Жизнь устойчивее всего около богатых кислородом солнцеподобных звёзд
07 сентября 2012 года, 15:03 | Текст: Александр Березин
Как мы помним, Рэй Брэдбери однажды предположил, что убийство бабочки в меловом периоде способно радикально повлиять на все последующие события, включая столь отдалённые, как история человечества.
Новое исследование астрофизиков из Университета штата Аризона (США) предполагает, что даже лёгкие, казалось бы, незначительные колебания в химическом составе звезды вполне могут иметь колоссальное (и даже роковое) влияние на судьбу жизни на планетах, вращающихся вокруг такого светила.
Сейчас при определении потенциальной обитаемости экзопланеты астрономы концентрируются на её массе (слишком тяжёлая будет лишена твёрдой поверхности и жидкой воды) и расстоянии до материнской звезды. В общем, если землеподобная планета находится в «зоне обитаемости», дело, можно сказать, сделано.
Или нет? Работа, появившаяся в августовском выпуске Astrophysical Journal Letters, постулирует, что даже незначительные колебания в химическом составе звезды могут свести на нет вероятность возникновения разумной жизни на её планетах. Причины? По современным представлениям, звезда вроде того же жёлтого карлика (типа Солнца) постоянно повышает свою светимость на протяжении всей жизни. Проиллюстрируем мысль на примере родного светила: 4 млрд лет назад его светимость была на 30% меньше. По самым умеренным оценкам, ещё через миллиард лет светимость Солнца вырастет до величин, несовместимых с высокоразвитой жизнью: прорабатывавшиеся климатические модели при увеличении солнечной постоянной на 6% показывают непереносимую жару даже на полюсах. Сюжет гибели человечества (из-за подскочившей светимости звезды) многократно обыгран в классической НФ-литературе, поэтому останавливаться на этом не будем.
Казалось бы, очевидно, что этот печальный сценарий делает вымирание жизни на той или иной планете неизбежным. Однако польский исследователь Мечислав Таубе довольно давно просчитал, что орбиту Земли можно скорректировать, выстроив на экваторе 240 башен с реактивными двигателями 20-километровой высоты мощностью в 830 квадриллионов ватт каждый. Да только в рамках дейтериевого цикла термоядерного топлива потребуется 15 000 тонн (больше, чем во всех земных океанах), а время миграции на орбиту Юпитера составит 1 млрд лет — то есть начинать надо уже сегодня, а мы, как всегда, не готовы — ни энергетически (до преодоления предела Гринвальда с термоядерной энергетикой будет тяжело), ни организационно, ни морально. Ведь на Земле ещё есть места, где реактивный лайнер перед полётом окропляют кровью жертвенных козлов, какое уж тут перемещение с орбиты. Кстати, на такое реактивное движение потребуется потратить 8% массы планеты. Так что межзвёздные путешествия на этом фоне начинают выглядеть вполне оправданно, а гибель Земли — неизбежной.
Но не всё так однозначно, отмечает ведущий автор работы адъюнкт-профессор Патрик Янг: «Большие количества углерода, кислорода, кремния, магния и натрия особенно важны. Чем больше этих элементов, тем медленнее процесс [рост светимости]». Как результат, у жизни есть кое-какое время на развитие. При достаточно высоком уровне такового развития разумный вид может переместиться к другим звёздам, а на первое время хотя бы к планетам или спутникам своей же системы, расположенным чуть дальше от Солнца.
Однако времени для такой подготовки надо очень много. Очень! Наш собственный опыт подсказывает: даже после 3,5 млрд лет развития разумный вид может быть не готов технически к столь масштабным миграциям. Да чего там, первый многоклеточный организм возник всего 650 млн лет назад — 2,85 млрд лет спустя после возникновения жизни! Очевидно, понадобятся миллиарды лет.
