Definice planetární obyvatelnosti

| června 2022
Cand. Doktor v oboru věd o Zemi a astrobiologie

Hlavní faktory, které definují schopnost

Obytnost je jev, který závisí na přítomnosti, interakci, velikosti a stabilitě skupiny faktorů. Dosud byly jako hlavní faktory navrženy následující: záření hvězd v jejich hlavní fázi a blízkých supernov; záření emitované naší hvězdou (Sluncem); přítomnost obřích planet, které chrání ostatní planety tím, že přitahují komety nebo meteority kvůli jejich větší gravitaci; pozemské pohyby, jak orbitální, rotační, tak i sklon osy (kde Měsíc působí stabilně); voda, živiny a Zdroje energie ziskový po celý život; stejně jako desková tektonika a vulkanismus, které recyklují a udržují atmosféru.

Tyto faktory zase udržují generování zdrojů a klima stabilní, ve kterých se život může množit, zatímco jejich malé nebo střední variace umožňují vývoj a adaptaci života. Klima, zdroje a vývoj jsou také ovlivněny interakcemi života se sebou samým a s jeho prostředím, takže tyto faktory definují kapacitu místa umožňujícího vznik a/nebo udržení života, to znamená, je-li toto místo obyvatelné a jak je obyvatelné pro jeden nebo více druhů nebo pro život v Všeobecné.

Počasí obyvatelnost

Když se řekne „určitý čas“, znamená to časové období, které může být od minut až po miliardy let. V případě života pocházejícího z planety nebo života, jehož předchůdci (DNA, RNA, aminokyseliny, lipidy), jsou transportovány na určité místo nebo místa na planetě nebo měsíci, protože dosud není známo jak život vznikl na Zemi, z neživých, nelze přesně určit dobu obyvatelnosti.

Tato doba by však mohla být vymezena mezi okamžikem, kdy první organismus metabolizuje, vylučuje, roste, interaguje-reaguje, rozmnožuje se, přizpůsobuje se a vyvíjí, dokud druh nevyhyne (geneticko-environmentální obyvatelnost) nebo celý život uvedeného planetárního tělesa (obyvatelnost globální). Pro měření výše uvedeného by bylo nutné proces v jeho průběhu pozorovat a studovat, tedy najít planeta, kde existují nebo jsou přenášeny předchůdci života, a studuje proces vzniku a evoluce; nebo druhou možností by bylo najít a studovat biosignály, které život zanechal po svém vyhynutí.

V případě života, který byl transportován nějakými přírodními nebo umělými prostředky, by doba obyvatelnosti začala od okamžiku, kdy je druh nebo jejich skupina introdukována (k vytvoření biom), a skončí znovu až do vyhynutí tohoto druhu nebo celého biomu. Je zřejmé, že umělé vysazení vyžaduje předchozí práci na návrhu a realizaci technologického stanoviště (kolonie modulární nebo kopulovité), nebo z polopřirozeného prostředí (planetární terraformování) nebo z morfofyziologických modifikací (genetické inženýrství) z organismy které budou zavedeny, aby se mohly adaptovat a šířit v přirozených nebo změněných atmosférických podmínkách uvedené planety nebo měsíce.

Je třeba poznamenat, že lidské bytosti již začaly, buď omylem, nebo v důsledku naší neznalosti nebo technologického dosahu, rozvíjet a studovat tento typ obyvatel od okamžiku, kdy astronauti, kteří přistáli na Měsíci, opustili své stolice; nebo když Sojourner a ostatní vozítka přejížděla, dotýkala se a vrtala povrch Marsu, zasévala archaea, bakterie a pozemské houby; také od chvíle, kdy izraelská sonda Beresheet havarovala na Měsíci a na jeho povrchu se objevily tisíce tardigradů; nebo od doby, kdy sonda Cassini vstoupila do atmosféry Saturnu.

