Sarindotas labākās vietas ārpuszemes dzīvības atrašanai mūsu Saules sistēmā

Ilustrācija, kurā Cassini nirst cauri spārniem, kas izplūst no Eiropas virsmas. NASA/JPL-Caltech

Ja vēlaties ticēt, tagad ir pienācis laiks: cerība, ka kādu dienu varētu paklupt uz svešas dzīvības, ir lielāka nekā jebkad agrāk. Nē, tie nebūs mazi zaļie cilvēciņi, kas lidojošos diskos ātri skries kosmosā — visticamāk, mikrobi vai primitīvas baktērijas. Taču šāds atklājums tomēr būtu zīme, ka mēs neesam vieni Visumā — ka dzīve citur ir iespējama.

Kur mēs atradīsim šo dzīvi? Kādreiz tika uzskatīts, ka Saules sistēma, iespējams, ir neauglīga tuksneša zeme neatkarīgi no Zemes. Klinšu kaimiņi bija pārāk sausi un auksti kā Marss, vai pārāk karsti un ellišķīgi kā Venera. Pārējās planētas bija gāzes giganti, un dzīvība šajās pasaulēs vai to pavadoņos būtībā bija neiedomājama. Šķita, ka Zeme ir brīnuma brīnums.

Bet dzīve nav tik vienkārša. Tagad mēs zinām, ka dzīvība uz Zemes spēj attīstīties pat visskarbākajā, brutālākajā vidē, īpaši aukstos un īpaši sausos apstākļos, neiedomājama spiediena dziļumos un bez nepieciešamības izmantot saules gaismu kā enerģijas avotu. Tajā pašā laikā mūsu virspusējā izpratne par šīm neskaidrajām pasaulēm ir ārkārtīgi paplašinājusies. Mūsu akmeņainie Venēras un Marsa kaimiņi, iespējams, kādreiz ir bijuši mēreni un Zemei līdzīgi, un daļa dzīvības varēja ieilgt pēc tam, kad šo planētu klimats kļuva sliktāks. Vairākos ledus pavadoņos, kas karājas ap Jupiteru un Saturnu, varētu būt pazemes okeāni, kas varētu uzturēt dzīvību. Pārim pat var būt atmosfēra. Un vēl citas vietas, kas šķiet pārāk eksotiskas dzīvei, turpina mūs pārsteigt.

Atšķirībā no neskaitāmām jaunām eksoplanetām, kuras mēs identificējam katru gadu, runājot par Saules sistēmas pasaulēm, mums ir iespēja nosūtīt zondes uz šīm vietām un tieši tās izpētīt. Mēs varam izmērīt lietas, kuras nebūtu iespējams izmērīt ar teleskopiem, saka Deivids Ketlings, Vašingtonas universitātes astrobiologs. Viņi varētu pētīt lietas tuvplānā, varbūt lidot atmosfērā vai nolaisties uz virsmas un, iespējams, kādu dienu pat atnest paraugus, kas varētu atklāt, vai uz šīm planētām un pavadoņiem atrodas materiāli vai fosilijas, kas liecina par dzīvību, vai varbūt pati dzīvība. .

Šeit ir 10 labākās vietas Saules sistēmā, kur meklēt ārpuszemes dzīvību, un jūs subjektīvi vērtējat to, cik liela ir iespējamība, ka mēs atradīsim dzīvību, un cik viegli to būtu atrast, ja tā būtu tur.

NASA

10. Tritons

Tritons ir lielākais Neptūna pavadonis un viena no eksotiskākajām pasaulēm Saules sistēmā. Tas ir viens no tikai pieciem Saules sistēmas pavadoņiem, par kuriem zināms, ka tie ir ģeoloģiski aktīvi, par ko liecina tā aktīvie geizeri, kas izspiež sublimētu slāpekļa gāzi. Tās virsma pārsvarā ir sasaluša slāpekļa, un tās garoza ir veidota no ūdens ledus, un tai ir ledaina mantija. Jā, šī ir auksta, auksta pasaule. Bet, neskatoties uz to, šķiet, ka tas iegūst siltumu, ko rada plūdmaiņas spēki (gravitācijas berze starp Tritonu un Neptūnu), un tas varētu palīdzēt sasildīt ūdeņus un radīt dzīvību caur jebkuru organisko vielu, kas varētu pastāvēt uz Mēness.