Чем больше в звезде этих «магических» пяти элементов (C, O, Si, Mg, Na), тем сильнее она охлаждается и тем медленнее растёт её светимость, предоставляя местной жизни дополнительное время для перехода в разумную фазу.
Исследователи попытались смоделировать итоги развития 145 звёзд того же класса, что и Солнце, чтобы оценить, как вариации в их составе влияют на длительность умеренной светимости звезды. Оказалось, что основное значение имеет кислород. Создавая вариативность звёздного состава, он затрудняет термоядерные реакции в ней, ведь чтобы атом кислорода слился с другим атомом, нужны куда бoльшие температуры и давления, чем в случае слияния атомов водорода или гелия.
Находясь на орбите в 1 а. е. от светила, планета земного типа сохранит обитаемость при стандартном содержании кислорода в течение 6,2 млрд лет. Правда, обитаемость во многом будет относиться к полюсам, а не экваториальным зонам, да и там будет жарко. При наиболее низких из встречающихся в природе значениях кислорода эпоха обитаемости на такой орбите не превысит 3,5 млрд лет. Если верить сегодняшним данным по истории жизни на Земле, то развиться до межзвёздных перелётов наша жизнь просто не успела бы. Наконец, самые насыщенные кислородом звёзды дают двойнику Земли на такой, как у неё, орбите 9,0 млрд лет обитаемости.
Что на это скажут скептики? Контраргументы по группам могут выглядеть примерно так.
Во-первых, по современным данным плотность атмосферы ранней Земли была такой же, как сейчас, и парниковых газов в ней было недостаточно для компенсации слабости солнечного излучения. При этом никакого оледенения ни 4, ни 3, ни 2,5 млрд лет назад не было. Да, было гуронское оледенение (2,4 млрд лет назад), но, собственно, оледенения на Земле происходили и после, а вот до того (более 2 млрд лет) их следов нет. Иными словами, пока Солнце светило слабо, оледенений не было, а как стало припекать, так лёд стал регулярно появляться в поясе умеренного климата. Эти данные, как отмечал ещё Карл Саган, несовместимы с представлением о «молодом слабом Солнце».
Во-вторых, мы видим газообразные планеты-гиганты на тесных орбитах вокруг жёлтых звёзд, которым 12–13 млрд лет. Если исходить из справедливости идеи нарастающей светимости, то их уже давно не должно там быть.
В-третьих, при большей массе планеты («суперземли») эффект изменения светимости может быть в огромной степени погашен чисто планетарными эффектами, такими как изменение альбедо, оси прецессии, колебания содержания парниковых газов и так далее. В конце концов, тот же подъём температуры на Земле до 60 ?С должен сопровождаться таким падением потребления углекислого газа растениями, что о парниковом эффекте вообще можно забыть.
В-третьих (и это самое главное), абсолютное большинство звёзд Вселенной являются красными карликами класса М. Им вообще всё равно, существует ли парадокс слабого Солнца, или это просто недопонимание нами термоядерных процессов в недрах жёлтых звёзд. Их жизненный цикл может составлять, например, триллион лет — в сотни раз больше, чем насчитывает история Вселенной. При этом изменения в светимости на протяжении этого триллиона будут минимальны.
И всё же идея о взаимозависимости насыщенности жёлтых звёзд тяжёлыми элементами и устойчивости климата на экзопланетах явно имеет рациональное зерно. Возможно, вместе с концепций зоны обитаемости астробиологи со временем введут и понятие «эпохи обитаемости».
http://science.compulenta.ru/706407/
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

