планеты невозможно. Но это не совсем так: за плечами у нас 4 миллиарда лет истории, из которой можно извлечь уроки. Примерно зная, какой путь уже прошла Земля, можно на основе эволюции, вымирания, тектоники плит, изменения климата продолжать формировать нашу планету в далеко обозримом будущем.

Ледниковый период-5

Первое, что мы знаем о Земле, что это планета, которая вращается вокруг своей оси, обращаясь вокруг Солнца. Эти движения имеют определенные последствия для живых организмов. Например, Земля не только вращается вокруг своей оси, но и меняет ее направление. Астрономы называют это прецессией и говорят, что каждые 26 000 лет ось указывает на разные части неба. Например, сейчас Северный полюс указывает на Полярную звезду. Через 13 000 лет новым указателем на север для нас станет Вега. А через 50 000 лет Земля завершит два цикла прецессии, вернувшись в нынешнее состояние.

Более значительными являются изменения, которые происходят из-за наклона земной оси и изменения орбиты Земли вокруг Солнца. В течение 97 000-летнего цикла орбита Земли меняется от формы большого круга до эллиптической. В то же время наклон земной оси сдвигается на несколько градусов в промежутке с 22,1 градуса до 24,5 градусов. Вместе эти изменения сильно влияют на то, сколько солнечной энергии получает наша планета.

Когда Земля расположена более «прямо», на планете происходит ледниковый период: толстый слой снега и льда покрывает значительную часть суши. Исторически ледниковый период длился около 100 000 лет, причем более теплые межледниковые периоды длились около 10 000 лет. В настоящее время Земля наслаждается одним из этих межледниковых периодов, но в конечном итоге войдет в эру нового оледенения.

Многие ученые считают, что следующий ледниковый период достигнет своего пика примерно через 80 000 лет. Таким образом, через 50 000 лет на Земле будет, вероятно, намного холоднее, а ледяная корка покроет районы, расположенные ниже Нью-Йорка.

Но сперва будет жарко

А что же глобальное потепление, о котором все говорят? Как оно повлияет на сценарий следующего ледникового периода?

Ученые говорят, что в долгосрочной перспективе мало. Однако в ближайшем будущем глобальное потепление может радикально изменить наш мир. Его последствия будут ощущаться в ближайшие 200 лет. В этот период уровень углекислого газа в атмосфере будет выше, чем в любое время за последние 650 000 лет. Диоксид углерода станет препятствием для отражения солнечной энергии обратно в космос, что приведет к значительному нагреву планету.

По мере того как средняя температура повысится даже на пару градусов, ледники будут таять, уровень моря будет расти, затапливая побережья. Океаны станут более теплыми и кислотными, что приведет к массовому разрушению коралловых рифов. Многие морские виды вымрут. И не только они: на суше четверть всех видов растений и животных исчезнет навсегда.

Обойдемся без астероида

Это будет критическое время для нашей планеты, и может показаться, что хуже уже не будет. К сожалению, история Земли учит нас, что глобальные апокалипсисы периодически происходят и от них никуда не деться.

Через 50 000 лет мы почти наверняка столкнемся с катастрофой, которая навсегда изменит планету. В прошлом на Землю падали кометы и астероиды, но такое происходит в среднем раз в миллионы лет, так что на ближайшие 50 000 лет можно выдохнуть. Гораздо большую опасность представляет сама Земля: те же тектонические силы, которые заставляют континенты блуждать по всему миру, будят супервулканы, золы и дыма от которых в атмосфере хватит, чтобы блокировать солнечные лучи в течение 10-15 лет. Геологи считают, что такие извержения происходят каждые 50 000 лет, так что здесь шансы не в нашу пользу.

По материалам HowStuffWorks.com

travelask.ru

Земля будущего смотреть Стоковые фото, иллюстрации и векторные изображения

EdZbarzhyvetsky

7360 x 4912

EdZbarzhyvetsky

7360 x 4912

EdZbarzhyvetsky

7360 x 4912

MIKHAIL_GRACHIKOV

7000 x 5250

ru.depositphotos.com

11 изменений на планете, которые человечество уже не застанет (11 фото)

В 1983 году астрофизик Брендон Картер составил «Теорему о конце света», согласно которой, через 10 тысяч лет с вероятностью 95% человечество перестанет существовать. Однако, назвать это полноценным «концом света» всё-таки нельзя, потому что сама наша планета, никуда не денется, и продолжит жить своей жизнью в бескрайних просторах космоса.

