ძიება, მოსმენა და ყნოსვა

"ათწლეულის განმავლობაში ჩვენ ვიპოვით დამაჯერებელ მტკიცებულებებს დედამიწის მიღმა სიცოცხლის შესახებ", - თქვა ელენ სტოფანმა, სააგენტოს მეცნიერების დირექტორმა, NASA-ს Habitable Worlds in Space კონფერენციაზე 2015 წლის აპრილში. მან დასძინა, რომ არამიწიერი სიცოცხლის არსებობის შესახებ უტყუარი და განმსაზღვრელი ფაქტები შეგროვდება 20-30 წელიწადში.

”ჩვენ ვიცით, სად უნდა ვეძებოთ და როგორ უნდა გამოიყურებოდეს”, - თქვა სტოფანმა. „და რადგან ჩვენ სწორ გზაზე ვართ, არანაირი საფუძველი არ არის ეჭვი შევიტანოთ, რომ ჩვენ ვიპოვით იმას, რასაც ვეძებთ“. კონკრეტულად რას გულისხმობდა ციურ სხეულში, სააგენტოს წარმომადგენლები არ აკონკრეტებენ. მათი პრეტენზიები მიუთითებს იმაზე, რომ ეს შეიძლება იყოს, მაგალითად, მარსი, მზის სისტემის სხვა ობიექტი ან რაიმე სახის ეგზოპლანეტა, თუმცა ამ უკანასკნელ შემთხვევაში ძნელია ვივარაუდოთ, რომ დამაჯერებელი მტკიცებულება მიიღება მხოლოდ ერთ თაობაში. აუცილებლად ბოლო წლებისა და თვეების აღმოჩენები ერთ რამეს აჩვენებს: წყალი - და თხევად მდგომარეობაში, რომელიც ცოცხალი ორგანიზმების ფორმირებისა და შენარჩუნების აუცილებელ პირობად ითვლება - მზის სისტემაში უხვადაა.

"2040 წლისთვის ჩვენ აღმოვაჩენთ არამიწიერ სიცოცხლეს", - თქვა NASA-ს სეტ სზოსტაკმა SETI ინსტიტუტიდან თავის მრავალრიცხოვან მედია განცხადებებში. თუმცა, ჩვენ არ ვსაუბრობთ უცხო ცივილიზაციასთან კონტაქტზე - ბოლო წლებში ჩვენ მოხიბლული ვიყავით სიცოცხლის არსებობის წინაპირობების ახალი აღმოჩენებით, როგორიცაა თხევადი წყლის რესურსები მზის სისტემის სხეულებში, წყალსაცავების კვალი. და ნაკადები. მარსზე ან დედამიწის მსგავსი პლანეტების არსებობა ვარსკვლავების სიცოცხლის ზონებში. ასე გვესმის სიცოცხლისთვის ხელსაყრელი პირობების შესახებ და კვალი, ყველაზე ხშირად ქიმიური. განსხვავება აწმყოსა და რამდენიმე ათწლეულის წინ მომხდარს შორის არის ის, რომ ახლა კვალი, ნიშნები და ცხოვრების პირობები არ არის გამონაკლისი თითქმის ყველგან, თუნდაც ვენერაზე ან სატურნის შორეული მთვარეების წიაღში.

იზრდება ისეთი ინსტრუმენტებისა და მეთოდების რაოდენობა, რომლებიც გამოიყენება ასეთი სპეციფიკური მინიშნებების აღმოსაჩენად. ჩვენ ვაუმჯობესებთ სხვადასხვა ტალღის სიგრძეში დაკვირვების, მოსმენისა და გამოვლენის მეთოდებს. ბოლო დროს ბევრს საუბრობენ ქიმიური კვალის, სიცოცხლის ხელმოწერების ძიებაზე, თუნდაც ძალიან შორეულ ვარსკვლავებზე. ეს არის ჩვენი "სნიფი".

შესანიშნავი ჩინური ტილო

ჩვენი ინსტრუმენტები უფრო დიდი და მგრძნობიარეა. 2016 წლის სექტემბერში გიგანტი ექსპლუატაციაში შევიდა. ჩინური რადიო ტელესკოპი FASTრომლის ამოცანა იქნება სხვა პლანეტებზე სიცოცხლის ნიშნების ძიება. მთელ მსოფლიოში მეცნიერები დიდ იმედებს ამყარებენ მის საქმიანობაზე. „მას შეეძლება უფრო სწრაფად და უფრო შორს დაკვირვება, ვიდრე ოდესმე არამიწიერი ძიების ისტორიაში“, - თქვა დუგლას ვაკოჩმა, თავმჯდომარემ. METI International, ორგანიზაცია, რომელიც ეძღვნება დაზვერვის უცხო ფორმების ძიებას. FAST ხედვის ველი ორჯერ დიდი იქნება ვიდრე არესიბოს ტელესკოპი პუერტო რიკოში, რომელიც წინა პლანზე იყო ბოლო 53 წლის განმავლობაში.

