A bolygó életképessége

Egy bolygó lakhatósága egy égitest  alkalmassága az élet kialakulására és fenntartására . Ma már csak a Földön ismerik az életet , és egyetlen égitest sem ismerhető el magabiztosan az életre alkalmasnak - ennek az alkalmasságnak a fokát csak a földi feltételekkel való hasonlóság mértéke alapján lehet felmérni. Másrészt, egy űrtest, amely alkalmatlan az egyik élettípusra, egészen alkalmas lehet egy másik élettípusra (lásd az alternatív biokémiáról szóló cikket .) Így a bolygók és a bolygók műholdai , amelyek körülményei hasonlóak a földihez. Az égitestek körülményeit olyan tényezők határozzák meg, amelyek némelyike ​​számos test esetében ismert – a fizikai jellemzők (különösen a tömeg és a szerkezet), a kémiai összetétel és a pálya jellemzői , valamint a csillag paraméterei, amely körül ez a test forog. Ezen a területen a kutatásokat (elméleti és kísérleti egyaránt) egy viszonylag fiatal tudomány - az asztrobiológia  - végzi a biológia és a planetológia mellett .

Az élő szervezeteknek mindig szükségük van energiaforrásra . Ezen kívül számos egyéb feltételnek is teljesülnie kell: geofizikai , geokémiai és asztrofizikai . A NASA Asztrobiológiai Fejlesztési Programjában a bolygók életképességének jeleit a következőképpen határozzák meg: nagy víztömegek és összetett szerves anyagok szintézisét elősegítő körülmények , valamint az anyagcserét fenntartó energiaforrás jelenléte [1] .

Egy bolygó életképességére vonatkozó becslések kémiai összetétele és fizikai jellemzői (beleértve a légkör jellemzőit is ), valamint a pálya jellemzői alapján készülnek . Ezen adatok alapján következtetések vonhatók le arról, hogy milyen kémiai reakciók lehetségesek a kérdéses bolygón. Ezenkívül a bolygó életképessége a keringő csillag tulajdonságaitól függ. A csillagnak kellően hosszú ideig stabil fényerővel kell rendelkeznie, amely elegendő az élet kialakulásához és fejlődéséhez, nem lehet erősen változó , és elegendő mennyiségű nehéz elemet kell tartalmaznia (ami lehetővé teszi a Földhöz hasonló bolygók kialakulását). Az asztrobiológia kutatásának legfontosabb tárgya a  sziklás bolygók és holdak , mivel ott szénalapú élet lehetséges. De nem kizárt a teljesen eltérő biokémiájú élet , ami más égitesteken is lehetséges.

Az az elképzelés, hogy a Földön kívül is létezhet élet , nagyon régen felmerült. A filozófia és a természettudományok egyaránt figyelembe vették . A 20. század végén két áttörés történt ezen a területen. Először is, a Naprendszer más bolygóinak és műholdjainak automata bolygóközi állomásai által végzett tanulmányozása sok fontos információt adott ezekről a testekről, és lehetővé tette a geofizikai paraméterek tekintetében részletes összehasonlítást a Földdel . Másodszor, lehetővé vált az exobolygók megtalálása ( PSR 1257+12  - az első talált (1991-ben felfedezett) exobolygó [2] [3] ), és azóta az ismert exobolygók száma folyamatosan nő. Így bebizonyosodott, hogy nem csak a Napnak vannak bolygói , és az élet keresésének horizontja a Naprendszeren túlra is kiterjedt.

Megfelelő csillagrendszerek

Spektrális osztály

A csillag spektrális osztálya a fotoszférája hőmérsékletének mutatója , amely a fő sorozatú csillagok tömegével korrelál (lásd a Hertzsprung-Russell diagramot ). A G-től a korai F-től a középső K-ig terjedő csillagspektrum-típusok tekinthetők lakhatónak. Ez valamivel több mint 7000 K és valamivel 4000 K közötti hőmérséklet-tartománynak felel meg. Például a Nap egy G2 V csillag , amelynek fotoszféra hőmérséklete 6000 K Az ilyen csillagok átlagos fényerő mellett számos fontos tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek hozzájárulnak bolygóik életképességéhez:

• Legalább több milliárd évig élnek - maradnak a fősorozaton, ami elegendő időt ad az életnek a keletkezéshez és fejlődéshez. A fényesebb csillagok – O, B és A osztályok – általában kevesebb mint egymilliárd évig élnek (az O-osztályú csillagok némelyike ​​még 10 millió évnél is rövidebb). A Nap élettartama körülbelül 10 milliárd év, a K-osztályú csillagoké pedig több mint 20 milliárd év [4] b .
• Elegendő ultraibolya sugárzást bocsátanak ki ahhoz, hogy a bolygó légkörében az élet szempontjából fontos folyamatok beinduljanak (a korai légkörben a szerves vegyületek szintézise, ​​a későbbiekben pedig az ózonréteg kialakulása ), de nem annyira, hogy az ionizáció megölje a születőben lévő életet [5] .
• Ezek a csillagok elég fényesek ahhoz, hogy biztosítsák a folyékony víz (vagy más funkcionálisan hasonló folyadék) létezését még távoli bolygókon is. A csillaghoz közeli bolygók nem sok hasznot jelentenek az élet számára, mivel az árapály-erők árapály-zárba hozhatják őket , és nem lesz rajtuk nappali és éjszakai ciklus [6] . Az egyetlen kivételt a vörös törpék közelében lévő bolygók jelentik, amelyek számára elegendő, ha a bolygók olyan pályán vannak, amely lehetővé teszi számukra, hogy az árapály befogása mellett is kényelmes életkörülményeket tartsanak fenn. .

Valószínűleg galaxisunk csillagainak 5-10% -a esik ebbe a spektrumtartományba . Az Univerzum csillagainak túlnyomó többsége kevésbé fényes K és M osztályú csillag ( vörös törpe ), ezért nagyon fontos megoldani bolygóik életképességének kérdését . Figyelemre méltó, hogy a Gliese 581 is egy vörös törpe , az első csillag, amelyben a lakható zónában ( Gliese 581 c ) található sziklás bolygót fedeztek fel. Ezen a bolygón (amely a szuperföldekhez tartozik ) lehet folyékony víz. De lehetséges, hogy az üvegházhatás miatt túl meleg van az élethez . Valószínűleg a rendszer következő bolygóján - a Gliese 581 d -n  - kényelmesebbek a körülmények. Esetleges jelenlétük az élet árapály-befogásában azonban nem kedvező [7] .

Stabil lakható zóna

A lakható zóna a csillag körüli tér olyan régiója, amelyen belül a bolygóknak folyékony víz lehet . Például a földi típusú élet számára a folyékony víz jelenléte az egyik legfontosabb (az energiaforrás jelenléte mellett) feltétele az élet létezésének. De lehetséges, hogy ez a következtetés tudásunk korlátainak következménye. Ha olyan életet fedeznek fel, amely nem igényel vizet (például folyékony ammónia alapján ), akkor ez megváltoztatja a lakható zónák elképzelését: sokkal nagyobb térfogatú c lesz életképes . Megjelenik az egyes élettípusokhoz tartozó lakható zóna koncepciója, a víz-szén életre alkalmas zóna (a Földhöz hasonlóan) pedig csak speciális eset lesz.

A lakható zóna stabilitásának két tényezője van. Az első az, hogy a határai nem sokat változhatnak az idő múlásával. Természetesen minden csillag fényessége fokozatosan növekszik, és a lakható zóna eltávolodik a csillagtól, de ha ez túl gyorsan történik (mint például az óriáscsillagok esetében), akkor a bolygók nem maradnak a lakható zónában. zóna elég sokáig, és nagyon kicsi az esélye, hogy élet rajtuk. A lakható zóna határainak helyzetének kiszámítása és időbeli elmozdulása meglehetősen bonyolult (különösen a CNO ciklus negatív visszacsatolásai miatt, amelyek stabilabbá tehetik a csillagot). A lakható zóna határaira vonatkozó becslések még a Naprendszer esetében is nagyon eltérőek. Ráadásul a folyékony víz bolygón való létezésének lehetősége erősen függ magának a bolygónak a fizikai paramétereitől is [8] .