Конечно, уже после нашего исчезновения, с Землёй будут происходить изменения, некоторые из которых таких масштабов, что глобальное потепление и таяние арктических льдов по сравнению с ними — просто чепуха. Итак, вот, что будет происходить с нашей планетой через много-много лет.

50 тысяч лет. Ниагарский водопад разрушит последние 30 километров до озера Эри и прекратит своё существование.

250 тысяч лет. Лоихи, самый молодой вулкан в гавайской императорской цепи подводных гор, поднимется над поверхностью океана и станет новым островом вулканического происхождения.

500 тысяч лет. В течение этого времени на Землю с большой вероятностью упадёт астероид диаметром около 1 км.

10 миллионов лет. Расширившаяся Восточно-Африканская рифтовая долина будет затоплена водами Красного моря, Африканский континент будет разделён новым океанским заливом.

50 миллионов лет. Австралия пересечёт экватор и столкнётся с Юго-Восточной Азией. Калифорнийское побережье начнёт погружаться под Алеутский жёлоб, а Африка столкнётся с Евразией, закрыв Средиземное море и создав горную систему, сравнимую с Гималаями.

150 миллионов лет. Антарктида присоединится к Австралии. Америка столкнётся с Гренландией.

250 миллионов лет. Континенты Земли объединятся в новый суперконтинент.

600 миллионов лет. Концентрация CO2 упадёт ниже критического порога (около 50 частей на миллион), необходимого для поддержания C3-фотосинтеза. На тот момент, деревья и леса в их нынешней форме не смогут существовать.

1 миллиард лет. Момент, когда увеличение яркости Солнца сделает невозможной любую жизнь на поверхности Земли.

1,1 миллиарда лет. Исчезновение морской воды на всей Земле.

3,5 миллиарда. лет. Условия на поверхности Земли станут сравнимы с теми, которые мы наблюдаем на Венере сейчас.

Другие статьи:

nlo-mir.ru

грандиозные планы поиска экзопланет на ближайшее будущее (12 фото + видео)

Еще каких-то двадцать лет назад обнаружение еще одной планеты, похожей на Землю, считалось очередной научно-фантастической мечтой. Но поколения сменяются, и современные астрономы считают, что нет ничего невозможного.

«Обнаружение доказательств существования жизни за пределами Земли – это совсем не пустая мечта», — говорит Натали Батала, астроном из Исследовательского центра Эймса NASA.

«Это то, что мы действительно можем достичь. Возможно, не на моем веку, но, вполне возможно, на веку моей дочери».

Мнение Баталы пронеслось эхом в прошлую субботу на церемонии открытия Института имени Карла Сагана при Корнелльском университете. Институт, являющийся детищем астронома Лизы Калтенеггер, был основан для поиска и исследования миров, которые только-только начали появляться на нашем космическом горизонте. Если повезет, мы сможем найти еще одну Землю. А возможно, и десяток. Или тысячу таких же планет.

«Как выяснить – является ли оборачивающийся вокруг другой звезды мир обитаемым? К счастью, мы перешли в век истории, когда у нас есть инструменты, которые позволяют ответить на этот вопрос», — говорит Калтенеггер.

Найти «Землю 2.0» будет нелегко. Это потребует колоссальных усилий, но у астрономов, планетологов, химиков и биологов, собравшихся в стенах Института имени Карла Сагана, есть план. И вот как мы постараемся найти новую «бледно-голубую точку» и положим конец нашему космическому одиночеству.

Миллиарды и миллиарды

Сейчас самое интересное время для тех, кто заинтересован в открытии новых миров за пределами нашей Солнечной системы. За последние двадцать лет планетология не претерпела никаких серьезных пересмотров, а скорее прошла логичный эволюционный путь. Даже если среди нас по-прежнему остались скептики, считающие существование внеземной жизнью каким-то бредом, то даже для них становится сложным отрицать факты тех удивительных открытий, которые были совершены за это время.

Художественное представление планет вокруг звезд Млечного Пути

Если смотреть на цифры, двадцать лет назад астрономы не могли подтвердить наличия ни одной планеты за пределами Солнечной системы. За последние шесть лет благодаря проекту NASA «Кеплер» — космическому телескопу, кружащему по нашей Солнечной системе и следящему за более чем 100 тысячами звезд одновременно, — ученые обнаружили более 4100 планетарных кандидатов и подтвердили существование 1000 настоящих планет. При этом следует отметить, что «Кеплер» не смотрит за абсолютно всеми звездами. Те звезды, за которыми он следит, представляют лишь малую часть общей картины. На базе такой выборки ученые, используя статистику, высчитывают распределение звезд по всему Млечному Пути.

