Vertaa kokoa maahan. Mikä tekee maapallosta ihanteellisen paikan asua? Lyhyt tietoa jättiläisplaneetoista

Ekologia

Kaikki planeetan tärkeimmät julkaisut ovat viime aikoina puhuneet meitä lähimmästä tähtijärjestelmästä: kooltaan Maahan verrattava planeetta kiertää Alpha Centauri B -tähden ympärillä. Tähtitiedellisesti tämä planeetta on hyvin lähellä meitä.

Huolimatta siitä, että tämä planeetta on kooltaan samanlainen kuin Maa, se on todennäköisesti täysin karu, tutkijat kertoivat.

Tähtitieteilijät ovat löytäneet eksoplaneetan lähellä Auringon kaltaista tähteä Alpha Centauri B, joka on osa kolmen tähden järjestelmää, joka sijaitsee vain 4,3 valovuoden päässä. aurinkokunta. Alfa Centauri Bb:ksi kutsuttu planeetta on suunnilleen sama massa kuin Maa, mutta sen pinta on todennäköisesti kuuman kiven peitossa, koska sen kiertorata on 25 kertaa lähempänä tähteään kuin Maan kiertorata Aurinkoa.

"Olemme melko varmoja, ettei tällä planeetalla ole elämän mahdollisuutta."- sanoi tutkija planeetat Sara Seager. Mutta mikä antaa planeettamme tukea elämää? Miksi maapallomme on niin erityinen?

Tiedemiesten mukaan elämän olemassaoloon tarvitaan useita osia, mutta keskustelu jatkuu siitä, mitä rajoituksia elävillä asioilla voi olla. Maapallolla on joitain erityisiä lajeja, jotka elävät ja viihtyvät äärimmäisiltä näyttävissä ja elämälle sopimattomimmissa olosuhteissa.

Nämä ovat komponentteja, joita planeetta tarvitsee, jotta sille voisi syntyä elämää vähintään, tavallisessa esityksessämme:

Vesi

"Ensinnäkin tarvitset jonkinlaisen nestemäisen väliaineen, jossa molekyylit voivat reagoida.", Seeger sanoo. Tällaisessa keitossa tuntemamme elämän ainesosat, kuten DNA ja proteiinit, voivat kellua ja olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, jotta elämän edellyttämät reaktiot voivat tapahtua.

Maapallon yleisin neste, joka sopii tällaiseen "elämän ratkaisuun", on vesi. Vesi on erinomainen liuotin, johon monet aineet voivat liueta. Vedellä on erityisiä ominaisuuksia, esimerkiksi toisin kuin muut nesteet, kun se muuttuu kiinteäksi - jääksi, se voi jäädä nestemäisen veden pinnalle, eli se toimii erinomaisena eristävänä aineena estäen jäljellä olevien kerrosten jäätymisen. Jos jää upposi veteen, kaikki altaiden kerrokset jäätyisivät kemialliset reaktiot mahdotonta, että elämä olisi olemassa.

Maan ulkopuolista elämää etsivät tähtitieteilijät katsovat usein planeettoja, jotka ovat niin sanotulla asuttavalla vyöhykkeellä ja kiertävät emotähtiään. Tällaisilla kiertoradoilla planeetat saavat juuri tarpeeksi tähtien lämpöä pitämään veden nestemäisessä tilassa. Maapallo sijaitsee juuri sellaisella asuttavalla vyöhykkeellä. Maata lähinnä olevat planeetat Mars ja Venus eivät enää kuulu tälle vyöhykkeelle. Jos Maa sijaitsisi edes vähän lähempänä tai kauempana suhteessa Aurinkoon, elämää ei luultavasti olisi koskaan syntynyt sille, se olisi ollut sama eloton aavikko kuin Marsissa tai Maa olisi ollut sumuinen uuni kuin Venus.

Tietenkään muukalainen elämä ei välttämättä pelaa samoilla säännöillä kuin maan asukkaat.