A második tényező a szupermasszív testek hiánya a lakható zóna közelében, például az óriásbolygók , amelyek gravitációs hatása megakadályozhatja a Föld-szerű bolygók kialakulását. Például az aszteroidaöv azt mutatja, hogy a Jupiter közelében az egyes testek nem tudtak bolygóvá egyesülni a rezonanciahatás miatt, és ha egy Jupiterhez hasonló bolygó jelenne meg a Vénusz és a Mars között, a Föld szinte biztosan nem tudná megszerezni az áramát. forma. A lakható zónában lévő gázóriásnak azonban kedvező körülmények között lehetnek lakható műholdai [9] .

A Naprendszerben a szárazföldi bolygók belül, a gázóriások pedig kívül helyezkednek el, de az exobolygós adatok azt mutatják, hogy ez a séma nem univerzális – gyakran az óriásbolygók a csillagaik közelében keringenek, tönkretéve a potenciális lakható zónát. Lehetséges azonban, hogy az ismert exobolygók listáján sok ilyen eset található, csak azért, mert sokkal könnyebben észlelhetők. Így nem ismert, hogy milyen típusú bolygórendszerek vannak túlsúlyban.

A lehető legkevesebb változékonyság

Idővel szinte minden csillag fényereje változik, de a változékonyság amplitúdója a különböző csillagok esetében nagyon eltérő. A fő sorozat közepén lévő csillagok a legstabilabbak, és a legtöbb vörös törpe hirtelen és intenzíven felvillan. Az ilyen csillagok közelében lévő bolygók nem sok hasznot jelentenek az élet számára, mivel a csillag hőmérsékletének éles ugrása nem kedvez számára. Emellett a fényerő növekedése a röntgen- és gamma-sugárzás fluxusának növekedésével jár, ami szintén káros az élő szervezetekre. A légkör tompítja ezt a hatást (egy csillag fényességének megkétszerezése nem feltétlenül vezet a bolygó hőmérsékletének megkétszerezéséhez). De egy ilyen csillag sugárzásának hatására a légkör is elpárologhat.

A Nap esetében a változékonyság elenyésző: fényereje mindössze 0,1%-kal változik a 11 éves napciklus alatt . De vannak erős (bár nem vitathatatlan) jelek arra vonatkozóan, hogy a Nap fényerejének kismértékű ingadozásai is jelentős mértékben befolyásolhatják a Föld klímáját, még történelmi idők során is. (Például a kis jégkorszak a Kr. u. 2. évezred közepén a Nap fényerejének viszonylag hosszan tartó hanyatlásának eredménye lehet [10] .) Így egy csillag nem lehet olyan változó, hogy megváltozik a fényessége. befolyásolhatja a lehetséges életet. Úgy tűnik, hogy a "napciklus" nagy amplitúdója jelenti a fő akadályt a 18 Skorpió csillag bolygói életképességében - az egyik analógja , amely leginkább hasonlít a  Naphoz. Más szempontból a 18 Skorpió és a Nap nagyon hasonló [11] .

Magas fémesség

Bármely fő sorozatú csillag elsősorban hidrogénből és héliumból áll , és a többi elem mennyisége nagymértékben változhat. Ezeket az elemeket az asztrofizikában feltételesen fémeknek nevezik. Ezek nem csak a szó szokásos értelmében vett fémek , hanem más elemek is (például szén, nitrogén, oxigén, foszfor, kén stb.). Minél több fém van egy protocsillagban , annál több a protoplanetáris lemezén . Egy fémben szegény korongban nehéz a sziklás bolygók megjelenése, valószínűleg kis tömegűek és az élet szempontjából kedvezőtlenek.

A csillagrendszerek spektroszkópiai vizsgálatai, ahol exobolygókat találtak, megerősítik a csillagokban lévő fémek magas koncentrációja és a bolygóképződés közötti összefüggést: "a bolygókkal rendelkező csillagok (legalábbis hasonlóak a ma ismertekhez) egyértelműen gazdagabbak fémekben, mint a bolygó nélküli csillagok." [12] A nagy fémesség igényéből következik a csillag viszonylagos fiatalságának igénye: az Univerzum történetének kezdetén keletkezett csillagok fémszegények, és kisebb az esélyük arra, hogy bolygókat hoznak létre körülöttük.

A bolygók jellemzői

A lakhatóság elsősorban a Földhöz hasonló bolygóktól várható . Tömegük közel van a Földéhez , nagyrészt szilikát kőzetekből állnak, és nem burkolják be őket a gázóriásokra jellemző vastag hidrogén-hélium atmoszféra . Az óriásbolygók és szuperbolygók – barna törpék d felső felhőrétegeiben azonban nem zárható ki teljesen az élet kialakulásának lehetősége , de ez nem valószínű, mert nincs szilárd felületük és túl nagy a gravitációjuk [14] .

Mindeközben az óriásbolygók Föld-szerű műholdait meglehetősen ésszerűen tekintik az élet lehetséges helyeinek [13] .

Bármely égitest életképességének értékelésekor figyelembe kell venni, hogy a különböző élőlények igényessége nagyon eltérő. Az összetett többsejtű szervezetek (például állatok ) sokkal igényesebbek a feltételeket illetően, mint az egyszerű egysejtűek (például: baktériumok és archaeák ). Következésképpen az egysejtű szervezetek minden bizonnyal gyakoribbak az Univerzumban, mint a többsejtűek, mert az előbbiek ott is élhetnek, ahol az utóbbiak nem . Az alábbiakban felsoroljuk azokat a feltételeket, amelyek általában elegendőek az élethez, de nem mindegyik elégséges az összetett élethez.

Mise

Két okból is valószínűtlen az élet a kis tömegű bolygókon. Először is, viszonylag alacsony gravitációjuk nem képes hosszú ideig tartani a kellően vastag és sűrű légkört. Az ilyen bolygókon a második kozmikus sebesség viszonylag kicsi, ezért az ilyen bolygók légkörének molekulái sokkal könnyebben elhagyják azt [15] . Egy ilyen atmoszférát a napszél viszonylag gyorsan "elfújna" az űrbe . Alacsony légköri nyomáson a folyékony víz léte nehézkes (0,006 földnyomás alatti nyomáson pedig teljesen lehetetlen). A sűrű légkör nélküli bolygókon hiányozhatnak az élethez szükséges vegyi anyagok. Ezenkívül kevésbé védettek csillagaik hőjétől és a kozmikus hidegtől, mivel a felszín különböző részei között csekély kifejezett hőcsere és az üvegházhatás (például a vékony légkörű Mars hidegebb lenne, mint a Föld, akár a Naptól azonos távolságra is). A vékony légkör kevés védelmet nyújt a meteoritok és a kozmikus sugarak ellen .

A második ok az, hogy a kis bolygók felületének és térfogatának aránya nagyobb, mint nagy társaiké, és ennek eredményeként gyorsabban hűl le a belsejük. Ez a geológiai tevékenység megszűnéséhez vezet, ami az élet szempontjából (legalábbis a Földön) több okból is fontos. Először is: a bolygó belsejében a konvekció szükséges egy olyan mágneses mező kialakulásához, amely megvédi a bolygó felszínét a nagy energiájú részecskéktől. Másodszor, a vulkánok szén-dioxidot bocsátanak ki a légkörbe , ami fontos a bolygó hőmérsékletének szabályozásához. Harmadszor: a lemeztektonika olyan fontos anyagokat juttat a földre, amelyek egykor az óceán fenekén voltak eltemetve (például foszfor ). Negyedszer: a kontinensek mozgása, szétesése, egyesülése erősen befolyásolja a bolygó klímáját és az élet sokszínűségét [16] .

Az "alacsony tömegű bolygó" relatív fogalom. A Föld a gázóriásokhoz és a szuperföldekhez képest kis tömegű, de tömegét, átmérőjét és sűrűségét tekintve a legnagyobb a Naprendszerben található Föld-szerű bolygók között .

