Огромные водные пространства на земле что это
Водная оболочка Земли
Нашу планету называют голубой. Более 2/3 её поверхности покрыты водой. Южное полушарие иногда даже называют океаническим, суши там немного. Мировой океан объединяет все океаны и моря, но для удобства его делят на большие части — океаны, и на части поменьше — моря.
Моря и океаны
Сколько же на Земле океанов? Казалось бы, для того, чтобы пересчитать, достаточно будет пальцев на одной руке. Но если вы зададите этот вопрос бабушке или папе, они, скорее всего, ответят: «Конечно, четыре: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый!» И их нельзя упрекнуть в том, что они плохо учили географию в школе!
В 2000 г. учёные решили вернуть на карты позабытый пятый — Южный океан, омывающий ледяной материк Антарктиду. Огромный Тихий океан не имеет конкурентов по величине, он вдвое с лишним больше следующего по площади — Атлантического океана. А самый маленький — Северный Ледовитый — океан лишь вдвое превосходит по размеру самое большое море. А вот на простой вопрос: «Какое из морей самое большое?» — однозначного ответа нет. В энциклопедиях и учебниках разных стран можно найти разные данные о площади таких морей, как Большое Саргассово и Филиппинское, Коралловое и Аравийское. У этих морей нет границ, это просто условные участки Мирового океана, и измерять их величину можно по-разному. Но вопрос о самом маленьком море решён бесповоротно — это Белое море.
Моря бывают окраинными, расположенными около материков, и внутренними, вдающимися глубоко в сушу, как Средиземное, Чёрное или Балтийское. Внутренние моря соединены с Мировым океаном проливами: выйти из Средиземного моря в Атлантику можно, пройдя Гибралтарским проливом, а Берингов пролив соединяет Северный Ледовитый и Тихий океаны.
Ответ на вопрос: «Утонет ли самая высокая гора Земли в самом глубоком месте океана?» — известен. Не просто утонет, а ещё и погрузится на два с лишним километра под воду, ведь глубина Марианской впадины составляет 11 022 м!
К числу внутренних морей принято относить и два водоёма, не связанных в настоящее время с Мировым океаном — Каспийское и Аральское моря. Несколько миллионов лет назад они были частями огромного древнего моря Тетис, но его площадь уменьшилась, и оно распалось на отдельные части. В середине ХХ в. уровень Каспийского моря начал понижаться и в 1977 г. достиг 29 м ниже уровня океана. Для спасения этого уникального водного бассейна разработали проект переброски в него части стока сибирских рек. Но неожиданно уровень моря за 20 последующих лет поднялся почти на 2,5 м. Судьба Аральского моря оказалась трагической: его площадь сократилась в 5 раз.
Свойства морской воды
Температура воды в океане зависит от географической широты, иными словами, чем ближе к экватору, тем вода теплее. Но сильнее всего прогревается вода, до 35 °C, в замкнутых внутренних морях, особенно в Красном море. Самая холодная вода, меньше 2 °C, — в полярных морях и океанах. Вода во всех океанах и морях солёная, но солёность их разная. Самые солёные моря — Красное и Аравийское, а самые пресные — Балтийское и моря Северного Ледовитого океана.
В среднем на каждый литр воды в океане приходится около 35 г различных солей (35%), преимущественно это обыкновенная поваренная соль. Морскую соль обычно можно употреблять в пищу. Но не бывает правил без исключений. На восточном берегу Каспийского моря в залив Кара-Богаз-Гол, что переводится как «чёрная пасть», расположенный почти на 35 м ниже уровня моря, непрерывно льётся водопад каспийской воды. Она там полностью испаряется, образуя рассол, формирующий залежи мирабилита. Когда русские моряки в XIX в. впервые вошли в этот залив, у кока кончилась соль, и он решил посолить борщ солью, извлечённой из воды. Последствия запомнились всем надолго: ведь мирабилит, или английская соль, сильное слабительное.