FAST ტილო (სფერული ტელესკოპი ხუთასი მეტრის დიაფრაგმით) აქვს 500 მ დიამეტრი, შედგება 4450 სამკუთხა ალუმინის პანელისგან. მას 5 ფეხბურთის მოედანთან შედარებით ფართობი უჭირავს. სამუშაოდ მას სჭირდება სრული სიჩუმე XNUMX კმ რადიუსში. შესაბამისად, მიმდებარე ტერიტორიიდან თითქმის 10 ადამიანი გადაასახლეს. ხალხი. რადიოტელესკოპი მდებარეობს ბუნებრივ აუზში, მწვანე კარსტული წარმონაქმნების ულამაზეს პეიზაჟებს შორის, სამხრეთ პროვინცია გუიჟოუში.

თუმცა, სანამ FAST-ს შეუძლია სათანადოდ მონიტორინგს გაუწიოს არამიწიერი სიცოცხლე, ჯერ ის სათანადოდ უნდა იყოს დაკალიბრებული. ამიტომ, მისი მუშაობის პირველი ორი წელი ძირითადად წინასწარ კვლევასა და რეგულირებას დაეთმობა.

მილიონერი და ფიზიკოსი

კოსმოსში ინტელექტუალური სიცოცხლის ძიების ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი ბოლო პროექტი არის ბრიტანელი და ამერიკელი მეცნიერების პროექტი, რომელსაც მხარს უჭერს რუსი მილიარდერი იური მილნერი. ბიზნესმენმა და ფიზიკოსმა 100 მილიონი დოლარი დახარჯა კვლევაზე, რომელიც, სავარაუდოდ, მინიმუმ ათი წელი გაგრძელდება. „ერთ დღეში ჩვენ შევაგროვებთ იმდენ მონაცემს, რამდენიც სხვა მსგავსმა პროგრამებმა შეაგროვეს ერთი წლის განმავლობაში“, - ამბობს მილნერი. ფიზიკოსი სტივენ ჰოკინგი, რომელიც ჩართულია პროექტში, ამბობს, რომ ძიებას აზრი აქვს ახლა, როცა ამდენი მზის პლანეტა აღმოაჩინეს. ”კოსმოსში იმდენი სამყარო და ორგანული მოლეკულაა, რომ როგორც ჩანს, იქ სიცოცხლე შეიძლება არსებობდეს”, - თქვა მან. პროექტს დაერქმევა ყველაზე დიდი სამეცნიერო კვლევა, რომელიც ეძებს დედამიწის მიღმა ინტელექტუალური სიცოცხლის ნიშნებს. ბერკლის კალიფორნიის უნივერსიტეტის მეცნიერთა ჯგუფის ხელმძღვანელობით, მას ექნება ფართო წვდომა მსოფლიოში ორ უძლიერეს ტელესკოპზე: მწვანე ბანკი დასავლეთ ვირჯინიაში და ტელესკოპის პარკები ახალ სამხრეთ უელსში, ავსტრალია.

ჩვენ შეგვიძლია ამოვიცნოთ მოწინავე ცივილიზაცია შორიდან:

• აირების, განსაკუთრებით ჰაერის დამაბინძურებლების, ქლორფტორნახშირბადის, ნახშირორჟანგის, მეთანის, ამიაკის არსებობა;
• ცივილიზაციის მიერ აშენებული ობიექტების სინათლის შუქები და ანარეკლი;
• სითბოს გაფრქვევა;
• ინტენსიური რადიაციის გამოყოფა;
• იდუმალი ობიექტები - მაგალითად, დიდი სადგურები და მოძრავი გემები;
• სტრუქტურების არსებობა, რომელთა ფორმირება არ შეიძლება აიხსნას ბუნებრივი მიზეზების მითითებით.

