интересный космос

1. Планеты, которые кажутся пригодными для жизни, могут не иметь атмосферы

Ученые обнаружили, что на планете GJ 1252b, вращающейся вокруг звезды спектрального класса M, совсем нет атмосферы. Поскольку такие звезды — наиболее распространенные во Вселенной, а вокруг них часто находятся планеты, похожие на Землю, открытие может значительно сузить круг поиска внеземной жизни.

Звезды спектрального класса M — самые распространенные во Вселенной, часто в их обитаемой зоне вращаются планеты, напоминающие Землю. Исследуя одну из подобных планет GJ 1252b, ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (США) пришли к выводу, что она вообще не имеет атмосферы и, следовательно, не может быть домом для живых существ. Открытие, опубликованное в журнале Astrophysical Journal Letters, может существенно сузить круг поиска жизни на других планетах.

GJ 1252b немного больше Земли, но расположена куда ближе к своей звезде, чем наша планета к Солнцу. За один земной день она успевает сделать два оборота вокруг своей звезды. По-видимому, давление излучения звезды оказалось настолько велико, что полностью уничтожило атмосферу планеты.

Из-за солнечного излучения Земля также теряет часть своей атмосферы. Однако вулканическая активность и другие процессы круговорота углерода делают эту потерю едва заметной. Находясь вблизи своей звезды, GJ 1252b не может восполнить утраченные количества углекислого газа аналогичным образом. В Солнечной системе эта судьба постигла Меркурий.

Авторы нового исследования измеряли инфракрасное излучение планеты во время вторичного затмения. Этот тип затмения происходит, когда планета проходит за звездой. Измерения показали, что дневная температура на GJ 1252b достигает 1228 градусов Цельсия. Это и низкое поверхностное давление привело исследователей к выводу, что у планеты полностью отсутствует атмосфера.

Моделирование также показало, что даже если бы на GJ 1252b было в 700 раз больше углекислого газа, чем на Земле, она все равно не смогла бы удержать вокруг себя атмосферу. Звездам спектрального класса М, как правило, свойственно больше вспышек активности, чем Солнцу: это еще сильнее снижает вероятность того, что окружающие их планеты могут быть обитаемы.

Состояние GJ 1252b может стать плохой новостью для астробиологов, ведь в окрестностях Солнца насчитывается около пяти тысяч звезд, большинство из которых — М-карлики. Именно они представляют собой одну из исследовательских целей космического телескопа имени Джеймса Уэбба.

2. Кто создаст воздух на Марсе?

Космическая гонка за колонизацию Марса — прекрасный шанс для инженеров посоревноваться в оригинальности и работоспособности идей. Человечество планирует основать колонию на Красной планете, и для этого людям потребуется решить массу вопросов, связанных с безопасностью жизни будущих колонистов.

Одна из таких проблем — кислород для дыхания. Если воздух на Земле насыщен им, и людям он идёт только на пользу, то атмосфера Марса сильно отличается от земной. Возможно, предполагают учёные, около четырёх миллиардов лет назад Красная планета и была богата кислородом, но сейчас газы в её атмосфере совершенно непригодны для дыхания.

Поэтому учёные решили вернуть Марсу утраченное и вновь насытить его воздухом, пригодным для дыхания. Только за последние несколько месяцев три команды исследователей представили своё видение того, как люди смогут дышать на четвёртой планете от Солнца.

Студенты из университета Западной Австралии совместно с кандидатом на участие в проекте Mars One Джошем Ричардсом (Josh Richards) разработали проект под названием Helena Payload Project. Исследователи предлагают использовать несложную систему для извлечения воды из марсианского грунта и преобразования её в воздух для дыхания при помощи электролиза.

Австралийская команда будет конкурировать с немецкой группой Cyano Knights, которые предлагают альтернативный путь генерирования воздуха для марсианских колонистов. Кислород, согласно авторам этой идеи, могут вырабатывать цианобактерии. Микроорганизмы могут перерабатывать до 95% диоксида углерода в атмосфере Марса в чистый кислород.