Astrobiologit puhuvat yhä enemmän perinteisten asumisvyöhykkeiden ulkopuolelle katsomisesta. Esimerkiksi vaikka nestemäinen vesi ei tällä hetkellä hallitse Marsin tai Venuksen pintaa, joskus on saattanut olla aikoja, jolloin näin ei ollut. Tuolloin elämä olisi voinut kehittyä näillä planeetoilla ja joko siirtyä turvallisempiin paikkoihin näillä planeetoilla, esimerkiksi mennä maan alle tai sopeutua enemmän Rankka ympäristö kuinka organismit tekivät sen extremofiilit asuu maan päällä äärimmäiset olosuhteet. Tai molemmat.

Samaan aikaan myös muiden planeettojen nestemäisessä ympäristössä voi olla elämää. Esimerkiksi Saturnuksen kuu Titan sisältää nestemäistä metaania ja etaania.

Energiaa

Toinen asia, jota elämä vaatii, on energia. Ilman energiaa melkein mikään ei toimi. Planeetan tai satelliitin ilmeisin energialähde on sen emätähti. Maan tapauksessa auringonvalo laukaisee fotosynteesin kasveissa. Fotosynteesin tuloksena syntyneet ravinteet ovat puolestaan ​​polttoainetta, johon lähes kaikki elävät olennot riippuvat suoraan tai epäsuorasti.

Maapallolla on kuitenkin ääretön määrä eläviä organismeja muiden energialähteiden, kuten esim kemialliset aineet syvänmeren lähteistä. Maapallolla ei ole pulaa energialähteistä.

Aika

Tiedemiehet sanovat, että asuttavat maailmat edellyttävät tähtiä, jotka elävät vähintään useita miljardeja vuosia. Tämä aika riittää elämän kehittymiseen.

Jotkut tähdet elävät vain muutaman miljoonan vuoden ja kuolevat. Elämä voi kuitenkin syntyä suhteellisen nopeasti, joten iällä ei tässä tapauksessa ole niin tärkeää, tutkijat sanovat, mutta iällä on merkitystä, jos me puhumme monimutkaisista elämänmuodoista.

Esimerkiksi maapallo ilmestyi noin 4,6 miljardia vuotta sitten. Vanhin tunnettu organismi on noin 3,5 miljardia vuotta vanha, mikä tarkoittaa, että elämä ilmestyi 1,1 miljardia vuotta tai vähemmän planeetan syntymisen jälkeen. Nämä olivat kuitenkin hyvin yksinkertaisia ​​organismeja. Monimutkaisten elämänmuotojen syntyminen planeetalle kestää paljon kauemmin. Ensimmäiset monisoluiset organismit ilmestyivät maapallolle vain noin 600 miljoonaa vuotta sitten. Koska tähteämme, aurinkoa, voidaan kutsua pitkämaksaiseksi, planeetalla oli riittävästi aikaa ihmisen kehittymiseen.

Levikki

Muut tutkijat ehdottavat, että tektoniset levyt ovat välttämättömiä elämän syntymiselle maailmaan. Eli planeetan pinta on jaettava jatkuvasti liikkuviin levyihin. Levytektoniikka on kriittinen elämälle välttämättömien molekyylien kierrolle.

Esimerkiksi, hiilidioksidi auttaa pidättämään auringon lämmön pitämään maan pinnan lämpimänä. Tämä kaasu pyrkii kerääntymään kiviin ajan myötä, mikä tarkoittaa, että planeetta jäätyy lopulta. Levytektoniikan ansiosta nämä kivet vajoavat alas, missä ne sulavat, ja sula kivi vapauttaa hiilidioksidia takaisin ilmakehään tulivuorten kautta.

Lisätekijät

Muita tekijöitä, jotka mahdollistavat elämän Maan päällä, ovat pienet vaihtelut auringon säteilyssä verrattuna haihtuvampiin tähtiin sekä magneettikenttä, joka auttaa suojaamaan meitä kaikilta Auringosta tulevilta varautuneiden hiukkasten myrskyiltä. Voimakkaat säteilyepidemiat voivat tappaa korkeintaan elämää alkuvaiheessa kehitystä, kun hän oli liian haavoittuvainen.

