"Sonce in planeti" - Jupiter je peti od Sonca in največji planet. Zemlja je tretji planet od Sonca v sončnem sistemu. Zemljin satelit je Luna. Zemlja je planet v sončnem sistemu. Zemlja se giblje okoli sonca po eliptični orbiti. Jupiter. Spada med planete velikane. Pluton je v starodavni mitologiji bog podzemlja.

"Planet Jupiter" - infrardeča opazovanja Jupitra. Jupiter v radijskih žarkih. Jupiter: Trčenje neviht. Zakaj se Jupiter iskri od strele? Kako je Jupiter dobil prstane. Ta pogled na planet Jupiter v radijskih žarkih je precej nenavaden. Polarni sij na Jupitru. Jupiter. Na meji pasu in cone lahko hitrost vetra doseže 480 km/h.

"Planeti velikani" - leto na Plutonu traja približno 250 zemeljskih let. Planet velikan je Jupiter. Jupiter je največji izmed vseh planetov v sončnem sistemu. Kdo je prvi videl obroč okoli Saturna? Učni načrt. Progasti Jupiter. Jupiter ima lune. Saturn ima z Zemlje vidnih vsaj 18 satelitov.Planeti velikani: Jupiter, Saturn, Uran in Neptun.

"Uranove lune" - Uran je bolj vroč na ekvatorju kot na polih. Sycorax. Umbriel. Ariel je nagajivi zračni duh Shakespearovega Viharja. Titania je vilinska kraljica in žena Oberona v Shakespearovem Snu kresne noči. Uranov satelit - Oberon. Najbolj moder planet je Uran. Satelit Urana - Miranda (Miranda).

"Mars in Venera" - zemeljski oblak. Veliko soočenje. Mesto Inkov. Svetloba. Vesoljska vozila. Skrivnostni kanali Marsa. Atmosfera Venere. Vesoljsko raziskovanje Marsa. Satelitska fotografija Marsa. Območje na površini Marsa. Sovjetske naprave. Sestava in notranja zgradba. Venera na Sončevem disku. Marsovi sateliti. Jutranja in večerna zvezda.

"Astronomija planeta" - Primerjalne značilnosti. Kakšna je notranja struktura planetov velikanov? Katera opazovanja dokazujejo, da Saturnovi obroči niso neprekinjeni? Zakaj so temperature velikanskih planetov zelo nizke (manj kot 100C)? Opišite kemično sestavo ozračja planetov velikanov. Katere oblike reliefa so značilne za površino večine satelitov planetov?

V temi je skupaj 39 predstavitev

Znanstveniki so eksperimentalno dokazali, da je v našem osončju mogoče najti življenje. Na primer na Saturnovi luni Titan.

Toda pogovorimo se o vsem po vrsti.

Vsi vedo, da so za življenje celice potrebni procesi, kot sta eksosmoza in endosmoza. To so procesi, ki živi celici zagotavljajo izmenjavo vode. In voda je osnova življenja. V vodi potekajo vsi vitalni procesi za molekule. In da bi lahko vsak, tudi najmanjši organizem veljal za neodvisen izoliran sistem, mora imeti meje, ki ga ločujejo od vsega drugega. Ta meja je celična membrana. Sestavljen je iz lipidnih molekul. Razmislite o lipidnih molekulah. Njihova edinstvenost je v tem, da imajo nepolaren rep in polarno glavo. Če na primer upoštevamo molekule vode, alkohola in olja, se izkaže, da sta voda in alkohol polarna, molekule olja pa so nepolarne.

Zato se alkohol in voda drug v drugem topita, olje pa ne. Toda, ponavljamo, posebnost lipidov je, da so njihovi nepolarni in polarni deli med seboj povezani. Če so takšne molekule potopljene v vodo (polarno okolje), se bodo ti lipidi začeli združevati v strukturo, imenovano lipidni dvosloj. Molekule so poravnane tako, da so glave (polarni deli) zunaj v vodnem okolju (polarni), repi pa znotraj. Ko oblikujemo tako dvojno plast lipidnih molekul, dobimo celično membrano. Lahko navedemo primer s preprogo iz las: kos preproge so repi lipidov, njegova ravna površina pa so glave. Preprogo upognemo tako, da je koprenasti del notri, ravni del pa zunaj in v domišljiji iz te preproge oblikujemo kroglico. Tukaj je molekula s preprogo membrano.

Vrnimo se k raziskavam znanstvenikov. Kot smo že omenili, je voda osnova življenja. V našem osončju je samo en planet z vodo, primerno za življenje, in to je Zemlja. Na drugih planetih je v trdnem stanju, vendar življenje potrebuje tekoči medij. Toda astronomi so ugotovili, da so na površju Saturnove lune morja in oceani, kar pomeni, da je tam morda življenje. Toda to ni voda, ampak tekoči ogljikovodiki, vključno z etanom in metanom. Znanstveniki z univerze Cornell so izvedli študijo, da bi ugotovili, katere strukture lahko živijo v neobičajnih pogojih?

Naloga znanstvenikov je bila najti strukturo, ki lahko opravlja funkcijo celične membrane. Lipidni dvosloj so potopili v tekoči ogljikovodikov medij. Nazaj k polarnosti in nepolarnosti. Voda, kot se spomnimo, ni polarna, metan pa je polarni. To pomeni, da mora biti v morju Titana (saturnova luna) medcelična membrana na zunaj nepolarna (obrnimo našo preprogo kroglico navzven). In ker je temperatura v teh morjih 180 stopinj Celzija, mora membrana še vedno ostati elastična.

A - molekule akrilonitrila v tekočini so povezane z vodikovimi vezmi med atomom dušika in vodikom etilenske skupine. Molekule so neurejene

B je delček trdnega kristala akrilonitrila. Nitrilne skupine so usmerjene druga od druge

C - v prisotnosti tekočega metana postane molekulam akrilonitrila bolj donosno usmeriti polarne nitrilne skupine znotraj delca, tako da ne pridejo v stik z nepolarnimi molekulami etana

D je sferična struktura, ki jo tvori dvojna plast. Nitrilne skupine so usmerjene znotraj plasti, medtem ko so etilenski repi usmerjeni zunaj in znotraj krogle.

In zdaj, po računalniških izračunih, ki modelirajo obnašanje različnih snovi v tekočem metanu, so kemiki odkrili neverjetno dejstvo! Molekula akrilonitrila je lahko oblikovala strukture celičnih membran! Kot je bilo pričakovano, je bila membrana zunaj nepolarna (repi obrnjeni navzven) in polarna znotraj (glave navznoter). Velikost teh struktur je bila podobna velikosti zemeljskega virusa. Popolnoma spremeni pogled na to, kaj "življenje" pomeni!

Če je voda tako pomembna za celice na zemlji, ali je možno, da so tekoči ogljikovodiki prav tako potrebni za druge oblike, kot v našem primeru? Verjetno so drugi planeti in celo medvesoljski prostor naseljeni z življenjem, za katerega sploh ne vemo! Navsezadnje, če je to ali ono okolje za nas znano in potrebno, bo za druge organizme to okolje smrtno nevarno in obratno. V življenju je še toliko neznank, ki si jih še predstavljati ne moremo. Do zdaj so na primer nekateri verjeli, da je Zemlja edini planet, na katerem živi inteligentno življenje. In predstavljajte si eno majhno Zemljo med velikim številom zvezd in planetov v galaksiji Rimska cesta. In koliko je še galaksij in koliko planetov je vključenih v njihovo sestavo! Smo edini in edinstveni v svoji inteligenci? Morda so pred nami velika, epohalna odkritja glede odkrivanja novih oblik življenja v vesolju.

Če vas zanima tema nezemeljskega življenja, potem obstajajo zelo zanimive informacije, ki jih najdete v knjigah Anastazije Novykh. Na primer, v knjigi "Ezoosmos" je podrobno in v preprostem jeziku opisano alternativno, neproteinsko življenje, pa tudi o tem, iz česa je sestavljeno človeško telo, kako sta povezana čas in gravitacija ter kaj je glavno vlogi gravitacije v zgradbi celotnega vesolja, pa tudi o tem, kaj je življenje v njegovem pravem pomenu in kako se imenuje »prva opeka« vse materije. Knjige tega avtorja lahko brezplačno prenesete z našega spletnega mesta, tako da kliknete spodnji citat ali obiščete.

Več o tem preberite v knjigah Anastazije Novykh

»Inteligentno življenje ni le na drugih planetih, ampak celo v vesolju,« mu je ugovarjal Sensei. »Seveda ne naše oblike, ki diha zrak in potrebuje kisik. Za življenje je glavna stvar energijski potisk, to je ezoosmos. In dati zagon življenju lahko na primer toplotna energija, enaka energija elektromagnetnih, gravitacijskih polj itd. In tudi življenje bo, a drugačno, drugačno od biološkega. To naše razmišljanje je pač navajeno na to, da so samo aminokisline lahko gradniki živih organizmov inteligentnih bitij. In preprosto ne želimo videti in prepoznati ničesar drugega kot to izjavo. Kaj pa aminokisline? V vesolju je ta »opeka« raztresena povsod, pa kaj? To še nič ne pomeni. Aminokisline same po sebi še zdaleč niso »hiša«, v kateri živijo inteligentna bitja. To je samo "opeka", ki jo je treba še zložiti v obliko "hišice".

Kako bi drugače izgledalo alternativno življenje? je začudeno vprašal Kostja.

– No, na primer, obstajajo inteligentna bitja, z ustrezno inteligenco, ki živijo izven planetov, v medkozmičnem prostoru. Zapolnjujejo velika območja. To je ena največjih populacij inteligentnih bitij... Temu, iz česar so sestavljeni, niti ne moremo reči materija v človeškem pomenu besede. V naši zemeljski primerjavi je njihova struktura, tako rekoč "celice" (v kateri ni niti kančka aminokislin), podobna obliki stožcev, takih valjev. Ko pa se združijo skupaj, spremenijo svojo obliko. To so razpršeni delci. Njihova struktura je veliko bolj organizirana in višja od naše ... V svojem naravnem stanju to bitje ni zelo dolgo. Je pa odvisno od njegove "starosti". Njihove velikosti se lahko razlikujejo od nekaj milimetrov do nekaj metrov. Ko dano bitje miruje, razpade in se zlije z zunanjim svetom. In ko se premika, se preprosto organizira, to je vse ... Načeloma lahko ta bitja prodrejo na kateri koli planet.

- Anastasia NOVICH "Ezoosmos"

Iskanje življenja v sončnem sistemu Horowitz Norman X

Poglavje 4. Ali obstaja življenje na drugih planetih?

Kljub temu je večina planetov nedvomno naseljenih, nenaseljeni pa bodo sčasoma naseljeni.

Tako lahko vse zgoraj navedeno izrazim v naslednji splošni obliki: snov, ki sestavlja prebivalce različnih planetov, vključno z živalmi in rastlinami z njih, bi morala biti na splošno tem lažja in tanjša ... bolj ko so planeti oddaljeni od planeta. sonce Popolnost mislečih bitij, hitrost njihovih idej ... postajajo lepši in popolnejši, čim dlje od Sonca je nebesno telo, na katerem živijo.