მილნერმა წამოაყენა კიდევ ერთი ინიციატივა ე.წ. ის 1 მილიონი დოლარის გადახდას დაჰპირდა. ჯილდოები მათთვის, ვინც შექმნის სპეციალურ ციფრულ გზავნილს კოსმოსში გასაგზავნად, რომელიც საუკეთესოდ წარმოადგენს კაცობრიობას და დედამიწას. და მილნერ-ჰოკინგის დუეტის იდეები ამით არ მთავრდება. ცოტა ხნის წინ მედიამ გაავრცელა ინფორმაცია პროექტის შესახებ, რომელიც გულისხმობს ლაზერით მართვადი ნანოზონდის გაგზავნას ვარსკვლავურ სისტემაში, რომელიც აღწევს სინათლის სიჩქარის ერთ მეხუთედ სიჩქარეს!

კოსმოსური ქიმია

არაფერია უფრო დამამშვიდებელი მათთვის, ვინც სიცოცხლეს ეძებს კოსმოსში, ვიდრე ცნობილი "ნაცნობი" ქიმიკატების აღმოჩენა კოსმოსის გარე მონაკვეთში. თუნდაც წყლის ორთქლის ღრუბლები "დაკიდებული" გარე სივრცეში. რამდენიმე წლის წინ ასეთი ღრუბელი აღმოაჩინეს კვაზარის PG 0052+251 ირგვლივ. თანამედროვე ცოდნის თანახმად, ეს არის ყველაზე დიდი წყლის რეზერვუარი კოსმოსში. ზუსტი გამოთვლები აჩვენებს, რომ თუ მთელი ეს წყლის ორთქლი კონდენსირდება, ეს იქნება 140 ტრილიონჯერ მეტი, ვიდრე წყალი დედამიწის ყველა ოკეანეში. ვარსკვლავებს შორის ნაპოვნი "წყლის წყალსაცავის" მასა 100 XNUMXა. მზის მასაზე გამრავლებული. ის, რომ სადმე წყალია, არ ნიშნავს რომ იქ სიცოცხლეა. იმისათვის, რომ ის აყვავდეს, მრავალი განსხვავებული პირობა უნდა დაკმაყოფილდეს.

ბოლო დროს საკმაოდ ხშირად გვესმის ორგანული ნივთიერებების ასტრონომიული „აღმოჩენების“ შესახებ კოსმოსის შორეულ კუთხეებში. მაგალითად, 2012 წელს მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ჩვენგან დაახლოებით XNUMX სინათლის წლის მანძილზე ჰიდროქსილამინირომელიც შედგება აზოტის, ჟანგბადისა და წყალბადის ატომებისგან და სხვა მოლეკულებთან შერწყმისას თეორიულად შეუძლია სხვა პლანეტებზე სიცოცხლის სტრუქტურების ფორმირება.

ორგანული ნაერთები პროტოპლანეტურ დისკზე, რომელიც ბრუნავს ვარსკვლავი MWC 480-ზე.

მეთილციანიდი (CH)₃CN) я ციანოაცეტილენი (HC₃N) რომლებიც იმყოფებოდნენ MWC 480 ვარსკვლავის ირგვლივ მყოფ პროტოპლანეტურ დისკზე, რომელიც აღმოაჩინეს 2015 წელს ამერიკული ჰარვარდ-სმიტსონის ასტროფიზიკის ცენტრის (CfA) მკვლევარებმა, არის კიდევ ერთი მინიშნება იმისა, რომ შესაძლოა არსებობდეს ქიმია კოსმოსში ბიოქიმიის შანსებით. რატომ არის ეს ურთიერთობა ასეთი მნიშვნელოვანი აღმოჩენა? ისინი ჩვენს მზის სისტემაში იმყოფებოდნენ იმ დროს, როდესაც დედამიწაზე სიცოცხლე ყალიბდებოდა და მათ გარეშე, ჩვენი სამყარო ალბათ ისეთი არ იქნებოდა, როგორიც დღეს არის. თავად ვარსკვლავი MWC 480 ორჯერ აღემატება ჩვენს ვარსკვლავს და მზიდან დაახლოებით 455 სინათლის წლის მანძილზეა, რაც კოსმოსში აღმოჩენილ დისტანციებთან შედარებით დიდი არ არის.

ახლახან, 2016 წლის ივნისში, ჯგუფის მკვლევარებმა, მათ შორის, NRAO ობსერვატორიის ბრეტ მაკგუაირი და კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის პროფესორი ბრენდონ კეროლი, შენიშნეს რთული ორგანული მოლეკულების კვალი, რომლებიც ე.წ. ქირალური მოლეკულები. ქირალიზმი გამოიხატება იმაში, რომ თავდაპირველი მოლეკულა და მისი სარკის ანარეკლი არ არის იდენტური და, როგორც ყველა სხვა ქირალური ობიექტი, არ შეიძლება გაერთიანდეს სივრცეში თარგმნით და ბრუნვით. ქირალიზმი დამახასიათებელია მრავალი ბუნებრივი ნაერთისთვის - შაქრები, ცილები და ა.შ. ჯერჯერობით არც ერთი მათგანი არ გვინახავს, ​​გარდა დედამიწისა.