A Föld elég masszív ahhoz, hogy gravitációjával sűrű légkört tartson fenn, és elég nagy ahhoz, hogy a belseje hosszú ideig forró és mozgékony maradjon, ami feltételeket teremt a felszínen a geológiai tevékenységhez (ennek a hőnek az egyik forrása a radioaktív anyagok bomlása elemei a föld magjában). A Földnél fele akkora Mars viszont geológiailag már majdnem (talán teljesen) halott: belseje már kihűlt, a geológiai tevékenység pedig kihalt. Ráadásul légkörének nagy részét elvesztette [17] .

Ebből arra következtethetünk, hogy egy lakható bolygó tömegének alsó határa valahol a Mars és a Föld tömege között van. Ennek a határértéknek a durva becsléseként 0,3 Földtömeg-értéket javasoltak [18] . De 2008-ban a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics tudósai azt javasolták, hogy ez a küszöb magasabb is lehet – 1 Földtömeg tartományban, mivel a lemeztektonika valószínűleg lehetetlen alacsonyabb értékek mellett . A Vénusz, amelynek tömege mindössze 15%-kal kisebb, mint a Földé, gyakorlatilag nincs tektonikus aktivitása. Ezzel szemben a szuperföldek –  a Földhöz hasonló, de nagyobb tömegű bolygók – erősebb lemeztektonikával rendelkezhetnek, ami lakhatóbbá teszi őket [19] .

Végső soron a nagyobb bolygóknak nagyobb vasmagjuk van. Ez lehetővé teszi egy stabil mágneses tér létezését, amely megvédi a bolygó felszínét a kozmikus sugaraktól  – a nagy energiájú töltött részecskék áramlásától, amelyek egyébként bombáznák a bolygó felszínét, és fokozatosan elfújnák a légkörét. Nem a tömeg az egyetlen tényező, amely befolyásolja a mágneses tér stabilitását és erejét: a bolygónak is elég gyorsan kell forognia ahhoz, hogy fenntartsa a dinamóhatást a magban [20] .

Vannak kivételes esetek is, amikor még a kis testek is forró bélrendszerrel és geológiai aktivitással rendelkeznek. Ez akkor lehetséges, ha bolygók műholdjai, és excentrikus pályán keringenek. Ebben az esetben a pálya minden fordulatánál a műhold megközelíti és eltávolodik a bolygótól, ami az árapály-erő nagyságának megváltozásához, és ennek következtében a műhold deformációjához vezet. Ugyanakkor a belei a súrlódás miatt felforrósodnak. Ez az oka a kis Io magas vulkáni aktivitásának és egy földalatti óceán létezésének az Európán . Ebből kifolyólag ez utóbbit tartják a Naprendszer egyik leginkább lakható objektumának a Föld után. Feltételezések születtek az óriásbolygók – Callisto , Ganymedes , Enceladus és még Rhea – feltételezett föld alatti tározóinak és néhány más jeges műholdjának életképességéről . A Szaturnusz Titán , a lakható zónától nagyon távol eső holdja is esélyes, hogy az élet menedékhelye legyen (ha nem víz-szén, hát más vegyületek alapján), mivel sűrű légköre és folyékony metán „ tározói ” vannak a földön . felület. Ezek a műholdak azt mutatják, hogy a tömeg nem mindig az életképesség meghatározója.

Keringés és forgás

Ahhoz, hogy egy bolygó életképes legyen, keringési paramétereinek (a többihez hasonlóan) meglehetősen stabilaknak kell lenniük. Ezenkívül a pályának nem szabad erősen excentrikusnak lennie , különben a bolygó és a csillag közötti távolság nagyon változó lesz, és ez nagy hőmérséklet-ingadozásokhoz vezet a bolygó felszínén. Ezek az ingadozások az élet szempontjából kedvezőtlenek – különösen egy magasan fejlett esetében (főleg, ha az élethez szükséges folyadékot felforralják vagy megfagyják) [21] . A Föld pályája majdnem kör alakú, excentricitása kisebb, mint 0,02. A Naprendszer többi bolygója számára is nagyon kicsi (kivétel - Merkúr ).

Az exobolygók keringési excentricitásairól összegyűjtött információ meglepetésként érte a tudósokat: 90%-uk nagyobb excentricitású, mint a Naprendszeren belül. Az átlagos érték 0,25 [22] .

A bolygók tengelyük körüli forgásának is meg kell felelnie bizonyos követelményeknek ahhoz, hogy élet alakuljon ki. Először is, a bolygón meglehetősen enyhe évszakváltásnak kell lennie. Ugyanakkor, ha a bolygó forgástengelyének dőlése túl kicsi, akkor egyáltalán nem változnak az évszakok, és megszűnik a bioszféra időszakos változásainak ösztönzése. A bolygó általában hidegebb is lesz, mint jelentős tengelydőlés esetén: ha a nap csak alacsony szélességi köröket világít meg jól, akkor a meleg idő nem terjed ki a szubpolárisokra, majd az extratrópusi zónára és a bolygó egészének éghajlatára. hideg sarki légtömegek uralják.

Ha a bolygó erősen meg van dőlve, az évszakok változása nagyon hirtelen lesz, és a bioszféra nehezen viseli el az ilyen klímát. A Föld tengelyének dőlése azonban most (a negyedidőszakban ) nagyobb, mint a közelmúltban, és ez az eljegesedés visszahúzódásával, a hőmérséklet emelkedésével és szezonális ingadozásainak csökkenésével jár együtt. Nem ismert, hogy ez a tendencia folytatódott volna-e a Föld tengelyének dőlésszögének további növekedésével (lásd " Hógolyó Föld ").

Ezeknek a változásoknak az eredménye csak számítógépes szimulációkkal mutatható ki, és azt mutatja, hogy még a rendkívül nagy, 85 fokos dőlés sem zárja ki az életet a bolygón [23] .

Nemcsak a tengely átlagos dőlését kell figyelembe venni, hanem annak időbeli ingadozásait is (például a Föld tengelyének dőlése 21,5°-ról 24,5°-ra változik 41 ezer éves periódussal). Ha a tengely dőlésszöge időnként túl nagy lesz, az túl nagy szezonális hőmérséklet-különbséghez vezet a bolygón.

A bolygó forgásának természetére vonatkozó egyéb követelmények a következők:

• Megfelelően gyors forgás, hogy a nappalok és éjszakák ne legyenek túl hosszúak, különben a napi hőmérsékletingadozások túl nagyok lehetnek. Ezenkívül gyors forgásra van szükség a mágneses mező létrehozásához a dinamóeffektus révén .
• Kívánatos, hogy a forgástengely ne mozogjon túlságosan . A precesszió önmagában nem befolyásolja az éghajlatot, mivel csak a forgástengely irányát változtatja meg, a dőlésszögét nem. Más tényezőkkel (például a pálya excentricitásával) kombinálva azonban a precesszió időszakosan felerősítheti és gyengítheti a szezonális időjárási változásokat (lásd " Milankovitch-ciklusok "). A Föld tengelyének precessziója 25 765 éves periódusban megy végbe .

Egyes vélemények szerint a Hold kulcsszerepet játszik a Föld éghajlatának szabályozásában, stabilizálja forgástengelyének dőlését. Számítások szerint a Hold hiányában a Föld tengelye véletlenszerűen változtathat a dőlésszögén, ami az élet szempontjából kedvezőtlen klímaváltozásokhoz vezetne. Így egy életképes bolygó számára egy műhold nemcsak hasznos, hanem létfontosságú is, megteremtve az élet kialakulásához szükséges feltételek stabilitását [24] . Ez a vélemény azonban vitatható g .

Geokémia

Általában azt feltételezik, hogy a földönkívüli élet biokémiailag hasonló a földi élethez. A földi élet kulcselemei ( organogének ): szén , hidrogén , oxigén és nitrogén . Ez az egyik leggyakoribb kémiailag aktív elem az univerzumban. Még a meteoritokban és a csillagközi közegben is vannak vegyületeik, amelyeket a szárazföldi élet ( különösen az aminosavak ) használ [25] . Ez a 4 elem együtt alkotja a Föld teljes biomasszájának 96%-át. A szén páratlan abban a képességében, hogy rendkívül sokféle összetett molekula állványát képezi, ami a legjobb biogén alapvető elemmé - az élő sejtek kialakulásának alapjává - teszi. A hidrogén és az oxigén vizet képez – az oldószer, amelyben a biológiai folyamatok végbemennek, és a reakciók, amelyekben a földi élet alapjait fektették le. A szén oxigénhez kötésekor felszabaduló energiát minden összetett életforma felhasználja. Az aminosavak a fehérjék építőkövei, az élő anyag alapjai, e négy elem közül. Más, a földi élet számára fontos elemek - a kén (fontos a fehérjék felépítéséhez ) és a foszfor (szükséges a DNS , RNS és az adenozin-foszfátok szintéziséhez ) - szintén nem ritkák az Univerzumban.