Морские течения
Вода в океане постоянно находится в движении. Два раза в день уровень воды во всех морях повышается и два раза понижается. Это явление называется приливом. Высота прилива в открытом океане обычно около 1 м, а у берегов вода может подниматься до 13,5 м в Бретани (Франция) и даже на 21,6 м в заливе Фанди (Канада). Движение воды иногда принимает форму «рек в океане» — морских течений.
Если температура воды течения выше, чем у окружающей его воды, оно считается тёплым, если ниже — холодным. К северу и к югу от экватора в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах с востока на запад устремляются мощные потоки тёплых пассатных течений с межпассатными противотечениями между ними. Вокруг же Антарктиды мчится холодное течение Западных Ветров. Роль этих течений невозможно переоценить.
Тёплые течения приносят осадки и смягчают климат, холодные течения делают его суровее. Благодаря холодному течению Куросио на японском о. Хоккайдо проводили зимние Олимпийские игры, в то время как на соседнем о. Хонсю люди ходили в летних платьях. Из-за обогревания Европы тёплым Гольфстримом широколиственные леса там растут на тех же широтах, на которых в Северной Америке ледяное Лабрадорское течение обусловливает появление тундры.
Холодные течения — Бенгальское, Перуанское и Калифорнийское — ответственны за появление пустынь на тех материках, возле которых они проходят. Но иногда и с пустынями происходят чудеса. Когда к западному берегу Южной Америки, оттеснив Перуанское, пробивается тёплое течение Эль-Ниньо, после нескольких дней проливных дождей пустыня Атакама преображается — повсюду появляются травы и цветы.
Реки, водопады и водохранилища
Споры о том, какую из рек считать длиннейшей, продолжались почти до конца ХХ в. В старых книгах вы можете прочитать, что самые большие реки нашей планеты — это Миссисипи или Нил.
В последнее время с помощью современных методов исследования было уточнено, что длина самой полноводной реки мира Амазонки, принимающей больше пятисот крупных притоков и достигающей в нижнем течении ширины около 5 км, превышает 7 тыс. км. В нашей стране самыми длинными реками признают Обь с Иртышом (5410 км), Лену (4400 км), Амур с Шилкой и Ононом (4279 км), Енисей от истоков Большого Енисея (4012 км) и длиннейшую реку Европы Волгу (3531 км).
Равнинные реки петляют, образуя изгибы и петли — меандры. Горные реки стремительно мчатся вниз, часто спрыгивая с обрывов водопадами. В 1935 г. американский лётчик Джим Эйнджел (по-испански Анхель), пролетая на километровой высоте над руслом неисследованного притока Ориноко, едва не врезался в неожиданно возникшую перед ним гору, с которой низвергался грохочущий поток воды. Высота этого водопада, названного в честь первооткрывателя, — 1054 м. Анхель — самый высокий водопад в мире, в три раза выше Останкинской телебашни.
С незапамятных времён земледельцы начали поливать свои посевы, чтобы не погиб урожай. Люди научились создавать искусственные реки-каналы и рукотворные озёра-пруды. Каналы бывают и оросительные, и осушительные. Благодаря им удаётся превращать болотные трясины в луга и поля. Система каналов и плотин-дамб защищает Нидерланды от затопления морем.
Люди не первыми начали создавать водохранилища. Трудолюбивые бобры издавна строили запруды на лесных речках. Но человек их превзошёл: крупные водохранилища соперничают по площади с морями. Как правило, на их плотинах возводятся гидроэлектростанции, которые производят самую дешёвую электроэнергию и не загрязняют природную среду, что очень важно в наше время.