ეს აღმოჩენები არ ნიშნავს იმას, რომ სიცოცხლე კოსმოსში მოდის. თუმცა, ისინი ვარაუდობენ, რომ მისი დაბადებისთვის საჭირო ნაწილაკები მაინც შეიძლება იქ ჩამოყალიბდეს, შემდეგ კი პლანეტებზე მეტეორიტებთან და სხვა ობიექტებთან ერთად იმოგზაურონ.

ცხოვრების ფერები

დაიმსახურა კეპლერის კოსმოსური ტელესკოპი წვლილი შეიტანა ასზე მეტი ხმელეთის პლანეტის აღმოჩენაში და ჰყავს ათასობით ეგზოპლანეტის კანდიდატი. 2017 წლიდან, NASA გეგმავს გამოიყენოს კიდევ ერთი კოსმოსური ტელესკოპი, კეპლერის მემკვიდრე. ტრანზიტული ეგზოპლანეტების საძიებო თანამგზავრი, TESS. მისი ამოცანა იქნება ტრანზიტის (ანუ მშობელი ვარსკვლავების გავლით) პლანეტების მოძიება. დედამიწის ირგვლივ მაღალ ელიფსურ ორბიტაზე გაგზავნით, თქვენ შეგიძლიათ სკანიროთ მთელი ცა პლანეტების გამოსავლენად, რომლებიც ბრუნავენ კაშკაშა ვარსკვლავებს ჩვენს სიახლოვეს. მისია სავარაუდოდ ორი წელი გაგრძელდება, რომლის განმავლობაშიც დაახლოებით ნახევარი მილიონი ვარსკვლავი იქნება გამოკვლეული. ამის წყალობით მეცნიერები დედამიწის მსგავსი რამდენიმე ასეული პლანეტის აღმოჩენას ელიან. შემდგომი ახალი ინსტრუმენტები, როგორიცაა მაგ. ჯეიმს უების კოსმოსური ტელესკოპი (ჯეიმს უების კოსმოსური ტელესკოპი) უნდა მიჰყვეს და ჩათხაროს უკვე გაკეთებული აღმოჩენები, გამოიკვლიოს ატმოსფერო და მოძებნოს ქიმიური მინიშნებები, რომლებმაც შეიძლება მოგვიანებით სიცოცხლის აღმოჩენამდე მიგვიყვანოს.

Project Transiting Exoplanet Survey Satellite - ვიზუალიზაცია

თუმცა, რამდენადაც ჩვენ ვიცით დაახლოებით როგორია სიცოცხლის ეგრეთ წოდებული ბიოხელმოწერები (მაგალითად, ჟანგბადის და მეთანის არსებობა ატმოსფეროში), არ არის ცნობილი, რომელი ქიმიური სიგნალია ათეულობით და ასეულობით სინათლის დისტანციიდან. წლები საბოლოოდ გადაწყვეტენ ამ საკითხს. მეცნიერები თანხმდებიან, რომ ჟანგბადისა და მეთანის ერთდროულად არსებობა სიცოცხლისთვის ძლიერი წინაპირობაა, რადგან არ არსებობს ცნობილი არაცოცხალი პროცესები, რომლებიც ერთდროულად გამოიმუშავებენ ორივე გაზს. თუმცა, როგორც ირკვევა, ასეთი ხელმოწერები შეიძლება გაანადგურონ ეგზოსატელიტებმა, შესაძლოა ეგზოპლანეტების ორბიტაზე (როგორც ისინი მზის სისტემის პლანეტების უმეტესობის ირგვლივ). რადგან თუ მთვარის ატმოსფერო შეიცავს მეთანს, ხოლო პლანეტები შეიცავს ჟანგბადს, მაშინ ჩვენს ინსტრუმენტებს (მათი განვითარების ამჟამინდელ ეტაპზე) შეუძლიათ მათი გაერთიანება ერთ ჟანგბად-მეთანის ხელმოწერაში ეგზომთვარის შემჩნევის გარეშე.

