Нужны ли обитатели для обитаемости: результат моделирования Земли без землян
Ученые представили Землю без бактерий, растений и животных и проверили, останется ли такая планета пригодной для жизни. Оказалось, что да.
Это меняет подход к тому, как исследователи ищут жизнь за пределами Солнечной системы — обычно астрономы ориентируются как раз на следы жизнедеятельности гипотетических обитателей экзопланет. Организмы оставляют следы в атмосфере. Например, почти весь кислород на Земле появляется из-за фотосинтеза. Если бы жизни не было, кислорода стало бы намного меньше.
Сейчас NASA разрабатывает телескоп «Обсерватория обитаемых миров» (HWO). Он сможет напрямую фотографировать землеподобные планеты, которые вращаются вокруг звезд, похожих на Солнце. Телескоп соберет свет от этих далеких миров и узнает состав их атмосфер, чтобы найти признаки жизни. Чтобы сделать это точно, астрономам нужно знать, как выглядит обитаемая, но безжизненная планета. Так они смогут отличить ее от мира, где действительно кто-то живет.
Исследователи создали компьютерную модель безжизненной Земли. Они проследили, как планета развивалась 4,5 миллиарда лет без биологии. В модели учли, как остывают недра, как вулканы выбрасывают газы, как формируется атмосфера и работает углеродный цикл. Ученые также рассчитали, как солнечный свет отражается от планеты, которую полностью покрывает океан.
Модель точно повторила 19 параметров доиндустриальной Земли, включая температуру, химию океана и состав атмосферы. И все это произошло без участия организмов.
Моделирование также показало, что геологические процессы сами по себе поддерживают комфортную температуру и сохраняют жидкую воду на поверхности миллиарды лет. Команда создала симулированный спектр. Он показывает, как безжизненная Земля выглядит через объектив далекого телескопа. Астрономы будут смотреть на этот спектр как на эталон, когда начнут принимать сигналы от нового аппарата NASA.
Раньше исследователи предполагали, что сложная жизнь на Земле помогает планете оставаться стабильной. Новые данные опровергают эту идею. Оказалось, что для поддержания условий хватает только геологии. Жизнь зародилась в уже готовом доме, а не обустраивала его для себя.
Если биология не нужна, чтобы поддерживать среду обитания, значит, пригодных для жизни миров в космосе может оказаться больше, чем ученые ожидали. Во Вселенной могут существовать планеты с подходящей температурой и целыми океанами, которые нам только предстоит найти. Полный текст исследования доступен на сервере препринтов arXiv.
Ранее английский физик пришел к выводу, что возникновение жизни было невозможным без помощи извне.
Самое популярное