Ker je stopnja verjetnosti te odvisnosti tako velika, da je blizu popolne gotovosti, potem imamo prostor za radovedne domneve, ki temeljijo na primerjavi lastnosti prebivalcev različnih planetov.

Immanuel Kant. "Splošna prirodoslovna zgodovina in teorija neba"

V XVII-XVIII stoletju. ljudje so bili prepričani, da so planeti sončnega sistema naseljeni. Christian Huygens (1629-1695), ki ga upravičeno lahko štejemo za enega od utemeljiteljev moderne astronomije, je verjel, da so na Merkurju, Marsu, Jupitru in Saturnu polja, »ki jih ogreva dobra sončna toplota in namakajo plodne rose in nalivi. ." Huygens je mislil, da so polja naseljena z rastlinami in živalmi. V nasprotnem primeru bi bili ti planeti "slabši od naše Zemlje", kar je po njegovem mnenju absolutno nesprejemljivo. Takšen argument, ki se danes sliši tako nenavadno, je temeljil na idejah, ki jih je razvil Kopernik o okoliškem svetu, po katerem Zemlja ne zavzema posebnega mesta med planeti, Huygens pa je delil te poglede. Iz istega razloga je menil, da morajo na planetih živeti inteligentna bitja, »morda ne ravno ljudje, kot smo mi, ampak živa bitja ali kakšna druga z razumom obdarjena bitja«. Huygensu se je tak sklep zdel tako nesporen, da je zapisal: »Če se v tem motim, potem ne vem več, kdaj lahko zaupam svojemu razumu, in ostane mi, da se zadovoljim z vlogo bednega sodnika v resničnem ocena stvari."

Čeprav se je Huygens v tej zadevi zmotil (izkazalo se je, da so drugi planeti še vedno veliko "slabši" od Zemlje, vsaj kot prostor za obstoj življenja), njegov sloves znanstvenika zaradi tega ni trpel. Njegov genij je bil vseobsegajoč, njegova odkritja v matematiki, mehaniki, astronomiji in optiki pa so postavila temelje sodobne znanosti. Za nas je lekcija ta, da ko gre za problem obstoja nezemeljskega življenja, lahko tudi najbolj nadarjeni znanstveniki zaidejo na napačno pot.

Kot je razvidno iz epigrafa k temu poglavju, se je v teh idejah tudi stoletje kasneje malo spremenilo. Immanuel Kant ni bil samo prepričan, da življenje na planetih lahko in mora obstajati, ampak je verjel tudi, da se stopnja organiziranosti njihovih prebivalcev povečuje, ko se planet oddaljuje od Sonca.

Seveda v XVII-XVIII stoletju. malo je bilo znanega o planetih, še manj pa o naravi življenja. Približno v istem času, ko je Huygens utemeljeval možnost obstoja zunajzemeljskega življenja, je Francesco Redi dokazal, da živali niso sposobne spontanega zaroda, in s tem naredil še en korak k razumevanju bistva življenja. Vse to se je zgodilo veliko preden so biologi in planetarni znanstveniki lahko realno ocenili primernost planetov za življenje. Kot bomo izvedeli v tem in naslednjem poglavju, je do leta 1975, ko je poletelo vesoljsko plovilo Viking, od vseh planetov, ki so jih poznali Huygens in njegovi sodobniki, samo Mars še naprej veljal za možen kraj obstoja zunajzemeljskega življenja. .

Kriteriji bivalnosti planetov

Temperatura in tlak

Če je naša predpostavka, da mora življenje temeljiti na kemiji ogljika, pravilna, potem lahko postavimo natančne omejitve za katero koli okolje, ki lahko podpira življenje. Prvič, temperatura ne sme preseči meje stabilnosti organskih molekul. Določanje temperaturne meje ni preprosto, vendar za naš namen ne potrebujemo natančnih številk. Ker so učinki temperature in tlaka soodvisni, ju je treba obravnavati skupaj. Ob predpostavki tlaka približno 1 atm (kot na površju Zemlje) lahko ocenimo zgornjo temperaturno mejo življenja, glede na to, da se številne majhne molekule, ki sestavljajo genetski sistem, kot so aminokisline, hitro razgradijo pri temperatura 200-300 ° C. Na podlagi tega lahko sklepamo. da so območja s temperaturo nad 25 °C nenaseljena. (To pa ne pomeni, da življenje določajo samo aminokisline, izbrali smo jih le kot tipične predstavnike majhnih organskih molekul.) Dejanska temperaturna meja življenja bi morala biti skoraj zagotovo nižja od te, saj velike molekule z kompleksna tridimenzionalna struktura, zlasti proteini, zgrajeni iz aminokislin, so praviloma bolj občutljivi na toploto kot majhne molekule. Za življenje na zemeljskem površju je zgornja temperaturna meja blizu 10 °C in nekatere vrste bakterij lahko pod temi pogoji preživijo v toplih vrelcih. Vendar pa velika večina organizmov pri tej temperaturi umre.

Morda se zdi čudno, da je zgornja temperaturna meja življenja blizu vrelišča vode. Ali ni to naključje posledica ravno dejstva, da voda v tekočem stanju ne more obstajati pri temperaturi nad vreliščem (10 °C na zemeljski površini), in ne kakšnih posebnih lastnosti žive snovi same?

Pred mnogimi leti je Thomas D. Brock, strokovnjak za termofilne bakterije, predlagal, da je življenje mogoče najti povsod, kjer obstaja tekoča voda, ne glede na njeno temperaturo. Če želite dvigniti vrelišče vode, morate povečati tlak, kot se na primer zgodi v nepredušnem loncu na pritisk. Zaradi okrepljenega ogrevanja voda hitreje zavre brez spreminjanja njene temperature. Naravne razmere, v katerih je voda v tekočem stanju pri temperaturi nad svojim običajnim vreliščem, najdemo na območjih podvodne geotermalne dejavnosti, kjer pregreta voda izbruhne iz zemeljske notranjosti pod kombiniranim delovanjem atmosferskega tlaka in pritiska plasti oceanske vode. Leta 1982 je K. O. Stetter v območju geotermalne aktivnosti odkril bakterije na globini do 10 m, za katere je bila optimalna razvojna temperatura 105 °C. Ker je tlak pod vodo na globini 10 m 1 atm, je skupni tlak na tej globini dosegel 2 atm. Vrelišče vode pri tem tlaku je 121°C.

Meritve so namreč pokazale, da je temperatura vode na tem mestu znašala 103 °C. Zato je življenje možno tudi pri temperaturah nad običajnim vreliščem vode.

Očitno imajo bakterije, ki lahko preživijo pri temperaturah okoli 10 °C, "skrivnost", ki je navadnim organizmom manjka. Ker te termofilne oblike pri nizkih temperaturah rastejo slabo ali pa sploh ne rastejo, je pošteno domnevati, da imajo tudi navadne bakterije svojo »skrivnost«. Ključna lastnost, ki določa sposobnost preživetja pri visokih temperaturah, je sposobnost proizvajanja termostabilnih celičnih komponent, predvsem beljakovin, nukleinskih kislin in celičnih membran. Beljakovine navadnih organizmov so pri temperaturah okoli 6 °C podvržene hitrim in nepopravljivim strukturnim spremembam ali denaturaciji. Primer je strjevanje kokošjega jajčnega albumina (jajčnega beljaka) med kuhanjem. Proteini bakterij, ki živijo v toplih vrelcih, do temperature 9 °C ne doživijo takšnih sprememb. Tudi nukleinske kisline so podvržene termični denaturaciji. Molekula DNK se nato razdeli na dve sestavni verigi. To se običajno zgodi v temperaturnem območju 85-100 °C, odvisno od razmerja nukleotidov v molekuli DNA.

Denaturacija poruši tridimenzionalno strukturo proteinov (edinstveno za vsak protein), ki je potrebna za opravljanje njegovih funkcij, kot je kataliza. Ta struktura je podprta s celotnim nizom šibkih kemičnih vezi, zaradi česar se linearno zaporedje aminokislin, ki tvori primarno strukturo proteinske molekule, prilega posebni konformaciji, značilni za ta protein. Vezi, ki podpirajo tridimenzionalno strukturo, nastanejo med aminokislinami, ki se nahajajo v različnih delih proteinske molekule. Mutacije gena, ki vsebuje informacijo o aminokislinskem zaporedju, značilnem za določen protein, lahko povzročijo spremembo sestave aminokislin, kar posledično pogosto vpliva na njegovo termično stabilnost. Ta pojav odpira priložnosti za razvoj termostabilnih proteinov. Molekularna struktura, ki zagotavlja toplotno stabilnost nukleinskih kislin in celičnih membran bakterij, ki živijo v toplih vrelcih, je očitno tudi genetsko pogojena.

Ker povišanje tlaka preprečuje, da bi voda zavrela pri običajnem vrelišču, lahko tudi prepreči nekatere poškodbe bioloških molekul, povezane z izpostavljenostjo visokim temperaturam. Na primer, tlak nekaj sto atmosfer zavira toplotno denaturacijo beljakovin. To je razloženo z dejstvom, da denaturacija povzroči odvijanje spiralne strukture proteinske molekule, ki jo spremlja povečanje volumna. Z zaviranjem volumske ekspanzije tlak preprečuje denaturacijo. Pri veliko višjih tlakih, 5000 atm ali več, postane sam povzročitelj denaturacije. Mehanizem tega pojava, ki kaže na kompresijsko uničenje proteinske molekule, še ni jasen. Vpliv zelo visokega tlaka vodi tudi do povečanja toplotne stabilnosti majhnih molekul, saj visok tlak preprečuje povečanje prostornine, v tem primeru zaradi pretrganja kemičnih vezi. Na primer, pri atmosferskem tlaku se sečnina hitro razgradi pri 13 °C, vendar je stabilna vsaj eno uro pri 20 °C in 29.000 atm.

Molekule v raztopini se obnašajo povsem drugače. Pri interakciji s topilom se pogosto razgradijo pri visoki temperaturi. Splošno ime za takšne reakcije je solvatacija; če je topilo voda, reakcijo imenujemo hidroliza. (Reakcije 1 in 2 na strani 63 sta tipična primera hidrolize, če gledamo od desne proti levi.) Reakcija 1, tukaj prikazana kot hidroliza (3), odraža dejstvo, da aminokisline obstajajo kot električno nabiti ioni v raztopini.

Hidroliza je glavni proces, s katerim se v naravi uničijo beljakovine, nukleinske kisline in številne druge kompleksne biološke molekule. Do hidrolize pride na primer v procesu prebave pri živalih, poteka pa tudi zunaj živih sistemov, spontano, predvsem pri visokih temperaturah. Električna polja, ki nastanejo med solvolitičnimi reakcijami, povzročijo zmanjšanje prostornine raztopine z elektrostrikcijo, to je vezavo sosednjih molekul topila. Zato je pričakovati, da naj bi visok tlak pospešil proces solvolize, in poskusi to potrjujejo.

