Բովանդակություն:

Ջրային մոլորակների վրա կյանքի հավանականությունը
Ջրային մոլորակների վրա կյանքի հավանականությունը

Video: Ջրային մոլորակների վրա կյանքի հավանականությունը

Video: Ջրային մոլորակների վրա կյանքի հավանականությունը
Video: ՁՅՈՒՆԵ ԹԱԳՈՒՀԻՆ, ՄԱՍ 3, ՀԵՔԻԱԹ/ HEQIAT, ԱՆԻՄԱՑԻՈՆ ՄՈՒՏ-ՀԵՔԻԱԹ, ՀԱՅԵՐԵՆ ՀԵՔԻԱԹՆԵՐ 2024, Մայիս
Anonim

Մեզ հայտնի մոլորակների մեծ մասը զանգվածով ավելի մեծ է, քան Երկիրը, բայց ավելի քիչ, քան Սատուրնը: Ամենից հաճախ, դրանց թվում կան «մինի նեպտուններ» և «սուպերերկրներ»՝ մեր մոլորակից մի քանի անգամ ավելի զանգվածային օբյեկտներ: Վերջին տարիների հայտնագործությունները ավելի ու ավելի շատ հիմք են տալիս ենթադրելու, որ սուպերերկրները մոլորակներ են, որոնց կազմը շատ է տարբերվում մերից։ Ավելին, պարզվեց, որ այլ համակարգերի երկրային մոլորակները, ամենայն հավանականությամբ, կտարբերվեն Երկրից շատ ավելի հարուստ լուսային տարրերով և միացություններով, այդ թվում՝ ջրով: Եվ դա լավ պատճառ է մտածելու, թե որքանով են նրանք համապատասխանում կյանքին:

Նախկին Երկրի և Երկրի միջև վերոհիշյալ տարբերությունները բացատրվում են նրանով, որ Տիեզերքի բոլոր աստղերի երեք քառորդը կարմիր թզուկներ են, արևից շատ ավելի քիչ զանգված ունեցող լուսատուներ: Դիտարկումները ցույց են տալիս, որ նրանց շրջապատող մոլորակները հաճախ գտնվում են բնակելի գոտում, այսինքն, որտեղ նրանք իրենց աստղից ստանում են մոտավորապես նույն էներգիան, ինչ Երկիրը Արեգակից: Ավելին, կարմիր թզուկների բնակելի գոտում հաճախ չափազանց շատ մոլորակներ կան՝ TRAPPIST-1 աստղի «Ոսկեգոտում», օրինակ, միանգամից երեք մոլորակ կա։

Պատկեր
Պատկեր

Եվ սա շատ տարօրինակ է։ Կարմիր թզուկների բնակելի գոտին աստղից միլիոնավոր կիլոմետրեր է հեռու, այլ ոչ թե 150-225 միլիոն, ինչպես արեգակնային համակարգում է: Միևնույն ժամանակ, միանգամից մի քանի մոլորակներ չեն կարող ձևավորվել իրենց աստղից միլիոնավոր կիլոմետրերի վրա. նրա նախամոլորակային սկավառակի չափը թույլ չի տա: Այո, կարմիր թզուկը դեղինից պակաս ունի, ինչպես մեր Արևը, բայց ոչ հարյուր կամ նույնիսկ հիսուն անգամ:

Իրավիճակն ավելի է բարդանում նրանով, որ աստղագետները սովորել են քիչ թե շատ ճշգրիտ «կշռել» հեռավոր աստղերի մոլորակները։ Եվ հետո պարզվեց, որ եթե կապենք դրանց զանգվածն ու չափերը, ապա կստացվի, որ նման մոլորակների խտությունը երկու կամ նույնիսկ երեք անգամ պակաս է Երկրի խտությունից։ Եվ դա, սկզբունքորեն, անհնար է, եթե այս մոլորակները գոյանային իրենց աստղից միլիոնավոր կիլոմետրերով: Քանի որ նման սերտ դասավորության դեպքում լուսատուի ճառագայթումը բառացիորեն պետք է դուրս մղի լույսի տարրերի հիմնական մասը:

Սա հենց այն է, ինչ տեղի է ունեցել օրինակ Արեգակնային համակարգում։ Եկեք նայենք Երկրին. այն ձևավորվել է բնակելի գոտում, բայց ջուրն իր զանգվածով մեկ հազարերորդից ավելի չէ։ Եթե կարմիր թզուկների մի շարք աշխարհների խտությունը երկու-երեք անգամ ցածր է, ապա այնտեղ ջուրը ոչ պակաս, քան 10 տոկոս կամ նույնիսկ ավելին: Այսինքն՝ հարյուր անգամ ավելի, քան Երկրի վրա։ Հետևաբար նրանք ձևավորվել են բնակելի գոտուց դուրս և միայն դրանից հետո գաղթել այնտեղ։ Աստղային ճառագայթման համար հեշտ է լուսային տարրերից զրկել լուսատուին մոտ գտնվող նախամոլորակային սկավառակի գոտիներից։ Բայց շատ ավելի դժվար է նախամոլորակային սկավառակի հեռավոր հատվածից գաղթած պատրաստի մոլորակին զրկել թեթև տարրերից՝ ստորին շերտերն այնտեղ պաշտպանված են վերիններով։ Իսկ ջրի կորուստն անխուսափելիորեն բավականին դանդաղ է: Բնակելի գոտում գտնվող տիպիկ սուպերԵրկիրը չի կարողանա կորցնել ջրի նույնիսկ կեսը, իսկ ողջ գոյության ընթացքում, օրինակ, Արեգակնային համակարգի.

Այսպիսով, Տիեզերքի ամենազանգվածային աստղերը հաճախ ունենում են մոլորակներ, որոնցում շատ ջուր կա: Սա, ամենայն հավանականությամբ, նշանակում է, որ նման մոլորակները շատ ավելի շատ են, քան Երկիրը: Ուստի լավ կլինի պարզել՝ արդյոք նման վայրերում բարդ կյանքի առաջացման և զարգացման հավանականություն կա։

Ավելի շատ հանքանյութեր են պետք

Եվ այստեղից են սկսվում մեծ խնդիրները։ Արեգակնային համակարգում մեծ քանակությամբ ջրով սուպերերկրների մոտ անալոգներ չկան, և դիտարկման համար մատչելի օրինակների բացակայության դեպքում մոլորակագետները բառացիորեն սկսելու ոչինչ չունեն: Մենք պետք է նայենք ջրի փուլային դիագրամին և պարզենք, թե ինչ պարամետրեր են լինելու օվկիանոսային մոլորակների տարբեր շերտերի համար:

Պատկեր
Պատկեր

Ջրի վիճակի փուլային դիագրամ. Սառույցի փոփոխությունները նշվում են հռոմեական թվերով:Երկրի գրեթե ամբողջ սառույցը պատկանում է I խմբինհ, իսկ շատ փոքր մասնաբաժինը (վերին մթնոլորտում)՝ Իգ… Պատկեր՝ AdmiralHood / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Ստացվում է, որ եթե Երկրի չափ մոլորակի վրա 540 անգամ ավելի շատ ջուր կա, քան այստեղ, ապա այն ամբողջությամբ ծածկված կլինի ավելի քան հարյուր կիլոմետր խորությամբ օվկիանոսով։ Նման օվկիանոսների հատակին ճնշումն այնքան մեծ կլինի, որ այնտեղ կսկսի ձևավորվել նման փուլի սառույց, որը պինդ է մնում նույնիսկ շատ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում, քանի որ ջուրը պինդ է պահվում հսկայական ճնշման պատճառով:

Եթե մոլորակային օվկիանոսի հատակը ծածկված է սառույցի հաստ շերտով, հեղուկ ջուրը կզրկվի պինդ սիլիկատային ապարների հետ շփումից։ Առանց նման շփման, դրա մեջ պարունակվող օգտակար հանածոները, ըստ էության, ոչ մի տեղ չեն ունենա: Ավելի վատ, ածխածնի ցիկլը կխախտվի:

Սկսենք հանքանյութերից: Առանց ֆոսֆորի կյանքը՝ մեզ հայտնի ձևերով, չի կարող լինել, քանի որ առանց դրա չկան նուկլեոտիդներ և, համապատասխանաբար, ԴՆԹ: Առանց կալցիումի դժվար կլինի, օրինակ՝ մեր ոսկորները կազմված են հիդրօքսիլապատիտից, ինչը չի կարող անել առանց ֆոսֆորի և կալցիումի։ Որոշ տարրերի առկայության հետ կապված խնդիրներ երբեմն առաջանում են Երկրի վրա: Օրինակ՝ Ավստրալիայում և Հյուսիսային Ամերիկայում մի շարք վայրերում եղել է հրաբխային ակտիվության աննորմալ երկար բացակայություն, իսկ որոշ տեղերում հողերում՝ սելենի խիստ պակաս (դա կյանքի համար անհրաժեշտ ամինաթթուներից մեկի մի մասն է):. Դրանից կովերին, ոչխարներին և այծերին սելենի պակաս կա, և երբեմն դա հանգեցնում է անասունների մահվան (ԱՄՆ-ում և Կանադայում անասնաբուծական կերերին սելենիտի ավելացումը նույնիսկ կարգավորվում է օրենքով):

Որոշ հետազոտողներ ենթադրում են, որ միայն օգտակար հանածոների առկայության գործոնը պետք է օվկիանոս-մոլորակները դարձնի իրական կենսաբանական անապատներ, որտեղ կյանքը, եթե կա, չափազանց հազվադեպ է: Եվ մենք պարզապես չենք խոսում իսկապես բարդ ձևերի մասին։

Փչացած օդորակիչ

Բացի օգտակար հանածոների պակասից, տեսաբանները հայտնաբերել են մոլորակ-օվկիանոսների երկրորդ պոտենցիալ խնդիրը, որը գուցե նույնիսկ ավելի կարևոր է, քան առաջինը: Խոսքը ածխածնի ցիկլում անսարքությունների մասին է։ Մեր մոլորակի վրա նա է համեմատաբար կայուն կլիմայի գոյության հիմնական պատճառը։ Ածխածնի ցիկլի սկզբունքը պարզ է. երբ մոլորակը չափազանց ցուրտ է դառնում, ապարների կողմից ածխաթթու գազի կլանումը կտրուկ դանդաղում է (նման կլանման գործընթացն արագ է ընթանում միայն տաք միջավայրում): Միաժամանակ ածխաթթու գազի «մատակարարումները» հրաբխային ժայթքումներով ընթանում են նույն տեմպերով։ Երբ գազի կապը նվազում է, իսկ մատակարարումը չի նվազում, CO2-ի կոնցենտրացիան բնականաբար բարձրանում է: Մոլորակները, ինչպես գիտեք, գտնվում են միջմոլորակային տարածության վակուումում, և նրանց համար ջերմության կորստի միակ նշանակալի միջոցը դրա ճառագայթումն է ինֆրակարմիր ալիքների տեսքով։ Ածխածնի երկօքսիդը կլանում է նման ճառագայթումը մոլորակի մակերեւույթից, ինչի պատճառով էլ մթնոլորտը փոքր-ինչ տաքանում է։ Սա օվկիանոսների ջրային մակերեւույթից գոլորշիացնում է ջրի գոլորշին, որը նույնպես կլանում է ինֆրակարմիր ճառագայթումը (մեկ այլ ջերմոցային գազ): Արդյունքում, CO2-ն է, որը հանդես է գալիս որպես մոլորակի տաքացման գործընթացի հիմնական նախաձեռնող:

Պատկեր
Պատկեր

Հենց այս մեխանիզմն էլ հանգեցնում է նրան, որ Երկրի վրա սառցադաշտերը վաղ թե ուշ ավարտվում են։ Նա նաև թույլ չի տալիս, որ այն գերտաքանա. չափազանց բարձր ջերմաստիճանի դեպքում ածխաթթու գազն ավելի արագ կապվում է ժայռերի հետ, որից հետո, երկրակեղևի թիթեղների տեկտոնիկայի պատճառով, դրանք աստիճանաբար սուզվում են թիկնոցում: CO մակարդակը2ընկնում է, և կլիման դառնում է ավելի զով:

Այս մեխանիզմի կարևորությունը մեր մոլորակի համար դժվար թե կարելի է գերագնահատել։ Մի պահ պատկերացրեք ածխածնային օդորակիչի խափանումը. ասենք, հրաբուխները դադարել են ժայթքել և այլևս չեն արտանետում ածխաթթու գազ Երկրի աղիքներից, որը ժամանակին այնտեղ է իջել հին մայրցամաքային թիթեղներով: Հենց առաջին սառցադաշտը բառացիորեն կդառնա հավերժական, քանի որ որքան շատ սառույց է մոլորակի վրա, այնքան ավելի շատ արեգակնային ճառագայթում է այն արտացոլվում տիեզերք: Եվ մի նոր բաժին CO2 չի կարողանա ապասառեցնել մոլորակը. այն ոչ մի տեղից չի ունենա:

Տեսականորեն հենց այդպես էլ պետք է լինի մոլորակ-օվկիանոսներում։ Նույնիսկ եթե հրաբխային ակտիվությունը երբեմն կարող է ճեղքել մոլորակային օվկիանոսի հատակի էկզոտիկ սառույցի կեղևը, դա քիչ լավ բան ունի:Իսկապես, ծովային աշխարհի մակերեսին պարզապես չկան ժայռեր, որոնք կարող են կապել ավելորդ ածխաթթու գազը: Այսինքն՝ դրա անվերահսկելի կուտակումը կարող է սկսվել և, համապատասխանաբար, մոլորակի գերտաքացում։

Նման մի բան՝ ճշմարիտ, առանց որևէ մոլորակային օվկիանոսի, տեղի ունեցավ Վեներայի վրա: Այս մոլորակի վրա նույնպես չկա սալերի տեկտոնիկա, թեև իրականում հայտնի չէ, թե ինչու դա տեղի ունեցավ: Հետևաբար, այնտեղ հրաբխային ժայթքումները, երբեմն ճեղքելով ընդերքը, շատ ածխաթթու գազ են դնում մթնոլորտ, բայց մակերեսը չի կարող այն կապել. մայրցամաքային թիթեղները չեն խորտակվում, իսկ նորերը չեն բարձրանում: Հետեւաբար, գոյություն ունեցող սալերի մակերեսը արդեն կապել է բոլոր CO2, որը կարող էր և չի կարող ավելի շատ կլանել, և Վեներայի վրա այնքան տաք է, որ կապարն այնտեղ միշտ հեղուկ կմնա։ Եվ դա չնայած այն հանգամանքին, որ մոդելավորման համաձայն՝ Երկրի մթնոլորտի և ածխածնի ցիկլով այս մոլորակը կլիներ Երկրի բնակելի երկվորյակը:

Կա՞ կյանք առանց օդորակման:

«Երկրային շովինիզմի» քննադատները (այն դիրքորոշումը, որ կյանքը հնարավոր է միայն «Երկրի պատճենների», խիստ երկրային պայմաններով մոլորակների վրա) անմիջապես հարց տվեցին. էկզոտիկ սառույցի շերտ. Որքան ամուր և անթափանց է կափարիչը տաք բանի վրա, այնքան ավելի շատ էներգիա է կուտակվում դրա տակ, որը հակված է պայթելու: Ահա նույն Վեներան - թիթեղների տեկտոնիկա կարծես թե գոյություն չունի, իսկ ածխաթթու գազը խորքերից այնպիսի քանակությամբ է փախել, որ դրանից կյանք չկա բառիս բուն իմաստով: Հետևաբար, նույնը հնարավոր է հանքանյութերի հեռացման դեպքում՝ հրաբխային ժայթքման ժամանակ պինդ ապարներն ամբողջությամբ ընկնում են դեպի վեր։

