Первые открытые потенциально обитаемые планеты оказались ещё больше похожи на Землю. Астрономы нашли новые намеки на обитаемость "больших сестер" земли Старый и новый «близнец»
Dakeyras 29 · 02-07-2018
В «Кодексе Рио» индейцев Майя, в Библии, у Арваков, у индейцев племени Чироки и у некоторых других народов - везде описывается оружие, очень напоминающее ядерное. Вот как действует оружие Брахмы согласно «Рамаяне»: «Оно было громадно и извергало потоки пламени, взрыв от него был ярок как 10.000 Солнц. Пламя, лишённое дыма, расходилось во все стороны и предназначалось для умерщвления всего народа. У уцелевших выпадали волосы и ногти, а пища приходила в негодность». Следы термического воздействия были обнаружены не только экспедицией Рериха в пустыне Гоби, но и другими учёными-исследователями на Ближнем Востоке, в библейских городах Содоме и Гоморре, в Европе (например, в Стоунхендже), в Африке, Азии, Северной и Южной Америке. Во всех тех местах, где сейчас находятся пустыни, полупустыни и полубезжизненные пространства, 30 тысяч лет назад полыхал пожар, охвативший почти 70 миллионов квадратных километров площади континентов (70% всей суши Земли). Есть ли этому научные подтверждения? Да.
В океане углекислого газа, оказывается, в 60 раз больше, чем в атмосфере, а в речной воде его содержание такое же, как и в атмосфере. Если подсчитать всё количество углекислого газа, которое выделено было вулканами за последние 25.000 лет, то содержание его в океане увеличилось бы не более, чем на 15 % (в 0,15 раза), но никак не в 60 (т.е. 6.000%). Учёные считают, что на Земле был колоссальный пожар, и образовавшийся углекислый газ был «вымыт» в Мировой океан. Расчёты показали: чтобы получить такое количество СО2, нужно сжечь углерода в 20.000 раз больше, чем находится в нашей современной биосфере. Кроме того, если бы выделилась из такой огромной биосферы вся вода, то уровень Мирового океана поднялся бы на 70 метров, но как раз такое же количество воды находится в полярных шапках полюсов Земли. Это потрясающее совпадение не оставляет никаких сомнений, что вся эта вода раньше текла в организмах животных и растений погибшей биосферы. Получалось, что древняя биосфера по массе была действительно больше нашей в 20.000 раз.
Именно поэтому на Земле остались такие огромные древние русла рек, которые в десятки и сотни раз больше современных, а в пустыне Гоби сохранились грандиозные высохшие водные системы. Сейчас рек таких размеров уже нет. По древним берегам полноводных рек росли многоярусные леса, в которых водились мастодонты, мегатерии, глиптодонты, саблезубые тигры, огромные пещерные медведи и другие гиганты. Даже всем известная свинья (кабан) того периода имела размеры современного носорога. Расчёты показывают, что при таких размерах биосферы атмосферное давление должно составлять 8-9 атмосфер.
Новые данные дают дополнительные аргументы в пользу обитаемости экзопланет Kepler-62f и Kepler-186f. Скорее всего, их ось вращения не испытывает больших колебаний, а это означает стабильный климат. Такие выводы изложены в научной статье , опубликованной в издании Astronomical Journal Юйтун Шань (Yutong Shan) и Гунцзе Ли (Gongjie Li) из Гарвардского университета.
Напомним, что планета Kepler-62f долго оставалась самым близким к Земле по размеру миром в зоне обитаемости (то есть на таком расстоянии от звезды, что на поверхности вода может существовать в жидком состоянии). По диаметру она отличается от Земли лишь на 40%. Она расположена в 1200 световых годах от Земли в созвездии Лебедя. Как видно из названия, Kepler-62f является пятой по счёту открытой планетой звезды Kepler-62. (Напомним, что обозначения b, c и так далее присваиваются мирам в порядке открытия).
Мир Kepler-186f, открытый в 2014 году, потеснил Kepler-62f с первого места. Ещё бы, ведь радиус планеты всего на 10% больше, чем у земного шара. Она тоже находится в зоне обитаемости. По расчётам специалистов, родительская звезда, если наблюдать её с поверхности Kepler-186f в полдень, имеет такую же яркость, как привычное нам закатное солнце. При этом год на ней составляет 130 земных дней. К слову, находится планета в 500 световых годах от Земли в созвездии Лебедя.
Шань и Ли задались целью выяснить, насколько устойчива ось вращения этих планет. Колеблется ли она относительно плоскости орбиты или сохраняет постоянный угол? Если колеблется, то с каким размахом?