Ker verjamemo, da lahko vitalni procesi potekajo samo v raztopinah, sledi, da visok tlak ne more dvigniti zgornje temperaturne meje življenja, vsaj v tako polarnih topilih, kot sta voda in amoniak. Temperature okoli 10 °C so verjetno naravna meja. Kot bomo videli, to izključuje številne planete v sončnem sistemu iz obravnave kot možnih habitatov.

Vzdušje

Naslednji pogoj, potreben za naseljivost planeta, je prisotnost atmosfere. Dovolj preproste spojine lahkih elementov, ki po naših predpostavkah tvorijo osnovo žive snovi, so praviloma hlapne, to je, da so v plinastem stanju v širokem temperaturnem območju. Očitno takšne spojine nujno nastajajo v presnovnih procesih v živih organizmih, pa tudi med toplotnimi in fotokemičnimi učinki na mrtve organizme, ki jih spremlja sproščanje plinov v ozračje. Ti plini, katerih najenostavnejši primeri na Zemlji so ogljikov dioksid (ogljikov dioksid), vodna para in kisik, se sčasoma vključijo v kroženje snovi, ki se pojavlja v živi naravi. Če jih zemeljska gravitacija ne bi mogla zadržati, bi pobegnili v vesolje, naš planet bi sčasoma izčrpal svoje »zaloge« lahkih elementov in življenje na njem bi prenehalo. Če bi torej življenje nastalo na nekem vesoljskem telesu, katerega gravitacijsko polje ni dovolj močno, da bi zadržalo atmosfero, ne bi moglo obstajati dolgo časa.

Domneva se, da bi življenje lahko obstajalo pod površjem nebesnih teles, kot je Luna, ki imajo zelo redko atmosfero ali pa je sploh nimajo. Takšna predpostavka temelji na dejstvu, da lahko pline zajame podpovršinska plast, ki postane naravni habitat živih organizmov. Ker pa je vsak habitat, ki je nastal pod površjem planeta, prikrajšan za glavni biološko pomemben vir energije - Sonce, taka predpostavka samo nadomešča eno težavo z drugo. Življenje potrebuje stalen dotok tako snovi kot energije, a če je snov vključena v kroženje (to je razlog za potrebo po atmosferi), potem se energija po temeljnih zakonih termodinamike obnaša drugače. Biosfera lahko deluje, dokler je oskrbovana z energijo, čeprav njeni različni viri niso enakovredni. Osončje je na primer zelo bogato s toplotno energijo – toplota nastaja v notranjosti številnih planetov, tudi Zemlje. Ne poznamo pa organizmov, ki bi jo znali uporabljati kot vir energije za svoje življenjske procese. Za uporabo toplote kot vira energije mora telo verjetno delovati kot toplotni stroj, torej prenašati toploto iz območja visoke temperature (na primer iz valja bencinskega motorja) v območje nizke temperature (na radiator). ). Pri tem se del prenesene toplote pretvori v delo. Toda zaradi učinkovitosti takšnih toplotnih strojev dovolj visoka, je potrebna visoka temperatura "grelca", kar takoj povzroči ogromne težave za žive sisteme, saj povzroča številne dodatne težave.

Nobena od teh težav ni posledica sončne svetlobe. Sonce je stalen, tako rekoč neizčrpen vir energije, ki se zlahka uporablja v kemičnih procesih pri kateri koli temperaturi. Življenje na našem planetu je v celoti odvisno od sončne energije, zato je naravno domnevati, da se nikjer drugje v sončnem sistemu življenje ne bi moglo razviti brez neposredne ali posredne porabe te vrste energije.

Ne spremeni bistva stvari in dejstva, da so nekatere bakterije sposobne živeti v temi, za prehrano pa uporabljajo le anorganske snovi, edini vir ogljika pa je ogljikov dioksid. Takšni organizmi, imenovani kemolitoavtotrofi (kar dobesedno pomeni, da se hranijo z anorganskimi kemikalijami), pridobivajo energijo, potrebno za pretvorbo ogljikovega dioksida v organsko snov, z oksidacijo vodika, žvepla ali drugih anorganskih snovi. Toda ti viri energije so za razliko od Sonca izčrpani in jih po uporabi ni mogoče obnoviti brez sodelovanja sončne energije. Tako vodik, pomemben vir energije za nekatere kemolitoavtotrofe, nastaja v anaerobnih razmerah (na primer v močvirjih, na dnu jezer ali v prebavilih živali) z bakterijsko razgradnjo rastlinskega materiala, ki sam po sebi seveda nastane med fotosintezo. Kemolitoavtotrofi uporabljajo ta vodik za proizvodnjo metana in snovi, potrebnih za življenje celice iz ogljikovega dioksida. Metan pride v ozračje, kjer pod vplivom sončne svetlobe razpade na vodik in druge produkte. Zemljina atmosfera vsebuje vodik v koncentraciji 0,5 na milijon delov; skoraj vse je nastalo iz metana, ki so ga sproščale bakterije. Ob vulkanskih izbruhih se v ozračje izpuščata tudi vodik in metan, a v neprimerljivo manjših količinah. Drug pomemben vir atmosferskega vodika so zgornje plasti atmosfere, kjer pod delovanjem sončnega UV sevanja vodna para razpade s sproščanjem vodikovih atomov, ki uidejo v vesolje.

Številnim populacijam različnih živali - rib, morskih mehkužcev, školjk, orjaških črvov itd., ki, kot je bilo ugotovljeno, živijo v bližini vročih vrelcev, najdenih na globini 2500 m v Tihem oceanu, včasih pripisujejo sposobnost, da obstajajo neodvisno od sončne energije. Znanih je več takih območij: ena v bližini arhipelaga Galapagos, druga - na razdalji približno 21 proti severozahodu, ob obali Mehike. V globinah oceana je zalog hrane očitno malo, odkritje prve tovrstne populacije leta 1977 pa je takoj odprlo vprašanje o izvoru njihove hrane. Zdi se, da je ena od možnosti uporaba organske snovi, ki se kopiči na dnu oceana, odpadkov, ki nastanejo kot posledica biološke aktivnosti v površinski plasti; na območja geotermalne dejavnosti jih prenašajo vodoravni tokovi, ki so posledica navpičnih izpustov vroče vode. Gibanje pregrete vode navzgor povzroči nastanek vodoravnih hladnih tokov blizu dna, usmerjenih proti mestu izpusta. Predvideva se, da se na ta način tu kopičijo organski ostanki.

Drugi vir hranil je postal znan po ugotovitvi, da voda termalnih vrelcev vsebuje vodikov sulfid (H 2 S). Možno je, da se kemolitoavtotrofne bakterije nahajajo na začetku prehranjevalne verige. Kot so pokazale nadaljnje študije, so kemolitoavtotrofi res glavni vir organske snovi v ekosistemu termalnih vrelcev. Zadevne bakterije izvedejo naslednjo reakcijo:

kjer CH 2 O pomeni ogljikov hidrat ali na splošno katero koli snov celice.

Ker vodikov sulfid, ki nastane v globinah Zemlje, služi kot "gorivo" za te globokomorske skupnosti, jih običajno obravnavamo kot žive sisteme, ki zmorejo brez sončne energije. Vendar to ne drži povsem, saj je kisik, ki ga uporabljajo za oksidacijo »goriva«, produkt fotokemičnih transformacij. Na Zemlji sta samo dva pomembna vira prostega kisika in oba sta povezana z aktivnostjo Sonca. Glavna je fotosinteza, ki se pojavlja v zelenih rastlinah (pa tudi v nekaterih bakterijah):

kjer je C 6 H 12 O 6 ogljikov hidrat glukoze. Drug, manj pomemben vir prostega kisika je fotoliza vodne pare v zgornji atmosferi. Če bi bilo v geotermalnem viru mogoče najti mikroorganizem, ki za življenje uporablja le pline, ki nastanejo v globinah Zemlje, bi to pomenilo, da je bila odkrita vrsta metabolizma, ki je popolnoma neodvisna od sončne energije.

Ne smemo pozabiti, da ima ocean pomembno vlogo v življenju opisanega globokomorskega ekosistema, saj zagotavlja okolje za organizme iz termalnih vrelcev, brez katerih ne bi mogli obstajati. Ocean jim ne zagotavlja le kisika, ampak tudi vsa potrebna hranila, z izjemo vodikovega sulfida. Odstranjuje odpadke. Prav tako omogoča tem organizmom selitev na nova območja, kar je nujno za njihovo preživetje, saj so viri kratkotrajni – po ocenah njihova življenjska doba ne presega 10 let. Razdalja med posameznimi termalnimi vrelci v enem delu oceana je 5-10 km.

Topilo

Trenutno je splošno sprejeto, da je prisotnost enega ali drugega topila tudi nujen pogoj za življenje. Številne kemične reakcije, ki potekajo v živih sistemih, bi bile nemogoče brez topila. Na Zemlji je to biološko topilo voda. Je glavna sestavina živih celic in ena najpogostejših spojin na zemeljskem površju. Zaradi dejstva, da so kemični elementi, ki tvorijo vodo, zelo razširjeni v vesolju, je voda nedvomno ena najpogostejših spojin v vesolju. Toda kljub tako obilju vode povsod je Zemlja edini planet v sončnem sistemu, ki ima na svoji površini ocean: to je pomembno dejstvo, h kateremu se bomo vrnili kasneje.

Voda ima številne posebne in nepričakovane lastnosti, zaradi katerih lahko služi kot biološko topilo - naravni habitat živih organizmov. Te lastnosti določajo njegovo glavno vlogo pri stabilizaciji zemeljske temperature. Te lastnosti vključujejo: visoko tališče (tališče) in vrelišče, visoko toplotno kapaciteto; širok razpon temperatur, v katerem voda ostane v tekočem stanju; velika dielektrična konstanta (kar je zelo pomembno za topilo); sposobnost širjenja blizu zmrziščne točke. Ta vprašanja so bila celovito razvita zlasti v delih L.J. Henderson (1878–1942), profesor kemije na univerzi Harvard.

Sodobne raziskave so pokazale, da so tako nenavadne lastnosti vode posledica sposobnosti njenih molekul, da tvorijo vodikove vezi med seboj in z drugimi molekulami, ki vsebujejo atome kisika ali dušika. V resnici je tekoča voda sestavljena iz agregatov, v katerih posamezne molekule držijo skupaj vodikove vezi. Zato je pri obravnavi vprašanja, katera nevodna topila bi lahko uporabljali živi sistemi na drugih svetovih, posebna pozornost namenjena amoniaku (NH 3), ki prav tako tvori vodikove vezi in je po mnogih lastnostih podoben vodi. Omenjene so tudi druge snovi, ki lahko tvorijo vodikove vezi, zlasti fluorovodikova kislina (HF) in vodikov cianid (HCN). Vendar zadnji dve spojini nista verjetni kandidatki za to vlogo. Fluor je redek element: v opazljivem vesolju je 10.000 atomov kisika na atom fluora, zato si je težko predstavljati razmere na katerem koli planetu, ki bi spodbujale nastanek oceana, sestavljenega iz HF in ne H 2 O. Kar zadeva vodikov cianid (HCN), njene sestavne elemente najdemo v izobilju v vesolju, vendar ta spojina ni dovolj termodinamično stabilna. Zato je malo verjetno, da bi se lahko kdaj kopičil v velikih količinah na katerem koli planetu, čeprav je, kot smo že povedali, HCN pomemben (čeprav začasen) intermediat v predbiološki sintezi organskih snovi.

