Care ar fi trebuit să fie condițiile fizice pe Pământ, Soare și în sistemul solar pentru formarea biosferei pe planeta noastră? Ce factori galactici au influențat originea vieții? Există viață dincolo de Pământ? Aceste și alte întrebări științifice în cadrul festivalului educațional Science Bar Hopping au răspuns de către candidatul științelor fizice și matematice, cercetător principal al Departamentului de Fizică Solară și Relații Solar-Terestre al Institutului de Magnetism Terestru și Propagarea Radio Wave. N. V. Pushkova RAS Maria Ragulskaya.
„În comunitatea științifică, punctul de vedere dominant este că viața este în primul rând un fenomen global. Și dacă abordăm problema reconstrucției sale, fără să luăm în considerare doar principiul antropic, atunci viața poate fi creată pe multe planete, deoarece nu există restricții fizice și chimice în această privință , a spus expertul.
Activitate solară și viață
Biosfera Pământului procesează o astfel de cantitate de energie solară, care depășește energia proceselor tectonice și vulcanice de 30 de ori și este practic egală cu toată energia termică din interiorul Pământului. În perioada de unsprezece ani de schimbare a activității solare, contribuția Soarelui la dezvoltarea biosistemelor și la climă este de 10%. Într-o perioadă de 250 de ani, această contribuție crește la 70%.
Viața noastră este chirală
Viața este bazată pe carbon și apă. Această structură complexă necesită o bază chimică și solvent. Codul genetic al vieții pământești -nu este singurul biochimic posibil. Amoniacul lichid și acidul sulfuric sunt adecvate ca solvent, iar legăturile de bor sau azot la temperaturi ridicate vor înlocui carbonul. Omul este format din molecule cu o anumită chiralitate, de asemenea, neexclusivă. Chiralitatea este proprietatea unei molecule de a nu se combina în spațiu cu imaginea sa în oglindă. „Chiralitatea este ca mănușile - stânga și dreapta. Dacă molecula este răsucită într-o direcție, atunci nici o mișcare în spațiu spre cealaltă nu o poate întoarce. Este incorect să spunem că procesele de viață nu pot fi realizate în Univers, ca pe Pământ, ci răsucite în direcția opusă. Nu se știe din ce motiv o singură opțiune a devenit realitate pe planeta noastră. Aceste probleme științifice sunt tratate de oamenii de știință care studiază originea vieții. Adică, nu este suficient să asamblați o moleculă, este necesar să asigurați un proces,separarea dreptului de stânga și acumularea unei opțiuni potrivite pentru viață. Și, în mod paradoxal, un astfel de proces ne-a fost furnizat de tânărul Soare cu radiația sa - a spus expertul.
Video promotional:
Unde să cauți viață?
Perioada timpurie a dezvoltării vieții pe Pământ a fost diferită de perioada modernă: compoziția chimică a oceanelor, atmosfera, temperatura, locația planetelor și bombardarea activă a meteoritului. Căutarea originii vieții ar trebui să înceapă din momentul în care compoziția chimică a Universului a devenit aproximativ aceeași ca în prezent - aceasta este acum 7,8 miliarde de ani. În această perioadă au apărut elementele grele primare vitale - carbonul și apa. Aceste elemente ale corpului nostru sunt resturile de stele arse. Toți suntem făcuți din materie stelară. Adică, pentru aproximativ jumătate din viața lor, Soarele, Pământul și Sistemul Solar au fost în condiții complet diferite, și nu în cele cu care omenirea este obișnuită. Viață de încredere pe Pământ - cea întâlnită în fosile - acum 3,8-4 miliarde de ani. Oamenii de știință nu pot spune că înainte nu a existat viață,întrucât practic nici o rocă nu a supraviețuit mai vechi de această vârstă. Informații mai vechi pot fi obținute de la meteoriți.
Cum s-a născut sistemul solar?
Sistemul solar a durat aproximativ 900 de milioane de ani pentru a se forma. Ea s-a născut într-un grup de stele dens de sisteme similare de stele. Au apărut după explozii de supernove. Poate căderea meteoritelor s-a datorat faptului că sistemele au divergent și au făcut schimb de materie de meteorit.