A bolygók elemeinek relatív tartalma nem mindig felel meg a térbeli tartalmuknak. Például a négy organogén közül csak oxigén található bőségesen a földkéregben [26] . Ez részben annak köszönhető, hogy a hidrogén és a nitrogén (mind egyszerű anyagok formájában, mind leggyakoribb vegyületeik, például szén - dioxid és -monoxid , metán , ammónia és víz formájában ) meglehetősen illékonyak. Ezért a Naprendszer belső részén, ahol magas a hőmérséklet, ezek az elemek nem játszhattak nagy szerepet a bolygók kialakulásában. Csupán a kéreg összetételének szennyeződésévé váltak , amely főleg nem illékony vegyületekből áll (például, mint a kvarc, amely azonban oxigént tartalmaz, ami megmagyarázza ennek az elemnek a földkéregben való előfordulását). A vulkáni tevékenység során felszabaduló illékony elemek hozzájárultak a földi légkör megjelenéséhez. A Miller-Urey kísérlet kimutatta, hogy energia jelenlétében (különböző formákban) aminosavak képződhetnek a fiatal Földön létező illékony vegyületekből [27] .

A vulkáni ejecta azonban nem lehet a Föld óceánjaiban található összes víz forrása [28] . Ez azt jelenti, hogy a víz (és valószínűleg a szén) nagy része a Naprendszer külső részeiből származott, távol a nap melegétől, ahol hosszú ideig fagyva maradhat. Ez annak köszönhető, hogy üstökösök zuhantak a Földre. Sok más, az élet szempontjából fontos könnyű vegyületet hozhattak magukkal, köztük aminosavakat is, amelyek az élet fejlődésének lendületét adták. Így a négy organogén széles elterjedése ellenére egy életképes bolygórendszerben valószínűleg anyagáthelyezésnek kell történnie a külső régiókból a belső régiókba hosszú periódusú üstökösök segítségével. Talán nem lenne élet a Földön nélkülük.

Mikrokörnyezet és extremofilek

Tudni kell, hogy még egy életképes bolygón is csak a felszín egy részén lehetnek életre alkalmas körülmények. Az asztrobiológusok gyakran érintik a mikrokörnyezet témáját, és felhívják a figyelmet arra, hogy nincsenek adatok arról, hogy változásai hogyan befolyásolják a mikroorganizmusok evolúcióját [29] . A tudósok nagy érdeklődést mutattak az extremofilek iránt  – olyan (leggyakrabban mikroszkopikus) élőlények iránt, amelyek szélsőséges környezeti körülmények között (nagyon magas és/vagy nagyon alacsony hőmérsékleten, ultramagas nyomáson stb.) képesek élni és szaporodni, mint például a termofilek , pszichofilek , barofilok , acidofilek , xerofilek és mások.

Az extremofilek felfedezése bonyolította az életképesség fogalmát azáltal, hogy kibővítette a lakhatónak tekintett körülmények körét. Például ilyen organizmusok létezhetnek egy gyenge légkörű bolygón (talán mély törésekben vagy barlangokban, ahol a nyomás maximális) [30] . A kráterek az élet menedékévé is válhatnak : feltételezik, hogy a mikroorganizmusok számára kedvező környezet alakulhat ki. Így a kambriumi Lone Hill kráter (Ausztrália) vizsgálata alapján azt feltételezték, hogy az üledékek gyors lerakódása a mikroorganizmusok számára kedvező védett mikrokörnyezetet hoz létre – ez megtörténhet a Mars geológiai történetében [31] .

Az asztrobiológia számára is érdekesek a lakhatatlan helyek a Földön: hasznosak az élő szervezetek tűrőképességének határainak feltárásában. A kutatók érdeklődését különösen az Atacama-sivatag (a Föld egyik legszárazabb helye) keltette fel. Középső részei lakatlanok, így megtudhatjuk, milyen páratartalom mellett halad át a lakott területek határa. A páratartalom szempontjából ez a sivatag a Mars földi modelljeként szolgál [32] . 2003-ban olyan kutatásokat végeztek, amelyek részben reprodukálták az 1970-es években a Marson landolt Viking űrszonda kísérleteit. Az Atacamában végzett életkeresés eredményei is negatívnak bizonyultak: a mikroorganizmusok inkubálására tett kísérletek nem jártak eredménnyel, ahogy a DNS-keresés sem [33] .

Alternatív csillagrendszerek

Eleinte az asztrobiológusok csak a napszerű csillagrendszerekre összpontosítottak , de aztán elkezdték fontolóra venni az élet kialakulásának lehetőségét a Napon kívüli csillagrendszerekben is.

Bináris csillagrendszerek

Hagyományos becslések szerint a csillagok körülbelül fele vagy még több kettős . Ez szisztematikus számlálási hiba lehet (a binaritás gyakrabban fordul elő fényes, azaz könnyen megfigyelhető csillagokban). Egy pontosabb elemzés kimutatta, hogy a legáltalánosabb halvány csillagok általában egyszeresek, és általában az összes csillagrendszer 2/3-a egyetlen [34] .

A kettős rendszer összetevői közötti távolság egy csillagászati ​​egység töredékétől (AU, a Föld és a Nap távolsága) a több száz AU-ig terjedhet. Ha a bolygó pályájának sugara jóval kisebb ennél a távolságnál (megnyúlt pálya esetén a minimális értéke), akkor a második csillag gravitációs hatása ennek a bolygónak a mozgására elhanyagolható lesz. A csillagok távolságával összemérhető sugarú (pontosabban ennek a távolságnak körülbelül 1/3-3,5 tartományában fekvő) bolygópályák azonban lehetetlenek [35] . Az Alpha Centauri , a Naphoz legközelebbi csillagrendszer egyik tanulmánya  kimutatta, hogy a kettős rendszereket nem szabad figyelmen kívül hagyni, amikor lakható bolygókat keresünk. Az Alpha Centauri-A és az Alpha Centauri-B a legközelebbi megközelítésben 11 AU távolságra találhatók. (és átlagosan - 23 AU, ami megközelítőleg megegyezik az Uránusz pályájának sugarával), és stabil lakható zónával rendelkezhet.

Számítógépes szimulációk kimutatták, hogy egészen stabil bolygópályák létezhetnek ebben a rendszerben 3 AU távolságig. minden csillagtól (egy kettős rendszer 32 000 periódusa alatt a fél-főtengely 5%-nál kisebb változását tekintjük stabilitási kritériumnak). Az Alpha Centauri A lakható zónájának sugara a becslések szerint 1,2–1,3 AU. , és az Alpha Centauri B esetében  - 0,73–0,74 AU. Ez a zóna mindkét esetben teljes mértékben a stabil pályák zónáján belül van [36] .

Vörös törpe rendszerek

A vörös törpe rendszerek életképességének meghatározása nagyon fontos annak meghatározásához, hogy az élet milyen elterjedt lehet az Univerzumban – elvégre a vörös törpék a Galaxis összes csillagának 70-90%-át teszik ki. A barna törpék (csillagok és óriásbolygók között elhelyezkedő objektumok) valószínűleg még többen vannak, mint a vörösek, de aligha lehetnek lakható bolygók, mert túl kevés hőt sugároznak.

A csillagászok sok éven át kizárták a vörös törpéket a jelöltek listájáról azon csillagok szerepére, amelyekben élet keletkezhet. Alacsony tömegük (0,1-0,6 naptömeg) azt jelenti, hogy a termonukleáris reakciók rendkívül lassúak bennük, és nagyon kevés fényt bocsátanak ki (a Napunk által kibocsátott 0,01-3%-a).

