Planetos gyvenamosios vietos apibrėžimas

| birželio mėn. 2022
Cand. Žemės mokslų ir astrobiologijos daktaras

Pagrindiniai veiksniai, lemiantys gebėjimas

Gyvenamumas yra reiškinys, priklausantis nuo veiksnių grupės buvimo, sąveikos, dydžio ir stabilumo. Iki šiol kaip pagrindiniai veiksniai buvo pasiūlyti: spinduliuotė iš žvaigždžių pagrindinėje fazėje ir šalia esančių supernovų; mūsų žvaigždės (Saulės) skleidžiama spinduliuotė; milžiniškų planetų, kurios apsaugo kitas planetas, pritraukdamos kometas ar meteoritus dėl jų didesnės gravitacijos, buvimas; antžeminiai judesiai, tiek orbitiniai, tiek sukamieji, tiek ašies pasvirimo (kai Mėnulis veikia stabiliai); vandens, maistinių medžiagų ir Energijos šaltiniai pelningas visam gyvenimui; taip pat plokščių tektonika ir vulkanizmas, kurie perdirba ir palaiko atmosferą.

Šie veiksniai savo ruožtu palaiko išteklių generavimą ir klimatas stabilus, kuriame gyvybė gali daugintis, o mažos ar vidutinės jų variacijos leidžia gyvybei vystytis ir prisitaikyti. Klimatą, išteklius ir evoliuciją taip pat veikia gyvybės sąveika su savimi ir su aplinka, todėl šie veiksniai apibrėžia gebėjimą vieta, kurioje gali kilti ir (arba) palaikyti gyvybę, ty ar ta vieta yra tinkama gyventi ir kiek ji tinkama gyventi, vienai ar kelioms rūšims arba gyvybei bendras.

Orai tinkamumas gyventi

Kai minimas „tam tikras laikas“, tai reiškia laikotarpį, kuris gali būti nuo minučių iki milijardų metų. Jei gyvybė kilusi planetoje arba toje, kurios pirmtakai (DNR, RNR, amino rūgštys, lipidai), gabenami į tam tikrą planetos ar mėnulio vietą ar vietas, nes dar nesuprantama, kaip gyvybė atsirado Žemėje, iš negyvojo, tinkamumo gyventi laikas negali būti tiksliai priskirtas.

Tačiau šis laikas gali būti ribojamas tarp momento, kai pirmasis organizmas metabolizuojasi, išsiskiria, auga, sąveikauja – reaguoja, dauginasi, prisitaiko ir vystosi, kol išnyksta rūšis (genetinis-aplinkos tinkamumas gyventi) arba visą minėto planetinio kūno gyvenimą (gyvenamumas pasaulinis). Norint išmatuoti tai, kas išdėstyta pirmiau, procesas turėtų būti stebimas ir tiriamas jo eigoje, ty rasti planeta, kurioje egzistuoja arba yra nešiojami gyvybės pirmtakai, ir tyrinėja atsiradimo ir evoliucijos procesą; arba kitas variantas būtų surasti ir ištirti biosignalus, kuriuos gyvybė paliko po jos išnykimo.

Jei gyvybė buvo pernešta tam tikromis natūraliomis ar dirbtinėmis priemonėmis, tinkamumo gyventi laikas prasidėtų nuo to momento, kai rūšis ar jų grupė yra introdukuoti (siekiant sukurti biomas), ir vėl baigtųsi iki tos rūšies arba viso biomo išnykimo. Akivaizdu, kad dirbtinis įvedimas reikalauja išankstinio darbo kuriant ir įgyvendinant technologinę buveinę (koloniją modulinis arba kupolinis), arba iš pusiau natūralios buveinės (planetos teraformavimas), arba dėl morfofiziologinių modifikacijų (genų inžinerija) iš organizmai kurie bus pristatyti, kad jie galėtų prisitaikyti ir daugintis natūraliomis arba pakeistomis minėtos planetos ar mėnulio atmosferos sąlygomis.

Reikėtų pažymėti, kad žmonės jau pradėjo, arba per klaidą, arba dėl mūsų nežinojimo ar technologinio pasiekiamumo, sukurti ir ištirti šio tipo tinkamumą gyventi nuo to momento, kai Mėnulyje nusileidę astronautai paliko savo išmatos; arba kai „Sojourner“ ir kiti marsaeigiai riedėjo, lietė ir gręžė Marso paviršių, sėjo archejas, bakterijas ir sausumos grybus; taip pat nuo tada, kai Izraelio zondas Beresheet sudužo Mėnulyje, jo paviršiuje pasėjo tūkstančiai tardigradų; arba nuo tada, kai Cassini zondas pateko į Saturno atmosferą.