Այնուամենայնիվ, մնում է մեկ այլ խնդիր՝ ածխածնի ցիկլի «փչացած օդորակիչը»։ Կարո՞ղ է օվկիանոսային մոլորակը բնակելի լինել առանց դրա:

Արեգակնային համակարգում կան բազմաթիվ մարմիններ, որոնց վրա ածխաթթու գազը բնավ չի խաղում կլիմայի հիմնական կարգավորողի դերը։ Ահա, ասենք, Տիտանը՝ Սատուրնի մեծ արբանյակը։

Պատկեր
Պատկեր

Տիտանի. Լուսանկարը՝ NASA / JPL-Caltech / Ստեֆան Լը Մուելիկ, Նանտի համալսարան, Վիրջինիա Պասեկ, Արիզոնայի համալսարան

Մարմինը աննշան է Երկրի զանգվածի համեմատ։ Սակայն այն ձևավորվել է Արեգակից հեռու, և լուսատուի ճառագայթումը նրանից չի «գոլորշիացրել» լույսի տարրերը, այդ թվում՝ ազոտը։ Սա Տիտանին տալիս է գրեթե մաքուր ազոտի մթնոլորտ, նույն գազը, որը գերիշխում է մեր մոլորակի վրա: Բայց նրա ազոտի մթնոլորտի խտությունը չորս անգամ ավելի է, քան մերը, իսկ ձգողականությամբ այն յոթ անգամ ավելի թույլ է:

Տիտանի կլիմայի առաջին հայացքից կայուն զգացողություն կա, որ այն չափազանց կայուն է, թեև «ածխածնային» օդորակիչ չկա իր անմիջական տեսքով։ Բավական է ասել, որ Տիտանի բևեռի և հասարակածի միջև ջերմաստիճանի տարբերությունը ընդամենը երեք աստիճան է։ Եթե նույն իրավիճակը լիներ Երկրի վրա, ապա մոլորակը կլիներ շատ ավելի հավասարաչափ բնակեցված և, ընդհանուր առմամբ, ավելի հարմար կյանքի համար:

Ավելին, մի շարք գիտական խմբերի հաշվարկները ցույց են տվել. եթե մթնոլորտի խտությունը հինգ անգամ ավելի բարձր է, քան Երկրինը, այսինքն՝ քառորդով ավելի, քան Տիտանը, նույնիսկ միայն ազոտի ջերմոցային էֆեկտը բավական է ջերմաստիճանի տատանումների նվազման համար։ գրեթե զրոյի: Այդպիսի մոլորակի վրա գիշեր ու ցերեկ, ինչպես հասարակածում, այնպես էլ բևեռում, ջերմաստիճանը միշտ նույնն էր լինելու։ Երկրային կյանքը կարող է միայն երազել նման բանի մասին։

Մոլորակները-օվկիանոսները իրենց խտությամբ գտնվում են հենց Տիտանի մակարդակի վրա (1,88 գ/սմ³), այլ ոչ թե Երկրի (5,51գ/սմ³): Ենթադրենք, երեք մոլորակներ TRAPPIST-1 բնակելի գոտում մեզնից 40 լուսային տարի հեռավորության վրա ունեն 1,71-ից 2,18 գ/սմ³ խտություն: Այլ կերպ ասած, ամենայն հավանականությամբ, նման մոլորակները ունեն ազոտի մթնոլորտի ավելի քան բավարար խտություն՝ միայն ազոտի շնորհիվ կայուն կլիմա ունենալու համար։ Ածխածնի երկօքսիդը չի կարող դրանք վերածել շիկացած Վեներայի, քանի որ ջրի իսկապես մեծ զանգվածը կարող է շատ ածխաթթու գազ կապել նույնիսկ առանց թիթեղների տեկտոնիկայի (ածխաթթու գազը կլանում է ջուրը, և որքան բարձր է ճնշումը, այնքան այն կարող է պարունակել։):