Озера и болота
Крупные углубления в земле, заполненные водой, называют озёрами. Озёр на нашей планете немало. Они занимают около 2 % площади суши. Некоторые крупные озёра — Каспийское, Аральское, Мёртвое — традиционно называют морями. Небольшие озерца в степях, пересыхающие летом, зовут у нас блюдцами, а в США — дырявыми котелками. В самом глубоком озере на Земле, Байкале (1637 м), сосредоточена пятая часть мировых запасов чистейшей пресной воды. Самое большое по площади озеро в мире Верхнее, вместе с озёрами Гурон, Мичиган, Эри и Онтарио входит в систему североамериканских Великих озёр, но по запасам воды они уступают Байкалу.
Бывают озёра проточные, из которых вытекают реки, — вода в них постоянно обновляется. А в воде бессточных озёр содержащиеся даже в пресной воде соли накапливаются, и они становятся солёными. В Казахстане есть удивительное озеро Балхаш. Западная его часть пресная, а восточная — солёная. Дело в том, что на западе в озеро впадает река Или, воды которой опресняют эту часть озера. Во многих районах Земли важную роль в снабжении людей водой играют подземные воды. После дождя часть воды испаряется, часть попадает в реки и озёра, а часть просачивается в землю. Там эта грунтовая вода накапливается на плотных, водоупорных, слоях горных пород. Люди используют её с помощью колодцев.
На старых китайских картах было нанесено озеро Лобнор. Русский путешественник Н. М. Пржевальский нашёл его, но совсем в другом месте. Не прошло и полувека, как это «блуждающее» озеро опять переместилось.
Иногда грунтовые воды выходят из-под земли, образуя родник, или ключ. Если вода оказывается между двумя водоупорными пластами, со временем, по мере её накопления, давление в водоносном слое повышается. Из скважины, пробурённой до этого слоя, вода бьёт фонтаном, это называется артезианским колодцем. Подземные воды иногда бывают горячими и используются для отопления или минеральными и используются при лечении ряда болезней.
Многие неглубокие озёра постепенно зарастают водными растениями и превращаются в болота. Но бывают и другие причины возникновения болот. Чаще всего они образуются там, где грунтовые воды залегают близко к поверхности. В этих местах формируются заросшие осокой, камышом и тростником низинные болота, иногда эти болота небезопасны, не зря многие опасаются попасть в трясину, которая так и норовит утянуть на дно. Но в нашей стране огромные площади занимают безопасные верховые болота, куда люди отправляются за клюквой и другими ягодами. Одно время люди боролись с болотами, осушали их. Однако выяснилось, что болота — важнейшая составляющая экологической системы: за их гибелью вскоре следует и гибель леса, в котором оно находилось.
Ледники
Посмотрите на карту или на глобус: большая часть материка Антарктида и островов в Арктике, в том числе самый большой остров нашей планеты Гренландия, а также высокогорья закрашены белым цветом. Так принято обозначать не тающие летом льды — ледники. Именно в ледниках законсервирована большая часть пресной воды на Земле, а если бы они вдруг растаяли, уровень воды в морях и океанах поднялся бы на несколько метров, и моря затопили бы огромные участки суши. Многие думают, что ледники — это скопление замёрзшей воды. Это не совсем так. В местах, где скапливаются многометровые толщи снега, он под собственной тяжестью начинает уплотняться и превращается сначала в зернистый фирн, а потом в прозрачный зеленоватый лёд. Ледники бывают горные или покровные. Вершины высоких гор покрыты вечными льдами, даже если они находятся вблизи экватора, как высшая точка Африки вулкан Килиманджаро или ряд вершин в Андах.
Мощные ледяные щиты толщиной в несколько километров покрывают не только южный материк Антарктиду, но и такие острова, как Гренландия на севере. В горах ледники «стекают» вниз по склону, а ледяные щиты полярных островов «наступают», то есть движутся вперёд. Скорость движения небольших горных ледников около 100 м в год, а огромных ледников Антарктиды достигает до 10 м в сутки.
Лёд — это вода в твёрдом состоянии, обладающая особыми свойствами: плотность льда ниже, поэтому он легче воды и плавает по её поверхности. Из-за своей аморфности лёд расплывается, «течёт» по поверхности.