"Мы надеемся на победу, поскольку именно наш проект предлагает использовать ресурсы Марса для жизнеобеспечения будущих колонистов", — сообщает в пресс-релизе Андре Ван Вюлпен (Andre Van Vulpen), соруководитель проекта Helena Payload Project.

Также в гонке принимают участие студенты-инженеры из Массачусетского технологического института. Их проект MOXIE создавался в сотрудничестве с Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL NASA). Учёные предлагают использовать электролиз твёрдых оксидов, в ходе которого воздействие электричества на керамику приводит к разделению углекислого газа на CO (окись углерода) и O2 (чистый кислород).

Авторам предложенных проектов предстоит провести полевые испытания своих технологий. После генерации воздуха на Земле в условиях, имитирующих среду Марса, учёным нужно будет найти испытуемых, которые согласятся подышать "искусственным" воздухом.

Руководители проекта Mars One, которые не планируют расселять колонистов ранее чем через 15-20 лет, отмечают, что заполнить атмосферу Красной планеты воздухом можно будет уже через 5-10 лет.

Таким образом негостеприимный Марс уже будет готов к приёму людей. Остаётся только надеяться, что ни один из проектов по созданию воздуха на Марсе не повторит судьбу жадной корпорации из знаменитого фильма "Вспомнить всё".

3. Высокоразвитую жизнь за пределами Земли мы можем просто не заметить

По мнению астробиологов, если на других планетах Солнечной системы человеку и удастся обнаружить внеземную жизнь, то только исключительно в простейших формах. Тем не менее, ученые считают, что если многоклеточным организмам удалось появится на Земле, то почему это не может произойти где то еще.

Изучением этого вопроса решил заняться эволюционный генетик из Университета Монтаны Фрэнк Розенцвейг.

Группа ученых из Астробиологического института при Наса во главе с Розенцвейгом уже более пяти лет изучают закономерности развития жизни и факторы, влияющие на её биологическое разнообразие и продолжительность.

В настоящее время человеку не удалось обнаружить какие-либо живые организмы за пределами нашей планеты, однако, по мнению ученых, в нашей Солнечной системе достаточно много мест, где условия являются вполне благоприятными для зарождения внеземной жизни.

Например, на Титане (спутник Сатурна) были обнаружены углеводороды, вполне способные стать основой для живых систем. В атмосфере спутника также удалось обнаружить толины — органические аэрозоли, которые возникают при взаимодействии солнечной радиации с метаново-азотной атмосферой.

Согласно заключению группы Розенцвейга, в основе развития сложного организма из простых лежат такие процессы, как метаболизм (обмен веществ), а также эукариотические клетки, мутуализм (кооперация видов) и, наконец, многоклеточность. Кроме этого учеными не исключается воздействия на "усложнение" жизненной формы такого фактора, как мутация и взаимодействие различных генов.

Ученые также пояснили, что даже если человеку удастся высадиться на планеты, где может теоретически существовать жизнь, это не значит, что люди сразу встретят там живых существ. Скорее всего будущим первооткрывателям даже не удастся увидеть представителей внеземных цивилизаций.

Возможно, для их обнаружения, понадобятся специальные приборы и оборудование. При этом, обитатели этих миров могут оказаться совершенно иными, чем мы себе могли представить в самых смелых фантазиях.

4. На Марсе обнаружены следы органической жизни

Марсоход НАСА Curiosity измерил всплеск метана в атмосфере Марса и обнаружил органические молекулы в извлеченных в ходе бурения скалы Камберленд образцах, сообщается на сайте НАСА. Это может указывать на существование жизни на планете в прошлом или настоящем.

Команда ученых, управляющих Curiosity, пока не может указать источник газа на Марсе, он может быть как биологического, так и небиологического характера, однако на Земле 95 процентов метана поступает от микроорганизмов. Чтобы доказать животное происхождение метана, потребуются дополнительные исследования.