Bet patiesībā dzīvības atrašana uz Triton šķiet ļoti tāla iespēja. Vienīgā misija, kas jebkad apmeklējusi pasauli, bija Voyager 2 1989. gadā. Logs šādai misijai paveras tikai ik pēc 13 gadiem. Labākā iespēja apmeklēt Tritonu būtu ierosinātā Trident misija (kas, šķiet, netiks uzsākta pēc tam, kad NASA tikko iedegs zaļo gaismu divas jaunas misijas uz Venēru vēlāk šajā desmitgadē). Un visbeidzot, šausminošais aukstums cer, ka dzīve varētu palikt nesasaldēta pietiekami ilgi, lai radītu sev māju.

NASA / JPL-CALTECH / UCLA / MPS / DLR / IDA / JUSTIN KOVARTS

9. Ceres

Saules sistēmas lielākā asteroīda un mazākā pundurplanēta varētu būt šķidra ūdens mājvieta, kas atrodas dziļi pazemē. Cereru, pundurplanētu, kas atrodas starp Marsu un Jupiteru, NASA zonde Dawn pētīja no orbītas no 2015. līdz 2018. gadam. Zinātnieki joprojām izpako un analizē šos datus, taču pēdējos gados veiktie pētījumi ir vilinoši. liek domāt, ka 25 jūdzes zem virsmas atrodas okeāns un varētu stiepties simtiem jūdžu garumā. Tas gandrīz noteikti būtu ārkārtīgi sāļš, kas neļautu ūdenim sasalst pat krietni zem 0 °C. Dawn pat atrada pierādījumus par organiskiem savienojumiem uz Cereras, kas varētu darboties kā dzīvības izejvielas.

Bet Ceres mūsu sarakstā ieņem otro vietu pirms pēdējās vietas, jo tās apdzīvojamībai ir pievienots pārāk daudz jautājumu. Pierādījumi par pazemes ūdeņiem un organiskajiem materiāliem joprojām ir ļoti jauni. Pat ja šīs lietas ir, tam būtu nepieciešams kāds siltuma un enerģijas avots, kas varētu palīdzēt mudināt ūdeni un organiskos materiālus reaģēt tā, lai tas radītu dzīvību. Un pat ja ka notika, atklājot, ka dzīvība nozīmē, ka mums ir jāieurbj zemē vismaz divi desmiti jūdžu, lai piekļūtu šim ūdenim un izpētītu to. Visbeidzot, Cerera ir niecīga - vairāk nekā 13 reizes mazāka nekā Zeme. Pagaidām nav skaidrs, kā šī gravitācijas daļa varētu ietekmēt dzīvību uz pundurplanētas, taču, ja Zeme ir mūsu kompass attiecībā uz to, kas ir apdzīvojams, Cereras mazais izmērs, iespējams, nav priekšrocība. Netrūkst jaunu priekšlikumu nākotnes misijām pundurplanētas pētīšanai, tostarp tādu, kas pat mēģinātu atgriešanās misijas paraugs . Bet drīz nekas nesanāks.

NASA/JPL/ARIZONAS UNIVERSITĀTE

8. Es

Io, kas lepojas ar vairāk nekā 400 aktīviem vulkāniem, ir ģeoloģiski aktīvākā pasaule Saules sistēmā. Tiek uzskatīts, ka visu šo darbību izraisa paisuma un plūdmaiņu sildīšana, kas radusies, kad Io iekšpuse gravitācijas ceļā tiek vilkta starp Jupiteru un citiem Jovijas pavadoņiem. Vulkānisms rada milzīgu sēra un sēra dioksīda sarma pārklājumu (jā, tā ir lieta!) visā pasaulē, kā arī īpaši plānu sēra dioksīda atmosfēru. Uz Io varētu būt pat pazemes okeāns, taču tas būtu izgatavots no magmas, nevis ūdens.

