Šiandien svetimos gyvybės paieškas riboja tik technologinės žmonijos galimybės. Įjungta
Skambinama šioms tolimoms Žemės kaimynėmsekstremalus. Venusijos temperatūra neleidžia ištirti karšto planetos paviršiaus, kuris yra šildomas iki 470 ° C, o Europos, Enceladus ir Titan nepasiekiamumas tampa dar didesne kliūtimi mokslininkams: artimiausias zondas į Europą planuojamas 2025 m. iš viso.
„InSight“ zondas ant Marso paviršiaus. Vaizdas: NASA
Atrasti didelio našumo kosminiai teleskopaižmonijos planetos, esančios už Saulės sistemos ribų. Garsiąją Keplerį pakeitė patobulintas eksoplanetinis teleskopas SPECULOOS, kuris gaus išsamų artimiausių eksoplanetų ir mažesnių exosatellites paviršių vaizdą. Tokio tipo astronominiai objektai taip pat randami už mūsų galaktikos ribų - Oklahomos universiteto mokslininkai naudojo mikrolensavimą, kad aptiktų eksoplaneto grupes 3,8 mlrd. Šviesmečių.
Eksoplanetai- planetos, besisukančios aplink šviestuvus, išskyrusSaulė. Šiandien mokslininkai žino, kad Paukščių Tako galaktikoje yra maždaug 100 milijardų tokių egzoplanetų ir iki 20 milijardų iš jų gali būti panašios į Žemę.
Nepaisant didžiulio potencialo kiekioapgyvendintos planetos, užduotis surasti nežemišką gyvenimą nėra palengvinta. Vašingtono valstybinio universiteto astronomų komanda, vadovaujama Dirk Schulze-Makuch, sukūrė specialią eksoplanetų klasifikavimo schemą, skirtą katalogavimui - Planetinės gyvenimo indekso indekso (PHI) formulę, kurioje atsižvelgiama į planetos paviršiaus kietumą, galimą atmosferą, energijos šaltinį ir aplinkos cheminę sudėtį. Problema yra ta, kad mokslininkai negali gauti duomenų apie eksoplaneto ar exosatelio atmosferą, skysto vandens buvimą ar nebuvimą ir galiausiai galimus organinius elementus ant objekto paviršiaus arba po jo.
Tačiau astronomai yra teigiami iriškelti hipotezes apie neišvengiamus pojūčius kosminiu mastu. Toks pasitikėjimas yra ne kosmoso, o Žemės tyrinėjimo rezultatas. Gimtojoje žmonių planetoje jau yra būtinos sąlygos imituoti nedraugišką išorinę aplinką.
Sunaikinti gyvenimą, kai pasirodė planetoje, sunku. Paprasčiausių formų išlaikymo reikalavimai yra paprasti: vanduo, nuolatinis energijos šaltinis ir planetos buveinės diržas.
Pagrindinis mokslininkų susidomėjimas yra nukreiptas į archėjos sritį, įkurioms priklauso gyvi organizmai ekstremofilai. Ši rūšis gali išgyventi itin žemoje ir aukštoje temperatūroje, šarminėje ir rūgštinėje aplinkoje. Tokios bakterijos gyvena, pavyzdžiui, poledyniniame Vostoko ežere, kur slėgis ir temperatūra prilygsta panašiems rodikliams Europos vandenyne.
Ar ekstremofilai išgyvena erdvėje – atviriklausimas, tačiau vandens buvimas ant astronominių kūnų mokslininkus ramina. Per ateinančius penkerius metus mokslininkai neįgis brangių ledo ar dirvožemio pavyzdžių iš potencialiai tinkamų gyventi pasaulių, todėl eksperimentai mikroorganizmams aptikti tęsiami tose vietose, kur Žemę galima lengvai supainioti su svetimu pasauliu.
Veneros purkštukai ir stratostatai
Mokslininkai įrodė, kad bakterijos gali plaukioti arpvz., antrajame Žemės atmosferos sluoksnyje - stratosferoje. Jei žmogus atsiduria tokioje erdvėje, mažai tikėtina, kad jis galės gyventi ilgą laiką - šalta ir sausa aplinka išauga 10-50 km nuo Žemės paviršiaus. Temperatūra –56 ° C ir reaktyviniai vėjai 160 km / h greičiu daro stratosferą netinkamą gyvenimui. Kvėpavimas taip pat neveikia: ozonas saugo visą žemiškąjį pasaulį nuo ultravioletinės erdvės iš kosmoso, bet virš ozono sluoksnio, 32 km atstumu nuo planetos paviršiaus, jau nėra atitinkamos apsaugos. Atrodo, kad net ekstremofilai neturi nieko bendro Žemės stratosferoje.
Biologai teigia priešingai.Mikroorganizmų tyrimai viršutiniuose atmosferos sluoksniuose buvo atliekami nuo 30-ųjų, o anksčiau jiems reikėjo daug didesnių finansinių ir žmogiškųjų išteklių. Pilotas Charlesas Lindberghas pakilo į dangų virš Atlanto paimti atmosferos mėginių – tokių „išsiėmimų“ metu monoplaną valdė aviatoriaus žmona. Lėktuvai puikiai tinka viršutiniams atmosferos sluoksniams, tačiau jie negali pakilti aukščiau – į stratosferą ir mezosferą. Mažiau tankūs srautai tiesiog nesulaiko prietaisų.
Aštuntajame dešimtmetyje buvo naudojamos stratosferos tyrimo technologijospagerėjo. Į dangų buvo pradėti paleisti balionai ir raketos - jie tiesiogine prasme „paėmė“ oro apvalkalą, tada grąžino juos į Žemę. Ankstyvieji rezultatai nebuvo patikimi: prietaisai nebuvo sterilizuoti. Šiuolaikiniai mokslininkai susiduria su užduotimi patvirtinti ir patikslinti XX a.
NASA astrobiologas Davidas Smithas tyrinėjastratosfera ir viršutinė atmosfera. Aplinkos duomenys renkami naudojant „Gulfstream III“ reaktyvinį lėktuvą, galintį pasiekti stratosferos aukštį. Kaskadinis mėginių ėmiklis stumia orą per plonas smūgines plokštes su mikroskopinėmis skylutėmis. Šio metodo principas primena sietelį: dulkės ir mikroorganizmai nusėda ant plokštelių ir nunešami į Žemę.
Pats Smithas mano, kad mikroorganizmai negaliauga arba dauginasi stratosferos aukštyje: per šalta ir sausa. Tačiau ši aplinka puikiai tinka „išsaugojimui“: organizmai išgyvena 10–50 km atstumu nuo Žemės. Būdami vienoje vietoje, keliaujantys išretėjusio oro srovėmis, pasiekę troposferą, mikroorganizmai „laukia“ sugrįžimo į patogią planetos aplinką.
Galite apžiūrėti viršutinius atmosferos sluoksnius be srovės. Stratostat - specialus aerostato tipas, galintis pakelti žmogų į stratosferos aukštį.
Pirmąjį stratosferos balioną sukūrė šveicarasAuguste'as Piccardas už kosminių spindulių tyrimą. Pirmąjį skrydį naujuoju prietaisu mokslininkas atliko 1931 m., tačiau per beveik 100 gyvavimo metų prietaisas vis dar nepaliko tyrimo įrankių dėžės.
Šefildo universiteto mokslininkai atradomikroorganizmai, išvedami į Žemę iš stratosferos. 2013 m. Mokslininkų komanda pradėjo specialų balioną 27 km aukštyje ir tuo metu, kai „Perseid“ meteoras duoda ant žemės.
Paaiškėjo, kad stratosferos baliono atneštų dalelių dydistokie dideli, kad jų atradimas stratosferos aukštyje buvo staigmena. Beveik neįmanoma, kad jie buvo atvežti iš Žemės: tokių stiprių ugnikalnių išsiveržimų per pastaruosius trejus metus nebuvo. Biologas Miltonas Wainwrightas mano, kad hipotezė apie svetimą šių mikroorganizmų kilmę yra visiškai įmanoma.
Panspermijos teorija- žemiškosios gyvybės atsiradimo hipotezė. Paaiškina gyvybės atsiradimą Žemėje dėl tam tikros kometos, kuri į planetą atnešė pirmuosius mikroorganizmus.
Wainwright komandos rezultatai galėjo būtikeisti idėjas apie gyvenimą - ji ir toliau atvyksta į Žemę iš kosmoso. Izotopų frakcionavimo rezultatai nepatvirtino teigiamų išvadų: pasirodė, kad mikroorganizmų izotopų santykis yra toks pat, kaip ir sausumos mėginių. Nepaisant to, ši patirtis įrodo, kad bakterijos išgyvena stratosferoje.
Venusijos atmosfera
Po bendros kosminės karštinės 60-aisiaisMokslo populiarintojas ir astronomas Carlas Saganas teigė, kad viršutinėje Veneros atmosferoje gali slypėti mikroorganizmų likučiai, kadaise egzistavę vėsiame planetos paviršiuje. Šiandien bakterijos neišgyvens nuolat karštame paviršiuje dėl Veneros šiltnamio efekto – temperatūra siekia 465 °C, o atmosferos slėgis 92 kartus didesnis nei Žemės.
Tačiau antžeminiai eksperimentai stratosferoje padedapagrįsti hipotezę apie gyvybės egzistavimą Veneroje. Bet debesyse. Neseniai žurnale „Astrobiology“ paskelbtame tyrime teigiama, kad 48 km nuo planetos paviršiaus esanti atmosferos temperatūra, slėgis ir cheminė sudėtis yra tinkami didžiulėms svetimų bakterijų kolonijoms išgyventi.
Veneros stratosferoje temperatūra pasiekia60 ° C- karšta, bet tinkama gyventi. Slėgis sustoja ties 775 mmHg. Art.
Tuo pačiu metu viršutinių Veneros sluoksnių cheminė sudėtisrūgštesnis už žemę: sieros rūgštis, anglies dioksidas ir vandens lašai. Ekstremofilams, tokiems kaip Žemėje, net tokios sąlygos neatrodys mirtinos. Jei gyvybė Žemėje ką nors įrodė, tai tai, kad ji išgyvena pačiose netikėčiausiose vietose – verdančiame šaltinyje ir po amžinojo įšalo ledu. Rakešas Mogulas, knygos apie gyvenimą Veneroje bendraautorius, teigia: „Žemėje gyvybė gali klestėti itin rūgščiomis sąlygomis, gali maitintis anglies dioksidu arba pati gaminti sieros rūgštį. Todėl spėjimas apie svetimą Žemėje apsigyvenusių mikrobų kilmę neatrodo fantastiškas.
Veneros nuotraukos rodo tamsiąsias atmosferos vietasplanetos. Jie keičia formą, dydį ir padėtį, bet visiškai neišnyksta. Šiuolaikinės analizės rodo, kad dėmės yra pagamintos iš vietinių bakterijų dydžio taškų. Veneros dalelių absorbuotos šviesos spektrai taip pat yra panašūs į tų pačių sausumos bakterijų spektrus.
Povandeniniai tyrimai
Nauda tiriant svetimą gyvybęne tik Antarkties sublediniai ežerai, bet ir Čilės ledyniniai rezervuarai. Anduose, Laguna Negra ir Lo Encasado ežeruose, mokslininkai išbando prietaisus mikroorganizmams aptikti. Andų vandenyse mažai maistinių medžiagų, o saulė pro vandens telkinius prasiskverbia ultravioletiniais spinduliais. Šie ežerai – tikros kapinės, nes dugne biomolekulių pavidalu nusėda kadaise gyvų mikroorganizmų pėdsakai. Neseniai žurnale „Astrobiology“ paskelbtas tyrimas atskleidžia, kaip mikrofosilijos gali padėti aptikti bakterijas Marse ar Titane.
Aukšti kalnų ežerai Anduose vykdo mokslininkusMarso praeitis, kur manoma, kad ežerai su skystu vandeniu patyrė tą patį UV spinduliuotės poveikį. Taigi, Marso bakterijos galėtų prisitaikyti prie spindulių, kaip ir Čilės mikroorganizmai.
Biomolekulėms gauti naudojamas LDChip -biosensorinis lustas su 450 antikūnų, aptinkantis baltymus arba DNR iš senovės ar šiuolaikinio gyvenimo. Tai pagrindinė prietaiso „Sigs of Life Detector“ (SOLID) dalis, surenkanti iki 2 g grunto ir ledo. Jie tiriami dėl biomedžiagų. Priemonė patogi, nes rezultatus galima iššifruoti lauke.
Nuosėdose iš dugno aptikta sulfatus redukuojančių bakterijų, metaną gaminančių archėjų ir egzopolimerinių medžiagų – gamaproteobakterijų produktų.
Profesorius Don Cowan, mikrobų tyrinėtojasPretorijos universiteto Pietų Afrikoje ekologijos mokslininkas sako: „Visi tyrimų rezultatai galėtų padėti identifikuoti tuos pačius elementus astrobiologiniuose Marso mėginiuose, kurie parodytų ateivių gyvybę“. Kuo platesnė biomarkerių biblioteka, tuo didesnis ateivių mėginių tyrimų tikslumas. Nusakomi universalūs rezultatai: kaip išsaugomos bakterijos, kaip jos reaguoja į radiaciją ir aplinką. Nauja informacija naudojama gyvybę aptinkantiems testams tobulinti.