იქნებ არა ქიმიური კვალი, არამედ ფერი უნდა ვეძებოთ? ბევრი ასტრობიოლოგი თვლის, რომ ჰალობაქტერიები ჩვენი პლანეტის პირველ მკვიდრთა შორის იყვნენ. ამ მიკრობებმა შთანთქა რადიაციის მწვანე სპექტრი და გადააქცია ენერგიად. მეორეს მხრივ, ისინი ასახავდნენ იისფერ გამოსხივებას, რის გამოც ჩვენს პლანეტას, კოსმოსიდან დათვალიერებისას, სწორედ ასეთი ფერი ჰქონდა.

მწვანე სინათლის შთანთქმისთვის გამოიყენება ჰალობაქტერიები ბადურის, ანუ ვიზუალური მეწამული, რომელიც ხერხემლიანთა თვალში გვხვდება. თუმცა, დროთა განმავლობაში, ჩვენს პლანეტაზე დაიწყო ბაქტერიების ექსპლუატაციის დომინირება. ქლოროფილირომელიც შთანთქავს იისფერ სინათლეს და ირეკლავს მწვანე შუქს. ამიტომ დედამიწა ისე გამოიყურება, როგორც ის. ასტროლოგები ვარაუდობენ, რომ სხვა პლანეტურ სისტემებში ჰალობაქტერიები შეიძლება განაგრძონ ზრდა, ამიტომ ისინი ვარაუდობენ სიცოცხლის ძებნა მეწამულ პლანეტებზე.

ამ ფერის ობიექტებს, სავარაუდოდ, ზემოხსენებული ჯეიმს ვების ტელესკოპით ნახავენ, რომლის გაშვება 2018 წელს იგეგმება. თუმცა, ასეთი ობიექტების დაკვირვება შესაძლებელია, იმ პირობით, რომ ისინი არც თუ ისე შორს არიან მზის სისტემიდან და პლანეტარული სისტემის ცენტრალური ვარსკვლავი საკმარისად პატარაა, რომ ხელი არ შეუშალოს სხვა სიგნალებს.

სხვა პირველყოფილი ორგანიზმები დედამიწის მსგავს ეგზოპლანეტაზე, დიდი ალბათობით, მცენარეები და წყალმცენარეები. ვინაიდან ეს ნიშნავს ზედაპირის, როგორც დედამიწის, ასევე წყლის დამახასიათებელ ფერს, უნდა მოძებნოთ გარკვეული ფერები, რომლებიც სიცოცხლეს მიანიშნებს. ახალი თაობის ტელესკოპებმა უნდა ამოიცნონ ეგზოპლანეტების მიერ არეკლილი სინათლე, რომელიც გამოავლენს მათ ფერებს. მაგალითად, დედამიწაზე კოსმოსიდან დაკვირვების შემთხვევაში, გამოსხივების დიდი დოზა ჩანს. ინფრაწითელ გამოსხივებასთან ახლოსრომელიც მიიღება მცენარეულობის ქლოროფილისგან. ასეთი სიგნალები, გადაღებული ეგზოპლანეტებით გარშემორტყმული ვარსკვლავის სიახლოვეს, მიუთითებს იმაზე, რომ რაღაც „იქაც“ იზრდება. მწვანე ამას კიდევ უფრო მტკიცედ გვთავაზობს. პრიმიტიული ლიქენებით დაფარული პლანეტა ჩრდილში იქნებოდა ნაღვლის.

მეცნიერები ზემოხსენებული ტრანზიტის საფუძველზე ადგენენ ეგზოპლანეტების ატმოსფეროს შემადგენლობას. ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის პლანეტის ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობის შესწავლას. ზედა ატმოსფეროში გამავალი სინათლე ცვლის მის სპექტრს - ამ ფენომენის ანალიზი გვაწვდის ინფორმაციას იქ არსებული ელემენტების შესახებ.

ლონდონის საუნივერსიტეტო კოლეჯის და ახალი სამხრეთ უელსის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა 2014 წელს გამოაქვეყნეს ჟურნალში Proceedings of the National Academy of Sciences აღწერილობა ახალი, უფრო ზუსტი მეთოდის გავლენის გასაანალიზებლად. მეთანი, უმარტივესი ორგანული გაზებიდან, რომელთა არსებობა ზოგადად აღიარებულია, როგორც პოტენციური სიცოცხლის ნიშანი. სამწუხაროდ, თანამედროვე მოდელები, რომლებიც აღწერენ მეთანის ქცევას, შორს არის სრულყოფილი, ამიტომ შორეული პლანეტების ატმოსფეროში მეთანის რაოდენობა ჩვეულებრივ არ არის შეფასებული. DiRAC () პროექტისა და კემბრიჯის უნივერსიტეტის მიერ მოწოდებული უახლესი სუპერკომპიუტერების გამოყენებით, მოდელირებულია დაახლოებით 10 მილიარდი სპექტრული ხაზი, რომელიც შეიძლება დაკავშირებული იყოს მეთანის მოლეკულების მიერ გამოსხივების შთანთქმასთან 1220 ° C ტემპერატურამდე. . ახალი ხაზების სია, დაახლოებით 2-ჯერ გრძელი, ვიდრე წინა, საშუალებას მისცემს უკეთ შეისწავლოს მეთანის შემცველობა ძალიან ფართო ტემპერატურულ დიაპაზონში.