Dzīve uz Io ir maz ticama. Bet viss šis karstums ir mazliet iedrošinoša zīme. Virszemē vai pazemē var būt vietas, kuras nav pārņemtas vulkāniskās aktivitātes — mērenākas vietas, kur izturīgas dzīvības formas ir atradušas veidu, kā izdzīvot. Mēs nevarētu tieši izpētīt šīs vietas, taču zonde varētu atrast dzīvības pierādījumus, ja tai paveiksies.

Tas ir vieglāk pateikt nekā izdarīt. Vislielākā iespēja izpētīt Io ir ierosinātā NASA misija ar nosaukumu Io Volcano Observer (IVO), kas, ja tā tiks apstiprināta, tiktu uzsākta 2029. gadā un veiktu desmit Io aplidošanu. Taču tāpat kā Trident, arī IVO pretendēja uz tām pašām misijas vietām, kuras aizņēma divas gaidāmās Venēras misijas.

NASA/JPL/DLR (VĀCIJAS AEROSPACE CENTRS)

7. Kalisto

Calisto pretenzija uz slavu ir tāda, ka tai ir vecākā virsma Saules sistēmā. Tomēr apdzīvojamības ziņā tas neko daudz nenozīmē. Mūsu vajadzībām Calisto spīd, ka tas ir vēl viens mēness, kuram, domājams, ir plašs zemūdens okeāns 155 jūdzes zem zemes. Tas arī saglabā plānu ūdeņraža, oglekļa dioksīda un skābekļa atmosfēru, kas ir daudzveidīgāka un līdzīgāka Zemei nekā lielākā daļa citu Saules sistēmas pavadoņu, kas varētu būt apdzīvojami.

Tomēr Kalisto izredzes uzņemt dzīvi nav tik labvēlīgas kā citās pasaulēs, proti, tāpēc, ka joprojām ir diezgan auksts. Mūsu nākamā labākā iespēja to patiešām izpētīt būs Eiropas Kosmosa aģentūras Jupitera ledus mēness pētnieks (JUICE), kas tiks palaists nākamgad un paredzēts trīs Jupitera pavadoņu izpētei. JUICE savas misijas laikā veiks vairākus tuvus Callisto aplidojumus.

NASA/JPL

6. Ganimēds

Lielākais pavadonis, kas riņķo ap Jupiteru, un vienkārši lielākais mēness Saules sistēmā, ir pārklāts ar ledus apvalku. Bet zem šīs virsmas atrodas globāls pazemes sālsūdens okeāns, kurā var būt vairāk ūdens nekā visos Zemes okeānos kopā. Protams, viss ūdens liek zinātniekiem cerēt, ka uz Mēness varētu pastāvēt kāda veida dzīvība. Mēness ir pat ļoti vāja skābekļa atmosfēra — nav par ko rakstīt mājās, taču tas ir kaut kas glīts. Un Ganimēdam ir kaut kas cits, ko nevienam citam Saules sistēmas mēnesim nav: magnētiskais lauks. Magnētiskais lauks ir būtisks, lai aizsargātu pasaules no kaitīgā starojuma, ko izdala saule.

Bet Ganimēds nav ideāls. Zemūdens okeānu ir grūti izpētīt, tāpēc, ja uz planētas ir dzīvība, mums būs grūti to atrast. Un līdz šim vēl nav bijusi īpaša misija, lai pētītu Ganimēdu, lai gan SULA būs visdziļākā Ganimēda izpēte, kad tas nonāks Mēness orbītā 2032. gadā. Tam var būt iespēja palūkoties uz virsmu un izpētiet interjeru, izmantojot radaru, un noskaidrojiet zinātniekiem Ganimeda potenciālo apdzīvojamību.

ESA - C. CARREAU

5. Venera

Pusceļā mēs sākam iepazīties ar labajām lietām. Venēras virsmas temperatūra ir pietiekami karsta, lai izkausētu svinu, un virsmas spiediens ir vairāk nekā 80 reizes skarbāks nekā tas, ko mēs piedzīvojam uz Zemes. Un tomēr, iespējams, Venera ir dzīvības mājvieta! Šīs izredzes aizdegās pagājušajā gadā, kad pētnieki atklāja fosfīna gāzi ļoti biezā Venēras atmosfērā . Uz Zemes fosfīnu galvenokārt dabiski ražo dzīvība ar skābekli nabadzīgās ekosistēmās, kas palielina iespēju, ka uz Veneras varētu būt dzīvība, kas ir atbildīga arī par tā ražošanu. Un visticamākais scenārijs būtu mikrobu dzīvība, kas karājas mākoņos — būtībā dzīvība gaisā.

Tagad fosfīna noteikšana ir veikta nonākt pārbaudē , un ideja par dzīvību gaisā noteikti nav tā, ko visi zinātnieki var aizmirst. Taču šis un citi darbi, kas pētīja Veneras ūdens vēsturi, ir radījuši lielu interesi par ideju, ka Venera kādreiz varēja būt apdzīvojama un varētu būt arī joprojām. Jauno DAVINCI+ un VERITAS misijas NASA, kas tiks palaists šīs desmitgades beigās, neatradīs dzīvību, taču tie liks mums tuvāk atbildēt uz šo jautājumu konkrētāk.

NASA/JPL/KOSMOSA ZINĀTNES INSTITŪTS

4. Encelāds

Sestais lielākais Saturna pavadonis ir pilnībā pārklāts ar tīru ledu, padarot to par vienu no visvairāk atstarojošajiem ķermeņiem Saules sistēmā. Tās virsma ir ledusauksta, bet zem tā notiek diezgan liela aktivitāte. Mēness izgrūž strūklas, kas satur neskaitāmus dažādus savienojumus, tostarp sālsūdeni, amonjaku un organiskās molekulas, piemēram, metānu un propānu. Tiek uzskatīts, ka Enceladā ir globāls sāļais okeāns. Un NASA atrada pierādījumus par hidrotermālo aktivitāti dziļi pazemē, kas ļoti labi varētu nodrošināt siltuma avotu, kas ir nepieciešams, lai dotu dzīvībai iespēju attīstīties un attīstīties.

Dažos veidos Enceladusam vajadzētu būt manā sarakstā augstāk nekā Titānam, ja vien grāmatās vienkārši tagad vienkārši nav misijas, lai to izpētītu. Pēdējos gados ir apspriesti daudzi priekšlikumi, tostarp daži NASA vadībā. Visi ir vērsti uz astrobioloģisko izmeklēšanu, kas rūpīgāk meklētu pazīmes, kas liecinātu, ka Enceladus var dzīvot. Lai gan rakšana pazemē okeānā būtu drošākais veids, kā noteikt, vai Mēness ir dzīvības mājvieta, mēs varētu arī gūt laimīgu pārtraukumu un spēsim atklāt bioloģiskos parakstus, ko izsvīduši Mēness kriovulkāni (vulkāni, kas izplūst no iztvaicētiem materiāliem piemēram, ūdens vai amonjaks, nevis izkausēts iezis). Bet ne uz ilgu laiku.

NASA/JPL/ARIZONAS UNIVERSITĀTE/IDAHO UNIVERSITĀTE

3. Titāns

Titāns, Saturna lielākais pavadonis, ir cita pasaule, kas izceļas no pārējās Saules sistēmas. Tai ir viena no izturīgākajām atmosfērām akmeņainai pasaulei Saules sistēmā ārpus Zemes un Veneras. Tas ir pilns ar dažādiem šķidruma ķermeņiem: ezeriem, upēm un jūrām. Bet tie nav izgatavoti no ūdens, tie ir izgatavoti no metāna un citiem ogļūdeņražiem. Titāns ir ārkārtīgi bagāts ar organiskiem materiāliem, tāpēc tas jau ir bagāts ar dzīvībai nepieciešamajām izejvielām. Un tajā var būt arī pazemes ūdens okeāns, lai gan tas būs jāpārbauda.