Молекулы, содержащие углерод, которые были обнаружены в порошкообразном образце при бурении скалы, могут и не быть доказательством того, что на Марсе есть или были микроорганизмы. Однако они указывают на благоприятные условия для возникновения жизни.

Марсоход Curiosity сейчас расположен в районе марсианского кратера Гейл на экваторе планеты. Ранее исследования марсохода показали, что на поверхности Марса существовали обширные озера. Кроме того, ученые полагают, что атмосфера Марса могла поддерживать температуру выше нуля градусов.

Curiosity прибыл на Марс 6 августа 2012 года, и достиг главной цели своей миссии — горы Эолида в центре кратера Гейл — в сентябре 2014 года. Основными задачами Curiosity является проведение детальных геологических и геохимических исследований, изучение атмосферы и климата планеты, поиск воды или следов ее присутствия.

Аппарат способен преодолевать препятствия высотой до 75 сантиметров и делать полный разворот на месте. Этот проект обошелся НАСА в 2,5 миллиарда долларов.

5. Новые доказательства существования жизни на Марсе

Марсоход Curiosity обнаружил окаменелости, похожие на те, что формируют земные микробы на мелководьях рек и озёр. Эти новые данные, присланные марсоходом, свидетельствуют в пользу того, что на Марсе существовала жизнь.

Недавно на страницах научного журнала Astrobiology было опубликовано подробное сравнение объектов на фотографиях, полученных марсоходом Curiosity, с земными геологическими структурами.

Автор работы, геобиолог Нора Ноффке, сделала обоснованное предположение, что структура каменных образований, запечатленных марсоходом, удивительным образом напоминает различные земные осадочные породы биологического происхождения.

Самые древние из обнаруженных на сегодняшний день микроорганизмов – это предки современных цианобактерий. Эти микроорганизмы образуют колонии размером от нескольких миллиметров до километра, которые располагаются на камнях под небольшим слоем воды. На протяжении жизни такого сообщества происходит постепенная минерализация отмерших слоев.

В результате процессов минерализации на камнях образуются специфические узоры. Именно эти окаменелые слои с характерной для них структурой и служат доказательством существования жизни в те далекие геологические эпохи.

В 2008 году Нора Ноффке обнаружила в западном районе Австралии окаменелые структуры биологического происхождения возрастом 3.5 млрд. лет.

Когда Норе попались на глаза фотоснимки марсианского грунта, ее внимание привлекло чрезвычайное сходство каменных образований с земными окаменелостями древних колоний микроорганизмов, которые она изучала на протяжении 20 лет. Дело в том, что каждый вид таких бактериальных поселений имеет свой характерный отпечаток, который может многое сказать о самой колонии, о климате и об окружающих условиях.

Например, можно отличить колонию, жившую на берегу реки, от колоний, находившихся в сезонно затопляемых областях. Поэтому взгляд опытного геобиолога заметил именно особенности в структуре каменного марсианского ландшафта, которые имели сходство с ландшафтами, образованными живыми организмами.

Однако, по словам исследователя, нельзя полностью исключать, например, эрозию пород под действием ветра или воды, которая теоретически могла бы сформировать похожий рельеф. Точный ответ на этот вопрос сможет дать анализ образцов марсианского грунта, если они когда-нибудь будут доставлены на Землю.

Изучение поверхности красной планеты, в том числе благодаря миссии Curiosity, обнаруживает все новые факты о марсианской истории. На Марсе была вода, о чем свидетельствуют высохшие русла рек и озер. В атмосфере и горных породах обнаружен метан и некоторые другие органические молекулы.

Все это косвенно указывает на схожесть в развитии Марса и Земли, и, возможно, жизнь зародилась на двух планетах примерно в одно и тоже время. Так ли это – покажут дальнейшие исследования.