To se pravděpodobně stalo se všemi ostatními sondami, které havarovaly nebo přistály na povrchu Měsíce, Venuše a Marsu, protože bez ohledu na to, jak přísné jsou sterilizační protokoly sond, při jejich výrobě, montáži a odletu ze Země si s sebou nesou mikroorganismy odolný vůči čištění, dekontaminaci a filtračním protokolům a velmi pravděpodobně v tom budeme pokračovat od života Prokázala svou cestu navzdory nejstrašnějším katastrofám, takže lidé pro ni zatím nepřipadají jako velká výzva.

Kolik toho víme o obyvatelnosti planet?

Na jedné straně je studium tohoto fenoménu poměrně nedávné, sotva pár desetiletí, a provádí jej nová multidisciplinární oblast vědeckého poznání tzv. Astrobiologie a na druhé straně jediné místo, kde ji v současnosti musíme studovat, je Země, takže je to předmět, o kterém má věda málo informací a Zkušenosti. Jejich studium však vedlo k důležitým pokrokům v biologii (studium extremofilů), v astrofyzice (studium exoplanet), v biochemii (studium možných zdrojů Energie pro život), ve strojírenství (vývoj zařízení a sond, pro průzkum planet), mimo jiné pokroky.

Během těchto dvou dekád působilo mnoho odborníků z různých univerzit, institucí a vládních agentur z celého světa Bylo vynaloženo velké úsilí na navržení a zveřejnění definic, které adekvátně vysvětlují tento jev, z fyzikální, chemické a astrofyzik.

Abiotická a biotická obyvatelnost planet

Abych tyto informace syntetizoval, navrhl jsem a publikoval dvě pracovní definice, jednu, která toto vše zahrnuje úsilí (abiotické) a inovativní, které dává životu (biotickému) zásadní roli v tomto podivín.

Planetární obyvatelnost z abiotického pohledu

Je to kapacita zprostředkovaná hvězdnými, planetologickými, fyzikálně-chemickými a termodynamickými podmínkami místa nebo různých míst (na povrchu, ve vodních plochách). nebo v podloží) planety nebo měsíce, aby podpořil vznik života nebo jej ukryl (v případě, že je na ně převezen) a umožnil mu po určitou dobu se množit určitý.

Planetární obyvatelnost z biotického pohledu:

Je to schopnost nebo vlastnost života, původního nebo transportovaného, ​​přizpůsobit se a přetrvat prostřednictvím měnících se různých podmínek a planeta nebo planetární satelit, a to na určitou dobu usnadňuje biologickou diverzifikaci nebo usazování jiných zavlečených druhů určitý.

I obě definice lze pro lepší vysvětlení jevu spojit, protože s jistotou nevíme, zda se jedná pouze o vliv abiotického systému nebo jde o čistou vlastnost života, popř. části jedné a druhé definice nezbytně musí být splněny a v jakém poměru, nebo dokonce, chybí-li nějaká další složka nebo zásadní podmínka, kterou jsme ještě neanalyzovali resp. rozumí se tomu. Pouze život, který známe, má mnoho tajemství, která biologie ani po staletích studia nebyla schopna odhalit, jako je místo, čas nebo podmínky, kde vznikl; jaké jsou jeho hranice přežití a adaptace atd.

Jakkoli se to může zdát neuvěřitelné, jak nedostatek informací, tak i nové objevy o organismech, biologických a minerálních materiálech a vytváření komplexů obvody a software způsobily, že existuje více než 100 různých definic života, což komplikuje schopnost porozumět tomu, co jej generuje, jak je dodáván, mohou být limity jeho stanovišť a ekologických nik, jak se diverzifikuje, rozmnožuje a vyvíjí atd., což zvyšuje složitost fenoménu obyvatelnosti planetární. Z tohoto důvodu je role, kterou hraje astrobiologie, klíčová, protože integruje informace generované všemi obory, které studují resp. se týkají života a jeho přirozeného prostředí (včetně lidského života a jeho umělého prostředí) a snaží se stále více vytvářet vysvětlení nebo definice přesný.