«Мы выяснили, что у большинства звезд есть планеты. Чаще всего встречаются планеты размером с Землю. Довольно большое число этих планет находится в обитаемых зонах своих звезд», — говорит Билл Боруки, ведущий специалист программы «Кеплер».

«Если сложить все цифры вместе, то получается: 100 миллиардов звезд, 10 процентов из них имеют планеты размером с Землю, 10 процентов звезд похожи на наше Солнце, что в общей сложности дает нам миллиард планет размером с Землю, находящихся в обитаемых зонах звезд, похожих на Солнце».

Позвольте повторить последнюю часть: миллиард планет размером с Землю, находящихся в обитаемых зонах звезд, похожих на Солнце. Еще 20 лет назад астрономы не были уверены в том, что существует хотя бы одна. И это, разумеется, речь идет только о нашей галактике.

«Только в одной нашей галактике миллиарды звезд. А теперь представьте, что еще есть миллиарды других галактик», — говорит Калтенеггер.

«При любом раскладе цифры говорят в нашу пользу».

Число обнаруженных экзопланет по годам

В технологиях, лежащих в основе этих удивительных открытий, на самом деле нет ничего сложного. Большинство из обнаруженных экзопланет были найдены благодаря так называемому транзитному методу обнаружения – моменту, при котором экзопланета проходит перед своей звездой, закрывая часть ее света. Эта разность в яркости наблюдается телескопами. На практике, однако, эту разницу на самом деле очень сложно различить хотя бы потому, что сам объем свечения из-за колоссальных расстояний между планетой и нашими телескопами весьма трудно уловим.

«Представьте, что вы смотрите на высочайший небоскреб и при этом на улице темно. В доме открыто каждое окно и включен свет. А теперь представьте, что к одному окну на самом верхнем этаже подходит человек и на сантиметр закрывает жалюзи. Этот объем измененной яркости вам и необходимо измерить, чтобы найти планету размером с Землю», — приводит аналогию Батала.

Кстати, сделать это нужно вам по крайней мере раза два, чтобы убедиться в том, что вы действительно правы в своих наблюдениях.

Для возможности использовать транзитный метод обнаружения ученым пришлось разработать фотометры в тысячу раз более чувствительные и точные, чем те, которые уже были. Как объясняет Боруки, эти световые сенсоры должны следить за тысячами звезд одновременно, так как вероятность того, что в поле зрения телескопа может находиться нужная звезда с экзопланетой, равен менее 1 процента. Кроме того, фотометр должен оставаться все время неподвижным. В условиях Земли этого добиться невозможно, поэтому их необходимо использовать именно в космосе.

Учитывая те амбициозные характеристики (и возможности, включая возможность выяснить радиус, орбитальный период и иногда массу) телескопа, которые были предложены, у Боруки ушло почти два десятка лет на то, чтобы разработать, создать первый прототип и убедить аэрокосмическое агентство NASA дать зеленый свет проекту «Кеплер». При этом у телескопа определенно имеются свои недостатки, не позволяющие ему следить за очень удаленными звездами. Тут не хватает мощности даже современных фотометров. Благодаря знанию массы и радиуса планеты, мы можем определить ее плотность, которая будет говорить нам о том – смотрим ли мы на каменистую планету, похожую на Землю, или скорее на газовый шар, вроде того же Юпитера.

Число и размеры обнаруженных экзопланет

Наша галактика не перестает удивлять. Вокруг многих звезд есть планеты, находящиеся на расстоянии ближе, чем Меркурий от Солнца, что опять же те же двадцать-тридцать лет назад рассматривалось абсолютно невозможным. Интересное наблюдение: «супер-Земли» и «мини-Нептуны» — два самых часто встречающихся типа планет, известных науке, — в нашей Солнечной не представлены. Мы лишь можем догадываться, какие еще удивительные миры скрывает космос.

«Есть планеты, оборачивающиеся вокруг двойных систем звезд, где есть не одно, а целых два «солнца», встающих на востоке и уходящих за горизонт на западе», — говорит Батала.

«Мы находили планеты в звездных скоплениях – 25 звезд на один кубический парсек пространства. На таких планетах небо вообще выглядит как полотно с россыпью разноцветных солнц».

«Существует удивительное разнообразие миров, изучать которые мы даже еще не начинали», — добавляет Калтенеггер.