В истории Земли было много ледниковых периодов, когда климат был холоднее, чем сейчас, и многокилометровые ледяные щиты существовали и близ полюсов и существенно южнее. Учёными лучше всего изучены оледенения сравнительно недавнего времени — за последний миллион лет, когда территория значительной части севера Евразии и Северной Америки четырежды покрывалась льдом толщиной в несколько километров.
Максимальное из оледенений, Днепровское, происходило 230—100 тыс. лет назад. В ту эпоху существовало два центра оледенения. Самый крупный центр находился на территории Скандинавского полуострова, другой — на Новой Земле и на севере Урала. Языки ледника спускались по долинам Днепра и Дона до широты современного г. Днепропетровска.
Последнее по времени оледенение, Валдайское, закончилось около 11 тыс. лет назад, когда в Древнем Египте, Индии, Китае уже существовали развитые цивилизации. Во время ледниковых периодов наступающие ледники «утюжили» равнины, а отступающие «бросали» огромные камни, валуны. Воды отступающего, то есть тающего, ледника углубляли речные долины и овраги. В тех местах, где когда-то находился ледник, в углублениях в земной поверхности осталось много озёр.
Если в процессе формирования планетной системы формирующейся на большом удалении от своей звезды, протопланета достигает массы приблизительно в 10 земных масс, то она становится достаточно массивной, чтобы притягивать к себе водород и гелий, и превращается, в конце концов, в газового гиганта. Планета чуть меньшей массы, оказывается состоящей преимущественно из льда и камней. Со временем орбита планеты может изменится и оказаться достаточно близкой к своей звезде для того, чтобы внешняя ледяная кора планеты расплавилась и оказалась полностью покрыта океаном жидкой воды, глубиной до 140 километров. Давление на дне такого океана составит от 10 до 20 тысяч атмосфер, достаточное, чтобы превратить подлодку в винтажные консервы. И достаточным для формирования полиморфных модификаций льда, которые тяжелее жидкой воды и при таком давлении никогда не будут таять.
С формированием нам уже кое-что известно, а что можно сказать об обитании планет-океанов? Было бы чудесно. Но для начала такой водный мир должен соответствовать хотя бы трем критериям: во-первых, разумеется, необходимо достаточно высокое содержание углекислого газа в атмосфере; во-вторых экзопланета должна вращаться вокруг своей оси как минимум в 3 раза быстрее Земли; в-третьих, планета должна находится на подходящем расстоянии от своего солнца. Лучшим представителем на сегодня является планета «Глизе 1214 b», экзопланету звезды JJ1214 в созвездии Змееносца, которая расположилось на расстоянии примерно в 40 световых лет от нас.
Планета находится достаточно близко к материнской звезде. Масса планеты составляет 6,55 масс Земли. В то же время диаметр планеты превышает земное более чем в 2,5 раза. По массе и радиусу планеты предполагалось, что она состоит на 75% из воды и на 25% из каменистых материалов и железа. А атмосфера планеты содержит водород и гелий, и составляет 0,05% массы планеты. Впрочем, бороздить океаны долго не придется, поскольку это будет самая короткая кругосветка за всю историю. Ведь температура планеты варьируется в пределах от 120 градусов Цельсия до 280. Кроме того есть основание полагать, что атмосфера планеты состоит из густого водяного пара с небольшой примесью гелия и водорода. А учитывая высокую температуру на поверхности планеты считается, что вода находится в таких экзотических состояниях как горячий лед и супержидкая воды, которые не встречаются на Земле.
Но нужно понимать, что каждая планета-океан, это отдельный случай. Ведь климат таких водных миров будет зависеть от двух отличительных свойств воды. То, что она хорошо отражает тепло и свет в замороженном состоянии, а также удерживает тепло в парообразном состоянии. Соответственно чем больше льда и пара появляется на планете, тем сильнее она будет отражать или удерживать в себе тепло. Благодаря чему количество льда и пара будет увеличиваться само по себе с еще большей скоростью.