В один прекрасный день ИИ сможет выполнять всю нашу работу

В сеть просочился отчет о встрече ВМС США с НЛО

Давайте поговорим о неопознанных подводных объектах

Доказательства существования инопланетной жизни

Жизнь нужно искать в пурпурных мирах

Жители графства Дербишир взбешены таинственным жужжанием

Как философы воспринимали инопланетную жизнь

Метеорит, пробивший крышу дома во Флориде, прилетел с МКС

Миссия НАСА Солнечный парус готовится к запуску

На протяжении 600 лет манускрипт Войнича остается загадкой

НАСА ищет дешевый способ доставки образцов с Марса

Обнаружена самая массивная черная дыра в нашей галактике

Паранормальные корни программы Пентагона по НЛО

Подтвержден полет аппарата Dragonfly к Титану

Правительство пытается скрыть правду о НЛО

Пурпурные миры населены инопланетянами

Робот-гуманоид Ameca может имитировать человеческую речь

Тестирование технологий для полета на Марс

Человекоподобный НЛО замечен в небе Калифорнии

Я встретил лысых инопланетян–гуманоидов

В небе Калифорнии замечен странный НЛО

Великобритания разрабатывает правила для ИИ

Город богов разрушило мегаземлетрясение

Еще один механизм выживания тихоходок в космосе

Жуткое послание убийцы Зодиака

Квантовый интернет все ближе

Ковчег Завета питал Великую пирамиду Гизы

Морской офицер выражает тревогу по поводу водных НЛО

Нет доказательств существования инопланетных технологий

Новая книга дает представление о космических поисках жизни

Обнаружили близкую массивную черную дыру

Перепись ближайших окрестностей Солнца

Проект по классификации гамма-всплесков

Пурпурный, а не зеленый цвет - цвет жизни на экзопланетах

Стивен Спилберг снимет новый фильм об НЛО

Тайна объекта в форме сердца на поверхности Плутона

Тайна орбитальной нестабильности планет-гигантов

Технология передачи энергии с космических электростанций

Церера таит в себе мрачную тайну

Электричество и батарейки древних египтян

Yeezy Boost 350 v2 Black Черные. Икона Стиля и Инновации

Билл Гейтс поддерживает искусственный интеллект

В небе Калифорнии замечен таинственный объект

В пещерах на Марсе могут находиться инопланетяне

Геолог-любитель получил сильные ожоги от НЛО

Житель Лондона принял вертолет за НЛО

За НЛО отправляйтесь в маленький городок в Висконсине

Звездолеты помогут в поисках новых физических явлений

Интернет может достичь квантовой скорости

Космические силы США готовятся к первой в истории миссии

Министерство обороны публикует документы Kona Blue

Нейтронные звезды нагреваются от аннигиляции темной материи

Нострадамус предсказал войну в 2024 году

Победителем президентских выборов в 2032 году станет робот

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Подводный НЛО сняло исследовательское судно

Проклятая могила с 450 обезглавленными вампирами

Рассекреченный отчет раскрывает дематериализацию НЛО

Тайна высоких уровней энергии в звездных сверхвспышках

Уважаемый астроном не верит в теории заговора об НЛО

Ярчайший гамма-всплеск породила коллапсирующая звезда

Франшиза Pro.Travel. Предпринимательский успех Татьяны Мамаевой

Возвращение денежных средств пострадавшим от брокеров-мошенников. Путь к справедливости

Встреча с НЛО, от которой у человека расплавились пальцы

Детеныш инопланетянина найден в мексиканской пещере

Инопланетяне помешали человечеству скатиться к ядерной войне

Как ученые сообщат человечеству об инопланетянах

Канадский рейтинг мест для наблюдения НЛО

Ключ к поиску жизни в отдаленных мирах

Лучшие наблюдения НЛО в Северной Каролине

Люди не верят, что никаких НЛО нет

Мужчина получил сильные ожоги при встрече с НЛО

Мужчина с разбитым сердцем построил Космические врата

Музей странного и чудесного в Канзасе

Настоящие убежища из сериала Fallout уже построены

НЛО заметили над долиной Нижнего Гудзона

НЛО около Антарктиды - ошибка программного обеспечения

НЛО представляют угрозу безопасность на море

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Призрачные нарушения звездных потоков темной материей