Художественное представление экзопланеты Corot-7b, являющейся, скорее всего, миром жидкой лавы

Среди этих экзотических миров мы нашли немало планет, относящихся к так называемой «зоне Златовласки». Это миры, как правило, каменистые миры, где не сильно жарко и не сильно холодно для поддержания на их поверхности воды в жидком состоянии. Это планеты, оборачивающиеся вокруг звёзд, похожих на наше Солнце. Это миры, которые могли бы стать новыми «Землями».

«Эти потенциально обитаемые планеты встречаются относительно часто. И согласно статистике, рядом с нами могут находиться тысячи таких миров», — говорит Батала.

Однако, чтобы причислить потенциально обитаемую планету в разряд «будущей Земли», нам необходимо гораздо лучше и глубже их изучить. Благодаря новому поколению телескопов это, будем надеяться, наконец, станет возможным. Благодаря новым телескопам мы сможем не только наблюдать за интенсивностью яркости звезд, но и получим возможность изучения атмосферы планет, которые возле этих звезд находятся. Да, будущие телескопы обещают и такую возможность.

В погоне за «златовласками»

Может, Земля сейчас и выглядит из космоса милым голубым шариком, но было время, когда она не сверкала и пахла розами. Четыре миллиарда лет назад каменистая поверхность нашей планеты извергала колоссальные объемы раскаленной лавы, находилась под постоянной бомбардировкой комет и астероидов, время от времени подвергалась мощнейшей стерилизации ультрафиолетовым излучением и, в конце концов, практически не имела никаких запасов кислорода.

Художественное представление планеты Gliese 667Cb возле тройной системы звезд

Именно жизнь со временем терраформировала Землю, через несколько миллиардов лет превратив суровую пустыню смерти в комфортабельную биосферу. Возможно, именно цианобактерии являются первыми живыми организмами, выработавшими существенный объем кислорода в качестве побочного продукта фотосинтеза. Сегодня основным источником выработки кислорода, как, впрочем, и основы для озонового слоя, защищающего нас от губительного ультрафиолетового излучения, являются растения и фитопланктон. Кроме того, в атмосфере нашей планеты содержатся и другие газы – углекислый газ и метан — представляющие собой комбинацию выбросов побочных продуктов метаболизма и сжигания ископаемого топлива.

Если отдельно взять кислород или метан, то они не могут являться стопроцентными индикаторами наличия жизни. Оба вещества могут быть получены в процессе неорганических химических реакций. Но если их соединить и добавить немного воды, то получится совершенно другая история.

«В настоящий момент самым значимым индикатором возможной жизни является комбинация кислорода или озона с содержанием восстановительных газов», — говорит Калтенеггер.

«Многие биологические вещества, такие как метан или углекислый газ, могут производится даже камнями, поэтому по одиночке мы не можем их принять в качестве индикаторов наличия жизни. Но если кислород обнаруживается вместе с метаном, то, вероятнее всего, имеется что-то, что способно вырабатывать эти вещества огромными объемами».

Другими словами, ученые знают, что именно может указывать на наличие жизни на той или иной планете. Если однажды мы найдем планету в условной зоне обитаемости (той самой «зоне Златовласки»), оборачивающейся вокруг звезды, похожей на наше Солнце и имеющей в своей атмосфере вышеописанную комбинацию веществ, то вполне сможем говорить о той или иной вероятности наличия на ней жизни. Все это, конечно, замечательно, но как именно мы будем искать такие планеты?

Художественное представление космического телескопа TESS

Разумеется, в рамках будущих космических миссий, начиная с запуска космического телескопа TESS (Transit Exoplanet Survey Satellite), который должен состояться в 2017 году. В то время как большинство целей телескопа «Кеплер» находятся на расстоянии 500-1000 световых лет, задачей TESS будет поиск соседних, самых ближайших к нам экзопланет. Его мощности позволят просканировать абсолютно весь небосклон и проследить более чем за полумиллионом звезд, находящихся в непосредственной близости к нашей Солнечной системе.

«TESS будет как «Кеплер». Он тоже основан на транзитном методе обнаружения, но вместо того, чтобы смотреть только в одну конкретную часть космического пространства, он сможем сканировать все небо, сосредоточив свое внимание на ближайших к нам звездах», — говорит Калтенеггер.

«Он позволит нам исследовать множество многообещающих целей, находящихся гораздо ближе к нам, чем цели «Кеплера».