Viața galactică
În mediul interstelar galactic s-au găsit multe substanțe organice complexe care alcătuiesc organisme vii. Norii galactici, prin care trec razele cosmice, sunt o sursă uriașă de materie organică. Oamenii de știință moderni au descoperit peste 200 de astfel de substanțe. Oamenii de știință au o sarcină dificilă - să descifreze aceste date.
Early Mars - o oază pentru viață
Pe Marte timpuriu, pentru prima jumătate de miliard de ani, au existat toate condițiile pentru originea și dezvoltarea vieții, în timp ce pe Pământ nu au existat astfel de procese. Tânăra planetă avea oceane cu un aport mare de apă, o atmosferă și un climat cald. Cu toate acestea, Marte este o planetă mică și departe de Soare. Există, de asemenea, un astfel de lucru ca "vânt solar" - un flux de particule ionizate din corona solară. Acest curent a scăpat de atmosfera lui Marte. Majoritatea meteoriților care ajung la noi sunt marțieni. Dacă a existat viață pe planetă, atunci s-a mutat de pe Marte pe Pământ și nu invers.
Soare: atunci și acum
Soarele timpuriu și Soarele modern nu sunt egali. Soarele a avut mult mai multe pete solare, iar luminozitatea sa a fost mult mai mică - 70% din starea actuală. Steaua s-a stins treptat (până în prezent, luminozitatea a crescut de o dată și jumătate), dar în același timp, luminile solare au fost foarte active. Masa Soarelui timpuriu este de până la 103%, perioada de rotație este de la 6 la 10 zile. Intensitatea proceselor în curs a fost de o sută de ori mai mare decât nivelul actual.
Căutarea unei planete care să trăiască
Pentru supraviețuire, biosfera are nevoie de: apă lichidă pe un obiect spațial pentru o lungă perioadă geologică, compuși organici, surse de energie pentru procese biochimice și un înveliș protector. Scopul oamenilor de știință este de a găsi locuri protejate de radiații și unde apa ar putea fi stocată. Nu caută viața într-un mediu mono. Oamenii de știință cred că viața se formează datorită chintesenței a trei faze: lichid, gazos și solid.
„Există o dezbatere mare între biologi și geologi despre locațiile spațiale pentru a căuta biosfera pe Marte. Geologii susțin că cele mai vechi roci. Pe de altă parte, biologii cred că, odată cu radiațiile care au fost miliarde de ani, aceste roci au dispărut. Biologii dovedesc că Marte mai are un tip de atmosferă quasiperiodică. Din când în când, Marte schimbă axa planetei, iar capacele sale polare se topesc. Poate o dată la 120 de mii de ani, apa apare pe Marte de câteva săptămâni. Organismele terestre pot supraviețui 120 de mii de ani în animație suspendată. Dacă apa apare pe Marte o dată la 120 de mii de ani, câteva săptămâni vor fi suficiente pentru ca organismele să reînvie, să producă un ciclu de viață, să lase urmași și apoi să aștepte următorii 120 de mii de ani”, a spus expertul.
Ei își caută viața pe Venus. În condițiile presiunii și temperaturii Venus, în loc de carbon, se pot obține compuși chimici pe bază de azot, iar fluidul supercritic al dioxidului de carbon va acționa ca apă. Oamenii de știință pot scrie reacții teoretic, dar nu le pot testa în condiții terestre. Este necesară construirea unei plante cu dimensiunea mai multor planete. Terenul este mic pentru laboratoare pentru producerea unor astfel de substanțe. Dar în spațiu, aceste experimente sunt destul de posibile.
Începând cu 2019-10-03, existența a 4011 exoplanete în 2996 sisteme planetare a fost confirmată în mod fiabil. Printre acestea, tipul terestru - de la 5%.
Principalul factor limitativ în căutarea vieții este radiația din stea părintească sau planetele gigantului gazos. Biosfera se poate adapta la orice: rezistă la temperaturi ridicate, găsește substanțe chimice și surse de energie. Cu toate acestea, biosfera nu este în măsură să reziste la impactul puternic al razelor de radiație.
„Viața terestră nu este singura formă posibilă biochimic. Leagănul vieții poate fi atât discuri galactice moleculare și exoplanete, cât și vulcani și oceane ale Pământului, Marte și planete minore și planete uriașe. Așadar, va putea umanitatea să identifice o astfel de viață dacă o va găsi accidental în misiunile sale spațiale?”, A încheiat Maria Ragulskaya.