Amoniak je sestavljen iz dokaj pogostih elementov in je, čeprav manj stabilen kot voda, še vedno dovolj stabilen, da ga lahko obravnavamo kot možno biološko topilo. Pri tlaku 1 atm je v tekočem stanju v temperaturnem območju -78 -33 ° C. Ta interval (45°) je veliko ožji od ustreznega intervala za vodo (100°C), vendar pokriva tisto območje temperaturne lestvice, kjer voda ne more delovati kot topilo. Glede amoniaka je Henderson poudaril, da je to edina znana spojina, ki se kot biološko topilo po svojih lastnostih približuje vodi. Toda na koncu je znanstvenik svojo izjavo preklical iz naslednjih razlogov. Prvič, amoniaka se ne more kopičiti v zadostnih količinah na površini katerega koli planeta; drugič, za razliko od vode se ne razširi pri temperaturi blizu ledišča (zaradi česar lahko njegova celotna masa ostane povsem v trdnem, zmrznjenem stanju), in končno, njegova izbira kot topilo izniči prednosti uporabe kisik kot biološki reagent. Henderson ni izrazil dokončnega mnenja o razlogih, ki bi preprečili kopičenje amoniaka na površju planetov, a se je kljub temu izkazalo, da je imel prav. Amoniak se s sončnim UV sevanjem uniči lažje kot voda, to pomeni, da se njegove molekule razcepijo pod vplivom sevanja daljše valovne dolžine, ki nosi manj energije, kar je v sončnem spektru široko zastopano. Pri tej reakciji nastali vodik uide s planetov (z izjemo največjih) v vesolje, dušik pa ostane. Vodo v atmosferi uničuje tudi sončno sevanje, a le veliko krajše valovne dolžine od tiste, ki uničuje amoniak, pri tem sproščena kisik (O 2) in ozon (O 3) pa tvorita zaslon, ki zelo učinkovito ščiti Zemljo. pred smrtonosnim UV sevanjem.. Tako je fotodestrukcija atmosferske vodne pare samoomejujoča. V primeru amoniaka tega pojava ne opazimo.

To razmišljanje ne velja za planete, kot je Jupiter. Ker je vodik v atmosferi tega planeta prisoten v izobilju in je njegova stalna sestavina, je smiselno domnevati prisotnost amoniaka tam. Te predpostavke potrjujejo spektroskopske študije Jupitra in Saturna. Malo verjetno je, da imajo ti planeti tekoči amoniak, vendar je obstoj amoniakovih oblakov, sestavljenih iz zamrznjenih kristalov, povsem možen.

Če obravnavamo problematiko vode v širšem smislu, nimamo pravice a priori trditi ali zanikati, da je vodo kot biološko topilo mogoče nadomestiti z drugimi spojinami. Pri razpravi o tem problemu se pogosto nagiba k poenostavitvi, saj se praviloma upoštevajo le fizikalne lastnosti alternativnih topil. Ob tem se podcenjuje ali popolnoma zanemarja dejstvo, ki ga je opozoril Henderson, namreč, da voda ne služi le kot topilo, ampak tudi kot aktivna udeleženka v biokemičnih reakcijah. Elementi, ki sestavljajo vodo, so v zelenih rastlinah s hidrolizo ali fotosintezo »vdelani« v snovi živih organizmov (glej reakcijo 4). Kemična zgradba žive snovi, ki temelji na drugem topilu, mora biti tako kot celotno biološko okolje nujno drugačna. Z drugimi besedami, menjava topila neizogibno povzroči izjemno globoke posledice. Nihče si jih resno ni poskušal predstavljati. Takšen poskus je komaj razumen, saj ne gre za nič več in manj kot projekt za nov svet, to pa je zelo dvomljiva naloga. Zaenkrat še nismo sposobni odgovoriti niti na vprašanje o možnosti življenja brez vode in o tem bomo komaj kaj vedeli, dokler ne najdemo primera življenja brez vode.

Ker je torej voda edina znana spojina, ki lahko deluje kot biološko topilo, se bomo držali stališča, da očitno na tem topilu temeljijo vse oblike zunajzemeljskega življenja, razen če je na planetu še kakšno. tekočina, ki je sposobna izpolniti to vlogo.

Svet brez zraka

Tako pridemo do zaključka, da življenje ne more obstajati niti na Luni, niti na večini satelitov drugih planetov v sončnem sistemu, niti na Merkurju niti na asteroidih, saj nobeden od teh objektov ne more zadržati pomembne atmosfere. (Asteroidi so številna majhna telesa – največje med njimi ima premer približno 1000 km – ki krožijo okoli Sonca; tvorijo tako imenovani asteroidni pas, ki se nahaja med orbitama Marsa in Jupitra. Asteroidni pas tudi »oskrbuje« številne meteoriti, ki bombardirajo zemljo.)

Vendar pa v zgodnjih šestdesetih letih prejšnjega stoletja nekateri Nasini znanstveni svetovalci niso bili prepričani, da je Luna brez življenja. Ker so verjeli, da so pod lunarnim površjem morda "škodljivi tujerodni organizmi", so vodje letov prepričali, naj astronavte, ki so se vračali z lunarne ekspedicije, vesoljsko plovilo in vzorce prsti postavijo v karanteno. Zaradi nasprotujočih si mnenj o tem vprašanju je NASA zavzela, če ne najbolj razumno, pa vsaj najvarnejše stališče in sprejela posebne ukrepe za zaščito Zemlje pred tako imenovanim "povratnim onesnaževanjem". Ti ukrepi so vključevali ustanovitev laboratorija za sprejem lunarne zemlje v Houstonu, kamor so bili dostavljeni lunini vzorci. Astronavti, ki so se vrnili z Lune, so bili izpostavljeni tritedenski karanteni, da bi preprečili morebiten vnos neznane okužbe na Zemljo. Nekateri so menili, da so ti ukrepi nujni in skladni z zdravo pametjo, drugi so to razumeli kot komedijo.

Ko se je bližala izstrelitev vesoljskega plovila Apollo 11, ki naj bi človeka prvič pristalo na Luninem površju, so se začeli pojavljati dvomi o nujnosti karantene, saj je le-ta dodatno obremenila pleča astronavtov. , ki je morala že marsikaj pretrpeti. Javno priznanje, da bi se lahko omejitveni ukrepi sprostili, je sprožilo nacionalno razpravo. Negativno stališče je na primer zavzel New York Times, ki je 18. maja 1969 na svojih straneh zapisal, da bi lahko omilitev karantene povzročila »nepredvidljive, a zelo verjetno katastrofalne posledice«. Strokovnjaki, kot sta Edward Anders z Univerze v Chicagu in Phillip Eibelson, urednik revije Science, so v odzivu na časopis poudarili, da je nesteriliziran material z Lune, vržen v vesolje, ko so meteoriti udarili na njeno površje, padel na Zemljo v več milijardah. let in tukaj se je nakopičilo na milijone ton. Anders je celo izrazil namero, da bo pojedel vzorec nesteriliziranega luninega prahu, da bi dokazal njegovo neškodljivost. Joshua Lederberg z Univerze Stanford je zapisal, da če bi kateri od odgovornih znanstvenih svetovalcev verjel, da je takšno tveganje možno, bi Nasi naročili, naj prekliče program letenja ljudi. Na splošno se je NASA strogo držala karantenskih postopkov le na prvih nekaj letih vesoljskega plovila Apollo, kasneje pa jih je opustila.

Vzorci prsti, ki so jih z Lune prinesle posadke Apolla, so bili preučeni temeljiteje in obsežneje, z več strokovnjaki in na višji ravni raziskovalne organizacije kot kateri koli drug material v preteklosti. Opravljeni so bili številni testi za ugotavljanje prisotnosti živih organizmov v vzorcih, ki so vsi dali negativne rezultate. Na enak način so se končali tudi poskusi iskanja mikrofosilov (mikrofosilov) v prinesenih vzorcih zemlje. Po kemijski analizi je bila koncentracija ogljika v luninih tleh 100-200 delcev na milijon, najdemo pa ga predvsem v sestavi anorganskih spojin (na primer karbidov). Obstaja razlog za domnevo, da je prisotnost ogljika na lunini površini posledica delovanja "sončnega vetra" - toka visokoenergijskih nabitih delcev, ki jih oddaja sončna korona. Nekatere enostavne organske spojine so bile najdene v luninih vzorcih v zanemarljivih količinah (v sledovih) (približno nekaj delcev na milijon). Seveda se je domnevalo, da so na Luni organske snovi, ki jih prinašajo meteoriti, vendar je nemogoče z gotovostjo trditi, ali so odkrite "sledi" organskih snovi meteoritskega izvora ali pa so nastale kot posledica onesnaženja, ki ga povzroča raketni izpuhi ali dotik človeških rok že na Zemlji. Ker ni mogoče z dovolj gotovostjo govoriti o prisotnosti organske snovi v meteoritih, lahko domnevamo, da so organske spojine na površini Lune uničene. Vsekakor pa ni dvoma, da je Luna brez življenja in je verjetno vedno bila.

Z izjemo Titana (Saturnova luna) in morda Tritona (Neptunova luna) so vse planetarne lune v sončnem sistemu podobne Luni, saj nimajo goste atmosfere. Zanimiva sta Ganimed in Kalisto - dva Jupitrova satelita, po velikosti blizu planetu Merkur, saj zaradi nizke gostote (glej tabelo 4) človek misli, da imata veliko vode. Trenutni modeli kažejo, da imata obe luni morda oceane pod površjem, del vode na površju pa je v obliki skala trdega ledu pri temperaturi -10 °C.

Zdaj pa se obrnemo na predmete sončnega sistema, katerih mase (in v nekaterih primerih nizke temperature) zadostujejo za zadrževanje atmosfere.

Tabela 4. Planeti in glavni sateliti sončnega sistema

Venera je Zemlji najbližji planet v sončnem sistemu, ki ji je tudi najbolj podoben po masi, velikosti in gostoti (tabela 4). Nazaj v 18. stol ugotovljeno je bilo, da ima atmosfero. Vendar zaradi neprekinjenega, močno odbojnega oblaka Venere njena površina postane nevidna z Zemlje. To pojasnjuje tudi velik sijaj Venere (to je tretji najsvetlejši objekt na našem nebu), ki že dolgo pritegne pozornost opazovalcev nanjo (slika 2). Prvotno so domnevali, da so oblaki na Veneri, tako kot oblaki na Zemlji, sestavljeni iz vodne pare in je zato na površju planeta vode v izobilju. Nekateri znanstveniki so si predstavljali Venero kot planet, prekrit z ogromnim močvirjem, nad katerim se nenehno dviguje izhlapevanje, drugi so domnevali, da celotno površino zaseda ogromen ocean. Vsekakor se je zdelo, da obstajajo odlični pogoji za obstoj življenja.