Maa on toistaiseksi ainoa tunnettu planeetta, jolla on elämää kaikkien tärkeimpien tekijöiden ainutlaatuisen yhdistelmän ansiosta. Jatkuva vieraiden maailmojen tutkiminen voi kuitenkin jonain päivänä muuttaa tilanteen. Ehkä joskus voimme löytää planeetan, jolla on kaikki samanlaiset tai täysin uudet ominaisuudet, jotka mahdollistavat elämän olemassaolon.

Aurinkokuntamme koostuu Auringosta, sitä kiertävistä planeetoista ja pienemmistä taivaankappaleista. Kaikki nämä ovat salaperäisiä ja yllättäviä, koska niitä ei vieläkään täysin ymmärretä. Alla on ilmoitettu aurinkokunnan planeettojen koot nousevassa järjestyksessä ja lyhyt kuvaus itse planeetoista.

On olemassa tunnettu luettelo planeetoista, jossa ne on lueteltu niiden etäisyyden mukaan Auringosta:

Päällä viimeinen sija Pluto sijaitsi aiemmin, mutta vuonna 2006 se menetti asemansa planeetana, koska suurempia löydettiin kauempana siitä taivaankappaleet. Luettelo planeetat on jaettu kivisiksi (sisä) ja jättiläisplaneetoiksi.

Lyhyt tietoa kiviplaneetoista

Sisäplaneetat (kivi) sisältävät kappaleet, jotka sijaitsevat Marsin ja Jupiterin erottavan asteroidivyöhykkeen sisällä. Ne saivat nimensä "kivi", koska ne koostuvat erilaisista kovista kivistä, mineraaleista ja metalleista. Niitä yhdistää pieni määrä satelliitteja ja renkaita (kuten Saturnus) tai niiden puuttuminen. Kiviplaneettojen pinnalla on tulivuoria, syvennyksiä ja kraattereita, jotka ovat muodostuneet muiden kosmisten kappaleiden putoamisen seurauksena.

Mutta jos vertaat niiden kokoa ja järjestät ne nousevaan järjestykseen, luettelo näyttää tältä:

Lyhyt tietoa jättiläisplaneetoista

Jättiplaneetat sijaitsevat asteroidivyöhykkeen ulkopuolella ja siksi niitä kutsutaan myös ulkoplaneetoiksi. Ne koostuvat erittäin kevyistä kaasuista - vedystä ja heliumista. Nämä sisältävät:

Mutta jos teet luettelon aurinkokunnan planeettojen koon mukaan nousevassa järjestyksessä, järjestys muuttuu:

Vähän tietoa planeetoista

Nykyaikaisessa tieteellisessä ymmärryksessä planeetalla tarkoitetaan taivaankappaletta, joka kiertää Auringon ja jolla on riittävä massa omalle painovoimalleen. Joten järjestelmässämme on 8 planeettaa, ja mikä tärkeintä, nämä kappaleet eivät ole samanlaisia ​​​​toistensa kanssa: jokaisella on omat ainutlaatuiset eronsa, kuten ulkomuoto, ja itse planeetan osissa.

- Tämä on aurinkoa lähinnä oleva planeetta ja pienin muiden joukossa. Hän painaa 20 kertaa pienempi kuin Maa! Mutta tästä huolimatta sillä on melko korkea tiheys, minkä ansiosta voimme päätellä, että sen syvyyksissä on paljon metalleja. Koska Merkurius on lähellä aurinkoa, se on alttiina äkillisille lämpötilan muutoksille: yöllä on erittäin kylmää, päivällä lämpötila nousee jyrkästi.

- Tämä on seuraava planeetta lähinnä aurinkoa, monella tapaa samanlainen kuin Maa. Sillä on voimakkaampi ilmakehä kuin Maalla, ja sitä pidetään erittäin kuumana planeetana (sen lämpötila on yli 500 C).