მეთანი სიცოცხლის შესაძლებლობის სიგნალს იძლევა, ხოლო მეორე გაცილებით ძვირი გაზი ჟანგბადი - გამოდის, რომ სიცოცხლის არსებობის გარანტია არ არსებობს. დედამიწაზე ეს გაზი ძირითადად ფოტოსინთეზური მცენარეებიდან და წყალმცენარეებიდან მოდის. ჟანგბადი სიცოცხლის ერთ-ერთი მთავარი ნიშანია. თუმცა, მეცნიერთა აზრით, შესაძლოა შეცდომა იყოს ჟანგბადის არსებობის ინტერპრეტაცია, როგორც ცოცხალი ორგანიზმების არსებობის ტოლფასი.

ბოლო კვლევებმა გამოავლინა ორი შემთხვევა, როდესაც შორეული პლანეტის ატმოსფეროში ჟანგბადის აღმოჩენამ შეიძლება სიცოცხლის არსებობის ცრუ მითითება მისცეს. ორივე მათგანში შედეგად წარმოიქმნა ჟანგბადი არააბიოტური პროდუქტები. ჩვენს მიერ გაანალიზებულ ერთ-ერთ სცენარში, მზეზე პატარა ვარსკვლავის ულტრაიისფერმა შუქმა შეიძლება დააზიანოს ნახშირორჟანგი ეგზოპლანეტის ატმოსფეროში, მისგან ჟანგბადის მოლეკულების გათავისუფლებით. კომპიუტერულმა სიმულაციებმა აჩვენა, რომ CO-ს დაშლა₂ იძლევა არა მარტო₂, არამედ დიდი რაოდენობით ნახშირბადის მონოქსიდი (CO). თუ ეს გაზი ჟანგბადის გარდა ეგზოპლანეტის ატმოსფეროში მკაცრად აღმოჩენილია, ეს შეიძლება მიუთითებდეს ცრუ განგაში. კიდევ ერთი სცენარი ეხება დაბალი მასის ვარსკვლავებს. მათ მიერ გამოსხივებული შუქი ხელს უწყობს ხანმოკლე O მოლეკულების წარმოქმნას.₄. მათი აღმოჩენა ო₂ მან ასევე უნდა გამოიწვიოს განგაში ასტრონომებისთვის.

ეძებს მეთანს და სხვა კვალს

ტრანზიტის ძირითადი რეჟიმი ცოტას ამბობს თავად პლანეტაზე. მისი გამოყენება შესაძლებელია ვარსკვლავიდან მისი ზომისა და მანძილის დასადგენად. რადიალური სიჩქარის გაზომვის მეთოდი დაგეხმარებათ მისი მასის დადგენაში. ორი მეთოდის კომბინაცია შესაძლებელს ხდის სიმკვრივის გამოთვლას. მაგრამ შესაძლებელია თუ არა ეგზოპლანეტის უფრო დეტალური გამოკვლევა? თურმე ასეა. NASA-მ უკვე იცის, როგორ უკეთ დაათვალიეროს ისეთი პლანეტები, როგორიცაა Kepler-7 b, რისთვისაც კეპლერის და სპიცერის ტელესკოპები გამოიყენეს ატმოსფერული ღრუბლების რუკაზე. აღმოჩნდა, რომ ეს პლანეტა ძალიან ცხელია სიცოცხლის ფორმებისთვის, როგორც ეს ჩვენ ვიცით, ტემპერატურა 816-დან 982 °C-მდე მერყეობს. თუმცა, მისი ასეთი დეტალური აღწერის ფაქტი დიდი წინგადადგმული ნაბიჯია, იმის გათვალისწინებით, რომ საუბარია სამყაროზე, რომელიც ჩვენგან ასი სინათლის წლითაა დაშორებული.