Однажды был проведен эксперимент при помощи компьютерной модели аналога солнечной системы, в котором вокруг звезды вращалась планета похожая по своим свойствам на Энцелад и Европу, но с размеров с Землю. Далее постепенно повышали яркость светила имитирую то, что происходило с Солнцем в последние 3-4 млрд лет, за которые его яркость выросла на 30%. Эти расчеты привели к относительно неожиданным результатам. Оказалось, что водные миры могут существовать лишь в двух формах. В формате полностью замороженного шара из льда, и в виде гигантского парника, в котором вся вода превратилась в пар. А эти условия весьма скудные. Аналоги земных океанов в таких мирах фактически ни когда не возникнут, так как процесс превращения планеты из снежка в паровой котел занимает мгновения по геологическим меркам. То есть это возможно, но вероятность небольшая.
Исследователи космоса
10.5K пост 39.5K подписчиков
Правила сообщества
Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу 🙂
охтуж мне это определение «обитаемой зоны» и «условий, приспособленных для жизни» ))
А Энцелад где? Древняя и неактуальная статья.
Серфинг на такой планете, наверное, изумительный. МакКонахи не даст соврать.
Кстати, рекомендую посмотреть документальный фильм со Уильмом Хокингом про инопланетную жизнь. Там затрагивается момент про жизнь в мирах-океанах.
Почему не учли геологическую активность на этих планетах?
Она бы тоже могла подогревать океаны в водных мирах.
Дружелюбные или как мы?
И кто решил, что вода обязательное условие появления жизни? Земные ученые из Великобритании?
Сестра Земли: планета Kepler-186 f
Kepler-186 f в представлении художника.
Какие только миры не были найдены! Миры, где могут идти дожди из сапфиров, рубинов и алмазов; миры каменных дождей; миры, похожие на адский котёл с кипящим железом; планеты вечной темноты, но среди них и планеты, очень напоминающие Землю. Одной из самых привлекательных планет считается Kepler-186 f.
Планета была обнаружена с помощью космического телескопа «Кеплер» транзитным методом (когда планеты проходят по диску звезды) вместе с четырьмя другими планетами, обращающимися вокруг красного карлика Kepler-186 в 2014 году. Планета находится в созвездии Лебедя на расстоянии 580 световых лет от нас.
Планета Kepler-186 f в представлении художника Alexander Forssberg.
Kepler-186 f в представлении художника.
Из виртуальной прогулки по Kepler-186 f на сайте NASA.
Чтож, вроде бы, всё так хорошо: планета в зоне обитаемости, тепло, светло, есть смена сезонов, дней и ночей, всё, как у нас, всё кажется слишком хорошо, но где же подвох? Чутьё в таких случаях подсказывает, что, когда слишком уж всё благоприятно, где-то должен быть какой-то минус. И он есть, причём, довольно опасный.
Астрономы сфотографировали одну из самых молодых планет за пределами Солнечной системы
Экзопланета 2M0437b массой в четыре Юпитера расположена в 417 световых годах от Земли. Она только закончила формироваться, пишут ученые из обсерватории Кека.
Изображение три года собирали с помощью высокогорных оптических телескопов.
На экзопланете с железными дождями обнаружили необычное вещество
Международная группа ученых обнаружила на уникальной планете WASP-76b, которая является горячим юпитером, необычное вещество. Открытие ионизированного кальция в атмосфере свидетельствует о более высокой температуре, чем ранее считали ученые, или о сильных ветрах в верхнем слое газовой оболочки. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Горячие юпитеры характеризуются высокими температурами из-за экстремальной близости к их звездам. WASP-76b, обнаруженная в 2016 году, находится примерно в 640 световых годах от Земли, но настолько близка к своей звезде спектрального класса F, которая немного горячее Солнца, что совершает один оборот по орбите за 1,8 земных дня. На дневной стороне планеты происходит испарение железа, которое затем конденсируется на ночной стороне, выпадая в виде дождей.