Slika 2. Slika Venere v UV območju spektra, pridobljena z vesoljskim plovilom "Mariner-10", omogoča razkrivanje strukture oblačne plasti. Modra barva je umetna. (NASA in JPL.)

Spektroskopski rezultati, pridobljeni v tridesetih letih prejšnjega stoletja, so pokazali prisotnost znatne količine ogljikovega dioksida v atmosferi Venere in popolno odsotnost vodne pare. Vendar je bila možnost zaznavanja vodne pare nad vrhom oblakov dvomljiva tudi ob prisotnosti oceana na površju; zato ideja o mokri Veneri ni bila zavržena. Obstajajo tudi druge domneve o naravi oblačnosti: od anorganskega prahu do ogljikovodikovega smoga. Šele leta 1973 je več raziskovalcev neodvisno ugotovilo, da je lastnosti Venerinih oblakov najbolje pojasniti s predpostavko, da so sestavljeni iz drobnih kapljic koncentrirane (70-80 %) žveplove kisline; to mnenje je zdaj splošno sprejeto. Medtem so študije z uporabo sodobnih radioastronomskih metod in s pomočjo avtomatskih medplanetarnih vesoljskih plovil pokazale, da povprečna površinska temperatura Venere doseže približno 45 °C, ozračje pod oblačnim pokrovom je skoraj v celoti (96 %) ogljikov dioksid, tlak pa blizu površine je 90 atm. Pri tej temperaturi tekoča voda ne more obstajati na površini Venere.

Visoka temperatura Venere je posledica tako imenovanega učinka tople grede: sončna svetloba, ki doseže površje, segreje tla in se ponovno oddaja v obliki toplote, vendar zaradi motnosti ozračja za infrardeče (toplotno) sevanje toplota ni mogoče razpršiti v vesolje. Iz nekaterih razlogov bi lahko imela Venera nekoč ocean, ki pa je kasneje izhlapel, ko se je planet segrel. Pod vplivom sončnega ultravijoličnega sevanja se je vodna para večinoma uničila, vodik je ušel, preostali kisik pa je oksidiral ogljik in žveplo na površini v ogljikov dioksid (ogljikov dioksid) in žveplove okside. Očitno bi se enako zgodilo na Zemlji, če bi bila tako blizu Sonca kot Venera. Isti scenarij pojasnjuje, zakaj je ogljikov dioksid na Veneri v ozračju, medtem ko na Zemlji obstaja predvsem v obliki karbonatov, ki sestavljajo kamnine. Na našem planetu se ogljikov dioksid raztopi v oceanih in nato obori kot karbonatna minerala kalcit (apnenec) in dolomit; na Veneri, kjer ni oceanov, ostane v ozračju. Izračunali so, da če bi ves ogljik na površju Zemlje in v njeni skorji pretvorili v ogljikov dioksid, bi bila masa tega plina blizu mase Venere.

Čeprav bi bile v davni preteklosti razmere na Veneri lahko ugodnejše za življenje, kot so zdaj, je jasno, da obstoj življenja tam že dolgo ni mogoč.

velikanski planeti

Jupiter, Saturn, Uran in Neptun, ki jih pogosto imenujemo planeti velikani, so veliko večji od Zemlje (glej tabelo 4). Med temi velikani sta Jupiter in Saturn supergiganta: predstavljata več kot 90 % celotne mase planetov v sončnem sistemu. Nizka gostota teh štirih nebesnih teles pomeni, da so sestavljena predvsem iz plinov in ledu, in ker vodik in helij ne moreta premagati delovanja svojih gravitacijskih polj, se domneva, da naj bi bila po svoji elementarni sestavi bolj podobna Sonca (glej tabelo . 3) kot na zemeljskih planetih. Opazovanja Jupitra in Saturna z Zemlje ter iz vesoljskih plovil Pioneer in Voyager so pokazala, da sta oba planeta res sestavljena pretežno iz vodika in helija. Zaradi velike oddaljenosti sta Uran in Neptun slabo raziskana, vendar sta bila s spektrometričnimi opazovanji z Zemlje v njuni atmosferi odkrita vodik in plin metan (CH 3 ), ki vsebuje vodik. Domneva se, da je v njihovi atmosferi lahko prisoten tudi helij, vendar ga zaradi pomanjkanja spektrometrov zahtevane občutljivosti doslej ni bilo mogoče zaznati. Zaradi tega se informacije, predstavljene v tem poglavju, nanašajo predvsem na Jupiter in Saturn.

Veliko tega, kar je znanega o zgradbi planetov velikanov, temelji na teoretičnih modelih, ki jih je zaradi preproste sestave planetov mogoče precej natančno izračunati. Rezultati, pridobljeni na podlagi modelov, kažejo, da je v središču tako Jupitra kot Saturna trdno jedro (večje od Zemljinega), tlak v katerem dosega milijone atmosfer, temperatura pa 12000-2500 °C. Te visoke temperature so skladne z opazovanji: kažejo, da oba planeta oddajata približno dvakrat toliko toplote, kot prejmeta od Sonca. Toplota prihaja na površje planetov iz notranjih predelov. Zato temperatura pada z oddaljenostjo od jedra. Na zgornji meji oblačnosti, vidni "površini" planeta, so temperature -150 in -18 ° C na Jupitru in Saturnu. Območje, ki obdaja osrednje jedro, je debela plast, sestavljena pretežno iz kovinskega vodika, posebne električne prevodne oblike, ki nastane pri zelo visokih tlakih. Temu sledi plast molekularnega vodika, pomešanega s helijem in majhnimi količinami drugih plinov. V bližini zgornje meje vodikovo-helijeve lupine so plasti oblakov, katerih sestava je določena z lokalnimi vrednostmi temperature in tlaka. Oblaki, sestavljeni iz kristalov vodnega ledu in ponekod, po možnosti iz kapljic tekoče vode, nastanejo, kjer se temperatura približa 0 C. Oblaki amonijevega hidrosulfida so nekoliko višji, nad njimi (pri temperaturah okoli -115 C) - oblaki, sestavljeni iz ledu amoniaka.

Struktura opisanega modela predpostavlja, da sta Jupiter in Saturn po sestavi blizu Soncu: vsebnost vodika tako glede na prostornino kot glede na molekularno sestavo atmosfere dosega 90 % in več. Očitno so v atmosferi te vrste ogljik, kisik in dušik skoraj izključno prisotni v sestavi metana, vode oziroma amoniaka. Te pline, tako kot vodik, so našli na Jupitru, vse razen vode, v količinah, ki so značilne za atmosfere sončnega tipa. Ko preučujemo spektre atmosfere, vode ne najdemo v zadostnih koncentracijah - morda zato, ker se njeni hlapi kondenzirajo v relativno globokih plasteh atmosfere. Poleg teh plinov so v atmosferi Jupitra registrirani ogljikov monoksid in sledi enostavnih organskih molekul: etana (C 2 H 6), acetilena (C 2 H 2) in vodikovega cianida (HCN). Razlog za svetle barve Jupitrovih oblakov – rdeča, rumena, modra, rjava – še ni povsem pojasnjen, a tako teoretične kot laboratorijske študije vodijo do zaključka, da so za to odgovorni žveplo, njegove spojine in morda tudi rdeči fosfor .

Prisotnost vodne pare in enostavnih organskih spojin v zgornjih plasteh Jupitrove atmosfere ter verjetnost nastanka oblakov, sestavljenih iz tekočih vodnih kapljic v globljih plasteh, nakazuje možnost kemijske evolucije na planetu. Na prvi pogled se zdi, da je v Jupitrovi redukcijski atmosferi pričakovati prisotnost kompleksnih organskih spojin, podobnih tistim, ki nastanejo v poskusih, ki simulirajo predbiološke razmere na primitivni Zemlji (glej 3. poglavje), in morda celo za to značilne življenjske oblike. planet. Še preden so v atmosferi Jupitra našli vodno paro in organske molekule, je Carl Sagan predlagal, da je "od vseh planetov v sončnem sistemu Jupiter a priori najbolj zanimiv z vidika biologije."

Vendar dejanske razmere na Jupitru niso upravičile teh upov.

Jupitrovo ozračje ni primerno za nastanek kompleksnih organskih spojin iz več razlogov. Prvič, pri visokih temperaturah in pritiskih, ki so značilni predvsem za zelo močno reducirano okolje tega planeta, vodik uniči organske molekule in jih spremeni v metan, amoniak in vodo. Kot je že pred mnogimi leti opozoril Urey, so zmerno reducirane, to je delno oksidirane plinske mešanice ugodnejše za izvajanje najpomembnejših organskih sintez kot močno reducirane. Na primer, sinteza glicina, najpreprostejše aminokisline, ne more potekati spontano v plinski mešanici vode, metana in amoniaka, prisotnih v Jupitrovi atmosferi. Brez proste energije je nemogoče (6). Po drugi strani pa lahko brez dostopa do energije pride do sinteze v ne tako močno reducirani mešanici plinov, ki jo sestavljajo ogljikov monoksid, amoniak in vodik (7):

V prisotnosti prostega vodika, ki je značilen za atmosfere planetov, kot je Jupiter, lahko po enačbi (6) reakcija poteka od desne proti levi, kar pomeni, da se bo glicin spontano spremenil v metan, vodo in amoniak. Doslej še ni bilo narejenih poskusov s pravimi mešanicami plinov, ki bi omogočili ugotoviti, koliko različnih reakcij organske sinteze lahko poteka v Jupitrovi atmosferi. Takšne poskuse je težko izvesti, ker zahtevajo zelo visoke koncentracije vodika in helija. Vendar pa zmanjšanje koncentracije ene od komponent (v nekaterih publikacijah o rezultatih poskusov sinteze organskih snovi v mešanicah plinov, ki simulirajo atmosfero Jupitra, poročajo, da vodik sploh ni bil uporabljen) dvomi o vrednost dobljenih rezultatov.

Jupiter in drugi velikanski planeti nimajo ustreznih površin, na katerih bi se lahko kopičili in medsebojno delovali organski produkti, ki nastajajo v atmosferi, kar je pomemben dejavnik, ki ga je treba upoštevati pri obravnavi možnosti kemijske evolucije. Zato mora evolucija potekati v ozračju, verjetno v oblakih vodne pare. Toda Jupitrova atmosfera ni stabilno okolje, kot so na primer oceani na Zemlji. Je bolj kot velikanska peč, kjer navpični tokovi nenehno premikajo vroče pline iz nižjih (notranjih) predelov na obrobje: tam ti plini oddajajo svojo toploto v vesolje, medtem ko se ohlajeni plini premikajo navzdol v globlje plasti, kjer ponovno segrejte. Turbulenca, opažena v Jupitrovih oblakih, je znak takšne konvekcije (glej sliko 3). Kako intenzivno lahko poteka kemijska evolucija v takšnih razmerah, ko se organske molekule, ki nastanejo pod vplivom sončne svetlobe v zgornji atmosferi, premaknejo v toplejše predele, kjer se uničijo? Očitno skoraj neopazno. Kot kažejo izračuni, je gibanje plinov v ozračju na ravni plasti vodnih oblakov do območja, kjer je temperatura 20 ° C, nekaj dni. Posledično se bodo po kratkem času organske spojine začele razgrajevati, pri tem sproščeni ogljik, dušik in kisik pa se bodo spet spremenili v metan, amoniak in vodo.