- Tämä ainutlaatuinen planeetta hydrosfääristään johtuen, ja elämän läsnäolo siinä johti hapen esiintymiseen sen ilmakehässä. Suurin osa Pinta on veden peitossa, ja loput ovat maanosien miehittämiä. Uniikki ominaisuus On myös tektonisia levyjä, jotka liikkuvat, vaikkakin hyvin hitaasti, mikä johtaa maiseman muutoksiin. Maapallolla on yksi satelliitti - Kuu.

- tunnetaan myös nimellä "Punainen planeetta". Se saa tulipunaisen värinsä Suuri määrä rautaoksidit. Marsissa on hyvin ohut ilmakehä ja paljon pienempi ilmakehän paine, verrattuna maalliseen. Marsilla on kaksi satelliittia - Deimos ja Phobos.

on todellinen jättiläinen aurinkokunnan planeettojen joukossa. Sen paino on 2,5 kertaa kaikkien planeettojen paino yhteensä. Planeetan pinta koostuu heliumista ja vedystä ja on monin tavoin samanlainen kuin aurinko. Siksi ei ole yllättävää, että tällä planeetalla ei ole elämää - ei ole vettä ja kiinteää pintaa. Mutta Jupiterilla on iso luku satelliitit: päällä Tämä hetki tiedossa 67.

– Tämä planeetta on kuuluisa jäästä ja pölystä koostuvista renkaista, jotka pyörivät planeetan ympärillä. Sen ilmapiiri muistuttaa Jupiterin ilmapiiriä ja on kooltaan hieman tätä pienempi jättiläinen planeetta. Saturnus on myös hieman jäljessä satelliittien lukumäärässä - sillä on 62 tunnettua. Suurin satelliitti, Titan, on suurempi kuin Merkurius.

- eniten kevyt planeetta ulkoisten joukossa. Sen ilmakehä on koko järjestelmän kylmin (miinus 224 astetta), siinä on magnetosfääri ja 27 satelliittia. Uraani koostuu vedystä ja heliumista, ja myös ammoniakkijään ja metaanin läsnäolo on havaittu. Koska Uranuksella on suuri aksiaalinen kallistus, näyttää siltä, ​​​​että planeetta pyörii ennemmin kuin pyörii.

- Pienemmästä koostaan ​​huolimatta se on raskaampi ja ylittää Maan massan. Tämä on ainoa planeetta, joka löydettiin matemaattisten laskelmien eikä tähtitieteellisten havaintojen avulla. Eniten tallennettu tällä planeetalla voimakkaat tuulet aurinkokunnassa. Neptunuksella on 14 satelliittia, joista yksi, Triton, on ainoa, joka pyörii vastakkaiseen suuntaan.

On erittäin vaikea kuvitella aurinkokunnan koko mittakaavaa tutkittujen planeettojen rajoissa. Ihmisistä näyttää siltä, ​​​​että Maa on valtava planeetta, ja verrattuna muihin taivaankappaleisiin se on sitä. Mutta jos sijoitat jättiläisplaneetat sen viereen, maapallo saa jo pieniä mittoja. Tietenkin Auringon vieressä kaikki taivaankappaleet näyttävät pieniltä, ​​joten kaikkien planeettojen esittäminen täydessä mittakaavassa on vaikea tehtävä.

Tunnetuin planeettojen luokitus on niiden etäisyys Auringosta. Mutta luettelo, jossa otetaan huomioon aurinkokunnan planeettojen koot nousevassa järjestyksessä, olisi myös oikea. Lista esitetään seuraavasti:

Kuten näette, järjestys ei ole juurikaan muuttunut: ensimmäisillä riveillä sisäplaneetat, ja Merkurius on ensimmäisellä paikalla, ja uloimmat planeetat ovat jäljellä. Itse asiassa sillä ei ole lainkaan väliä missä järjestyksessä planeetat sijaitsevat, tämä ei tee niistä yhtään vähemmän salaperäisiä ja kauniita.