В новом наблюдении астрономы зафиксировали три необычных спектральных линии, которые соответствуют присутствию ионизированных атомов кальция. Это указывает на две возможности: либо на экзопланете очень сильные ветры в верхних слоях атмосферы, либо температура атмосферы на экзопланете намного выше, чем ранее полагали специалисты.
По словам ученых, дистанционное зондирование десятков экзопланет, охватывающее широкий диапазон масс и температур, позволяет получить полную картину истинного разнообразия инопланетных миров, включая достаточно жаркие, чтобы поддерживать железный дождь, и с более умеренным климатом.
Звездные ветра и испаряющиеся атмосферы экзопланет
Большинство звезд, включая Солнце, генерируют магнитную активность, в результате действия которой формируется быстродвижущийся ионизированный «ветер», а также рентгеновское и ультрафиолетовое (УФ) излучение. Рентгеновское и УФ-излучение со стороны звезды может быть поглощено в верхних слоях атмосферы обращающейся вокруг звезды планеты, где выделяемого при поглощении тепла может хватить на разогрев атмосферы планеты до температуры, достаточной для удаления газовой оболочки в космос. Карлики спектрального класса М, представляющие наиболее распространенный из известных классов звезд, имеют меньшие размеры и температуры поверхности, чем Солнце, и отличаются очень активными магнитными полями.
Поскольку они имеют относительно низкие температуры поверхности, то их обитаемые зоны располагаются близко к звездам (обитаемой зоной называют диапазон расстояний от звезды, в котором вода на поверхностях планет, обращающихся вокруг светила, имеет возможность находиться в жидком состоянии). Любые каменистые экзопланеты, которые лежат в обитаемой зоне карлика спектрального класса М, из-за близости к звезде особенно сильно подвержены влиянию фотоиспарения, что может привести к частичной или полной потере атмосферы. Некоторые теоретики убеждены, что планеты с достаточно плотными оболочками из гелия или водорода могут получить больше шансов на обитаемость, если часть их атмосферы будет удалена в результате фотоиспарения.
Влияние рентгеновского и УФ-излучений на атмосферы экзопланет изучалось на протяжении почти 20 лет, однако влияние на них звездного ветра изучено к настоящему времени лишь очень слабо. В новом исследовании группа астрономов под руководством Лауры М. Харбах (Laura M. Harbach) произвела моделирование влияния звездного ветра на экзопланету с богатой водородом атмосферой, обращающуюся близко к карлику спектрального класса М. В качестве примера они использовали конфигурацию системы экзопланет под названием TRAPPIST-1, включающую холодный карлик спектрального класса М, вокруг которого обращаются семь планет, шесть из которых расположены достаточно близко к звезде, чтобы находиться в обитаемой зоне.
Моделирование показало, что в зависимости от конкретных условий звездный ветер может формировать истекающие в космос потоки в атмосфере планеты. Команда нашла, что магнитные поля как звезды, так и планеты играют существенную роль в формировании структуры таких потоков, которые можно наблюдать и изучать по эмиссионным линиям водорода в ультрафиолетовом диапазоне. Эти результаты моделирования показывают, что свойства атмосфер планет, обращающихся вокруг родительских звезд-карликов спектрального класса М, могут изменяться в широком диапазоне и что некоторые физические условия могут изменяться в очень небольшом временном масштабе, что существенно усложняет интерпретацию наблюдений последовательных транзитов экзопланет. Проведенные командой расчеты подчеркивают необходимость использования трехмерного моделирования, которое включает влияние магнитных полей, для интерпретации результатов наблюдений транзитов планет по диску звезды спектрального класса М, отмечается в работе.
Статья опубликована в журнале Astrophysical Journal.