Minden vörös törpe körül keringő bolygónak nagyon közel kell lennie a csillagához, hogy a felszínén a Földéhez közeli hőmérsékletet érjen el. Például a Lacaille 8760 csillag keringési sugara körülbelül 0,3 AU lenne egy életképes bolygó esetében. (kevesebb, mint a Merkúré), a Proxima Centauri csillag  pedig még 0,032 AU-val rendelkezik. [37] (egy év egy ilyen bolygón 6,3 napig tartana). Ennél a távolságnál a csillag árapály-hatása szinkronizálhatja a bolygó forgását: az egyik oldala mindig a csillag felé fordul, a másik oldala pedig távolodik tőle, és nem változik nappal és éjszaka a bolygón. bolygó. Az is lehetséges, hogy a bolygó 1,5-öt (mint a Merkúr) vagy két fordulatot tesz meg a tengelye körül egyetlen körben a csillag körül. Ebben az esetben a nappalok nagyon hosszúak lesznek, ami nagy napi hőmérséklet-különbségekhez vezet, és ez megnehezíti az élet létét. Ezeket az ingadozásokat egy vastag légkör kisimíthatja, de megakadályozhatja, hogy a csillag fénye elérje a bolygó felszínét, tönkretéve a fotoszintézis lehetőségét .

A további vizsgálatok azonban azt mutatták, hogy a nappali oldalról az éjszakai oldalra történő hatékony hőátadáshoz elegendő egy nem túl sűrű légkör. Robert Haeberl és Manoj Joshi, a NASA Ames Kutatóközpontjának kutatása kimutatta, hogy a légkör képes erre 0,10–0,15 atm - es szén-dioxid parciális nyomáson . [38] . Egy ilyen légkör nem zavarhatja a fotoszintézist. Martin Heth, a Greenwich Community College munkatársa kimutatta, hogy ha az óceánok elég mélyek, a víz keringhet az éjszakai jégtakaró alatt. További vizsgálatok (beleértve a fotoszintézishez elegendő bolygómegvilágítás kérdését is) kimutatták, hogy a vörös törpe rendszerek szinkronban forgó bolygói alkalmasak az életre, legalábbis a magasabb rendű növények számára [39] .

A vörös törpék alacsony fényereje és bolygóik valószínűsíthető megtalálása árapály befogásban nem az egyetlen olyan tényező, amely kedvezőtlen az élet számára. További probléma, hogy ezek a csillagok energiájuk nagy részét infravörösben bocsátják ki, míg a Földhöz hasonló fotoszintézishez látható fényre van szükség. A kemoszintézis azonban nem kizárt az ilyen csillagok bolygóin . Ezenkívül a nappal és az éjszaka változásának hiánya szükségtelenné teszi az ehhez való alkalmazkodást.

A vörös törpék általában nagyon változóak ( UV Ceti típusú változékonyságuk van ). Gyakran a naphoz hasonló foltok borítják őket, és fényességük akár 40%-kal is csökkenhet hosszú hónapokig, míg egy ponton a csillag fellángol. Ugyanakkor a fényereje percek alatt megduplázódhat [40] . Az ilyen járványok nagyon károsak az életre, hiszen nemcsak az élő szervezetek alapját képező szerves vegyületeket pusztíthatják el, hanem a bolygó légkörének jelentős részét is "lefújhatják". Az élet fenntartásához a vörös törpebolygónak erős mágneses mezővel kell rendelkeznie, amely képes megvédeni az erős napszéltől. Egy ilyen mező gyors forgást igényel , és az árapályzárban lévő bolygó nagyon lassan forog. De a vörös törpék az elmélet szerint csak életük első 1-2 milliárd évében lángolnak fel erőteljesen. Így nem kizárt az élet azokon a bolygókon, amelyek akkoriban távoli pályán álltak (ahol elkerülték az árapály befogását), majd valamilyen oknál fogva közelebb kerültek a lakható zónához [41] .

A vörös törpéknek asztrobiológiai szempontból nemcsak hátrányai vannak, hanem egy előnyük is: nagyon sokáig élnek. Az evolúció időskálája a Föld példáján becsülhető meg: 4,5 milliárd év kellett ahhoz, hogy bolygónkon megjelenjen az intelligens élet (sőt, még több mint egymilliárd évig is lesznek életre alkalmas körülmények) [42] . Ezt a Nap (valamint a többi sárga törpe) stabil létezésének időtartama biztosítja. A vörös törpék sokkal tovább élnek - több száz milliárd évig, mert a termonukleáris reakciók lassabban mennek végbe bennük, mint a nagyobb tömegű csillagokban (és velük ellentétben a vörös törpékben az összes hidrogén részt vesz a reakcióban, és nem csak a mag hidrogéne ). Így az életnek a kis tömegű csillagok bolygóin több ideje van a keletkezésre és fejlődésre. Lehetséges, hogy a hosszú élettartam és a vörös törpék nagy száma kompenzálja a hiányosságaikat: az egyes vörös törpék rendszerében az élet valószínűsége nagyon kicsi, de a lakható zónáik össztérfogata megegyezik a törpe teljes térfogatával. Napszerű csillagok lakható zónái, a vörös törpe rendszerekben pedig a lakható zónák sokkal tovább léteznek [43] .

Galaktikus környezet

Egy bolygó lakhatóságát nemcsak saját paraméterei és csillagának tulajdonságai befolyásolják, hanem galaktikus környezetük is. Tudományosan alátámasztott tény, hogy a galaxisok egyes zónái  - a galaktikus lakható zónák - kedvezőbbek az élet számára, mint mások. Így a Naprendszer a Tejútrendszer Orion karjában található , a galaxis peremén, és ez több okból is hozzájárul a lakhatóságához [44] :

• Nem egy gömbhalmazban található , ahol a csillagok nagy koncentrációja nagy sugárzási intenzitást és gravitációs zavarokat generál. Ezenkívül a gömbhalmazokban nagyon kevés nehéz elem található.
• Nem található erős gamma-sugárforrások közelében .
• Nem található a galaxis középpontjának közelében , ahol nagy a csillagok sűrűsége, és intenzív ionizáló sugárzás lehetséges (például magnetárokból és szupernóvákból ). A galaxis közepén található szupermasszív fekete lyuk veszélyt jelenthet a környező objektumokra is .
• A Nap körpályája a galaxis közepe körül megakadályozza, hogy bejusson a spirálkarok sűrű zónáiba , amelyek az intenzív sugárzás és a gravitációs zavarok miatt veszélyesek [45] .

Így ahhoz, hogy egy bolygó lakható legyen, csillagának távol kell lennie a többi csillagtól. Ha egy csillagot sok más vesz körül, a veszélyes sugárzások intenzitása magas a közelében. Ezenkívül a közeli szomszédok megzavarhatják a pályák stabilitását a csillagrendszer távoli szektoraiban (például az Oort-felhő és a Kuiper-öv objektumai ), és behatolhatnak a bolygórendszer belső részeibe, és ütközhetnek egy lakható bolygóval.

A rendszer csillagainak életképességét nemcsak a közeli csillagok nagy koncentrációja csökkenti, hanem a túlzott elszigeteltség is. A Tejútrendszer csillagokban szegény vidékein túl alacsony a csillagkeletkezés gyakorisága, és nincs elég nehéz elem. Így a „tartományi” hely, amellyel a Naprendszerünk rendelkezik, kedvezőbb az élet számára, mint a galaxis közepe vagy legtávolabbi peremei [46] .

Egyéb szempontok

Alternatív biokémia

A földönkívüli élettel kapcsolatos kutatások általában azon a feltételezésen alapulnak, hogy a fejlett életformák biokémiailag közel állnak a földiekhez, és ezért létezésükhöz a földihez hasonló körülményekre van szükség. De léteznek hipotézisek az alternatív biokémiáról is, amelyek a földitől eltérő anyagcserével rendelkező élet lehetőségére utalnak . Az Evolving the Alien könyvében Jack Cohen biológus és Ian Stewart matematikus azzal érvel , hogy az egyedülálló Föld-hipotézisen alapuló asztrobiológia "korlátozott és unalmas". Felvetették, hogy a Földhöz hasonló bolygók ritkák, de összetett életformák más környezetben is megjelenhetnek. Ez az élet azonban nem a szénen fog alapulni. A szilíciumot leggyakrabban a szén, az ammóniát pedig a víz alternatívájaként említik .