Tudi če upoštevamo netočnosti v izračunih, je jasno, da razmere v Jupitrovi atmosferi niso ugodne za kemijski razvoj. Poleg tega Jupiter ni samo "peč", temveč, kot smo videli, reakcijska posoda, kar izključuje kakršno koli možnost stabilizacije organskih molekul z visokim pritiskom med toplotnim delovanjem. Tako je treba sklepati, da je življenjska doba organskih spojin na Jupitru prekratka, da bi bila mogoča kakršna koli kompleksna organska sinteza. Podobno sklepanje velja za Saturn (glej sliko 4); verjetno veljajo tudi za Neptuna. Uran je še vedno skrivnost, vendar obstajajo vsi razlogi za domnevo, da ni nič bolj naseljen kot drugi velikanski planeti.

Titan, Triton in Pluton

Titan, največja Saturnova luna, je edina luna v sončnem sistemu, za katero je znano, da ima gosto atmosfero. Polet avtomatske postaje Voyager 1, ki se je leta 1980 na razdaljo približno 5000 km približala površini Titana in na Zemljo poslala veliko količino podatkov o kemičnih in fizikalnih razmerah na tem nenavadnem vesoljskem telesu velikosti planeta Mercury, naredi konec številnim ugibanjem. (Popoln povzetek podatkov in rezultatov študij tega satelita, ki so jih opravili številni znanstveniki, je v člankih Stone and Miner, pa tudi Pollacka.).

avtor Euvelmans Bernard

2. poglavje Baron Georges Cuvier, ki ga je nekoč uporabil kot predgovor k svoji knjigi V iskanju fosilov, je nekoč imel "Govor o teoriji Zemlje", naredil izjemno nepremišljeno

Iz knjige Wolf [Vprašanja ontogeneze vedenja, problemi in način reintrodukcije] avtor Badridze Yason Konstantinovich

Poglavje 2.2. Oblikovanje plenilskega in lovskega vedenja pri vzrejenih volkovih in nekaterih drugih plenilskih živalih

Iz knjige Kako je nastalo življenje na Zemlji avtor Keller Boris Aleksandrovič

Ali obstaja življenje v drugih svetovih? V vesolju obstaja ogromno različnih svetov. Je možno, da je med temi svetovi samo na naši Zemlji nastalo življenje? Seveda je naravnost neverjetno. In tam, na velikih razdaljah od nas, na stotine milijonov kilometrov od zemlje, mora biti

Iz knjige Iskanje življenja v sončnem sistemu avtor Horowitz Norman X

Poglavje 1. Kaj je življenje? Ni minilo veliko časa, odkar sta genetika in biokemija postali samostojni vedi, ki vsaka ... skuša najti ključ do fenomena življenja. Biokemiki so odkrili encime, genetiki pa gene. William Hesh, Genetika bakterij in

Iz knjige Sledi indijskih zelišč avtor Meyen Sergej Viktorovič

POGLAVJE IX KAJ JE RESNICA V ZGODOVINI ZEMLJE? V prejšnjih poglavjih smo govorili o daljni preteklosti Zemlje, o zgodovini rastlinskega sveta na njej. Več kot enkrat je bilo rečeno, da obstajajo neke predstave o preteklosti, potem pa so se izkazale za napačne. V nekaterih primerih je bila napaka

Iz knjige Največja predstava na Zemlji [Dokazi za evolucijo] avtor Dawkins Clinton Richard

13. POGLAVJE. V tem pogledu na življenje je veličina. Za razliko od njegovega evolucijskega dedka Erazma, čigar znanstveno poezijo sta (nekoliko nepričakovano, bi rekel) občudovala Wordsworth in Coleridge, Charles Darwin ni bil znan kot pesnik, vendar je ustvaril lirični vrhunec V

Iz knjige Največja predstava na Zemlji [Dokazi evolucije] avtor Dawkins Clinton Richard

13. POGLAVJE V TEM POGLEDU NA ŽIVLJENJE JE VELIČASTNO Za razliko od njegovega evolucijskega dedka Erazma, čigar znanstveno poezijo sta (nekoliko nepričakovano, bi rekel) občudovala Wordsworth in Coleridge, Charles Darwin ni bil znan kot pesnik, vendar je ustvaril lirični vrhunec v

Iz knjige Pogovori o življenju avtor Galaktionov Stanislav Gennadijevič

Poglavje 6. Življenje v karikaturi Nekaj ​​napol šaljivih vrstic pred vsakim poglavjem naše zgodbe je postalo, se nam zdi, že nekakšna tradicija: dobro ali slabo - oceni bralec. Ampak, iskreno, v pripravah na zgodbo o funkcionalni vlogi beljakovin

Iz knjige Razširjenost življenja in edinstvenost uma? avtor Mosevitsky Mark Isaakovič

Poglavje VIII. Ali ima človeštvo prihodnost? To vprašanje je zanimivo za mnoge sodobnike. Obravnavan je v številnih novejših monografijah (Nazaretyan, 2001; Glad, 2005; Arutyunov in Strekova, 2006; Zubov, 2002).

Iz knjige Moč genov [lepa kot Monroe, pametna kot Einstein] avtor Hengstschlager Markus

Kratko življenje človeka, a dolgo življenje človeštva Bakterije in ljudje se v marsičem razlikujejo. Če ena generacija bakterij živi dvajset minut, potem med eno generacijo človeka in drugo preteče veliko let. Če se človek rodi s fuzijo jajčeca in

Iz knjige Energija življenja [Od iskre do fotosinteze] avtor Asimov Isaac

Poglavje 23. ŽIVLJENJE Z ZRAKOM Ko razmišljamo o reakcijah, ki potekajo s sodelovanjem atmosferskega kisika, se seveda pojavi želja po razumevanju samega procesa absorpcije kisika v živem tkivu (no, napolni pljuča in kaj potem?). tako različna bitja, kot je krompir ter

Iz knjige Možgani v elektromagnetnih poljih avtor Kholodov Jurij Andrejevič

Poglavje 3. Ali obstaja elektromagnetna bolezen? Tako kot človek nima specifičnih elektromagnetnih občutkov, tako ni specifičnih kliničnih manifestacij izpostavljenosti elektromagnetnemu sevanju, kar otežuje diagnosticiranje sprememb, opaženih pri ljudeh, ki delajo v elektromagnetnem polju. Da takšne spremembe

Iz knjige Nesmrtni smo! Znanstveni dokaz o duši avtor Mukhin Jurij Ignatievič

Kaj je življenje? Zdaj pa se obrnemo na osebo - najbolj zapleteno strukturo, ki jo poznamo.Dosežki kemijske znanosti so takšni, da je skoraj vse znano o materialu, ki sestavlja telo živega bitja in človeka - znano je, kaj atomi in molekule so narejeni iz.

Iz knjige Paganinijev sindrom [in druge resnične zgodbe o geniju, zapisane v naši genetski kodi] avtorja Keen Sam

14. poglavje Tri milijarde majhnih koščkov Zakaj ljudje nimamo več genov kot druge vrste? Obseg, obseg, ambicije, desetletja dela in desetine milijard dolarjev - to so razlogi, zakaj je Projekt človeškega genoma, poskus dešifriranja celotne verige DNK, upravičen

Šola CHOO "Izbira"

Raziskovanje

Zadeva:

"Ali obstaja življenje na drugih planetih?"

Bukia Sofia in Kurochkina Anna, 3. razred.

Moskva

2016-2017

UVOD

Ste se kdaj vprašali, ali obstaja življenje na drugih planetih? Opazili smo, da se znanstveniki na to temo veliko prepirajo.

Vedno smo se spraševali, ali obstajajo vesoljci.

Ustreznost

V sodobnem svetu je življenje na drugih planetih zelo pomembno, saj ljudi zanima, ali imamo sosede na planetu.

Cilj dela

Naloge

Cilj dela -

1. Ugotovite pogoje, ki omogočajo nastanek življenja na planetu.
2. Ugotovite, ali je na planetih sončnega sistema možno življenje.
   

VPRAŠALNIK

Ali obstaja življenje na drugih planetih?

Da bi izvedeli, kaj učenci 3. razreda vedo o življenju na drugih planetih, smo se odločili izdelati vprašalnik. Udeležilo se ga je 12 ljudi.

Na prvo vprašanje: "Katere planete sončnega sistema poznate?" prejeli so naslednje odgovore: 7 oseb je odgovorilo Zemlja, 11 oseb je odgovorilo Mars, 6 oseb je odgovorilo Jupiter, 6 oseb je odgovorilo Saturn, 2 osebi je odgovorilo Neptun, 4 osebe so odgovorile Venera, 2 osebi je odgovorila Merkur, 1 oseba je odgovorila Pluton. Prav tako se je več ljudi odzvalo z napačnim poimenovanjem Luna (to je satelit Zemlje) in Sonce (to je zvezda)

Na drugo vprašanje: "Ali mislite, da je na njih možno življenje?" večina mnenj je bila deljenih - 7 oseb je odgovorilo pritrdilno, pri čemer so navedli, da na Marsu (3 osebe) ali Saturnu (1 oseba), 3 osebe so bile neopredeljene, odgovorile so, da ne vedo, 2 osebi pa sta odgovorili, da je življenje na drugih planetih ni mogoče

Na tretje vprašanje: "Kako je lahko to življenje drugačno od našega?" značilnosti gravitacije in videz prebivalcev so bili poimenovani kot razlike; lastnosti zraka in tal - najbolj priljubljen odgovor (4 osebe), pa tudi posebne tehnologije (2 osebi).

Tudi vzorec, večina vprašanih pozna planete sončnega sistema, priznavajo prisotnost drugega življenja tam v posebnih podnebnih razmerah. Prebivalci se z uporabo sodobne tehnologije navzven verjetno razlikujejo.