Tikriausiai taip atsitiko su visais kitais zondais, kurie sudužo arba nusileido Mėnulio, Veneros ir Marso paviršiuje, nes kad ir kokie griežti būtų zondų sterilizavimo protokolai, juos gaminant, surenkant ir išvykstant iš Žemės jie nešiojasi su savimi mikroorganizmai atsparus valymo, nukenksminimo ir filtravimo protokolams, ir labai tikėtina, kad tai darysime ir toliau, nes gyv. Nepaisant baisiausių kataklizmų, ji parodė savo kelią, todėl žmonės jai kol kas neatrodo didelis iššūkis.

Kiek mes žinome apie planetų tinkamumą gyventi?

Viena vertus, šio reiškinio tyrimas yra gana neseniai, vos porą dešimtmečių, ir buvo atliktas naujos daugiadisciplinės mokslo žinių srities, vadinamos Astrobiologija ir, kita vertus, vienintelė vieta, kurią šiuo metu turime tirti, yra Žemė, todėl tai yra dalykas, apie kurį mokslas turi mažai informacijos ir patirtį. Tačiau jų tyrimas lėmė svarbią pažangą biologijos (ekstremofilų tyrimas), astrofizikos (egzoplanetų tyrimas), biochemijos (galimų šaltinių tyrimas). Energija gyvybei), inžinerijoje (prietaisų ir zondų kūrimas, planetų tyrinėjimams), be kitų pasiekimų.

Per šiuos du dešimtmečius daug specialistų iš įvairių universitetų, institucijų ir vyriausybinių agentūrų visame pasaulyje Buvo dedama daug pastangų kuriant ir paskelbiant apibrėžimus, kurie tinkamai paaiškina šį reiškinį, iš fizinių, cheminių ir astrofizikas.

Abiotinis ir biotinis planetų tinkamumas gyventi

Siekdamas apibendrinti šią informaciją, sukūriau ir paskelbiau du darbinius apibrėžimus, vieną, kuris apima visa tai pastangos (abiotinės) ir naujoviškos, kurios suteikia gyvybei (biotinei) pagrindinį vaidmenį šioje srityje keistuolis.

Planetų tinkamumas gyventi abiotiniu požiūriu

Tai yra vietos arba įvairių vietų (paviršiuje, vandens telkiniuose) žvaigždžių, planetologinių, fizikinių ir cheminių bei termodinaminių sąlygų. arba podirvyje), planetos ar mėnulio, skatinti gyvybės kilmę arba ją priglausti (jei ji bus į ją nugabenta) ir tam tikrą laiką leisti jai daugintis. tam tikras.

Planetų tinkamumas gyventi biotiniu požiūriu:

Tai gyvybės, vietinės ar transportuojamos, gebėjimas arba savybė prisitaikyti ir išlikti kintant įvairioms gyvenimo sąlygoms. planetos ar planetos palydovo, o tai tam tikrą laiką palengvina biologinę įvairovę arba kitų introdukuotų rūšių įsitvirtinimą tam tikras.

Netgi abu apibrėžimus galima sujungti, siekiant geriau paaiškinti reiškinį, nes mes tiksliai nežinome, ar tai tik abiotinės sistemos poveikis, ar tai grynoji gyvybės savybė, ar Vieno ir kito apibrėžimo dalys būtinai turi būti įvykdytos ir kokiomis proporcijomis, ar net jei trūksta kokio nors kito komponento ar esminės sąlygos, kurios dar neanalizavome arba tai suprantama. Tik mūsų pažįstamas gyvenimas turi daug paslapčių, kurių biologija net po šimtmečius trukusių studijų nesugebėjo atskleisti, pavyzdžiui, vieta, laikas ar sąlygos, kur jis atsirado; kokios jos išlikimo, prisitaikymo ir pan. ribos.

Kad ir kaip bebūtų neįtikėtina, tiek informacijos trūkumas, tiek nauji atradimai apie organizmus, biologines ir mineralines medžiagas, ir kompleksų susidarymas grandinės ir programinė įranga, lėmė tai, kad egzistuoja daugiau nei 100 skirtingų gyvybės apibrėžimų, o tai apsunkina galimybę suprasti, kas ją sukuria, kaip ji tiekiama, jos gali būti jos buveinių ir ekologinių nišų ribos, kaip ji įvairuoja, dauginasi ir vystosi ir pan., didindama tinkamumo gyventi reiškinio sudėtingumą. planetinis. Dėl šios priežasties astrobiologijos vaidmuo yra labai svarbus, nes ji integruoja informaciją, gautą iš visų disciplinų, kurios studijuoja arba susieti su gyvybe ir jos buveine (įskaitant žmogaus gyvybę ir dirbtinę buveinę) ir vis dažniau bandyti pateikti paaiškinimą ar apibrėžimus tikslus.