Még spekulatívabb elképzelések vonatkoznak az élet lehetőségére egészen más testeken, mint a Földhöz hasonló bolygókon. Frank Drake csillagász , a földönkívüli élet kutatásának jól ismert támogatója, életet javasolt a neutroncsillagokon : olyan lényeken, amelyek életciklusa milliószor gyorsabb, mint a földi organizmusoké, és ultra-kis "nukleáris molekulákból" állnak [47]. . Ezt a "fantasztikusnak és ravasznak" nevezett gondolatot széles körben elterjedt a sci-fi [48] . Carl Sagan 1976-ban fontolóra vette a Jupiter felső légkörében repülő organizmusok létezésének lehetőségét [49] [50] . Cohen és Stewart a gázóriások légkörében, sőt a Napon is fontolóra vette az élet lehetőségét.

"Jó Jupiterek"

A "jó Jupiterek" olyan óriásbolygók , mint a naprendszerünkben a Jupiter , amelyek elég messze keringenek a lakható zónától ahhoz, hogy ne okozzanak gravitációs zavarokat, de elég közel ahhoz, hogy két fontos módon megvédjék a Földhöz hasonló bolygókat. Először is segítik stabilizálni a pályát, és így az éghajlatot is a belső bolygókon. Másodszor, viszonylag mentesen tartják a Naprendszer belső részét az üstökösöktől és aszteroidáktól , amelyek lakható bolygókkal ütközhetnek, és katasztrofális következményekkel járhatnak [51] . A Jupiter keringési sugara ötszöröse a Földének. Geometriailag hasonló pályasugár várható a csillagrendszerekben található "jó Jupitereknél". A Jupiter „felelős szerepe” egyértelműen megmutatkozott 1994-ben, amikor a Shoemaker-Levy 9 üstökös ütközött vele : ha nem a Jupiter, behatolhatott volna a földi bolygók vidékére . A Naprendszer korai történetében a Jupiter (és kisebb mértékben a Szaturnusz) egyes elképzelések szerint ellentétes szerepet játszott: megnövelte az aszteroidaövön belüli és azon túli objektumok pályáinak excentricitását , mivel amelyek ezek a tárgyak a földpálya tartományába estek. A Földre zuhanva vizet és más könnyű anyagokat vittek rá, amelyek gazdagok a Naprendszer külső részében. A modellezés azt mutatja, hogy az ilyen testek hatására a Föld addig dúsult vízzel, amíg el nem érte mai tömegének felét [52] . E vélemény szerint ma a gázóriások a belső bolygók "védőiként", korábban pedig az élet szempontjából fontos anyagok "szállítóiként" működtek. Azok a Jupiter-szerű testek azonban, amelyek pályája túl közel van a lakható zónához (mint a rendszerben 47 Ursa Major ), vagy ráadásul keresztezi ezt a zónát (mint a rendszerben 16 Cygnus B ), mindenesetre nagyon nehéz. a Föld-szerű bolygók ilyen rendszerekben való megjelenésére (lásd fent. „stabil lakható zóna” ).

Az élet hatása a lakhatóságra

A bolygó életképességét nemcsak az abiotikus tényezők , hanem magának az életnek az eredményei is jelentősen befolyásolják. Ennek legfontosabb példája a Föld történetében az ősi cianobaktériumok (később a fotoszintetikus növények ) oxigéntermelése, amely a Föld légkörének összetételének erőteljes megváltozásához vezetett. Ez az oxigén először az anaerob közösségek aerob közösségekkel való felváltásához vezetett , majd döntő szerepet kezdett játszani a később kialakult állatok számára . Az életnek a bolygó lakhatóságára gyakorolt ​​hatása számos kutató érdeklődését felkeltette, és különösen a geoteizmus álláspontjain alapuló meglehetősen szokatlan hipotézisek kialakulásához vezetett. A Sir James Lovelock által javasolt Gaia-hipotézis kimondja, hogy a bioszféra maga teremti meg és tartja fenn magának a megfelelő feltételeket, és így a bolygó élő szervezetként viselkedik. Ismeretesek az ezen értékelés alá tartozó jól ismert és rosszul illeszkedő természeti jelenségek.

David Grinspoon előadta az "élő világ hipotézist", amelyben az életképesség fogalma elválaszthatatlan az élet létezésének tényétől. E hipotézis szerint a geológiailag és meteorológiailag "élő" bolygókon valószínűleg van biológiai élet is - "a bolygó és a rajta lévő élet együtt fog fejlődni" [53] . A 2004-ben megjelent The Privileged Planetben Guillermo Gonzalez csillagász és Jay Richards filozófus egy bolygó lakhatósága és az univerzum többi részének megfigyelésére való képessége közötti kapcsolat lehetőségét vizsgálta. A könyvet „ intelligens tervezésnek ” és tudománytalannak minősítették [54] .

ESI és PHI indexek

A bolygók életre való alkalmasságának és létezésének valószínűségének felmérésére egy rangsort dolgoztak ki, amely két indexből áll: a Föld hasonlósági indexéből (ESI) és a bolygó lakhatósági indexéből (PHI).

Az első a bolygó és a Föld hasonlóságát mutatja, és a bolygó fizikai paramétereinek a Föld hasonló paramétereivel való összehasonlításán alapul. Figyelembe veszi a méretet, tömeget, sűrűséget, a csillagtól való távolságot és a bolygó hőmérsékletét.

A második az élet létezésének valószínűségét jellemzi a bolygón, és további tényezők figyelembevételével számítják ki: a bolygó felszínének típusa (sziklás vagy jeges), a légkör és a mágneses tér jelenléte, a rendelkezésre álló energia mennyisége. potenciális élőlények (csillagfény vagy árapály-súrlódás, amely felmelegíti a beleket), szerves vegyületek és bármilyen folyékony oldószer jelenléte.

