NV Преміум

Придивились уважно. Вчені з’ясували, чи може позаземна цивілізація виявити життя на Землі

Наукпоп

17 жовтня 2022, 20:03

Як виглядає наша Земля, якщо поглянути на неї з космосу? Чи може гіпотетична розумна позаземна цивілізація побачити, що тут розвивається життя? Цей цікавий уявний експеримент став основою для дослідження вчених, яке допоможе нам у майбутньому у пошуку життя десь у далекому космосі.

Пошук світу, в якому є життя — це Золотий Грааль планетологів. Дослідники дуже хочуть виявити життя десь за межами Землі, проте досі у найкращому разі натикалися лише на натяки, а не прямі свідчення того, що десь далеко у космосі є живі істоти.

Вчені пропонують різні способи їх пошуку. Наприклад, торік аспірант Пенсільванського університету Стівен Кербі запропонував використовувати Сонце для пошуку екзопланет, на яких є життя. Нещодавно цю ідею підтримали в NASA — так, вчені всерйоз роздумують над тим, щоб використовувати нашу зірку як гравітаційний телескоп, який допоможе нам розглядати віддалені екзопланети, які інакше ми побачити не зможемо.

Багато вчених покладають великі надії на космічний телескоп імені Джеймса Вебба. Його інструменти дозволяють вченим досліджувати не лише далекі галактики та зірки, а й планети: спектральний аналіз допоможе вченим вивчити поверхні екзопланет та їхні атмосфери у пошуках біомаркерів життя.

Передплатіть NV Преміум та читайте без обмежень

Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою

Перший місяць 1 ₴. Відмовитися від передплати можна у будь-який момент

Жан-Ноель Меттлер, докторант кафедри фізики Швейцарської вищої технічної школи Цюриха, у своєму дослідженні, опублікованому на порталі arXiv, поставив питання, про яке мало хто замислюється, незважаючи на те, що відповідь може мати вирішальне значення для майбутніх пошуків позаземного життя.

Якби Земля була екзопланетою, чи змогли б ми розгледіти життя на ній? Або, іншими словами, чи можуть інопланетяни побачити, що на нашій планеті є життя?

Наші технології не стоять на місці, і поступовий розвиток дає вченим можливість детальніше досліджувати далекі світи. Швидше за все, якщо десь існує розумна позаземна цивілізація, вона йде (або йшла) таким же шляхом поступового розвитку своїх технологій.

Відповідно, рано чи пізно у цієї гіпотетичної цивілізації з’явиться (або вже з’явилася) можливість побачити та вивчити Землю. То що вони бачать?

З’ясувалося, що на те, як виглядає Земля з космосу, впливають різні пори року, а також місце спостереження. Тобто розташування інопланетного телескопа. Меттлер зі своєю командою вивчили чотири напрямки «погляду» — з боку Північного та Південного полюсів, з боку екваторіальної частини Африки та з екваторіальної частини Тихого океану.

Використовувалося чотири геометрії спостережень: Північний полюс, Південний полюс, Екваторіальна Африка та Екваторіальний Тихий океан / Фото: Mettler та ін. 2022.

Варто зазначити, що вчені вивчали видиме світло, яке Земля відбиває в космос (тобто не те, як Земля виглядає, якщо на неї подивитись «звичайними» очима), а інфрачервоне випромінювання, що випромінюється нашою планетою. Усю спектральну інформацію вони зібрали за допомогою атмосферного інфрачервоного ехолота на супутнику NASA Aqua.

З’ясувалося, що Земля немає єдиної репрезентативної вибірки спектра теплового випромінювання. Тобто інтенсивність відображення різних біосигнатур (потенційних слідів життєдіяльності) на кшталт вуглекислого газу, метану або оксиду азоту залежить від того, з якого боку дивитися на нашу планету.

Наприклад, вид з боку Африки, а також з боку Північного полюса показали більшу мінливість, ніж області Південного полюса та Тихого океану.

Чому так?

Дослідники з’ясували, що над сушею мінливість інтенсивності відображення цих газів із космосу набагато вища, ніж над океаном, хоч і помітити там їх легше просто тому, що люди живуть на суші, а не у воді. Крім того, температура океанів змінюється менше, ніж температура суші, а тому відображення Землі в інфрачервоному спектрі в цих областях змінюється не так сильно.

Загальний висновок учених у тому, що Землю не можна вивчити лише з допомогою одного дослідження. Тут занадто відбувається, адже дослідження при цьому ніяк не стосувалося інших аспектів, які можуть показати позаземній цивілізації, що тут бурхливо розвивається життя. Наприклад, вчені не вивчали наші хмари, хоча, наприклад, саме у хмарах Венери дослідники раніше виявили концентрацію газів, які можуть вказувати на те, що колись на цій планеті було життя.

Також автори дослідження уточнюють, що деякі показники та їх зміни можуть бути непомітні на більшій відстані та виділяти подібні «стрибки» даних під час вивчення далеких екзопланет практично неможливо. «Використовуючи Землю як випробувальний полігон, ми дізналися, що планету та її характеристики не можна описати виключно за її тепловим випромінюванням. Необхідні багатоетапні виміри, наприклад, за допомогою відбитого світла», — пишуть вчені.

Меттлер з колегами зазначають, що подібний спосіб вивчення справді може надати унікальні дані для спостережень за екзопланетами. Однак робити висновки про існування планети, спираючись виключно на інфрачервоний спектр — некоректно, адже на нього впливають такі тонкі характеристики як місце спостереження та сезонність.

Виходить, що ми можемо не вчасно поглянути на екзопланету, що живе, дійти висновку, що вона мертва і забути про неї. Натомість вчені пропонують проводити більш детальні спостереження кожної потенційно населеної планети, причому неодноразово, щоб ми випадково не пропустили цей сигнал Х.

Інші новини

Всі новини