Возможное первое обнаружение экзопланеты, обращающейся вокруг тройной звезды
Исследователи из Университета Невады, США, и их коллеги из других научных организаций, вероятно, впервые идентифицировали планету, обращающуюся вокруг сразу трех звезд.
В отличие от Солнечной системы, которая состоит из одной звезды, примерно половина от общего числа звезд Вселенной входят в состав систем, включающих два и более светила. К таким системам относят, в частности, систему GW Ориона, в которой и была обнаружена эта новая планета. До сегодняшнего дня ученым ни разу не удавалось наблюдать планету, движущуюся по орбите вокруг сразу трех звезд.
Используя наблюдения, проведенные при помощи радиообсерватории Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), астрономы проанализировали три наблюдаемых на снимках кольца из пыли, окружающих сразу три звезды. Обычно в системах одинарных и двойных звезд внутри таких колец из газа и пыли формируются новые планеты.
Проведенные наблюдения показали, что в общем пылевом диске, опоясывающем сразу три звезды системы GW Ориона, имеется довольно широкая щель.
Команда изучила альтернативные сценарии образования такой щели, включая формирование под действием гравитационных моментов, создаваемых звездами. Но после потстроения подробной модели системы GW Ориона исследователи нашли, что более вероятным – и удивительным – объяснением наличия этой щели в диске является присутствие одной или более массивных планет юпитерианского типа.
Мы не можем увидеть с Земли саму эту планету, однако логика подсказывает, что обнаруженный объект, скорее всего, является именно планетой – первой планетой, открытой в тройной звездной системе. Ожидается, что последующие наблюдения этой системы при помощи обсерватории ALMA, которые запланировано провести в ближайшие месяцы, позволят получить прямые подтверждения планетной природы наблюдаемого объекта.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Системы принявшие наши радиосигналы, теперь знают что мы здесь
Всего обнаружено 2034 близких звездных систем, из которых можно обнаружить Землю методом транзита, когда планета пересекает диск родительской звезды, вызывая падения яркости последней. Все эти звезды находятся в пределах 326 световых лет (ста парсеков) от Солнечной системы, а до примерно сотни дошли искусственные радиосигналы с Земли. На экзопланетах некоторых из них могут существовать гипотетические внеземные цивилизации.
Экзопланеты, которые могут быть лучше Земли
Человечество все еще находится в поисках миров, где может быть обнаружена жизнь. Каждый день ученые находят все больше и больше потенциально пригодных для жизни планет. В апреле 2021 года астрономы обнаружили экзопланету Суперземлю и множество других, по их предположению, пригодных для жизни экзопланет. Как далеко находятся эти планеты? Каким способом их обнаружили? И действительно ли там может быть жизнь? Давайте разберемся в этих вопросах.
В течение последних 25 лет астрономы обнаружили большое количество экзопланет, состоящих из камня, льда и газа. Экзопланеты – это планеты, расположенные за пределами Солнечной системы.
Кто-нибудь помнит суровую пустынную родную планету Люка Скайуокера Татуин, на которой было два солнца. В мае 2021 года исследователи провели повторный анализ данных космического телескопа «Кеплер» и обнаружили не одну, а пять систем двойных звезд в стиле «Звездных войн», в которых могут находится планеты с пригодными для жизни условиями. Жизни в той или иной форме.
Исследователи искали похожие на Землю планеты с водой на поверхности. Поэтому они смотрели на массу бинарных звезд, их яркость, размер и близость к планетам в системе. Учёные считают, что в одной из этих систем они нашли планету, которая имеет благоприятную температуру, чтобы вода на её поверхности была в жидком состоянии.
Она находится в системе Kepler 38, примерно в 4000 световых годах от Земли. Эта экзопланета имеет две звезды. Одна из них подобна нашей, и еще одна чуть меньше. Они совершают эксцентрический оборот вокруг общего центра масс каждые 18 дней. Данная система является наилучшим кандидатом на существование мира, похожего на Землю. Обнаруженная здесь планета, размером с Нептун, и, возможно, в обитаемой зоне бинарных звезд есть еще несколько планет, о которых мы пока не знаем.