Խորը ծովի անապատներ

Հիպոթետիկ այլմոլորակային բակտերիաների և արխեայի դեպքում ամեն ինչ պարզ է թվում. նրանք կարող են ապրել շատ դժվար պայմաններում, և դրա համար նրանց ընդհանրապես շատ քիմիական տարրերի առատություն պետք չէ։ Ավելի դժվար է բույսերի և նրանց հաշվին բարձր կազմակերպված կյանքի հետ:

Այսպիսով, օվկիանոսի մոլորակները կարող են ունենալ կայուն կլիմա, որը, ամենայն հավանականությամբ, ավելի կայուն է, քան Երկիրը: Հնարավոր է նաեւ, որ ջրի մեջ լուծված հանքանյութերի նկատելի քանակություն կա։ Եվ այնուամենայնիվ, կյանքն այնտեղ ամենևին էլ Շրովետիդ չէ։

Եկեք նայենք Երկրին: Բացառությամբ վերջին միլիոնավոր տարիների, նրա հողը չափազանց կանաչ է, գրեթե զուրկ անապատների շագանակագույն կամ դեղին բծերից: Բայց օվկիանոսն ընդհանրապես կանաչ տեսք չունի, բացառությամբ որոշ նեղ ափամերձ գոտիների։ Ինչո՞ւ է այդպես։

Բանն այն է, որ մեր մոլորակի վրա օվկիանոսը կենսաբանական անապատ է։ Կյանքը պահանջում է ածխաթթու գազ՝ այն «կառուցում» է բույսերի կենսազանգվածը և միայն դրանից է սնվում կենդանիների կենսազանգվածը։ Եթե մեզ շրջապատող օդում CO կա2 ավելի քան 400 ppm, ինչպես հիմա է, բուսականությունը ծաղկում է: Եթե դա լիներ մեկ միլիոնից 150 մասից պակաս, ապա բոլոր ծառերը կմահանային (և դա կարող է տեղի ունենալ միլիարդ տարի հետո): CO-ի 10-ից պակաս մասերով2 մեկ միլիոնում բոլոր բույսերը կմահանան ընդհանրապես, և նրանց հետ միասին կյանքի բոլոր իսկապես բարդ ձևերը:

Առաջին հայացքից սա պետք է նշանակի, որ ծովը կյանքի իրական տարածություն է։ Իսկապես, երկրային օվկիանոսները հարյուր անգամ ավելի շատ ածխաթթու գազ են պարունակում, քան մթնոլորտը։ Հետեւաբար, բույսերի համար շատ շինանյութ պետք է լինի:

Իրականում ոչինչ ավելի հեռու չէ ճշմարտությունից: Երկրի օվկիանոսների ջուրը կազմում է 1,35 կվինտիլիոն (միլիարդ միլիարդ) տոննա, իսկ մթնոլորտը՝ հինգ կվադրիլիոն (միլիոն միլիարդ) տոննաից մի փոքր ավելի: Այսինքն՝ մեկ տոննա ջրի մեջ նկատելիորեն քիչ CO կա։2քան մեկ տոննա օդ: Երկրի օվկիանոսների ջրային բույսերը գրեթե միշտ շատ ավելի քիչ CO ունեն2 նրանց տրամադրության տակ, քան ցամաքայինները։

Իրավիճակն ավելի վատ է, ջրային բույսերը միայն տաք ջրում լավ նյութափոխանակություն ունեն: Մասնավորապես, դրանում ՔՈ2 ամենաքիչը, քանի որ դրա լուծելիությունը ջրի մեջ նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Հետևաբար, ջրիմուռները, համեմատած ցամաքային բույսերի հետ, գոյություն ունեն CO-ի մշտական հսկայական դեֆիցիտի պայմաններում:2.