ასევე გამოდგება ადაპტური ოპტიკა, რომელიც ასტრონომიაში გამოიყენება ატმოსფერული ვიბრაციებით გამოწვეული დარღვევების აღმოსაფხვრელად. მისი გამოყენება არის ტელესკოპის კონტროლი კომპიუტერით, რათა თავიდან იქნას აცილებული სარკის ლოკალური დეფორმაცია (რამდენიმე მიკრომეტრის რიგის), რაც ასწორებს შეცდომებს მიღებულ სურათში. დიახ მუშაობს ტყუპების პლანეტის სკანერი (GPI) მდებარეობს ჩილეში. ინსტრუმენტი პირველად გამოვიდა 2013 წლის ნოემბერში. GPI იყენებს ინფრაწითელ დეტექტორებს, რომლებიც საკმარისად მძლავრია ბნელი და შორეული ობიექტების სინათლის სპექტრის აღმოსაჩენად, როგორიცაა ეგზოპლანეტები. ამის წყალობით შესაძლებელი იქნება მათი შემადგენლობის შესახებ მეტის გაცნობა. პლანეტა აირჩიეს ერთ-ერთ პირველ დაკვირვების სამიზნედ. ამ შემთხვევაში, GPI მუშაობს როგორც მზის გვირგვინი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის აქრობს შორეული ვარსკვლავის დისკს, რათა აჩვენოს ახლომდებარე პლანეტის სიკაშკაშე.

„სიცოცხლის ნიშნების“ დაკვირვების გასაღები პლანეტის გარშემო მოძრავი ვარსკვლავის შუქია. ეგზოპლანეტები, რომლებიც ატმოსფეროში გადიან, ტოვებენ სპეციფიკურ კვალს, რომლის გაზომვა შესაძლებელია დედამიწიდან სპექტროსკოპიული მეთოდებით, ე.ი. ფიზიკური ობიექტის მიერ გამოსხივებული, შთანთქმული ან გაფანტული რადიაციის ანალიზი. მსგავსი მიდგომა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ეგზოპლანეტების ზედაპირების შესასწავლად. თუმცა არის ერთი პირობა. ზედაპირებმა საკმარისად უნდა შთანთქას ან გააფანტონ სინათლე. აორთქლებადი პლანეტები, რაც ნიშნავს პლანეტებს, რომელთა გარე ფენები მტვრის დიდ ღრუბელში ცურავს, კარგი კანდიდატები არიან.

როგორც ირკვევა, უკვე შეგვიძლია ამოვიცნოთ ისეთი ელემენტები, როგორიცაა პლანეტის ღრუბლიანობა. ეგზოპლანეტების GJ 436b და GJ 1214b ირგვლივ მკვრივი ღრუბლის არსებობა დადგინდა მშობელი ვარსკვლავების სინათლის სპექტროსკოპიული ანალიზის საფუძველზე. ორივე პლანეტა ეკუთვნის ეგრეთ წოდებულ სუპერდედამიწათა კატეგორიას. GJ 436b მდებარეობს დედამიწიდან 36 სინათლის წლის მანძილზე, ლომის თანავარსკვლავედში. GJ 1214b არის თანავარსკვლავედი Ophiuchus, 40 სინათლის წლის მანძილზე.

ევროპის კოსმოსური სააგენტო (ESA) ამჟამად მუშაობს თანამგზავრზე, რომლის ამოცანა იქნება უკვე ცნობილი ეგზოპლანეტების სტრუქტურის ზუსტად დახასიათება და შესწავლა.ქეოპსი). ამ მისიის დაწყება 2017 წელს იგეგმება. NASA-ს, თავის მხრივ, სურს იმავე წელს კოსმოსში გაგზავნოს უკვე აღნიშნული TESS თანამგზავრი. 2014 წლის თებერვალში ევროპის კოსმოსურმა სააგენტომ დაამტკიცა მისია პლატონი, დაკავშირებულია კოსმოსში ტელესკოპის გაგზავნასთან, რომელიც შექმნილია დედამიწის მსგავსი პლანეტების მოსაძებნად. ამჟამინდელი გეგმის მიხედვით, 2024 წლიდან უნდა დაიწყოს წყლის შემცველობის კლდოვანი ობიექტების ძებნა. ეს დაკვირვებები ასევე უნდა დაეხმარონ ეგზომთვარის ძიებას, ისევე როგორც გამოიყენეს კეპლერის მონაცემები.