"Ensimmäinen aurinkomme kaltaista tähteä kiertävä eksoplaneetta löydettiin vuonna 1995. Eksoplaneetat, varsinkin pienet, Maan kaltaiset maailmat, nousivat tieteiskirjallisuudesta vasta 21 vuotta sitten. Tänään, tuhansien tutkimusten jälkeen, tähtitieteilijät ovat valmiita ilmoittamaan löytö, josta ihmiset ovat haaveilleet tuhansia vuosia - toinen maa", ilmoituksessa sanotaan.

Tiedotustilaisuuteen, joka lähetetään NASAn verkkosivuilla, osallistuu NASA:n johdon edustaja John Grunsfeld ja kolme tiedemiestä - John Jenkins, Jeff Coughlin ja Didier Chielo.

Myöhemmin tiedotustilaisuudessa tutkijat ilmoittivat löytäneensä uusi maa- kooltaan Maahan verrattava eksoplaneetta, joka sijaitsee aurinkokunnan kaltaisen järjestelmän "asuttavalla vyöhykkeellä" - Kepler-452b. Sen päällä tulee olla nestemäistä vettä.

Kepler-452b 60 % enemmän kuin Maa kooltaan ja massaltaan viisi kertaa suurempi. Se saa tähdestään 10 % enemmän lämpöä kuin maa auringosta. Tämä ei vahingoita planeettaa sen massiivisuuden ja melko avoimen vedenpinnan vuoksi. Kun otetaan huomioon keskustähden kehitys ja Kepler-452b:n kiertorata, se on jo viettänyt kuusi miljardia vuotta tähtensä "asuttavalla vyöhykkeellä" ja pysyy siellä vielä 500 miljoonaa vuotta vuodessa Kepler-452b:n planeetalla ” kestää 385 päivää – vain 20 päivää kauemmin kuin Maan. Etäisyys tälle planeetalle meistä on 1,4 tuhatta valovuotta.

Keskitähti kuuluu spektriluokkaan "G2" - se on täsmälleen sama tähti kuin aurinkomme massaltaan ja lämpötilaltaan. Tämä tähti yksin on 1,5 miljardia vuotta vanhempi kuin Aurinko (kuusi miljardia vuotta). Tämä planeettajärjestelmä sijaitsee Cygnuksen tähdistössä. Etäisyys tähdestä Kepler-452b-planeetaan on 1,05 AU. (157,5 miljoonaa km.).

Aiemmin Kepler piti tauon kaukaisten tähtien tarkkailusta ja seurasi Neptunusta ja sen kuita 70 päivän ajan, jolloin tiedemiehet pystyivät tuottamaan 30 sekunnin videon kosmisesta "tanssistaan".

Kepler, joka on suunniteltu erityisesti eksoplaneettojen etsimiseen, laukaistiin toukokuussa 2009. Laite seurasi jatkuvasti tähtiä pienellä taivaan alueella Cygnuksen tähdistön alueella ja etsi planeettoja ja kirjasi heikkoja vaihteluita näiden tähtien kirkkaudessa planeettojen kulkiessa valaisimen kiekon poikki.

Toukokuussa 2013 teleskooppi epäonnistui, mutta asiantuntijat löysivät tavan jatkaa sen toimintaa osana niin kutsuttua K2-tehtävää.

Viime toukokuussa NASA hyväksyi virallisesti teleskoopin ylösnousemuksen ja jatkoi sen rahoitusta kahdella vuodella. Joulukuussa Kepler teki ensimmäisen "toisen elämän" löytönsä ja löysi supermaan eksoplaneetan HIP 116454b Kalojen tähdistöstä.

Ennen hajoamista Kepler oli suunnattu yhteen pisteeseen avaruudessa ja se tarkkaili vain pientä taivaan kulmaa, joka sijaitsee Cygnuksen ja Lyyran tähdistöjen risteyksessä. "Ylösnousemuksen" jälkeen teleskooppi tarkkailee taivaan eri osia, koska NASA:n asiantuntijoiden on jatkuvasti pyöritettävä sitä, jotta auringonvalo ei pääse kaukoputken linssiin.