Այդ իսկ պատճառով ցամաքային օրգանիզմների կենսազանգվածը հաշվարկելու գիտնականների փորձերը ցույց են տալիս, որ ծովը, որը զբաղեցնում է մոլորակի երկու երրորդը, աննշան ներդրում ունի ընդհանուր կենսազանգվածի մեջ։ Եթե վերցնենք ածխածնի ընդհանուր զանգվածը՝ առանցքային նյութը ցանկացած կենդանի արարածի չոր զանգվածում՝ ցամաքի բնակիչներին, ապա այն հավասար է 544 միլիարդ տոննայի։ Իսկ ծովերի ու օվկիանոսների բնակիչների մարմիններում՝ ընդամենը վեց միլիարդ տոննա, փշրանքներ վարպետի սեղանից՝ տոկոսից մի փոքր ավելի։

Այս ամենը կարող է հանգեցնել այն կարծիքին, որ թեև մոլորակ-օվկիանոսների վրա կյանքը հնարավոր է, բայց այն շատ ու շատ անհրապույր կլինի։ Երկրի կենսազանգվածը, եթե այն ծածկված լիներ մեկ օվկիանոսով, մնացած բոլոր բաները հավասար լինեն, չոր ածխածնի առումով կլիներ ընդամենը 10 միլիարդ տոննա՝ հիսուն անգամ ավելի քիչ, քան հիմա է:

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այստեղ դեռ վաղ է վերջ դնել ջրային աշխարհներին։ Փաստն այն է, որ արդեն երկու մթնոլորտի ճնշման դեպքում CO-ի քանակությունը2, որը կարող է լուծվել ծովի ջրում, կրկնապատկվում է (25 աստիճան ջերմաստիճանի դեպքում)։ Երկրի մթնոլորտից չորսից հինգ անգամ ավելի խտությամբ, և սա հենց այն է, ինչ կարելի է ակնկալել TRAPPIST-1e, g և f մոլորակների վրա, ջրում կարող է այնքան ածխաթթու գազ լինել, որ տեղական օվկիանոսների ջուրը կսկսի մոտենալ: երկրագնդի օդը. Այլ կերպ ասած, մոլորակների և օվկիանոսների ջրային բույսերը շատ ավելի լավ պայմաններում են հայտնվում, քան մեր մոլորակում: Եվ որտեղ ավելի շատ կանաչ կենսազանգված կա, և կենդանիներն ավելի լավ սննդային բազա ունեն: Այսինքն՝ ի տարբերություն Երկրի, մոլորակ-օվկիանոսների ծովերը կարող են լինել ոչ թե անապատներ, այլ կյանքի օազիսներ։

Սարգասոյի մոլորակները

Բայց ի՞նչ անել, եթե օվկիանոսի մոլորակը, թյուրիմացության պատճառով, դեռևս ունի Երկրի մթնոլորտի խտությունը։ Եվ այստեղ ամեն ինչ այնքան էլ վատ չէ։ Երկրի վրա ջրիմուռները հակված են կպչել հատակին, բայց որտեղ դրա համար պայմաններ չկան, պարզվում է, որ ջրային բույսերը կարող են լողալ։

Սարգասումի ջրիմուռներից ոմանք օգտագործում են օդով լցված պարկեր (նրանք խաղող են հիշեցնում, հետևաբար՝ պորտուգալերեն «sargasso» բառը Սարգասոյի ծովի անվան մեջ) լողացողություն ապահովելու համար, և տեսականորեն դա թույլ է տալիս ընդունել CO:2 օդից, և ոչ ջրից, որտեղ այն սակավ է։ Իրենց լողացողության շնորհիվ նրանց համար ավելի հեշտ է ֆոտոսինթեզ անել։ Ճիշտ է, նման ջրիմուռները լավ են վերարտադրվում միայն ջրի բավականին բարձր ջերմաստիճանի դեպքում, և, հետևաբար, Երկրի վրա դրանք համեմատաբար լավ են միայն որոշ վայրերում, օրինակ՝ Սարգասոյի ծովում, որտեղ ջուրը շատ տաք է: Եթե օվկիանոսի մոլորակը բավականաչափ տաք է, ապա նույնիսկ երկրագնդի մթնոլորտի խտությունը անհաղթահարելի խոչընդոտ չէ ծովային բույսերի համար։ Նրանք կարող են ընդունել CO2 մթնոլորտից՝ խուսափելով տաք ջրում ցածր ածխածնի երկօքսիդի խնդիրներից։