Может, TESS и сможет выделить множество наиболее интересных кандидатов, но он не будет заниматься изучением их атмосферы. Эту задачу собираются возложить на самый передовой космический телескоп современности – Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST), 6,5-метровую космическую обсерваторию на солнечных батареях, которую собираются запустить в космос в 2018 году. Благодаря своим беспрецедентным способностям обнаружения JWST станет передовой космической обсерваторией на ближайшее десятилетие. Отчасти его невероятная чувствительность связана с его солнцезащитным экраном, который охлаждает инструменты телескопа до -223 градусов Цельсия. При таких низких температурах JWST сам по себе практически не будет выбрасывать никакого излучения, позволяя его сверхчувствительным приборам обнаруживать даже очень удаленные энергетические сигнатуры, включая едва заметные изменения в яркости света звезд, чьи колебания будут связаны с плотностью той или иной атмосферы планет, через которую этот свет будет проходить.

Художественное представление телескопа JWST

«Приходится работать в таких условиях, когда планета представлена лишь крошечным пикселем. И этот пиксель необходимо пропустить через различные световые фильтры. Вы смотрите на этот пиксель под различными цветами – примерно так же, как это происходит, когда солнечный свет проходит через капли дождя, создавая радугу, — и за счет разницы в показателях, даже на расстоянии многих световых лет, вы можете выяснить, какие химические частицы присутствуют в атмосфере этого мира», — объясняет Калтенеггер.

Несмотря на всю эту удивительную мощность JWST, ее не хватит для изучения множества каменистых планет, похожих на Землю. По мнению Калтенеггер, если мы найдем супер-Землю, оборачивающуюся вокруг красного карлика относительно недалеко от Солнечной системы, то будем в состоянии изучить ее атмосферу. Чаще всего «глаза» JWST будут устремлены в сторону более крупных миров, которые чаще всего будут оказываться просто огромными газообразными шарами, вроде нашего Юпитера.

«JWST сконцентрирует свое внимание на мини-Нептунах и супер-Землях, изучит многообразие их атмосферы, но телескоп не будет привязан только к поиску планет размером с Землю», — комментирует Батала.

Следующим после телескопа JWST станет WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope, «Широкоугольный инфракрасный обзорный телескоп». Не путать с WISE, который был запущен в космос в декабре 2009 года), использующий метод микролинзирования для поиска планет. Его чувствительности должно хватить для поиска планет размером меньше Земли, находящихся на расстоянии более одной астрономической единицы от своей звезды (1 а. е. = дистанции между Землей и Солнцем). Благодаря установленному коронографу телескоп WFIRST также сможет напрямую следить за волнами света, отражаемыми более крупными планетами.

«Кеплер ведет статистику звезд и планет, находящихся в пределах плоскости Земной орбиты. WFIRST, в свою очередь, сможет следить за планетами, находящимися за ее пределами. Поэтому со временем мы получим более подробную картину того, какие существуют экзопланеты».

Художественный концепт телескопа WFIRST

Когда миссию WFIRST запустят где-то в середине 2020-х, космические агентства смогут удвоить свои усилия по поиску внеземной жизни. Эксперты считают, что мощностей телескопа хватит на то, чтобы исследовать атмосферу множества каменистых планет размером с Землю и оборачивающихся вокруг наших ближайших звездных соседей.

«Задача этой миссии не будет состоять в нахождении множества «вторых Земель» в ближайшем космосе. Тем не менее имеется надежда, что данный проект сможет существенно продвинуть нас в вопросе глубины поиска и исследований близлежащих экзопланет в течение ближайших 30 лет».

«TESS определенно сможет найти десятки планет. Достаточно компактных, каменистых и находящихся на «правильном» расстоянии от своих звезд. Затем мы составим список самых ближайших и самых обещающих миров, направим на них наши телескопы и начнем ежедневное наблюдение. Работы будет очень много, и это не может не радовать», — говорит Калтенеггер.

Как мы поймем, что нашли то, что нужно?

Может пройти несколько десятков лет до создания технологий, которые позволят нам найти «Землю 2.0». Но астрономы не планируют сидеть все это время сложа руки.

Вид на Землю с Луны

«Мы хотим быть максимально подготовленными для ответа на следующих вопрос: среди тысяч звезд, среди десятков из них, ближе всего к нам расположенных, какую именно следует выбрать первой для исследования?», — продолжает Калтенеггер.

«Мы найдем правильный ответ, если сложим все наши знания в астрономии и о жизни на Земле».

