Сложная жизнь во Вселенной может быть намного реже, чем предполагалось ранее
Один из самых фундаментальных вопросов в поисках внеземной жизни также является самым основным. По словам Энрико Ферми: «Но где же все?» Ученые многих дисциплин рассмотрели вопрос о том, где и как может возникнуть разумная жизнь в других местах вселенной. Новое исследование показывает, что сложная инопланетная жизнь - та жизнь, с которой мы могли бы однажды встретиться и потенциально общаться - могла бы присутствовать в гораздо меньшем количестве миров, чем считалось ранее, из-за токсического присутствия такого большого количества CO2 на некоторых планетах, которые в противном случае находятся Обитаемая зона (HZ) их соответствующих звезд.
Широко утверждается, что аргументы в пользу того, что уровни СО2, необходимые для поддержания жидкой воды на планете к внешнему краю ГЦ ее звезды, могут быть слишком высокими, чтобы сложная жизнь могла выжить на ее поверхности.
Жизнь на ранней Земле
Я не биолог, но мне повезло узнать одного. Джессика Холл согласилась выйти из отставки ET и проверить этот факт.
Прежде чем мы углубимся в суть этой статьи, есть несколько полезных вещей, которые нужно знать о появлении жизни на Земле. Это невероятно старо. Первому неоспоримому свидетельству жизни на Земле является три миллиарда лет. Доказательства для жизни могут существовать еще 4,2 миллиарда лет назад, но эти находки все еще оспариваются. Несмотря на это, жизнь возникла на Земле относительно рано в существовании планеты.
Однако на протяжении большей части жизни нашей планеты жизнь, которую она поддерживала, была простыми одноклеточными организмами без ядра. Многоклеточная жизнь появляется только в окаменелостях 600 миллионов лет назад. Если мы используем точку 3B (3.5B и 3.8B также были предложены в качестве дат самой ранней жизни), это означает, что наша планета поддерживала жизнь в течение 66 процентов своего существования. В течение 80 процентов того времени жизнь на Земле была строго одноклеточной.
Дискуссии о том, почему и как организмы на Земле совершили скачок от одноклеточных к многоклеточным, представляют большой интерес для ученых в различных дисциплинах. Во многих случаях драматические изменения в образе жизни на Земле связаны с изменениями климата, атмосферы и активными геологическими процессами. Великое событие оксигенации, в ходе которого кислород заменил метан, было одним из таких преобразующих событий, которые навсегда изменили образ жизни, который может существовать на этой планете (и, между прочим, вызвали ледниковый период, известный как оледенение Гурона, которое могло почти заморозить твердую планету). ).
Другими словами, идея о том, что концентрации атмосферного газа могут влиять на типы жизни на планете, хорошо подтверждается в наших собственных исследованиях Земли. В частности, эти исследователи отметили, что практически вся жизнь на Земле чрезвычайно плохо приспособлена для жизни с высоким уровнем CO2, необходимым в атмосфере, чтобы сделать планету пригодной для жизни, если указанная планета находится на краю обитаемой зоны ее звезды. , Другие парниковые газы, помимо CO2, теоретически могут работать, но CO2 - это то, что вы ожидаете получить, если у вас в первую очередь кислородная атмосфера - а кислород, как выясняется, - это газ, который, как мы ожидаем, в большинстве случаев требуют самой сложной жизни. Из бумаги:
Метаболическое окисление органического вещества с помощью O2 производит значительно больше свободной энергии, чем любой другой вероятный дыхательный процесс, и O2 является единственным высоко потенциальным окислителем, достаточно стабильным для накопления в атмосфере планеты (Catling et al. 2005). В результате, вероятно, что центральное значение молекулярного O2 в возникновении и расширении сложной биосферы на Земле является общим явлением (Catling et al. 2005).
Исследователи выполнили сложные вычисления, чтобы оценить относительное вероятное содержание CO2 на различных планетах, обнаруженных вокруг их звезд-хозяев. Во многих случаях уровни углекислого газа на этих планетах будут на несколько порядков выше, чем любая способная к существованию форма жизни, способная переносить жизнь. Альтернативные предлагаемые химические составы, которые они рассматривали, не удовлетворяли всем требованиям, которые в настоящее время считаются необходимыми для развития сложной жизни.
Конечным результатом этого может быть то, что обитаемая зона для развития сложной жизни может быть намного меньше, чем считалось ранее. Это не помешает эволюции более простой жизни с использованием альтернативных химикатов, и авторы с готовностью признают, что нет, мы не будем знать наверняка, пока не выйдем далеко за пределы нашего нынешнего уровня технологий. Но это говорит о том, что обитаемая зона звезды - обычно определяемая как температурный диапазон, который позволяет жидкой воде присутствовать на поверхности - может не быть особенно полезной метрикой. Возможно, что в таких мирах все еще может существовать простая жизнь, более сложные формы жизни требуют условий, которые гораздо более редки во вселенной.
Особенность изображения: ESO / M. Корнмессер CC BY 4.0
Читать далее
Что быстрее: Xbox Series X или PlayStation 5? Ранние данные говорят о том, что это сложно
Конкурирующие данные по Xbox Series X и PlayStation 5 начинают просачиваться.
Apple's M1 iPad Prose делает его еще сложнее, чтобы оправдать планшет Android
Предыдущий микросхему Ander And And Android Android, но теперь таблетки Apple могут быть в совершенно другой категории.
Вертолет CheneNuity Mars завершает девятый и самый сложный полет
Вертолет изобретения предназначен для того, чтобы сделать историю, поэтому надо не удивительно, что не удивительно, что пуховой маленький дрон только что завершил свой девятый полет на Марс, и это был самый впечатляющий.
Земля, подобный осевой наклон, может быть необходим для сложной жизни, чтобы возникнуть
Исследование предполагает, что наклонная ось приводит к большему количеству производства кислорода, и это означает более сложную жизнь.