К сожалению, большинство экзопланет суперземель, которые мы находим и называем пригодными для жизни, оказываются слишком горячими для поддержания токовой. Хорошим примером этого является планета, вращающаяся вокруг красного карлика Глизе 486, который находится всего в 26 световых годах от Земли. Обнаруженная экзопланета, названная Глизе 486b, на 30 % больше и почти в 3 раза тяжелее массы Земли. Проблема в том, что её температура составляет 430 градусов по Цельсию. Однако, несмотря на такую высокую температуру, эта планета сохранила часть своей первоначальной атмосферы. Это транзитная планета, которая проходит перед своей звездой с очень удачного ракурса, что позволяет учёным проводить её углублённый анализ.
Похоже, что поиск экзопланет, на которых может существовать жизнь, оказывается нелегким делом, а экзопланеты-гиганты из газа и льда встречаются чаще, чем планеты земной группы. Это связано с тем, что газовые и ледяные гиганты легче увидеть во время транзитов из-за их размера и потому, что спектр света искривляется и наклоняется гораздо сильнее, чем у меньшей каменистой планеты, такой как Земля. Возможно ли найти жизнь на одном из этих газовых гигантов?
Если мы собираемся искать жизнь, мы не должны ограничивать наши поиски планетами, похожими на Землю. Карл Саган и Стивен Хокинг предполагали, что жизнь может существовать в атмосферах газовых гигантов. Из тысяч кандидатов в экзопланеты, открытых «Кеплером», наиболее распространенными являются горячие экзопланеты типа Юпитера, которые вращаются очень близко к своей родительской звезде. Газовые гиганты не имеют твердой поверхности, на которой могла бы существовать жизнь, подобная земной. Но возможно ли, что в облаках газовой планеты может жить какой-нибудь экстремофил, существо похожее на тихоходку?
Газовые гиганты состоят в основном из водорода и гелия. И хотя это может показаться надуманным, вполне возможно, что жизнь может развиваться в верхних слоях атмосферы газовых гигантов. Дебаты о том, может ли жизнь существовать в токсичных облаках Венеры, еще далеки от завершения. Ученые обнаружили химическое вещество фосфин в густой венерианской атмосфере, и исследователи утверждают, что единственным объяснением источника этого химического вещества является нечто живое. Могут ли газовые гиганты иметь такую же возможность?
Если нам и удастся найти жизнь на газовых гигантах, то она, вероятно, будет совершенно иной, чем мы ожидаем. Формы жизни на газовых планетах могли бы выживать за счет электрической энергии от световых бурь и получать воду из паров в атмосфере. Разумеется, такая форма жизни должна будет справиться с экстремальным давлением газового гиганта.
Появился еще один телескоп. Преемник «Кеплера» – космический телескоп TESS, который находит тонны новых экзопланет. Его запустили на борту ракеты SpaceX falcon 9 в апреле 2018 года. В настоящее время TESS является нашим лучшим и самым искусным искателем планет, и он обнаружил более 2 200 планет-кандидатов, вращающихся вокруг ярких звезд, и сотни из них могут быть похожими на Землю.
Новая эра в изучении экзопланет только начинается. Когда наши новые телескопы, такие как «Джемс Уэбб» и «HabEx», наконец заработают, мы сможем найти больше новых миров и узнать, из чего именно состоят их атмосферы. Появится возможность обнаружить водяной пар, а также кислород, что может означать наличие жизни.
Подумайте только, всего несколько десятилетий назад мы не знали, часто или редко встречаются планеты у других звезд. Благодаря новым открытиям у нас теперь есть доказательства того, что наша галактика полна других миров, и на некоторых из них может существовать жизнь. Как вы думаете, скоро ли мы найдем жизнь на другой планете, и если да, то как, по-вашему, это повлияет на мир?