Jegyzetek

• Megjegyzés a: Ez a cikk a lakható bolygók lehetőségének jelenlegi tudományos nézetéről szól. Nem befolyásolja a történelmi nézeteket és a földönkívüli életet az irodalomban. A földönkívüli élet létezésének valószínűségével kapcsolatban lásd a " Drake-egyenlet " és a " Fermi-paradoxon " című cikkeket.
• b megjegyzés: Az élet körülbelül 500 millió évvel a bolygó kialakulása után jelent meg a Földön. Ennyi ideig létezik stabilan a B osztályú csillagok egy része (10-600 millió évig ragyog), az A osztályú csillagok (600 milliótól 1,2 milliárd évig) és sok hidegebb csillagTalán a B- és A-osztályú csillagok bolygóin is megjelenhet élet, de szinte biztos, hogy nem érhetett el magas fejlettségi szintet, mert ezek a csillagok nem élnek sokáig, fényességük pedig rohamosan növekszik. Az O osztályú csillagok körüli élet rendkívül valószínűtlen, mivel kevesebb mint 10 millió évig ragyognak.
• c) megjegyzés: Az a tény, hogy az Európa és a Titán (amelyek 3,5 és 8 AU távolságra találhatók a Nap lakható zónájától) a lakható testek fontos jelöltjei, rávilágít a lakható zóna egyértelmű kritériumainak problémás kialakítására. Az árapály-fűtés és az alternatív biokémia lehetővé teheti az életet a nem ezen a zónán belüli testeken.
• Megjegyzés d: Az Evolving the Alienben Jack Cohen és Ian Stewart a gázóriás felhőkben való élet lehetőségét fontolgatta. A Jupiter esetében Carl Sagan [50] [51] is kidolgozta ezt a témát .
• e megjegyzés: Sok tudós hajlamos arra a következtetésre jutni, hogy a mikroorganizmusok széles körben elterjedhetnek az univerzumban. Ez a vélemény nem kis mértékben a földi szélsőségesek létezésén alapul, akik nagyon ellenséges környezetben boldogulnak. Az összetett szervezetek létezése sokkal vitatottabb. Peter Ward és Donald Brownleea Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe című művükben azzal érvel , hogy a mikroszkopikus méretű szervezetek valószínűleg széles körben elterjedtek, és összetett többsejtű szervezetek talán csak a Földön léteznek. Ez a vélemény jól egyezik a Föld történetére vonatkozó adatokkal: az összetett állatok csak körülbelül 600 millió évvel ezelőtt terjedtek el széles körben – több mint 3 milliárd évvel az első élő szervezetek megjelenése után. Az, hogy a földi élet ilyen sokáig egysejtű maradt, azt jelzi, hogy az összetett életformák megjelenése nem valószínű.
• f megjegyzés: A Naprendszerben éles tömegkülönbség van a Föld-szerű és az óriásbolygók között: a legkisebb óriások, az Uránusz és a Neptunusz 13-szor és 17-szer nehezebbek, mint a Föld (a legnagyobb és legnagyobb tömegű Föld-szerű bolygó ), ill. Ez valószínűleg véletlen egybeesés, hiszen a közepes tömegű bolygók megjelenésének semmi akadálya nem látszik, más bolygórendszerekben pedig igen (lásd pl . OGLE-2005-BLG-390L b ). Az ilyen bolygók jó jelöltek lehetnek lakhatásra, mivel elég nagyok ahhoz, hogy több milliárd éves geológiai tevékenységet és sűrű légkört tartsanak fenn, de nem olyan nagyok, hogy ultrasűrű gáznemű burkot kapjanak, amely kizárja a földi típusú életet.
• Megjegyzés g: Az uralkodó elmélet szerint a Hold akkor keletkezett, amikor egy Mars méretű objektum ferde pályán ütközött a Földdel, és a becsapódás következtében kilökődő anyag egyetlen egésszé olvadt össze, új objektumot alkotva a pályán (" óriás hatáselmélet "). Az Unique Earth-ben Ward és Brownlee megjegyzi , hogy az ilyen becsapódások valószínűleg ritkák, így a Föld-Holdhoz hasonló rendszerek valószínűtlenek, és ezért kevésbé valószínű, hogy lesznek más lakható bolygók. Azt azonban nem bizonyították, hogy a műhold nélkülözhetetlen a bolygó életéhez; emellett a műholdképzés más módjai is lehetségesek.