Zinātnieki ir tikko sagatavojuši misiju: NASA Dragonfly misija , kas nosūtīs bezpilota helikopteru, lai tiešā veidā izpētītu Titāna atmosfēru un sniegtu mums ļoti nepieciešamo priekšstatu par to, kā darbojas tā prebiotiskā ķīmija. Šī misija sāksies 2027. gadā un ieradīsies Titānā 2034. gadā.

NASA/JPL/ARIZONAS UNIVERSITĀTE

2. Eiropa

Jupitera mēnesim ir 10 līdz 15 jūdžu biezs ledains apvalks, kas pārklāj milzīgu zemūdens okeānu, ko sakarsē plūdmaiņu spēki. Tiek uzskatīts, ka šī apkure palīdz izveidot iekšējo cirkulācijas sistēmu, kas nodrošina ūdens kustību un regulāri papildina ledus virsmu. Tas nozīmē, ka okeāna dibens mijiedarbojas ar virsmu, kas nozīmē, ka, ja mēs vēlamies noteikt, vai šajos pazemes okeānos pastāv dzīvība, mums, iespējams, nav jāiet līdz galam. Zinātnieki Eiropā ir atraduši māliem līdzīgu minerālu atradnes, kas saistītas ar organiskiem materiāliem. Un pastāv aizdomas, ka starojums, kas skar ledus virsmu, var izraisīt skābekli, kas varētu nonākt pazemes okeānos un tikt izmantots jaunajai dzīvībai. Šeit ir potenciāli visas dzīvības sastāvdaļas.

Par laimi, mēs gatavojamies ļoti detalizēti izpētīt Eiropu. JUICE, atrodoties Jovijas sistēmā, veiks divus aplidojumus pa Eiropu. Bet grāmatu telts misija ir Europa Clipper, kosmosa kuģis, kas veiktu lidojumus zemā augstumā, lai mēģinātu izpētīt un raksturot virsmu un pēc iespējas labāk izpētīt pazemes vidi. Clipper sāks darboties 2024. gadā un sasniegs Eiropu 2030. gadā.

NASA/JPL-CALTECH

1. marts

Marss ieņem augstāko vietu vairāku iemeslu dēļ. Mēs zinām, ka tas kādreiz bija apdzīvojams pirms miljardiem gadu, kad uz tās virsmas bija ezeri un upes ar šķidru ūdeni. Mēs zinām, ka toreiz tajā valdīja spēcīga atmosfēra, lai lietas būtu siltas un ērtas. Un šobrīd mums virspusē ir roveris Perseverance, kura izteikts mērķis ir meklēt senās dzīves pazīmes. Tas pat nodrošinās paraugus, kurus mēs kādu dienu nogādāsim atpakaļ uz Zemi, lai pētītu laboratorijā.

Tātad, kāds tam sakars ar atrašanu strāva dzīve? Nu, ja ir senas dzīves pazīmes, iespējams, dzīvība uz Marsa joprojām pastāv. Droši vien ne virspusē, bet varbūt pazemē. Jau ir veikti daži lieli pētījumi, kuros ir izmantoti radara novērojumi, lai to parādītu Šķidra ūdens rezervuāri, iespējams, atrodas pāris kilometrus zem virsmas . Mēs esam atraduši baktērijas uz Zemes, kas izdzīvo līdzīgos apstākļos, tāpēc ir pilnīgi iespējams, ka kaut kas dzīvo arī šajās Marsa daļās. Nokļūt tur būs ārprātīgi grūti, taču, ja mums ir iemesls uzskatīt, ka šajos rezervuāros kaut kas slēpjas, viss būs uz klāja, lai izdomātu, kā mēs varam tur nokļūt un pārliecināties paši.

paslēpties