Термодинамика поможет описать расширение Вселенной

Что это за НЛО замечен над штатом Нью-Йорк

Эксцентриситет орбиты создал океан на Мимасе

Более четверти россиян верят в существование инопланетян

Гигантские человеческие скелеты в пещере Лавлок

Глобальное потепление лишит Антарктиду 76% метеоритов

Девочки-близнецы испытывают одинаковые чувства

Древнеиндийская мандала в районе линий Наска

Древние легенды и мифы рассказывают о ануннаках

Женщина чудом выжила после удара молнии

ИИ может притворяться более глупым, чем есть на самом деле

История об оборотнях пронизана загадками и тайнами

Клетки поджелудочной железы пересадят от свиньи человеку

Космические кладбища, затмение и ждать ли НЛО

Космические силы США планируют провести учения на орбите

Магическая сила, делающее тело неуязвимым

Маленькие человечки похитили мужчину

Под Уфой заметили НЛО

Таинственные лабиринты Чинканас

Тайна упавшей в Омске кометы и 17000 фото НЛО

Тайны европейских подземных тоннелей

Тело фанатки вампиров нашли обескровленным

Экстрасенс нашел место захоронения пропавшего мальчика

Гильотинные ножницы по металлу. Назначение и критерии выбора

Как выбрать массажное кресло

Франшиза CyberSeller под управлением Азата Аширова

Большинство людей хотят заниматься сексом с роботами

Будущие эпидемии могут возникнуть из-за ИИ

В Башкирии жители заметили НЛО в небе

В новом отчете Пентагона по НЛО есть серьезные недостатки

Вычисление точных размеров экзопланет

Зонд для поисков жизни на спутниках Юпитера

Кислород и углерод улетучиваются из магнитосферы Венеры

Мы не готовы к вторжению инопланетян

НЛО замечен небе над Екатеринбургом

Новая идея для космических солнечных батарей

Обнаружены звездные ветры от трех солнцеподобных звезд

Поиски неуловимого Лох-Несского чудовища

Призрак опрокидывает напитки в одном из пабов Британии

Странный сигарообразный НЛО над шоссе в Миссури

Существо-муравей замечено на Марсе

Тёмная материя повышенной плотности существует

Ужасающая реальность ядерной радиации

Уэльс - горячая точка внеземной активности

Человек-сатана сменил имя на Дьявол

Ярчайший гамма-всплеск произошел из-за коллапса звезды

Беспроводная передача энергии поможет изучить Луну

Бывшая жена призрака стала ведьмой

В поисках асимметрии между материей и антивеществом

Какая часть атмосферы Венеры образуется за счет вулканов

Наблюдения НЛО в Канаде продолжаются

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища

Необъяснимая аномалия вблизи Антарктиды движется на север

Новый сейсмодатчик для обнаружения лунотрясений

Порнозвезда рассказала о своем столкновении с призраками

Раскрывая секреты НЛО. Взгляд доктора Стивена Грира

Солнечные паруса нового поколения готовы к запуску

Столкновение звезд раскрывает звездную тайну

Терминаторы могут появиться уже в следующем году

Триггеры нового поколения для детекторов ЦЕРН

Удивительные горячие точки НЛО в Техасе

Ученые БАК изучают звездные пути инопланетян

Физика и математика стоящие за 'Задачей трех тел'

Человек появился спустя 30 лет без памяти

Черная дыра замечена вблизи Кейптауна

Черный НЛО замечен над океаном около Тампы

Для изучения астероидов потребуются разумные зонды

Доказательство путешествий во времени

Дьявол будет парить в вышине, вызывая изумление

Если на Европе и есть гейзеры, то они очень слабые

Затмения лежат в основе усилий по изучению экзопланет

ИИ может воспроизвести голос любого человека

Как искусственные сотрудники повлияют на живых

Конспирологи опасаются демонических порталов

Люди плохо разбираются в теориях заговора

Новая свидетельница похищения инопланетянами в Паскагуле

Обнаружена новая молодая и теплая экзопланета

Питательные вещества для жизни на экзопланетах

Платформа из графита левитирует без электричества

Пугающая деталь в паспорте Нео

Роль Млечного Пути в древнеегипетской мифологии

Создатель аугментов вернулся к работе

Техас заменяет тысячи экзаменаторов-людей на ИИ

Технологии НАСА помогают защититься от лунной пыли

Фирма Synchron начинает испытания мозговых чипов на людях

Что будет с Землей, когда погаснет Солнце

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией

Биокомпоненты оказались стабильны в атмосфере Венеры

В Сочи корабли полетели над морем

Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков

НЛО в Розуэлле по-прежнему окутывает Вашингтон

Паранормальная природа встреч с НЛО и связь между ними

Почему так трудно бурить на поверхности планет

Разоблачители и поиск внеземной жизни

Самое необычное место для отдыха в Колорадо

Смотрите фильмы о непознанном на Netflix

Создали метажидкость с программируемыми свойствами

Тайна мумии русалки раскрыта

Тайна однобокой геологии Луны

Теории заговора вокруг Георга III и королевы Шарлотты

Ужасные рога мужчины-дьявола и женщины-носорога

Ученые БАК пытаются открыть пути инопланетян

Четыре ключевых вопроса об инопланетных технологиях

Что мы могли бы построить из лунного реголита

Южнокорейский зонд приняли за НЛО

Я был похищен долговязыми инопланетянами

Подписка на новости
Наверх