Днес търсенето на извънземен живот е ограничено само от технологичните възможности на човечеството. На
Призовават се условията на тези далечни съседи на Земятакрайност. Температурата на Венера не позволява да се изследва горещата повърхност на планетата, която се загрява до 470 ° C, а недостъпността на Европа, Енцелад и Титан става още по-голяма пречка за учените: най-близкият старт на сондата към Европа е планиран за 2025 г., а въпросът за подобни проекти за други спътници все още не е разрешен. изобщо.
InSight сонда на повърхността на Марс. Изображение: NASA
Открити са космически телескопи за тежки товаричовешки планети, които съществуват извън Слънчевата система. Известният Кеплер е заменен от подобрения екзопланетен телескоп SPECULOOS, който ще получи подробни изображения на повърхностите на най-близките екзопланети и по-малките екзосателити. Астрономически обекти от този тип се намират и извън нашата галактика - учените от Университета на Оклахома използват микроленти за откриване на групи от екзопланети на разстояние от 3,8 милиарда светлинни години.
екзопланети- планети, въртящи се около светила, различни отслънце Днес учените знаят, че има приблизително 100 милиарда такива екзопланети в галактиката Млечен път и до 20 милиарда от тях може да са подобни на Земята.
Въпреки огромното количество потенциалнообитавани планети, задачата за намиране на извънземен живот не е улеснена. Екип от астрономи във Вашингтонския държавен университет, ръководен от Дирк Шулце-Макух, разработи специална схема за класификация на екзопланетите, предназначена да улесни каталогизирането - формулата на индекса на планетарния индекс (PHI), която взема предвид твърдостта на повърхността на планетата, нейната възможна атмосфера, енергиен източник и химически състав на околната среда. Проблемът е, че учените не могат да получат данни за атмосферата на екзопланета или екзосателит, наличието или отсъствието на течна вода и накрая възможните органични елементи върху или под повърхността на обекта.
Астрономите обаче са положителни иизлагат хипотези за предстоящи усещания в космически мащаб. Подобна увереност е резултат от изследването не на космоса, а на Земята. На родната планета на хората вече има необходимите условия за симулиране на неприятелска външна среда.
Унищожи веднъж живота на планетата, трудно е. Изискванията за поддържане на най-простите форми са прости: вода, постоянен източник на енергия и се намират в колана на планетарните местообитания.
Основният интерес на учените е насочен към областта на археите, къмкоито включват живи организми екстремофили. Този вид е в състояние да оцелее при изключително ниски и високи температури, в алкална и кисела среда. Такива бактерии живеят например в подледниковото езеро Восток, където налягането и температурата са сравними с подобни показатели в океана на Европа.
Оцеляват ли екстремофилите в космоса - отвореновъпрос, но наличието на вода върху астрономически тела е успокояващо за учените. През следващите пет години учените няма да получат ценни проби от лед или почва от потенциално обитаеми светове, така че експериментите за откриване на микроорганизми продължават на места, където Земята лесно може да бъде объркана с извънземен свят.
Струи и стратостати за Венера
Учените са доказали, че бактериите могат да летят илинапример, във втория слой на земната атмосфера - стратосферата. Ако човек се озове в такова пространство, той е малко вероятно да може да живее дълго време - студена и суха среда се издига на 10-50 км от повърхността на Земята. Температурите от -56 ° C и ветровете с висока скорост от 160 км / ч правят стратосферата неподходяща за живот. Дишането също няма да работи: озонът покрива целия земен свят от ултравиолетовата радиация от космоса, но над озоновия слой, на разстояние 32 км от повърхността на планетата, вече няма подходяща защита. Изглежда, че дори екстремофилите нямат нищо общо с стратосферата на Земята.
Биолозите твърдят обратното.Изследванията на микроорганизмите в горните слоеве на атмосферата се провеждат от 30-те години на миналия век, а преди са изисквали много по-големи финансови и човешки ресурси. Пилотът Чарлз Линдберг се издигна в небето над Атлантическия океан, за да вземе атмосферни проби - по време на такива „излети“ монопланът беше контролиран от съпругата на авиатора. Самолетите са много подходящи за горните слоеве на атмосферата, но не могат да се издигнат по-високо - в стратосферата и мезосферата. По-малко плътните потоци просто не задържат устройствата.
През 70-те години бяха технологиите за изучаване на стратосфератаподобрен. Балони и ракети започнаха да се изстрелват в небето - те буквално „поеха удари“ от въздушната обвивка, след което ги върнаха на Земята. Ранните резултати не са надеждни: устройствата не са стерилизирани. Съвременните учени са изправени пред задачата да потвърдят и изяснят данните от 20 век.
Дейвид Смит, астробиолог от НАСА, изследвастратосферата и горната атмосфера. Данните за околната среда се събират с помощта на реактивен самолет Gulfstream III, способен да достига височини в стратосферата. Каскадният пробоотборник прокарва въздух през тънки ударни пластини с микроскопични отвори. Принципът на този метод прилича на сито: прах и микроорганизми се утаяват върху плочите и се доставят на Земята.
Самият Смит смята, че микроорганизмите не могатрастат или се размножават на надморска височина в стратосферата: твърде студено и сухо. Но тази среда е много подходяща за „запазване“: организмите оцеляват на 10–50 км от Земята. Оставайки на едно място, пътувайки в течения от разреден въздух, достигайки тропосферата, микроорганизмите „чакат“, за да се върнат в комфортната среда на планетата.
Можете да изследвате горната атмосфера без струя. Стратостат - специално устройство от типа аеростат, което може да издигне човек до височината на стратосферата.
Първият стратосферен балон е проектиран от швейцарецОгюст Пикар за изследването на космическите лъчи. Ученият направи първия полет на новото устройство през 1931 г., но през почти 100-годишната си история устройството все още не е напуснало изследователския инструментариум.
Учени от Университета в Шефилд са открилимикроорганизми, доведени на Земята от стратосферата. През 2013 г. екип от изследователи пуснаха специален балон на височина 27 км и точно по това време, когато Персидският метеоритен дъжд валяше над Земята.
Размерът на частиците, донесени от стратосферния балон, се оказатолкова големи, че откритието им на височината на стратосферата беше изненада. Почти невъзможно е те да са донесени от Земята: толкова силни вулканични изригвания не са се случвали през последните три години. Биологът Милтън Уейнрайт смята, че хипотезата за извънземния произход на тези микроорганизми е напълно възможна.
Теория на пансермията- хипотеза за произхода на земния живот. Обяснява появата на живот на Земята благодарение на определена комета, донесла първите микроорганизми на планетата.
Резултатите, получени от екипа на Уейнрайт, биха моглипроменяйте идеите си за живота - той продължава да пристига на Земята от космоса. Резултатите от фракционирането на изотопи не потвърждават окуражаващите заключения: съотношението на изотопите на микроорганизмите се оказва същата като тази на земните проби. Все пак, този опит доказва, че бактериите оцеляват в стратосферата.
Атмосферата на Венера
На фона на общата космическа треска през 60-теПопуляризаторът на науката и астрономът Карл Сейгън теоретизира, че горната атмосфера на Венера може да крие остатъчни микроорганизми, които някога са съществували на хладната повърхност на планетата. Днес бактериите няма да оцелеят на повърхност, която е постоянно гореща поради парниковия ефект на Венера - температурите достигат 465 ° C, а атмосферното налягане е 92 пъти по-високо от земното.
Но наземните експерименти в стратосферата помагатобосновава хипотезата за съществуването на живот на Венера. Но в облаците. Скорошно проучване, публикувано в списание Astrobiology, съобщава, че температурата, налягането и химичният състав на атмосферата на 48 км от повърхността на планетата са подходящи за оцеляването на огромни колонии от извънземни бактерии.
Температурата в стратосферата на Венера достига60 ° С- горещо, но годно за живеене. Налягането спира при 775 mmHg. Изкуство.
В същото време химическият състав на горните слоеве на Венерапо-кисели от земята: сярна киселина, въглероден диоксид и капки вода. За екстремофили като тези на Земята дори такива условия няма да изглеждат смъртоносни. Ако животът на Земята е доказал нещо, то е, че оцелява на най-неочаквани места – във врящи извори и под леда на вечната замръзналост. Ракеш Могул, съавтор на статията за живота на Венера, заявява: „На Земята животът може да процъфтява в изключително киселинни условия, може да се храни с въглероден диоксид или да произвежда сярна киселина сам.“ Следователно предположението за извънземния произход на микробите, които са се заселили на Земята, не изглежда фантастично.
Снимки на Венера показват тъмни петна в атмосфератапланетите. Те променят формата, размера и позицията си, но не изчезват напълно. Съвременните анализи показват, че петна са направени от точки, които съответстват на земни бактерии по размер. Спектрите на светлината, погълнати от частиците на Венера, също са подобни на спектрите на същите земни бактерии.
Подводни изследвания
Ползи при изследване на извънземен животне само антарктически подледникови езера, но и ледникови резервоари на Чили. В Андите, на езерата Laguna Negra и Lo Encasado, учените тестват устройства за откриване на микроорганизми. Водите на Андите имат малко хранителни вещества, а слънцето прониква във водните тела с ултравиолетови лъчи. Тези езера са истински гробища, защото следи от живи някога микроорганизми се утаяват на дъното като биомолекули. Скорошно проучване, публикувано в списание Astrobiology, разкрива как микрофосилите могат да помогнат за откриването на бактерии на Марс или Титан.
Високите планински езера на Андите носят изследователиминалото на Марс, където се смята, че езерата с течна вода са били изложени на една и съща UV светлина. Така марсианските бактерии могат да се адаптират към лъчите точно като чилийските микроорганизми.
За получаване на биомолекули се използва LDChip -биосензорен чип с 450 антитела, който открива протеини или ДНК от древен или модерен живот. Това е основната част от устройството Signs of Life Detector (SOLID), което събира до 2 g пръст и лед. Те се изследват за биоматериали. Инструментът е удобен, защото резултатите могат да бъдат дешифрирани на полето.
В утайките от дъното са открити сулфат-редуциращи бактерии, археи, произвеждащи метан, и екзополимерни вещества - продукти на гамапротеобактерии.
Професор Дон Коуан, изследовател на микробипо екология от Университета на Претория в Южна Африка, казва: „Всички резултати от изследването биха могли да помогнат за идентифицирането на едни и същи елементи в астробиологични проби от Марс, което би предоставило доказателства за извънземен живот.“ Колкото по-широка става библиотеката от биомаркери, толкова по-висока е точността на изследванията на проби от извънземни. Определят се универсални резултати: как се запазват бактериите, как реагират на радиация и околната среда. Новата информация се използва за подобряване на тестовете, които откриват живот.