Praktični del

Planet	Fotografija	Njene lastnosti	Kakšne oblike življenja so možne
Mars		Mars je eden najmanjših planetov v sončnem sistemu: njegova masa je enaka desetini mase Zemlje. Mars se nahaja med Zemljo in Jupitrom, je četrti po vrsti od Sonca. Dan na Marsu traja nekoliko dlje kot na Zemlji - 24,5 ure. Znano je, da je Mars rdeče barve zaradi velike količine oksidiranega železa na tem planetu. "Rdeči" planet ima dva satelita - Deimos in Phobos. Vsa tri nebesna telesa - tako planet kot njegova dva satelita - so poimenovana zelo zlovešče: Mars je bil v starem Rimu bog vojne, Fobos v grščini pomeni "Strah" in Deimos - "Groza".	Ali obstaja življenje na Marsu? Po mnenju nekaterih učenjakov je bilo Mars je bil v preteklosti tako kot Zemlja poln rek, bruhali so vulkani, podnebje pa je bilo zmerno. Obale rek, morij in oceanov so bile prekrite z bogato vegetacijo, živalski svet pa je bil veliko bolj raznolik kot na Zemlji. Na življenjske razmere so bile najbolj prilagojene žuželke, vodilne položaje po številu so zasedle ogromne bogomoljke in mravlje. In potem se je zgodilo nepopravljivo - bogata narava Marsa je izginila skupaj z večino atmosfere.
Jupiter		Jupiter je peti planet od Sonca in največji planet v sončnem sistemu. Ni čudno, da so stari Rimljani svojega glavnega boga imenovali Jupiter. Jupiter je eden izmed plinastih velikanov sončnega sistema, ni sestavljen iz trdne snovi, temveč iz mešanice različnih plinov. Druga značilnost planeta je tako imenovana Velika rdeča pega. Znanstveniki so ugotovili, da je to neke vrste strdek, ki ga tvorijo oblaki, ki so nad ostalimi.	Čeprav niso bili vzeti vzorci, ki bi lahko testirali mikroskopsko življenje na planetu, je zelo malo prepričljivih dokazov, da je življenje na tem planetu nemogoče. Najprej si poglejmo pogojeJupiter ki onemogočajo obstoj življenja. Planet je plinski velikan, sestavljen predvsem iz vodika in helija. Vode, ki bi podpirala znane oblike življenja, praktično ni. Planet nima trdne površine, da bi se kjerkoli na njem razvilo življenje, razen za lebdeče mikroskopske organizme. Prosto lebdeči organizmi lahko obstajajo le na samih vrhovih oblakov zaradi atmosferskega tlaka, ki napreduje bolj kot karkoli na Zemlji.
Saturn		Planet Saturn je eden najsvetlejših objektov na našem zvezdnem nebu. Njegova značilnost je prisotnost obročev. Ti obroči so vidni z Zemlje tudi skozi majhen teleskop. Sestavljeni so iz tisočev in tisočev majhnih trdih kosov kamna in ledu, ki krožijo okoli planeta. Enkrat na 14-15 let Saturnovi obroči niso vidni z Zemlje, saj se obrnejo na rob.	Po preučevanju posnetkov Saturnove šeste največje lune Enceladus so znanstveniki ugotovili, da se pod zmrznjeno površino skriva ocean slane vode, kar kaže na verjetnost prisotnosti nekakšnih oblik življenja. Na pridobljenih slikah so prvič postali jasno vidni čudni podolgovati kraterji. Te fotografije bodo znanstvenikom pomagale dokončati zemljevid ene najzanimivejših Saturnovih lun.
Uran		Ko nadaljujemo pot skozi sončni sistem, naletimo na sedmi planet od Sonca in njegovih lun, ki ga skupaj imenujemo Uranov sistem. To je lep in skoraj brez obraza velikan z modro-zeleno površino. Debela zunanja plast modrega plina ne daje nobenega namiga o tem, kaj bi lahko bilo pod njo. Ta planet je nekoliko manjši od svojega najbližjega soseda Saturna in je obdan s tankimi, majhnimi in skoraj nevidnimi obroči. Ob natančnejšem pregledu lahko vidite, da je ta svet iz neznanih razlogov odklonjen od svoje osi. V njegovi orbiti je 27 satelitov različnih velikosti in oblik. Pet jih je precej velikih za podrobno študijo. Ime tega modrega velikana je Uran in zdaj ga bomo bolje spoznali.	Pri iskanju nezemeljske inteligence so znanstveniki pogosto obtoženi "ogljikovega šovinizma", ker pričakujejo, da bodo druge oblike življenja v vesolju sestavljene iz enakih biokemičnih gradnikov kot mi, in temu primerno prilagajajo svoje iskanje. Toda življenje je lahko zelo drugačno - in ljudje razmišljajo o tem - zato raziščimo deset možnih bioloških in nebioloških sistemov, ki širijo definicijo "življenja".
Neptun		Takoj, ko za seboj pustimo pisano modro-zeleno atmosfero Urana, takoj naletimo na drug orjaški modri svet skoraj enake velikosti. Je pa ta planet po videzu nekoliko drugačen – zanj so značilni tanki beli oblaki in temno modre lise v ozračju. Eden od njih je kot velikansko oko do nedavnega bodel med modrino in spominjal na Veliko rdečo pego na Jupitru. 13 satelitov in več majhnih obročev obdaja ta planet. Eden od teh satelitov je dovolj velik in se imenuje Triton.	Ta planet s prihodnjim novim življenjem, ki ima magnetno komponento. Sami bodo proizvajali elektriko, saj imajo elektromagnetizem. To je bodoča visoko razvita rasa v začetni fazi svojega razvoja. To so tekoča voda, podvodne in površinske oblike inteligentnega življenja, ki se razlikujejo po svojih vrstah.
Venera		Venera in Zemlja se pogosto imenujeta dvojčici, ker sta si podobni po velikosti, masi, gostoti, sestavi in ​​gravitaciji. Vendar se podobnosti tu končajo. Zanimivost: Venera je najbolj vroč planet v sončnem sistemu in drugi od Sonca, takoj za Merkurjem. Čeprav Venera ni Soncu najbližji planet, njena gosta atmosfera, tako imenovana toplotna past, ustvarja učinek tople grede, ki tudi ogreva Zemljo.	Malo verjetno je, da bo v tem stoletju mogoče raziskati tudi najbližje eksoplanete z uporabo avtomatskih vesoljskih plovil. Čisto možno pa je, da odgovor najdemo zelo blizu, na naši najbližji sosedi v sončnem sistemu – na Veneri.
Merkur		Merkur - planet najbližji soncu Zaradi rahlega naklona osi vrtenja Merkurja glede na ravnino njegove orbite na tem planetu ni opaznih sezonskih sprememb. Merkur nima satelitov. Merkur je majhen planet. Njegova masa je dvajsetina mase Zemlje, polmer pa je 2,5-krat manjši od zemeljskega.	Merkur je svet skrajnosti. Temperatura na sončni strani je 450 stopinj, na nekaterih območjih, ki nikoli niso bila izpostavljena soncu, pa je temperatura -173 stopinj. Mislim, da življenje na planetu še nikoli ni obstajalo. Znanstveniki verjamejo, da je življenje možno tudi na drugih planetih z razmerami, ki so blizu Zemlji.

Mars – veliko ljudi verjame, da je življenje na Marsu možno. Toda v tej izjavi je nekaj napak. Navsezadnje se je do danes življenje na Marsu spremenilo. Ker je pod vplivom ozračja življenje izginilo. A ostaja skrivnost tudi za znanstvenike.

Jupiter - življenje na Jupitru ni raziskano in dokazano, da obstaja. Toda obstajajo možnosti, da lahko mikroskopsko nezemljansko življenje živi na plinskih oblakih.

Saturn - znanstveniki so ugotovili, da se pod zmrznjeno površino skriva ocean slane vode, kar kaže na verjetnost prisotnosti nekakšnih oblik življenja.

Uranski znanstveniki verjamejo, da bodo druge oblike življenja v vesolju sestavljene iz istih biokemičnih gradnikov, kot smo mi, in temu primerno prilagajajo svoje iskanje. Toda življenje bi lahko bilo čisto drugačno

Neptun - Ta planet s prihodnjim novim življenjem, ki ima magnetno komponento. Prebivalci bodo sami proizvajali elektriko, saj imajo elektromagnetizem.

Venera – življenja na njej ni mogoče določiti. Pritisk nanj je zelo velik.

Merkur – Znanstveniki menijo, da je življenje možno tudi na drugih planetih z razmerami, ki so blizu Zemlji.

PRILJUBLJENI FILMI O ŽIVLJENJU NA DRUGIH PLANETIH

Dok.: film /Vse o vesolju/ 2016-HD-Blu ray

Marsovski film 2015

Ogromna črna luknja

To vprašanje skrbi znanstvenike že več kot štiri stoletja. Obstoj življenja na drugih planetih.

Hipoteze o obstoju življenja na drugih planetih

Bil je prvi, ki je pomislil obstoj življenja na drugih planetih, in številne naseljene svetove slavnega italijanskega znanstvenika Giordana Bruna. Bil je prvi, ki je razmišljal o formacijah, podobnih Soncu v oddaljenih zvezdah.

Obstaja nešteto Sonc, nešteto Zemelj, ki se vrtijo okoli svojih Sonc, tako kot naših sedem planetov kroži okoli našega Sonca.

on je pisal. 17. februarja 1600 je bil Giordano Bruno sežgan na grmadi. To je bil argument v sporu med takrat vsemogočno katoliško cerkvijo in drznim mislecem. Toda še nikomur ni uspelo zažgati ideje na grmadi. In ta spor še vedno traja: tako o množini naseljenih svetov kot o možnosti komunikacije ali srečanja s predstavniki nezemeljskega uma.

Kant-Laplaceova hipoteza

Ta spor vključuje številna področja znanja. Na primer kozmologija. Medtem ko je vladala gracioznost hipoteza izvor Kant - Laplace, niti ni bilo postavljeno vprašanje o ekskluzivnosti planetarnega sistema, vendar so to hipotezo matematiki zavrnili. Immanuel Kant je eden od utemeljiteljev hipoteze o obstoju sončnega sistema.

Jeans hipoteza

Zamenjala ga je mračna in pesimistična Jeans domneva, zaradi česar je naš sončni sistem skoraj edinstven. In možnosti za vesoljsko srečanje s tujo kulturo so takoj padle. Jeansova hipoteza pa je doživela enako usodo – in ni prestala preizkusa matematike.

Agrestova hipoteza

Danes je prisotnost velikih planetov v nekaterih zvezdah potrjena z neposrednimi opazovanji. In spet je pogled znanstvenikov na možnost vesoljskih komunikacij postal bolj optimističen. Na primer Agrestova hipoteza o prihodu tujih potepuhov, ki naj bi se dogajal že v letih zgodnje mladosti človeštva. Za potrditev svojega stališča je uporabil podatke zgodovine in arheologije, etnografije in petrografije.

Hipoteza I. S. Šklovskega

Profesorjeva utemeljitev se je zdela matematično brezhibna I. S. Šklovski o umetnem izvoru Marsovih satelitov, vendar niso prestali matematičnega testa, ki ga je izvedel S. Vashkovyak. Ne, v zadnjih štiristo letih se razprava o tem, ali obstaja življenje na drugih planetih, ne le ni polegla, ampak je, nasprotno, postala bolj vroča in zanimiva. Profesor I. S. Shklovsky je ustanovitelj hipoteze o umetnem izvoru Marsovih satelitov.