На что влияет этот параметр? Напомним, что именно наклон земной оси является причиной смены времён года. Он "виновен" в том, что одна и та же точка земной поверхности в разное время получает разное количество солнечных лучей. Земная ось колеблется с периодом примерно в десять тысяч лет: угол, который она составляет с перпендикуляром к плоскости орбиты, меняется от 22,1 до 24,5 градусов. Как хорошо известно палеоклиматологам, эта периодичность порождает соответствующий цикл .
Есть пример планеты, у которой упомянутый угол меняется очень значительно. Речь идёт о Марсе. И такое непостоянство климата стало одной из причин того, что превратилась в нынешнюю бесплодную пустыню, в которой учёные упорно и пока безуспешно разыскивают хотя бы .
"Марс находится в зоне обитаемости нашей Солнечной системы, но его осевой наклон очень неустойчив: от нуля до 60 градусов, - объясняет Ли в пресс-релизе . - Эта нестабильность, вероятно, способствовала и испарению поверхностных вод".
Почему это случилось с Марсом и не случилось с Землёй? Обе планеты действуют друг на друга своей гравитацией, к тому же на каждую из них влияет ещё Венера. Это вынуждает плоскость их орбит периодически колебаться. И у Марса этот период совпадает с периодом колебания оси вращения. Эти два движения находятся в резонансе , поэтому первое из них увеличивает амплитуду второго.
У Земли же благодаря наличию массивного спутника (Луны) период колебаний оси вращения иной, чем колебаний плоскости орбиты. Два движения не резонируют, и амплитуда первого из них остаётся небольшой.
Иллюстрация: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech
На этой неделе стало известно об обнаружении планеты, схожей по климату и строению с Землей. Немного больше по размеру, несколько холоднее, и находится в нашей галактике на расстоянии 500 световых лет от Земли. Ее диаметр примерно составляет 14 000 километров, что всего на 10% больше Земли. Такое название Кеплер 186f получил по названию орбитального телескопа «Кеплер», при помощи которого планета была обнаружена.
Кеплер 186f лежит в пределах «зоны Златовласки» (зоны жизни) своей звезды. А это значит, что на этой планете может быть вода в жидком виде — основа для жизни.
Исследовать более детально Кеплер 186f затруднительно, так как масса мала, а находится планета слишком близко к своей звезде. Обнаружить ее — уже большая удача.
Кеплер 186f находится в созвездии Лебедя в системе Кеплер186.
Созвездие Лебедя. Astrobobo/Astrobobo
Буква «f» обозначает порядок расположения от звезды, то есть она 5 по счету. На четырех других планетах температура слишком высокая для жизни. А вот последняя, пятая планета, имеет практически идеальные условия, схожие с Землей.
Исследователи полагают, что Кеплер 186f состоит из железа, камня, льда, жидкой воды, но относительные количества могут отличаться от земных.
Один полный оборот вокруг звезды Кеплер 186f делает не за 365 дней, как Земля, а за 130 дней. Кроме того, внешний край обитаемой зоны получает меньше тепла, поэтому, возможно, эта поверхность будет замерзать.
Из-за большей массы Кеплер 186f , вероятно, имеет более плотную атмосферу. Это делает возможность планете поглощать энергию от своей звезды более эффективно, избегая замерзания.
Астрономы не могу сказать точный возраст звезды, но такие карлики, как Кеплер 186, являются самыми долгоживущими звездами во Вселенной. Если Кеплер 186f является обитаемым, жизнь могла бы появиться там миллиарды лет назад.
Тем не менее, такие карлики являются наиболее распространенными типами звезд в галактике. Астрономы надеются, что близнецы Земли многочисленны, и что некоторые из них находятся на достаточно близком расстоянии, чтобы определить температуру, массу и состав атмосферы.
*Воспроизведение видео доступно с русскими субтитрами
Астрономы объявили об открытии новой экзопланеты Кеплер-186F . Её размер сопоставим с размером Земли , и она обращается вокруг своей звезды в пределах обитаемой зоны . Вне сомнений, это важное открытие, но называть его историческим пока преждевременно. На данный момент нет оснований утверждать, что открыт мир «земного типа». Вполне возможно, что условия на новой планете неприемлемы для существований жизни.
Ещё в 2011 году на сайте Discovery была опубликована серия статей, предсказывающих, что открытие 2.0, скорее всего, состоится в 2012 году. В одной из публикаций, говорилось, что к этому моменту пройдёт достаточно времени, чтобы космический телескоп «Кеплер» (НАСА) выявил первую в истории экзопланету, подобную Земле. При этом её орбита должна будет находиться в пределах обитаемой зоны, то есть там, где на скалистой поверхности вода может существовать в жидком состоянии. Стоит отметить, что на поверхности Земли присутствует жидкая вода и именно поэтому здесь существует жизнь. Таким образом, в поисках внеземной жизни, принципиально важно найти воду в жидком состоянии.