В настоящий момент в стенах Института имени Карла Сагана Калтенеггер и ее коллеги накапливают целые горы информации, которая поможет «охотникам за пришельцами» выбрать наиболее обещающих кандидатов для исследования. Эти данные содержат тысячи различных гипотетических вариантов химических составов атмосферы: некоторые из них напоминают нашу Землю сегодня, некоторые напоминают ее в прошлом. Другие данные описывают полностью чужеземные миры. Эта база данных, которую Калтенеггер однажды прозвала «криминальной базой экзопланет», будет использоваться для категоризации удаленных миров и составления списка из наиболее похожих на Землю планет по возрастающей.

Кроме того, рассматривается метод каталогизации планет по их цвету. О наличии жизни на Земле могут намекать зеленый ландшафт и голубые океаны. Вполне возможно, аналогичные особенности свойственны и чужим мирам. В опубликованном в марте этого года исследовании ученые провели анализ и каталогизировали цветовые сигнатуры более 100 имеющихся на Земле микроорганизмов, включая тех, которые обычно живут в экстремальных окружающих условиях. Разнообразие представленных цветов может помочь ученым хотя бы представить, как может выглядеть жизнь на других планетах, не говоря уже о том, что это может помочь в самом поиске.

«Если каждый мир имеет свою флору и фауну, то и из космоса он будет выглядеть совершенно по-разному», — говорит Калтенеггер.

«Благодаря этому цветовому разнообразию можно расставить приоритеты для исследований и выбирать в первую очередь те планеты, которые по цветовой гамме будут указывать на то, что здесь действительно может быть жизнь».

«При наличии сейчас тысячи планет уже готовых для исследования и грядущих космических миссиях в ближайшие 5-10 лет сейчас нужно просто понять, что следует искать и как мы это будем искать».

Допустим, нашли. Что дальше?

Ученых не перестает манить возможность обнаружения второй Земли. Но даже если мы ее в конечном итоге найдем, это совсем не означает, что это тут же избавит нас от желания вести дальнейшие поиски и исследования. Совсем наоборот. Это только усилит наше стремление.

Экзопланеты с кольцами

Все это приводит к весьма логичному вопросу. Допустим, мы нашли «другую Землю». Допустим, она находится недалеко от нашей Солнечной системы – в какой-то паре световых лет от нас. Что дальше?

Ответ на этот вопрос звучит именно так, как его желал бы услышать любой любитель научной фантастики. Мы попробуем туда добраться!

«Если однажды кто-то найдет настоящую землеподобную планету в радиусе нескольких световых лет, то моя реакция будет продиктована желанием скорее построить космический корабль, который позволит нам туда слетать», — говорит астроном Корнелльского университета Стив Сквайрес и один из руководителей программы NASA Mars Exploration Rover.

«Ну, смотрите. У человеческого вида заняло десять тысяч лет для того, чтобы заселить всю Землю. Чтобы сюда добраться, мне потребовалось 8 часов лететь над Атлантическим океаном. Все дело во времени. Возможно, нам потребуется еще сотня или даже тысяча лет, но вполне вероятно, что космические зонды мы туда сможем отправить гораздо раньше. Никаких фундаментальных ограничений нет. Все дело во времени», — говорит Дидие Куэлоз, исследователь экзопланет из Кембриджского университета.

Батала соглашается:

«Как только мы будем с уверенностью знать, что там есть жизнь, то лично я считаю, что ученые сразу же займутся вопросом того, как дотуда можно добраться».

Пилотируемая межзвездная экспедиция к таким планетам, вероятнее всего, будет подразумевать участие многих поколений. В мире, где все одержимы желанием мгновенного получения результата, будет очень трудно даже представить, как люди согласятся пожертвовать своими жизнями на путешествие, конца которого они, скорее всего, так никогда и не увидят. Однако Энн Друян, соавтор и продюсер фильма Cosmos, считает, что личные блага в этом вопросе будут отходить на второй план и люди будут это понимать.

«Всего 75-80 лет назад даже не существовало понятия того, что вокруг других звезд могут существовать планеты, похожие на Землю. А сегодня мы уже начинаем обсуждать космические миссии, которые растянутся не на одно поколение», — говорит Друян.

«Посмотрите на гигантские старинные соборы. Большинство людей, их строившие, не думали, что доживут до окончания их строительства. Я думаю, что мы строим те же самые соборы. Только с научной и более современной точки зрения. Я думаю, что наш человеческий вид приспособлен работать сообща и благодаря этому способен добиться большего. Это заложено в наших генах», — подытоживает Куэлоз.

Другие статьи:

nlo-mir.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики