Kokios turėjo būti fizinės sąlygos Žemėje, Saulėje ir Saulės sistemoje, kad biosfera susidarytų mūsų planetoje? Kokie galaktikos veiksniai turėjo įtakos gyvenimo kilmei? Ar yra gyvenimas už Žemės ribų? Į šiuos ir kitus mokslinius klausimus švietimo festivalio „Science Bar Hopping“metu atsakė fizinių ir matematikos mokslų kandidatas, Žemės magnetikos ir radijo bangų sklidimo instituto Saulės fizikos ir saulės bei žemės ryšių skyriaus vyresnysis mokslo darbuotojas. N. V. „Puškova RAS“Marija Ragulskaja.
„Mokslo bendruomenėje vyrauja nuomonė, kad gyvenimas pirmiausia yra globalus reiškinys. Ir jei mes kreipsimės į jo rekonstrukcijos klausimą, neatsižvelgdami tik į antropogeninį principą, gyvybė gali būti sukurta daugelyje planetų, nes šiuo atžvilgiu nėra jokių fizinių ir cheminių apribojimų “, - teigė ekspertas.
- „Salik.biz“
Saulės aktyvumas ir gyvenimas
Žemės biosfera apdoroja tokį saulės energijos kiekį, kuris 30 kartų viršija tektoninių ir vulkaninių procesų energiją ir yra praktiškai lygus visai šilumai, gaunamai iš Žemės vidaus. Vienuolikos metų saulės aktyvumo pokyčių laikotarpiu Saulės indėlis į biosistemų vystymąsi ir klimatą yra 10%. Per 250 metų šis įnašas padidėja iki 70%.
Mūsų gyvenimas yra chiralinis
Gyvenimas pagrįstas anglimi ir vandeniu. Ši sudėtinga struktūra reikalauja cheminės bazės ir tirpiklio. Žemiškojo gyvenimo genetinis kodas -ne vienintelis biochemiškai įmanomas. Skystas amoniakas ir sieros rūgštis tinka kaip tirpiklis, o boro arba azoto jungtys aukštoje temperatūroje pakeis anglį. Žmogus susideda iš tam tikro chirališkumo molekulių, taip pat neišskirtinių. Chiralumas yra molekulės savybė nesumaišyti erdvėje su savo veidrodiniu atvaizdu. Chiralumas yra kaip pirštinės - kairė ir dešinė. Jei molekulė yra pasukta viena kryptimi, joks judėjimas erdvėje į kitą negali jos apversti. Neteisinga sakyti, kad gyvenimo procesai negali būti realizuojami visatoje, kaip ir Žemėje, bet pasukti priešinga kryptimi. Nežinia, dėl kurios priežasties mūsų planetoje išsipildė tik vienas pasirinkimas. Šias mokslo problemas nagrinėja mokslininkai, tiriantys gyvybės kilmę. Tai yra, nepakanka surinkti molekulę, būtina pateikti procesą,atskirti dešinę nuo kairės ir sukaupti tinkamą gyvenimo variantą. Ir paradoksalu, bet tokį procesą mums suteikė jauna Saulė savo radiacija “- sakė ekspertas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Kur ieškoti gyvenimo?
Ankstyvasis gyvenimo Žemėje vystymosi laikotarpis skyrėsi nuo šiuolaikinio: vandenynų cheminė sudėtis, atmosfera, temperatūra, planetų vieta ir aktyvus meteoritų bombardavimas. Gyvybės kilmės ieškojimas turėtų būti pradėtas nuo tų laikų, kai Visatos cheminė sudėtis tapo maždaug tokia pati, kokia ji yra dabar - tai yra prieš 7,8 milijardo metų. Šiuo laikotarpiu atsirado pirminiai gyvybiškai svarbūs sunkieji elementai - anglis ir vanduo. Šie mūsų kūno elementai yra sudegusių žvaigždžių liekanos. Visi mes esame sukurti iš žvaigždžių. T. y., Maždaug pusę savo gyvenimo Saulė, Žemė ir Saulės sistema buvo visiškai skirtingomis sąlygomis, o ne tomis, prie kurių žmonija yra įpratusi. Patikimas gyvenimas žemėje - toks, koks yra fosilijose - prieš 3,8–4 milijardus metų. Mokslininkai negali pasakyti, kad anksčiau nebuvo jokio gyvenimo,nes praktiškai nė viena uoliena neišliko senesnė nei šis amžius. Senesnės informacijos galima gauti iš meteoritų.
Kaip gimė Saulės sistema?
Saulės sistemos sukūrimas užtruko apie 900 milijonų metų. Ji gimė tankiuose panašių žvaigždžių sistemų žvaigždžių spiečiuose. Jie pasirodė po supernovų sprogimų. Galbūt meteoritų kritimas įvyko dėl to, kad sistemos išsiskyrė ir apsikeitė meteorito medžiagomis.
Galaktikos gyvenimas
Tarpžvaigždinėje galaktikos terpėje buvo rasta daug sudėtingų organinių medžiagų, sudarančių gyvus organizmus. Galaktikos debesys, pro kuriuos praeina kosminiai spinduliai, yra didžiulis organinių medžiagų šaltinis. Šiuolaikiniai mokslininkai atrado daugiau nei 200 tokių medžiagų. Mokslininkams sudėtinga užduotis - iššifruoti šiuos duomenis.
Ankstyvasis Marsas - gyvenimo oazė
Ankstyvajame Marse pirmąjį pusmetį milijardo metų buvo visos gyvybės atsiradimo ir vystymosi sąlygos, tuo tarpu Žemėje tokių procesų nebuvo. Jaunoji planeta turėjo vandenynus, kuriuose buvo daug vandens, atmosfera ir šiltas klimatas. Tačiau Marsas yra maža planeta ir toli nuo Saulės. Taip pat yra toks dalykas kaip „saulės vėjas“- jonizuotų dalelių srautas iš saulės koronos. Šis upelis atitraukė Marso atmosferą. Daugelis meteoritų, kurie mus pasiekia, yra marsiečiai. Jei planetoje buvo gyvybė, tada ji persikėlė iš Marso į Žemę, o ne atvirkščiai.
Saulė: tada ir dabar
Ankstyvoji ir šiuolaikinė Saulė nėra lygūs. Saulė turėjo daug daugiau saulės taškų, o jos šviesumas buvo daug mažesnis - 70% dabartinės būsenos. Žvaigždė pamažu liepsnojo (iki šiol švytėjimas padidėjo pusantro karto), tačiau tuo pačiu metu saulės spinduliai buvo labai aktyvūs. Ankstyvosios Saulės masė yra iki 103%, sukimosi laikotarpis yra nuo 6 iki 10 dienų. Vykstančių procesų intensyvumas buvo šimtą kartų didesnis nei dabartinis.
Gyvenimo planetos ieškojimas
Biosferai išgyventi reikia: skysto vandens ant kosminio objekto ilgą geologinį laikotarpį, organinių junginių, energijos šaltinių biocheminiams procesams ir apsauginio apvalkalo. Mokslininkų tikslas yra surasti vietas, kurios būtų apsaugotos nuo radiacijos ir kuriose būtų galima laikyti vandenį. Jie neieško gyvenimo mono aplinkoje. Mokslininkai mano, kad gyvenimas susiformuoja dėl trijų fazių kvintesencijos: skystos, dujinės ir kietos.
„Tarp biologų ir geologų vyksta didžiulė diskusija apie tai, kur gali būti vykdomos kosminės misijos, ieškant Marso biosferos. Geologai tvirtina, kad pačios seniausios uolienos. Kita vertus, biologai mano, kad dėl milijardų metų radiacijos šių uolienų nebėra. Biologai įrodo, kad Marsas vis dar turi kvaziperiodinio tipo atmosferą. Kartkartėmis Marsas keičia planetos ašį, o jo poliniai dangteliai tirpsta. Tikriausiai kartą per 120 tūkstančių metų Marsas kelias savaites pasirodo vandenyje. Antžeminiai organizmai gali išgyventi 120 tūkstančių metų sustabdytoje animacijoje. Jei vanduo pasirodys Marse kartą per 120 tūkstančių metų, organizmams atsigauti, sukurti gyvenimo ciklą, palikti palikuonis ir laukti kitų 120 tūkstančių metų užteks kelių savaičių “, - teigė ekspertas.
Jie ieško gyvenimo Venera. Veneros slėgio ir temperatūros sąlygomis vietoje anglies galima gauti cheminius junginius, kurių pagrindą sudaro azotas, o superkritinis anglies dioksido skystis veiks kaip vanduo. Mokslininkai teoriškai gali rašyti reakcijas, tačiau jie negali jų išbandyti antžeminėmis sąlygomis. Būtina pastatyti kelių planetų dydžio augalą. Žemė nedidelė laboratorijoms, tokioms medžiagoms gaminti. Tačiau kosmose šie eksperimentai yra visiškai įmanomi.
4096 egzoplanetų egzistavimas 2996 planetų sistemose buvo patikimai patvirtintas. Tarp jų antžeminio tipo - nuo 5 proc.
Pagrindinis ribojantis veiksnys ieškant gyvybės yra radiacija iš pirminės žvaigždės ar dujų milžiniškų planetų. Biosfera gali prisitaikyti prie bet ko: atlaikyti aukštą temperatūrą, susirasti chemikalų ir energijos šaltinių. Tačiau biosfera negali atlaikyti stipraus radiacijos spindulių poveikio.
„Sausumos gyvenimas nėra vienintelė įmanoma biocheminė forma. Gyvybės lopšys gali būti tiek molekuliniai galaktikos diskai, tiek egzoplanetos, taip pat Žemės, Marso ir nedidelių planetų bei milžiniškų planetų ugnikalniai ir vandenynai. Taigi, ar žmonija sugebės atpažinti tokį gyvenimą, jei atsitiktinai jį suras kosminėse misijose? “- padarė išvadą Marija Ragulskaya.