Jegyzetek

1. ↑ Des Marais DJ, Nuth JA, Allamandola LJ et al. A NASA Astrobiology Roadmap   // Astrobiology . - 2008. - Vol. 8 , sz. 4 . - P. 715-730 . - doi : 10.1089/ast.2008.0819 . - . Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.
2. ↑ Wolszczan A., Frail DA A PSR1257 + 12 ezredmásodperces pulzár körüli bolygórendszer  // Nature  :  Journal. - 1992. - január 9. ( 355. köt. ). - 145-147 . o . - doi : 10.1038/355145a0 . — .
3. ↑ Wolszczan A. Az ezredmásodperces pulzár körül keringő Földtömeg-bolygók megerősítése PSR:B1257+12  //  Tudomány : folyóirat. - 1994. - április 22. ( 264. évf. , 5158. sz.). - P. 538-542 . - doi : 10.1126/tudomány.264.5158.538 . - .  (nem elérhető link)
4. ↑ Star asztalok . Charter College of Education, California State University, Los Angeles. Letöltve: 2014. október 28. Az eredetiből archiválva : 2014. október 28.. (határozatlan)
5. ↑ Kasting, James F.; Whittet, DC; Sheldon, WR Az F- és K-csillagok ultraibolya sugárzása és a bolygók lakhatóságának következményei   // Az élet eredete és a bioszférák fejlődése : folyóirat. - 1997. - augusztus ( 27. évf. , 4. sz.). - P. 413-420 . - doi : 10.1023/A:1006596806012 . — PMID 11536831 .
6. ↑ Edward Guinan; Manfred Cuntz. A szoláris proxyk erőszakos fiatalsága irányítja az élet keletkezésének menetét . Nemzetközi Csillagászati ​​Unió (2009. augusztus 10.). Letöltve: 2009. augusztus 27. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
7. ↑ Csillagászat és asztrofizika (2007-12-13). Gliese 581: egy bolygó valóban lakható lehet . Sajtóközlemény . Az eredetiből archiválva : 2014. november 6. Letöltve: 2014-10-26 .
8. ↑ Kasting, James F.; Whitmore, Daniel P.; Reynolds, Ray T. Lakható zónák a fősorozat csillagai körül  (angol)  // Icarus . - Elsevier , 1993. - Vol. 101 , sz. 1 . - P. 108-128 . - doi : 10.1006/icar.1993.1010 . - . Archiválva az eredetiből 2013. augusztus 22-én. Archivált másolat (nem elérhető link) . Letöltve: 2014. október 29. Az eredetiből archiválva : 2013. augusztus 22.. (határozatlan) 
9. ↑ Williams, Darren M.; Casting James F.; Wade, Richard A. Lakható holdak a Naprendszeren kívüli óriásbolygók körül   // Természet . - 1997. - január ( 385. évf. , 6613. sz.). - P. 234-236 . - doi : 10.1038/385234a0 . — .
10. ↑ A kis jégkorszak . Légkörtudományi Tanszék . Washingtoni Egyetem . Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
11. ↑ 18 Skorpi . www.solstation.com . Sol Társaság. Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
12. ↑ Santos NC, Israelian G., Mayor M. A csillagok fémben gazdag természetének megerősítése óriási bolygókkal  //  Proceedings of 12th Cambridge Workshop on Cool Stars, Stellar Systems, and The Sun : folyóirat. - Colorado Egyetem, 2003. - . Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.
13. ↑ 1 2 Interjú Dr. Darren Williams (nem elérhető link) . Asztrobiológia: Az élő világegyetem (2000). Letöltve: 2007. augusztus 5 .. Archiválva az eredetiből: 2007. augusztus 28.. (határozatlan) 
14. ↑ Lehet élet a külső Naprendszerben? . Millenniumi Matematikai Projekt, Videokonferenciák iskoláknak . Cambridge-i Egyetem (2002). Letöltve: 2007. augusztus 5. Az eredetiből archiválva : 2012. január 21.. (határozatlan)
15. ↑ Disszipáció . Nagy Szovjet Enciklopédia . Letöltve: 2011. február 15. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.. (határozatlan)
16. ↑ Ward P., Brownlee D. Ritka Föld: Miért ritka az összetett élet az univerzumban ? - Springer, 2000. - P. 191-220. — ISBN 0-387-95289-6 .
17. ↑ A Föld hőtörténete . geolab . James Madison Egyetem. Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
18. ↑ Raymond, Sean N.; Quinn, Thomas; Lunine, Jonathan I. A Föld-szerű bolygók végső összeállításának nagy felbontású szimulációi 2: vízszállítás és bolygók lakhatósága  //  Astrobiology : Journal. - 2007. - január ( 7. évf . 1. sz .). - 66-84 . o . - doi : 10.1089/ast.2006.06-0126 .
19. ↑ Föld: határbolygó az élethez? . Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ (2008). Letöltve: 2008. június 4. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
20. ↑ A Föld mágneses mezeje . Georgia Állami Egyetem. Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
21. ↑ Ward P., Brownlee D. Ritka Föld: Miért ritka az összetett élet az univerzumban ? - Springer, 2000. - P. 122-123. — ISBN 0-387-95289-6 . Archiválva : 2022. április 7. a Wayback Machine -nél
22. ↑ Henry Bortman. Megfoghatatlan Földek . Asztrobiológiai Magazin (2005. június 22.). Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
23. ↑ A Planetary Tilt nem spoiler a lakhatásért . Penn State University (2003. augusztus 25.). Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2013. augusztus 19.. (határozatlan)
24. ↑ Lasker, J.; Jotel, F.; Robutel, P. A Föld ferdeségének stabilizálása a Hold által   // Természet . - 1993. - július ( 361. évf. , 6413. sz.). - P. 615-617 . - doi : 10.1038/361615a0 . — .
25. ↑ Szerves molekula, aminosavszerű, a Nyilas csillagképben található . ScienceDaily (2008). Letöltve: 2008. december 20. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.. (határozatlan)
26. ↑ David Darling. Elemek, biológiai bőség . Az asztrobiológia, csillagászat és űrrepülés enciklopédiája. Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
27. ↑ Hogyan hozták létre ezt a kémia és az óceánok? . Az Electronic Universe Project . Oregoni Egyetem . Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
28. ↑ Hogyan lett így a Föld? . Az Electronic Universe Project . Oregoni Egyetem . Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
29. ↑ Ismerje meg az élet evolúciós mechanizmusait és környezeti korlátait . Asztrobiológia: Útiterv . NASA (2003. szeptember). Letöltve: 2007. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
30. ↑ Stephen Hart. Cave Slime . A NASA Astrobiology Magazine (2003. június 30.). Letöltve: 2007. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2014. október 28.. (határozatlan)
31. ↑ Lindsay J., Brasier M. Impact Craters as biospheric microenvironments, Lawn Hill Structure, Northern Australia  //  Astrobiology : Journal. - 2006. - Vol. 6 , sz. 2 . - P. 348-363 . - doi : 10.1089/ast.2006.6.348 .
32. ↑ Christopher McKay. Túl száraz az élethez: Az Atacama-sivatag és a Mars (pdf). Ames Kutatóközpont . NASA (2002. június). Letöltve: 2009. augusztus 26. Az eredetiből archiválva : 2012. június 6.. (határozatlan)
33. ↑ Navarro-González, Rafael; Christopher P. McKay. Mars-szerű talajok az Atacama-sivatagban, Chile és a mikrobiális élet száraz határa  (angol)  // Science : Journal. - 2003. - november 7. ( 302. évf. , 5647. sz.). - P. 1018-1021 . - doi : 10.1126/tudomány.1089143 . - Iránykód . Az eredetiből archiválva : 2014. október 28.
34. ↑ Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (2006. január 30.). A Tejútrendszer legtöbb csillaga egyedülálló . Sajtóközlemény . Az eredetiből archiválva : 2007. augusztus 13. Letöltve: 2007-06-05 .
35. ↑ Csillagok és lakható bolygók . www.solstation.com . Sol Társaság. Letöltve: 2007. június 5. Az eredetiből archiválva : 2012. január 21.. (határozatlan)
36. ↑ Wiegert, Paul A.; Holman, Matt J. A bolygók stabilitása az Alpha Centauri rendszerben  //  The Astronomical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1997. - április ( 113. kötet , 4. szám ). - P. 1445-1450 . - doi : 10.1086/118360 .
37. ↑ Csillagok lakható övezetei (downlink) . A NASA Exobiológiai Kutatási és Képzési Szakosított Központja . Dél-Kaliforniai Egyetem , San Diego. Letöltve: 2007. május 11. Az eredetiből archiválva : 2006. szeptember 1.. (határozatlan) 
38. ↑ Joshi, MM; Haberle, R. M.; Reynolds, RT Simulations of the Atmospheres of Synchronously Rotating Terrestrial Planets Orbiting M Dwarfs: Conditions for Atmospheric Collapse and the Implikations for Habitability  // Icarus  :  Journal. - Elsevier , 1997. - október ( 129. kötet , 2. szám ). - P. 450-465 . - doi : 10.1006/icar.1997.5793 . Az eredetiből archiválva: 2014. július 15.
39. ↑ Heath, Martin J.; Doyle, Laurence R.; Joshi, Manoj M.; Haberle, Robert M. A vörös törpecsillagok körüli bolygók lakhatósága  // Origins of Life and Evolution of the Biosphere  : Journal  . - 1999. - 1. évf. 29 , sz. 4 . - P. 405-424 . - doi : 10.1023/A:1006596718708 .
40. ↑ Ken Croswell. Piros, hajlandó és képes ( Teljes utánnyomás ). New Scientist (2001. január 27.). Letöltve: 2007. augusztus 5. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
41. ↑ Cain, Fraser; és Gay, Pamela. AstronomyCast 40. epizód: American Astronomical Society Meeting, 2007. május . Universe Today (2007). Letöltve: 2007. június 17. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.. (határozatlan)
42. ↑ Washingtoni Egyetem (2003. január 13.). Az UW tudósai szerint „a világvége” már elkezdődött . Sajtóközlemény . Az eredetiből archiválva : 2010. október 12. Letöltve: 2007-06-05 .
43. ↑ M Dwarfs: The Search for Life is On, Interjú Todd Henryvel . Asztrobiológiai Magazin (2005. augusztus 29.). Letöltve: 2007. augusztus 5. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
44. ↑ Leslie Mullen. Galaktikus lakható zónák . Asztrobiológiai Magazin (2001. május 18.). Letöltve: 2007. augusztus 5 .. Archiválva az eredetiből: 2011. augusztus 22.. (határozatlan)
45. ↑ Ward P., Brownlee D. Ritka Föld: Miért ritka az összetett élet az univerzumban ? - Springer, 2000. - P. 26–29. — ISBN 0-387-95289-6 .
46. ↑ Dorminey, Bruce. Sötét fenyegetések // Csillagászat. - 2005. - július. - S. 40-45 . - Iránykód .
47. ↑ Drake, Frank. Life on a Neutron Star  (angol)  // Astrobiology : Journal. - 1973. - 1. évf. 1 , sz. 5 . — 5. o .
48. ↑ David Darling. Neutroncsillag, élet tovább  (angol) . Az asztrobiológia, csillagászat és űrrepülés enciklopédiája. Letöltve: 2009. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11..
49. ↑ Sagan, C.; Salpeter, EE Részecskék, környezetek és lehetséges ökológiák a jovi légkörben  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1976. - Vol. 32 . - P. 633-637 . - doi : 10.1086/190414 . - .
50. ↑ 12 David Darling . Jupiter, az élet tovább . Az asztrobiológia, csillagászat és űrrepülés enciklopédiája. Letöltve: 2007. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.  (határozatlan)
51. ↑ 12 Henry Bortman . Hamarosan: "Jó" Jupiterek . Asztrobiológiai Magazin (2004. szeptember 29.). Letöltve: 2007. augusztus 5. Az eredetiből archiválva : 2012. február 15.  (határozatlan)
52. ↑ Lunine, Jonathan I. A jovi bolygók előfordulása és a bolygórendszerek lakhatósága  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : Journal  . - 2001. - január 30. ( 98. évf. , 3. sz.). - P. 809-814 . - doi : 10.1073/pnas.98.3.809 . - Iránykód . — PMID 11158551 .
53. ↑ Az élővilág hipotézise . Asztrobiológiai Magazin (2005. szeptember 22.). Letöltve: 2007. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11. (határozatlan)
54. ↑ William H. Jefferys. A Privileged Planet áttekintése . Nemzeti Tudományos Oktatási Központ. Letöltve: 2009. november 18. Az eredetiből archiválva : 2012. március 11.. (határozatlan)

Linkek

• Dole, Stephen H. Lakható bolygók az embernek . — 1. - Rand Corporation, 1965. - ISBN 978-0-444-00092-7 .

Bibliográfiai katalógusokban	J9U : 987007554325205171 LCCN : sh2005004576

Űrgyarmatosítás
A Naprendszer gyarmatosítása	Higany Vénusz Hold Lagrange pontok Mars aszteroidák Ceres gázóriások A Jupiter holdjai Európa Ganymedes Callisto A Szaturnusz műholdai Titán Enceladus A Neptunusz holdjai Triton Az Uránusz holdjai Külső Naprendszer objektumai Plútó és transz-neptuusi objektumok Oort felhő
Terraformálás	Terraformáló Mars Terraformáló Vénusz
Gyarmatosítás a Naprendszeren kívül	csillagközi repülés Életképes bolygók lista A bolygó lakhatósági indexe Föld hasonlósági index
Űrtelepülések	Tér és túlélés Asztromérnöki szerkezetek Dyson gömb Bernal gömb O'Neill Colony Stanford tórusz Toroid
Erőforrások és energia	Kisbolygók ipari fejlesztése térenergia Űrgazdaságtan Űrpolitika