Увы, но эти предсказания не оправдались. И хотя за указанный период, действительно, было собрано много информации об экзопланетах, тем не менее земного аналога среди них не оказалось. И вот сегодня, когда после назначенного срока уже прошло более двух лет, на расстоянии около 500 световых лет наконец был найден достойный кандидат на звание «Земля 2.0».
До этого планетой, наиболее похожей на Землю, считался Кеплер-62f, но Кеплер-186F превосходит его по всем характеристикам. Как сказал в своём интервью профессор Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Дэвид Шарбонно: «Теперь мы можем показать на звездное небо и сказать, что там действительно есть планеты очень похожие на Землю».
Почему именно Кеплер-186F? Что в нём особенного?
Выполняя свою задачу, телескоп «Кеплер» наблюдал за крошечным участком неба в созвездия Лебедя, изучая светимость 150 000 звезд. В это время чувствительная оптика телескопа зафиксировала небольшое снижение яркости - явление, называемое в астрофизике «транзитом». Такое событие даёт основания предполагать, что перед диском одной из звезд происходит дрейф планеты. Транзитным методом было открыто немало экзопланет, поэтому учёные нередко заявляют о том, что наступил «золотой век» экзопланетных исследований.
Поиск планет с земными характеристиками является трудной задачей. Но случай с Кеплер-186F подтверждает, что это возможно даже, если небесное тело находится на расстоянии в несколько сотен световых лет. Кеплер-186F вращается вокруг звезды, которая классифицируется, как красный карлик. Период обращения составляет 130 дней. Размер планеты всего на 10 процентов больше, чем размер Земли. При этом её орбита находится на внешнем крае обитаемой зоны.
Художественные изображения, сопровождающие заявление астрофизиков, демонстрируют, что Kepler-186F действительно воспринимается, как планета, на которой зародилась жизнь. Так, на его поверхности, вероятно, есть океан и древовидная растительность. Это мир с плотной атмосферой и белыми пушистыми облаками. Идея, которую передают эти красочные изображения заключается в том, что планета в другой части галактики способна поддерживать жизнь в такой же форме, как не Земле.
В то же время Солнечная система - это прекрасный пример, что в обитаемой зоне наравне с живым миром могут находиться и биологически мёртвые планеты. В данном случае это и . Учёные ведут активные поиски хотя бы каких-то признаков существования основных форм жизни на Марсе, но слишком тонкая атмосфера и высокий уровень радиации делают его не очень уютным местом. Что касается Венеры, имеющей почти такой же размер как и Земля, то её кислотная атмосфера и сильнейший парниковый эффект буквально уничтожают молекулы воды. Таким образом, несмотря на нахождение Венеры и Марса в «обитаемой зоне», пока нет оснований говорить, что они пригодны для жизни.
Учёные, отвечая на вопрос о том, имеет ли Кеплер-186F на самом деле белые пушистые облака и сосны вдоль береговой линии, отвечают, что это пока неизвестно. В настоящее время отсутствуют средства для изучения атмосферы этого увлекательного, но далёкого мира, не говоря уже о том, чтобы сделать вывод, имеется ли там жизнь или потенциал для её развития.
В пресс-релизе NASA, научный сотрудник Томас Барклай разъясняет, что «нахождение в обитаемой зоне, ещё не означает, что это планета обитаема». Существенное значение имеет уровень температуры на поверхности планеты, а он напрямую зависит от состава атмосферы. Учёный говорит, что «Кеплер-186F можно рассматривать как двоюродного брата Земли, но не как брата-близнеца».
В будущем планируется создание и использование космических телескопов, которые смогут одновременно с наблюдением планет изучать их атмосферу. Но до этих пор учёные не будут знать, является ли Кеплер-186F подобным Земле или же он похож на бесплодные Марс и Венеру. Не исключено, что свойства этой экзопланеты далеки от любых других объектов Солнечной системы.
Все разговоры о Кеплер-186F, как о планете «земного типа» - это только лишь слова, так как учёные признаются, что они не в состоянии дать заключение о жизни на планете, которая находится так далеко от Земли. Одновременно с этим, Кеплер-186F является отличным стимулом для развития межзвездных исследований. Именно эта планета будет главной целью будущих наблюдений НАСА.
Астрофизики с улыбкой отмечают, что мировая пресса наперебой публикует материалы об открытии Кеплер-186F, причём в заголовках присутствует термин «планета земного типа». Учёные признают, что это звучит обнадёживающе, но не является научно-обоснованным фактом.