ევროპულმა ESA-მ ეს პროგრამა რამდენიმე წლის წინ შეიმუშავა. დარვინი. მსგავსი „პლანეტარული მცოცავი“ ჰყავდა ნასას. TPF (). ორივე პროექტის მიზანი იყო დედამიწის ზომის პლანეტების შესწავლა ატმოსფეროში გაზების არსებობისთვის, რომლებიც სიცოცხლისთვის ხელსაყრელ პირობებს მიანიშნებს. ორივე მოიცავდა გაბედულ იდეებს კოსმოსური ტელესკოპების ქსელის შესახებ, რომლებიც თანამშრომლობენ დედამიწის მსგავსი ეგზოპლანეტების ძიებაში. ათი წლის წინ ტექნოლოგიები ჯერ კიდევ არ იყო საკმარისად განვითარებული და პროგრამები დაიხურა, მაგრამ ყველაფერი უშედეგო არ იყო. NASA-სა და ESA-ს გამოცდილებით გამდიდრებული, ისინი ამჟამად ერთად მუშაობენ ზემოთ აღნიშნულ Webb Space Telescope-ზე. მისი დიდი 6,5 მეტრიანი სარკის წყალობით დიდი პლანეტების ატმოსფეროს შესწავლა იქნება შესაძლებელი. ეს ასტრონომებს საშუალებას მისცემს აღმოაჩინონ ჟანგბადისა და მეთანის ქიმიური კვალი. ეს იქნება კონკრეტული ინფორმაცია ეგზოპლანეტების ატმოსფეროს შესახებ - შემდეგი ნაბიჯი ამ შორეული სამყაროების შესახებ ცოდნის დახვეწაში.

სხვადასხვა გუნდი მუშაობს NASA-ში, რათა შეიმუშაოს ახალი კვლევის ალტერნატივები ამ სფეროში. ერთ-ერთი ასეთი ნაკლებად ცნობილი და ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპებზე არის . საუბარი იქნება იმაზე, თუ როგორ უნდა დაფაროთ ვარსკვლავის შუქი ქოლგის მსგავსი რაღაცით, რათა მის გარეუბანში არსებულ პლანეტებს დააკვირდეთ. ტალღის სიგრძის ანალიზით შესაძლებელი იქნება მათი ატმოსფეროს კომპონენტების დადგენა. NASA შეაფასებს პროექტს წელს თუ მომავალ წელს და გადაწყვეტს ღირს თუ არა მისია. თუ დაიწყება, მაშინ 2022 წელს.

ცივილიზაციები გალაქტიკების პერიფერიაზე?

სიცოცხლის კვალის პოვნა ნიშნავს უფრო მოკრძალებულ მისწრაფებებს, ვიდრე მთელი არამიწიერი ცივილიზაციების ძიებას. ბევრი მკვლევარი, მათ შორის სტივენ ჰოკინგი, ამ უკანასკნელს არ ურჩევს - კაცობრიობისთვის პოტენციური საფრთხის გამო. სერიოზულ წრეებში, როგორც წესი, არ არის ნახსენები რაიმე უცხო ცივილიზაციები, კოსმოსური ძმები ან ინტელექტუალური არსებები. თუმცა, თუ გვინდა მოწინავე უცხოპლანეტელების ძებნა, ზოგიერთ მკვლევარს ასევე აქვს იდეები, თუ როგორ გაზარდოს მათი პოვნის შანსები.

მაგალითი. ასტროფიზიკოსი როსანა დი სტეფანო ჰარვარდის უნივერსიტეტიდან ამბობს, რომ მოწინავე ცივილიზაციები ცხოვრობენ მჭიდროდ შეფუთულ გლობულურ გროვებში ირმის ნახტომის გარეუბანში. მკვლევარმა თავისი თეორია წარმოადგინა ამერიკული ასტრონომიული საზოგადოების ყოველწლიურ შეხვედრაზე კისიმში, ფლორიდაში, 2016 წლის დასაწყისში. დი სტეფანო ამ საკმაოდ საკამათო ჰიპოთეზას ამართლებს იმით, რომ ჩვენი გალაქტიკის კიდეზე არის დაახლოებით 150 ძველი და სტაბილური სფერული გროვა, რომლებიც კარგ ნიადაგს უქმნის ნებისმიერი ცივილიზაციის განვითარებას. მჭიდროდ განლაგებული ვარსკვლავები შეიძლება ნიშნავდეს ბევრ მჭიდროდ დაშორებულ პლანეტურ სისტემას. ბურთებად თავმოყრილი ამდენი ვარსკვლავი კარგი საფუძველია წარმატებული ნახტომებისთვის ერთი ადგილიდან მეორეზე, მოწინავე საზოგადოების შენარჩუნებისას. დი სტეფანომ თქვა, რომ ვარსკვლავების სიახლოვე გროვებში შეიძლება სასარგებლო იყოს სიცოცხლის შესანარჩუნებლად.