Nov vir radijskih valov STA-102

Tukaj so najbolj zanimiva dejstva, o katerih so znanstveniki vneto razpravljali tako na straneh tiska kot na posebnih srečanjih. V Byurakanu (Armenija) so potekala vsezvezna srečanja o tem problemu nezemeljske civilizacije. Katera so ta dejstva, ki so pritegnila pozornost znanstvenikov? Leta 1960 so radijski astronomi na Kalifornijskem inštitutu za tehnologijo na nebu odkrili nov vir radijskih valov. Ta vir ni bil zelo močan, a čudnega značaja. Katalogizirana je bila pod oznako STA-102. Znanstveniki iz mnogih držav so se lotili preučevanja njegovih nenavadnosti. Zanj se je začela zanimati tudi skupina moskovskih radijskih astronomov pod vodstvom G. B. Šolomitskega. Dan za dnem se je nadaljevalo opazovanje točke na nebu, od koder so skrivnostni radijski valovi, oslabljeni zaradi razdalje, do skrajnosti dosegli Zemljo. Rezultati teh opazovanj so bili povzeti v grafih, nato pa objavljeni za splošne informacije. Grafika se je izkazala za izjemno zanimivo in popolnoma nenavadno.
Nebo kot vir novih radijskih valov po mnenju radijskih astronomov s Kalifornijskega inštituta za tehnologijo. Prvi je pokazal krivuljo, ki kaže, da se intenzivnost dela skrivnostne vesoljske radijske postaje spreminja. Sprva deluje na polno. Nato začne slabeti, doseže določen minimum in nekaj časa deluje na tem. Nato se njegova moč spet dvigne na prvotno vrednost. Obdobje celotnega cikla te spremembe je sto dni. To je prva lastnost radijskega sevanja objekta STA-102. Ampak ne edini. Drugi graf je pokazal radijski spekter STA-102. Navpično v ustreznih enotah je prikazana jakost radijskega sevanja, vodoravno pa dolžina radijskih valov. Tukaj lahko vidite jasno izražen vrh moči pri približno 30 centimetrskih valovih. Znanstveniki še niso videli kozmičnih radijskih virov s takšno krivuljo radijskega spektra. Isti graf prikazuje radijski spekter navadnega kozmičnega vira, ki se nahaja v ozvezdju Device. Bila sta popolnoma drugačna.

Vir vesoljskega radijskega sevanja STA-21

Leta 1963 so ameriški znanstveniki odkrili še eno, prav tako nenavadno kozmični radijski vir, ki je prejel oznako STA-21. Izrisan je bil tudi njegov radijski spekter. Izkazalo se je, da je podoben spektru STA-102. Premike med njima lahko pripišemo tako imenovanemu rdečemu premiku, ki je odvisen od razlike v hitrosti odstranitve obeh obravnavanih predmetov od nas. In zato je STA-21 pritegnila tudi splošno pozornost raziskovalcev. Opozoriti je treba še na eno podrobnost. Dejstvo je, da je v vesolju stalen radijski šum. Najrazličnejši naravni procesi - od udarov strele v ozračje planetov do oblakov plina, ki razletijo po eksplozijah supernov - ustvarjajo te zvoke.
Udar strele povzroči radijski šum v vesolju. Najmanj vesoljskega radijskega hrupa pade na radijske valove dolžine 7-15 centimetrov. Maksimumi radijskih emisij skrivnostnih objektov STA-102, STA-21 skoraj sovpadajo s tem minimumom. Toda če bi obstajalo življenje na drugih planetih, bi inteligentna bitja uglasila svoje oddajnike na valove tega minimuma, če bi se soočila z nalogo ustvarjanja medzvezdnih radijskih komunikacij. Prav te nenavadnosti neznanih kozmičnih radijskih virov so znanstveniku omogočile astronom N. S. Kardasheva, da predlaga, da so ti skrivnostni predmeti morda radijski hrup, ki so ga ustvarila inteligentna bitja, ki so dosegla izjemno visoko stopnjo razvoja. Kardašev ni našel nobenega drugega, bolj naravnega pojava ali procesa v neživem vesolju, ki bi lahko povzročil podobno radijsko sevanje, kot ga oddajata STA-102 in STA-21. Svojo hipotezo je objavil v Astronomical Journalu, ki ga je izdala Akademija znanosti ZSSR (2. številka, 1964). O razdalji do objektov STA-102 in STA-21 je težko reči, še posebej, ker do nedavnega niso bili zaznani z optičnimi metodami. Šele s pomočjo velikanskega teleskopa Palomar je ameriškim znanstvenikom uspelo fotografirati optični spekter zvezde, identificirane z objektom STA-102. Glede na velikost rdečega premika so znanstveniki prišli do zaključka, da gre za superzvezdo, ki se nahaja na razdalji milijard svetlobnih let od nas, vendar identifikacija objekta STA-102 s to superzvezdo nikakor ni potrebna. Možno je, da se le dva astronomska objekta nahajata v isti smeri od nas. Pa vendar sta tako STA-102 kot STA-21 gotovo na tisoče in tisoče svetlobnih let oddaljena od nas. Velikanska moč vesoljskih radijskih svetilnikov je neverjetna, saj razmišljamo o hipotezi o njihovi umetni naravi. Če predpostavimo, da se objekt STA-102 nahaja na razdalji več milijard svetlobnih let od nas, potem je moč radijskega sevanja glede na njegov širok spekter in dejstvo, da ni ozko usmerjene narave, sorazmerna z moč celotnega zvezdnega sistema, podobnega naši Galaksiji. Če je STA-102 neprimerljivo bližje, potem bi energija enega Sonca zadostovala za napajanje njegovega oddajnika. Zdaj je moč vseh elektrarn na svetu približno 4 milijarde kilovatov. Količina energije, ki jo proizvede človeštvo, raste za 3-4 odstotke na leto. Če se ta stopnja rasti ne bo spremenila, bo človeštvo čez 3200 let proizvedlo toliko energije, kot jo oddaja sonce. To pomeni, da bo to človeštvo že lahko prižgalo radijski svetilnik za pošiljanje signalov drugim inteligentnim bitjem več deset tisoč svetlobnih let na drugi konec naše Galaksije.

Znanstvenik F. Drake o življenju na drugih planetih

Leta 1967 je ameriški znanstvenik F. Drake tri mesece z radijskim teleskopom lovil signale inteligentnih bitij, ki bi lahko naseljevala planete bližnjih zvezd. Znanstveniku takih signalov ni uspelo prejeti. Vendar ga to ni presenetilo. Duhovito je ugotovil, da bi obstoj drugega sveta, naseljenega z inteligentnimi bitji na razdalji le 11 svetlobnih let od Zemlje, kazal na izjemno prenaseljenost vesolja. V začetku leta 1973 je ameriška nacionalna uprava za letalstvo in vesolje objavila sporočilo o svoji nameri, da bo resno preučevala medzvezdne komunikacije. V ta namen je načrtovana izgradnja velikanskega radijsko uho, sestavljen iz 100-metrskih diskov, ki tvorijo krog s premerom približno 5 kilometrov. Radijski teleskop, ki naj bi ga ustvarili ob istem času, bo 4 milijone krat bolj občutljiv od radijskega teleskopa, s katerim je F. Drake poslušal vesolje. No, morda bomo tokrat slišali signale čutečih bitij.

Radijski prenos čutečih bitij iz vesolja

Zdaj pa poskusimo pristopiti k vprašanju z druge strani: kako verjetno je pričakovati radijski prenos inteligentnih bitij iz vesolja? Povejmo takoj: pri odgovoru na to vprašanje bomo naleteli na vrsto dvomljivih in premalo natančnih določb.
Radijski prenos inteligentnih bitij iz vesolja. Prvič, kje lahko pričakujemo signale od čutečih bitij? Po skoraj enotnem mnenju znanstvenikov je Zemlja edina nosilka inteligentnega življenja v našem planetarnem sistemu. Toda v vsakem primeru nam ne bo treba dolgo čakati na potrditev tega stališča: že v tem stoletju in na samem začetku naslednjega bodo odprave znanstvenikov dovolj podrobno preučevale vse svetove našega Sonca. Doslej ni bilo prejetih nič podobnega signalom inteligentnih bitij s planetov sončnega sistema. Tudi zelo skrivnostno radijsko oddajanje Jupitra je po vsej verjetnosti povsem naravnega izvora. Po drugi strani pa je komajda mogoče vzpostaviti komunikacijo z inteligentnimi bitji iz drugih galaksij. Na primer razdalja do ene od nam najbližjih galaksij - slavne Andromedine meglice je približno dva milijona svetlobnih let. Zemljani se ne bodo zadovoljili s pogovorom, v katerem bo odgovor na zastavljeno vprašanje mogoče dobiti v 4 milijonih let. Preveč dogodkov bo ustrezalo času od vprašanja do odgovora ... To pomeni, da je priporočljivo brate po mislih iskati le v tistem delu naše Galaksije, ki nam je najbližji. Znanstveniki ocenjujejo, da je v galaksiji približno 150 milijard zvezd. Ni vsakdo primeren za ustvarjanje pogojev za naseljiv planet. Vsi planeti ne morejo postati zatočišče za življenje - nekateri so morda preblizu svoje zvezde in njen plamen bo požgal vse življenje, drugi pa bodo, nasprotno, zamrznili v temi vesolja. In vendar naj bi bilo po izračunih ameriškega znanstvenika Dowella v naši galaksiji približno 640 milijonov Zemlji podobnih planetov. Pod pogojem, da so enakomerno porazdeljeni, bi morala biti razdalja med takšnimi planeti približno 27 svetlobnih let. To pomeni, da bi moralo biti v polmeru 100 svetlobnih let od Zemlje približno 50 planetov iste vrste. No, to je zelo optimističen rezultat, ki daje vse možnosti za možnost radijske komunikacije med sosednjimi svetovi.

Zgodovina razvoja planeta Zemlja

Ali so vsi ti planeti imeli življenje? To ni tako preprosto vprašanje, kot se zdi na prvi pogled. Spomnimo se geološkega zgodovina planeta zemlje. Minilo je nekaj milijard let, preden so se na njegovi površini pojavila prva najpreprostejša bitja.
Zgodovina razvoja planeta Zemlja. Približno življenje na našem planetu obstaja šele približno 3 milijarde let. Zakaj življenje ni nastalo na Zemlji v dolgem nizu prejšnjih milijonov let? In ali imajo vsi Zemlji podobni planeti obdobje brez življenja enako dolgo? Ali bi lahko bilo več? Ali manj? Trenutno biokemiki menijo, da se mora živa snov neizogibno pojaviti v velikih količinah pod pogoji, podobnimi tistim na prvi Zemlji. Lahko se domneva, da življenje obstaja na vseh podobnih drugih planetih. Toda to vprašanje je še posebej nejasno in nejasno: kakšno obdobje mora obstajati življenje, da lahko raste in cveti njegov čudoviti cvet, um? In mora razvoj živih bitij pripeljati do pojava razuma? Zaenkrat naravoslovci o tem nimajo niti približnih hipotez. A glede tega, ali obstaja življenje na drugih planetih, obstajajo hipoteze, da je civilizacija na nekaterih naseljenih planetih na neprimerljivo višji stopnji razvoja kot naša.