Պատկեր
Պատկեր

Սարգասո ջրիմուռներ. Լուսանկարը՝ Ալեն ՄակԴեյվիդ Ստոդարդ / Photodom / Shutterstock

Հետաքրքիր է, որ նույն Սարգասոյի ծովում լողացող ջրիմուռները առաջացնում են մի ամբողջ լողացող էկոհամակարգ՝ «լողացող հողի» պես մի բան։ Այնտեղ ապրում են ծովախեցգետիններ, որոնց համար ջրիմուռների լողունակությունը բավական է, որպեսզի շարժվեն իրենց մակերեսով, ասես ցամաք լիներ։ Տեսականորեն, օվկիանոսային մոլորակի հանգիստ տարածքներում ծովային բույսերի լողացող խմբերը կարող են բավականին «ցամաքային» կյանք զարգացնել, թեև դուք այնտեղ չեք գտնի ցամաք:

Ստուգիր քո արտոնությունը, երկրացի

Կյանքի որոնման ամենախոստումնալից վայրերի հայտնաբերման խնդիրն այն է, որ մինչ այժմ մենք քիչ տվյալներ ունենք, որոնք թույլ կտան մեզ առանձնացնել կյանքի ամենահավանական կրողներին թեկնածու մոլորակների մեջ: Ինքնին «բնակելի գոտի» հասկացությունն այստեղ լավագույն օգնականը չէ։ Դրանում կյանքի համար հարմար են համարվում այն մոլորակները, որոնք իրենց աստղից ստանում են բավականաչափ էներգիա՝ իրենց մակերեսի գոնե մի մասում հեղուկ ջրամբարները պահելու համար։ Արեգակնային համակարգում և՛ Մարսը, և՛ Երկիրը գտնվում են բնակելի գոտում, սակայն առաջին բարդ կյանքի մակերեսի վրա ինչ-որ կերպ աննկատելի է:

Հիմնականում այն պատճառով, որ սա նույն աշխարհը չէ, ինչ Երկիրը, սկզբունքորեն տարբեր մթնոլորտով և հիդրոսֆերայով: «Մոլորակ-օվկիանոսը Երկիրն է, բայց միայն ջրով ծածկված» ոճով գծային ներկայացումը կարող է մեզ տանել նույն մոլորության մեջ, որը 20-րդ դարի սկզբին գոյություն ուներ Մարսի կյանքի համար պիտանիության մասին: Իրական օվկիանոսները կարող են կտրուկ տարբերվել մեր մոլորակից. նրանք ունեն բոլորովին այլ մթնոլորտ, կլիմայի կայունացման տարբեր մեխանիզմներ և նույնիսկ ծովային բույսերը ածխածնի երկօքսիդով մատակարարելու տարբեր մեխանիզմներ:

Ջրային աշխարհների իրական աշխատանքի մանրամասն ըմբռնումը թույլ է տալիս մեզ նախապես հասկանալ, թե որն է լինելու նրանց համար բնակելի գոտին և դրանով իսկ արագ մոտենալ նման մոլորակների մանրամասն դիտարկումներին Ջեյմս Ուեբում և այլ խոստումնալից մեծ աստղադիտակներում:

Ամփոփելով՝ չի կարելի չընդունել, որ մինչև վերջերս մեր պատկերացումներն այն մասին, թե որ աշխարհներն են իրականում բնակեցված և որոնք՝ ոչ, չափից շատ տուժում էին մարդակենտրոնությունից և աշխարհակենտրոնությունից: Եվ, ինչպես հիմա պարզվում է, «սուշցենտրիզմից»՝ այն կարծիքը, որ եթե մենք ինքներս առաջացել ենք ցամաքում, ապա դա կյանքի զարգացման ամենակարևոր տեղն է, և ոչ միայն մեր մոլորակի, այլև այլ արևների մեջ։ Թերեւս գալիք տարիների դիտարկումներն այս տեսանկյունից քարը քարի վրա չթողնեն։

Խորհուրդ ենք տալիս: