Որտեղ փնտրել կյանքը և ինչպես ճանաչել այն

Երբ մենք կյանք ենք փնտրում տիեզերքում, մենք լսում ենք Ֆերմիի պարադոքսը, որը փոխվում է Դրեյքի հավասարման հետ: Երկուսն էլ խոսում են խելացի կյանքի ձևերի մասին: Բայց ի՞նչ, եթե այլմոլորակայինների կյանքը խելացի չէ: Ի վերջո, դա չի դարձնում այն ​​պակաս գիտական ​​առումով: Կամ գուցե նա ընդհանրապես չի ցանկանում շփվել մեզ հետ, կամ նա թաքնվում է կամ գնում է այն կողմը, ինչ մենք նույնիսկ կարող ենք պատկերացնել:

Երկուսն էլ Ֆերմի պարադոքս («Որտե՞ղ են նրանք», - քանի որ տիեզերքում կյանքի հավանականությունը փոքր չէ) և Դրեյքի հավասարումը, գնահատելով զարգացած տեխնիկական քաղաքակրթությունների թիվը, սա մի քիչ մկնիկ է։ Ներկայումս կան կոնկրետ հարցեր, ինչպիսիք են աստղերի շուրջ այսպես կոչված բնակելի գոտում գտնվող երկրային մոլորակների թիվը:

Ըստ Պուերտո Ռիկոյի Արեսիբո քաղաքում գտնվող Մոլորակային բնակելիության լաբորատորիայի, Մինչ օրս հայտնաբերվել են ավելի քան հիսուն պոտենցիալ բնակելի աշխարհներ: Բացառությամբ, որ մենք չգիտենք, թե արդյոք դրանք ամեն կերպ բնակելի են, և շատ դեպքերում դրանք պարզապես չափազանց հեռավոր են, որպեսզի մենք հավաքենք մեզ անհրաժեշտ տեղեկատվությունը մեր իմացած մեթոդներով: Այնուամենայնիվ, հաշվի առնելով, որ մենք առայժմ միայն Ծիր Կաթինի մի փոքր հատված ենք նայում, թվում է, թե մենք արդեն շատ բան գիտենք: Այնուամենայնիվ, տեղեկատվության սղությունը դեռևս հիասթափեցնում է մեզ:

Որտեղ նայել

Այս պոտենցիալ բարեկամական աշխարհներից մեկը գտնվում է գրեթե 24 լուսային տարի հեռավորության վրա և գտնվում է այնտեղ Կարիճ համաստեղություն, Gliese 667 Cc էկզոմոլորակը պտտվում է կարմիր թզուկ. Երկրից 3,7 անգամ մեծ զանգվածով և 0°C-ից բարձր մակերևույթի միջին ջերմաստիճանով, եթե մոլորակը համապատասխան մթնոլորտ ունենար, այն լավ վայր կլիներ կյանք փնտրելու համար: Ճիշտ է, Gliese 667 Cc-ը, հավանաբար, չի պտտվում իր առանցքի շուրջ, ինչպես Երկիրը. նրա մի կողմը միշտ նայում է դեպի Արևը, իսկ մյուսը ստվերում է, բայց հնարավոր խիտ մթնոլորտը կարող է բավականաչափ ջերմություն փոխանցել ստվերային կողմին, ինչպես նաև պահպանել: կայուն ջերմաստիճան լույսի և ստվերի սահմանին:

Գիտնականների կարծիքով՝ հնարավոր է ապրել նման օբյեկտների վրա, որոնք պտտվում են կարմիր թզուկների շուրջ՝ մեր Գալակտիկայի աստղերի ամենատարածված տեսակները, բայց մենք պարզապես պետք է մի փոքր այլ ենթադրություններ անենք դրանց էվոլյուցիայի վերաբերյալ, քան Երկիրը, ինչի մասին կգրենք ավելի ուշ:

Մեկ այլ ցուցադրված մոլորակ՝ Kepler 186f (1), գտնվում է հինգ հարյուր լուսային տարի հեռավորության վրա: Թվում է, թե այն ընդամենը 10%-ով ավելի զանգված է, քան Երկիրը և մոտավորապես նույնքան ցուրտ, որքան Մարսը: Քանի որ մենք արդեն հաստատել ենք Մարսի վրա ջրային սառույցի առկայությունը և գիտենք, որ դրա ջերմաստիճանը այնքան էլ ցածր չէ, որպեսզի կանխի Երկրի վրա հայտնի ամենակոշտ բակտերիաների գոյատևումը, այս աշխարհը կարող է լինել ամենահեռանկարայիններից մեկը մեր պահանջների համար:

Եվս մեկ ուժեղ թեկնածու Kepler 442b, որը գտնվում է Երկրից ավելի քան 1100 լուսատարի հեռավորության վրա, գտնվում է Քիրայի համաստեղությունում։ Այնուամենայնիվ, և՛ այն, և՛ վերոհիշյալ Gliese 667 Cc-ը միավորներ են կորցնում ուժեղ արևային քամիներից, որոնք շատ ավելի հզոր են, քան մեր արևի արտանետումները: Իհարկե, դա չի նշանակում բացառել այնտեղ կյանքի գոյությունը, սակայն պետք է պահպանվեին լրացուցիչ պայմաններ, օրինակ՝ պաշտպանիչ մագնիսական դաշտի գործողություն։

Աստղագետների՝ Երկրին նմանվող նորագույն գտածոներից մեկը 41 լուսային տարի հեռավորության վրա գտնվող մոլորակ է, որը պիտակավորված է որպես LHS 1140b. Երկրից 1,4 անգամ ավելի մեծ և երկու անգամ ավելի խիտ, այն գտնվում է տնային աստղային համակարգի հիմնական տարածքում:

«Սա ամենալավ բանն է, որ ես տեսել եմ վերջին տասնամյակում», - խանդավառված է Ջեյսոն Դիտմանը Հարվարդ-Սմիթսոնյան աստղաֆիզիկայի կենտրոնից՝ հայտնագործության մասին մամուլի հաղորդագրության մեջ: «Ապագայում իրականացված դիտարկումները կարող են առաջին անգամ բացահայտել պոտենցիալ բնակելի մթնոլորտ: Մենք նախատեսում ենք այնտեղ ջուր փնտրել, և ի վերջո մոլեկուլային թթվածին»:

Կա նույնիսկ մի ամբողջ աստղային համակարգ, որը գրեթե աստղային դեր է խաղում պոտենցիալ կենսունակ երկրային էկզոմոլորակների կատեգորիայում: Սա TRAPPIST-1-ն է Ջրհոսի համաստեղությունում, որը գտնվում է 39 լուսատարի հեռավորության վրա: Դիտարկումները ցույց են տվել կենտրոնական աստղի շուրջ պտտվող առնվազն յոթ փոքր մոլորակների գոյությունը: Դրանցից երեքը գտնվում են բնակելի տարածքում։

«Սա զարմանալի մոլորակային համակարգ է: Ոչ միայն այն պատճառով, որ մենք շատ մոլորակներ ենք գտել դրանում, այլ նաև այն պատճառով, որ նրանք բոլորն էլ չափերով շատ նման են Երկրին», - ասել է Մայքլ Գիլյոնը Բելգիայի Լիեժի համալսարանից, ով 2016-ին համակարգի ուսումնասիրություն է իրականացրել: . Այս մոլորակներից երկուսը TRAPPIST-1b Օրազ TRAPPIST-1sԱվելի ուշադիր նայեք խոշորացույցի տակ: Պարզվեց, որ դրանք Երկրի պես քարքարոտ առարկաներ են, ինչը նրանց դարձնում է կյանքի ավելի լավ թեկնածուներ:

TRAPPIST-1 դա կարմիր թզուկ է, աստղ, որը տարբերվում է Արեգակից, և շատ նմանություններ կարող են ձախողել մեզ: Իսկ եթե մենք հիմնական նմանություններ փնտրեինք մեր մայր աստղի հետ: Այնուհետև Արեգակին շատ նման աստղը պտտվում է Cygnus համաստեղությունում: Այն 60%-ով մեծ է Երկիր մոլորակից, բայց արդյոք այն ժայռոտ մոլորակ է, թե հեղուկ ջուր ունի, դեռ պետք է որոշվի:

«Այս մոլորակը 6 միլիարդ տարի է անցկացրել իր աստղի հայրենի գոտում: Սա շատ ավելի երկար է, քան Երկիրը»,- հայտնագործությունը մեկնաբանել է Ջոն Ջենկինսը ՆԱՍԱ-ի Էյմս հետազոտական ​​կենտրոնից: «Սա նշանակում է կյանքի առաջացման ավելի լավ հնարավորություն, հատկապես, եթե այնտեղ առկա են բոլոր անհրաժեշտ բաղադրիչներն ու պայմանները»:

Իրոք, բոլորովին վերջերս, 2017 թվականին, Astronomical Journal-ում հետազոտողները հայտարարեցին հայտնագործության մասին. առաջին մթնոլորտը Երկրի չափ մոլորակի շուրջ. Չիլիում գտնվող Հարավային Եվրոպայի աստղադիտարանի աստղադիտակի օգնությամբ գիտնականները դիտարկել են, թե ինչպես է այն փոխում իր ընդունող աստղի լույսի մի մասը տարանցման ընթացքում: Այս աշխարհը հայտնի է որպես GJ 1132b (2), այն 1,4 անգամ մեծ է մեր մոլորակից և գտնվում է 39 լուսային տարվա հեռավորության վրա։

2. GJ 1132b էկզոմոլորակի շուրջ մթնոլորտի գեղարվեստական ​​պատկերը։

Դիտարկումները ցույց են տալիս, որ «սուպերԵրկիրը» ծածկված է գազերի, ջրի գոլորշիների կամ մեթանի հաստ շերտով կամ երկուսի խառնուրդով։ Աստղը, որի շուրջ պտտվում է GJ 1132b-ը, շատ ավելի փոքր է, սառը և մուգ, քան մեր Արեգակը: Այնուամենայնիվ, քիչ հավանական է թվում, որ այս օբյեկտը հարմար է կյանքի համար. նրա մակերեսի ջերմաստիճանը 370°C է:

Ինչպես որոնել

Միակ գիտականորեն ապացուցված մոդելը, որը կարող է մեզ օգնել այլ մոլորակների վրա կյանք փնտրել (3), Երկրի կենսոլորտն է։ Մենք կարող ենք կազմել մեր մոլորակի առաջարկած բազմազան էկոհամակարգերի հսկայական ցուցակ:ներառյալ՝ ծովի հատակի խորքերը հիդրոթերմալ օդափոխիչներ, Անտարկտիկայի սառցե քարանձավներ, հրաբխային լողավազաններ, սառը մեթանի արտահոսք ծովի հատակից, ծծմբաթթվով լի քարանձավներ, հանքեր և շատ այլ վայրեր կամ երևույթներ՝ սկսած ստրատոսֆերայից մինչև թիկնոց: Այն ամենը, ինչ մենք գիտենք մեր մոլորակի նման ծայրահեղ պայմաններում կյանքի մասին, մեծապես ընդլայնում է տիեզերական հետազոտությունների ոլորտը։

3. Էկզոմոլորակի գեղարվեստական ​​տեսլականը

Գիտնականները երբեմն Երկիրն անվանում են օ. կենսոլորտային տիպ 1. Մեր մոլորակն իր մակերեսին ցույց է տալիս կյանքի բազմաթիվ նշաններ, հիմնականում՝ էներգիայի միջոցով: Միևնույն ժամանակ, այն գոյություն ունի հենց Երկրի վրա: կենսոլորտային տիպ 2շատ ավելի քողարկված: Տիեզերքում նրա օրինակները ներառում են այնպիսի մոլորակներ, ինչպիսիք են ժամանակակից Մարսը և գազային հսկայի սառցե արբանյակները, ինչպես նաև բազմաթիվ այլ առարկաներ:

Վերջերս մեկնարկեց Տարանցիկ արբանյակ էկզոմոլորակների հետազոտության համար (TESS) շարունակել աշխատել, այսինքն՝ բացահայտել և մատնանշել Տիեզերքի հետաքրքիր կետերը։ Հուսով ենք, որ հայտնաբերված էկզոմոլորակների ավելի մանրամասն ուսումնասիրություններ կիրականացվեն Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակ, գործում է ինֆրակարմիր տիրույթում, եթե այն ի վերջո դուրս գա ուղեծիր: Հայեցակարգային աշխատանքի ոլորտում արդեն կան այլ առաքելություններ. Բնակելի էկզոմոլորակների աստղադիտարան (HabEx), բազմաշերտ Մեծ ուլտրամանուշակագույն օպտիկական ինֆրակարմիր տեսուչ (ԼՈՒՎՈՒԱՐ) կամ Origins տիեզերական աստղադիտակ ինֆրակարմիր (OST), որն ուղղված է էկզոմոլորակների մթնոլորտի և բաղադրիչների մասին շատ ավելի շատ տվյալներ տրամադրելուն՝ շեշտը դնելով որոնման վրա կյանքի կենսաստորագրություններ.

4. Կյանքի հետքերի բազմազանություն

Վերջինս աստղակենսաբանություն է։ Կենսագրությունները նյութեր, առարկաներ կամ երևույթներ են, որոնք առաջանում են կենդանի էակների գոյության և գործունեության արդյունքում։ (4). Առաքելությունները սովորաբար փնտրում են երկրային կենսաստորագրություններ, ինչպիսիք են որոշակի մթնոլորտային գազեր և մասնիկներ, ինչպես նաև էկոհամակարգերի մակերեսային պատկերներ: Այնուամենայնիվ, ըստ Գիտությունների, ճարտարագիտության և բժշկության ազգային ակադեմիաների (NASEM) փորձագետների, որոնք համագործակցում են NASA-ի հետ, անհրաժեշտ է հեռանալ այս գեոցենտրիզմից:

- նշում է պրոֆ. Բարբարա Լոլլար.

Ունիվերսալ պիտակը կարող է լինել շաքար. Նոր ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ շաքարի մոլեկուլը և ԴՆԹ բաղադրիչ 2-դեօքսիրիբոզը կարող են գոյություն ունենալ տիեզերքի հեռավոր անկյուններում: ՆԱՍԱ-ի աստղաֆիզիկոսների թիմին հաջողվել է այն ստեղծել միջաստղային տարածությունը նմանակող լաբորատոր պայմաններում: Nature Communications-ում հրապարակված հրապարակման մեջ գիտնականները ցույց են տալիս, որ այս քիմիական նյութը կարող է տարածված լինել ողջ տիեզերքում:

2016-ին Ֆրանսիայում հետազոտողների մեկ այլ թիմ նման բացահայտում արեց ռիբոզի՝ ՌՆԹ-ի շաքարի մասին, որն օրգանիզմն օգտագործում էր սպիտակուցներ պատրաստելու համար և համարվում էր Երկրի վրա վաղ կյանքի ԴՆԹ-ի հնարավոր նախադրյալը: Բարդ շաքարներ ավելացնել օրգանական միացությունների աճող ցանկը, որոնք հայտնաբերված են երկնաքարերի վրա և արտադրվում են լաբորատոր պայմաններում, որոնք մոդելավորում են տարածությունը: Դրանք ներառում են ամինաթթուներ, սպիտակուցների շինանյութեր, ազոտային հիմքեր, գենետիկ կոդի հիմնական միավորներ և մոլեկուլների դաս, որոնք կյանքը օգտագործում է բջիջների շուրջ թաղանթներ կառուցելու համար:

Վաղ Երկիր մոլորակը, հավանաբար, լցվել է նման նյութերով երկնաքարերի և գիսաստղերի կողմից, որոնք հարվածել են նրա մակերեսին։ Շաքարի ածանցյալները ջրի առկայության դեպքում կարող են վերածվել ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի մեջ օգտագործվող շաքարների, ինչը նոր հնարավորություններ է բացում վաղ կյանքի քիմիայի ուսումնասիրության համար:

«Ավելի քան երկու տասնամյակ մենք մտածում էինք, թե արդյոք տիեզերքում հայտնաբերված քիմիան կարող է ստեղծել կյանքի համար անհրաժեշտ միացություններ», - գրում է Սքոթ Սենդֆորդը՝ NASA-ի աստղաֆիզիկայի և աստղաքիմիայի Ames լաբորատորիայի հետդոկտոր և հետազոտության համահեղինակ: «Տիեզերքը օրգանական քիմիկոս է: Այն ունի մեծ անոթներ և շատ ժամանակ, և արդյունքում ստացվում է շատ օրգանական նյութ, որի մի մասը մնում է կյանքի համար օգտակար»:

Ներկայումս կյանքը հայտնաբերելու պարզ գործիք չկա: Քանի դեռ տեսախցիկը չի ֆիքսում բակտերիալ կուլտուրան, որն աճում է Մարսի ժայռի կամ պլանկտոնի վրա, որը լողում է Էնցելադուսի սառույցի տակ, գիտնականները պետք է օգտագործեն մի շարք գործիքներ և տվյալներ՝ կենսաստորագրություններ կամ կյանքի նշաններ որոնելու համար:

5. CO2-ով հարստացված լաբորատոր մթնոլորտ, որը ենթարկվում է պլազմայի արտանետումների

Մյուս կողմից, արժե ստուգել որոշ մեթոդներ և կենսաստորագրություններ։ Գիտնականները ավանդաբար ընդունել են, օրինակ. մթնոլորտում թթվածնի առկայությունը մոլորակը որպես վստահ նշան, որ նրա վրա կարող է գոյություն ունենալ կյանք: Այնուամենայնիվ, Ջոնս Հոփկինսի համալսարանի նոր ուսումնասիրությունը, որը հրապարակվել է 2018 թվականի դեկտեմբերին ACS Earth and Space Chemistry-ում, խորհուրդ է տալիս վերանայել նմանատիպ տեսակետները:

Հետազոտական ​​թիմը սիմուլյացիոն փորձեր է իրականացրել լաբորատոր խցիկում, որը նախագծվել է Սառա Հերսթի կողմից (5): Գիտնականները փորձարկել են ինը տարբեր գազային խառնուրդներ, որոնք կարելի է կանխատեսել էկզոմոլորակների մթնոլորտում, ինչպիսիք են սուպեր-Երկիրները և մինի-Նեպտունը՝ մոլորակների ամենատարածված տեսակները: Կաթնային եղանակ. Նրանք խառնուրդները ենթարկեցին էներգիայի երկու տեսակներից մեկի ազդեցությանը, որը նման է մոլորակի մթնոլորտում քիմիական ռեակցիաների առաջացմանը: Նրանք գտան մի շարք սցենարներ, որոնք արտադրում էին ինչպես թթվածին, այնպես էլ օրգանական մոլեկուլներ, որոնք կարող էին շաքարներ և ամինաթթուներ ստեղծել: 

Այնուամենայնիվ, թթվածնի և կյանքի բաղադրիչների միջև սերտ հարաբերակցություն չկար: Այսպիսով, թվում է, որ թթվածինը կարող է հաջողությամբ առաջացնել աբիոտիկ պրոցեսներ, և միևնույն ժամանակ հակառակը, մի մոլորակ, որի վրա թթվածնի հայտնաբերված մակարդակ չկա, կարող է ընդունել կյանք, ինչը իրականում տեղի է ունեցել նույնիսկ Երկրի վրա, նախքան ցիանոբակտերիաները սկսելը: զանգվածաբար արտադրում է թթվածին.

Նախագծվող աստղադիտարանները, ներառյալ տիեզերականները, կարող էին խնամել մոլորակի սպեկտրի վերլուծություն վերոհիշյալ կենսաստորագրությունների որոնման համար։ Լույսը, որն արտացոլվում է բուսականությունից, հատկապես ավելի հին, տաք մոլորակների վրա, կարող է կյանքի հզոր ազդանշան լինել, ցույց է տալիս Քորնելի համալսարանի գիտնականների նոր հետազոտությունը:

Բույսերը կլանում են տեսանելի լույսը՝ օգտագործելով ֆոտոսինթեզ՝ այն վերածելու էներգիայի, բայց առանց սպեկտրի կանաչ հատվածը կլանելու, այդ իսկ պատճառով մենք այն տեսնում ենք որպես կանաչ։ Հիմնականում ինֆրակարմիր լույսը նույնպես արտացոլվում է, բայց մենք դա այլևս չենք տեսնում։ Արտացոլված ինֆրակարմիր լույսը ստեղծում է սպեկտրի գրաֆիկի կտրուկ գագաթնակետ, որը հայտնի է որպես բանջարեղենի «կարմիր եզր»: Դեռևս լիովին պարզ չէ, թե ինչու են բույսերը արտացոլում ինֆրակարմիր լույսը, թեև որոշ ուսումնասիրություններ ցույց են տալիս, որ դա ջերմային վնասից խուսափելու համար է:

Այսպիսով, հնարավոր է, որ այլ մոլորակների վրա բուսականության կարմիր եզրի հայտնաբերումը ծառայի որպես այնտեղ կյանքի գոյության ապացույց: Աստղակենսաբանական հոդվածների հեղինակներ Ջեք Օ'Մալլի-Ջեյմսը և Լիզա Կալտենեգերը Քորնելի համալսարանից նկարագրել են, թե ինչպես է բուսականության կարմիր եզրը փոխվել Երկրի պատմության ընթացքում (6): Երկրային բուսականությունը, ինչպիսիք են մամուռները, առաջին անգամ հայտնվել են Երկրի վրա 725-ից 500 միլիոն տարի առաջ: Ժամանակակից ծաղկող բույսերն ու ծառերը հայտնվել են մոտ 130 միլիոն տարի առաջ։ Բուսականության տարբեր տեսակներ մի փոքր այլ կերպ են արտացոլում ինֆրակարմիր լույսը՝ տարբեր գագաթներով և ալիքի երկարություններով: Վաղ մամուռները ժամանակակից բույսերի համեմատ ամենաթույլ պրոյեկտորն են: Ընդհանուր առմամբ, սպեկտրում բուսականության ազդանշանը ժամանակի ընթացքում աստիճանաբար մեծանում է:

6. Երկրից եկող լույսը կախված բուսական ծածկույթի տեսակից

Մեկ այլ հետազոտություն, որը հրապարակվել է Science Advances ամսագրում 2018 թվականի հունվարին, Սիեթլում Վաշինգտոնի համալսարանի մթնոլորտային քիմիկոս Դեյվիդ Քաթլինգի թիմի կողմից, խորը սուզվել է մեր մոլորակի պատմության մեջ՝ միաբջիջների հայտնաբերման նոր բաղադրատոմս մշակելու համար։ կյանքը հեռավոր օբյեկտներում մոտ ապագայում. . Երկրի պատմության չորս միլիարդ տարիների ընթացքում առաջին երկուսը կարելի է բնութագրել որպես «ցեխոտ աշխարհ», որը ղեկավարում է. մեթանի վրա հիմնված միկրոօրգանիզմներում համար թթվածինը կյանք տվող գազ չէր, այլ մահացու թույն։ Ցիանոբակտերիաների, այսինքն՝ կանաչ ֆոտոսինթետիկ ցիանոբակտերիաների առաջացումը, որոնք ծագում են քլորոֆիլից, որոշեցին հաջորդ երկու միլիարդ տարիները՝ տեղափոխելով «մետանոգեն» միկրոօրգանիզմները այն անկյունների և խորշերի մեջ, որտեղ թթվածինը չէր կարող հասնել, օրինակ՝ քարանձավներ, երկրաշարժեր և այլն։ մթնոլորտը թթվածնով և հիմք ստեղծելով ժամանակակից հայտնի աշխարհի համար:

Բոլորովին նոր չեն պնդումները, որ Երկրի վրա առաջին կյանքը կարող էր մանուշակագույն լինել, ուստի էկզոմոլորակների վրա հիպոթետիկ այլմոլորակային կյանքը նույնպես կարող է ունենալ այս երանգը:

Մանրէաբան Շիլադիտյա Դասարման Մերիլենդի համալսարանի բժշկության դպրոցից և Կալիֆորնիայի համալսարանի ասպիրանտ Էդվարդ Շվիտերմանը Ռիվերսայդի համալսարանից 2018 թվականի հոկտեմբերին հրապարակված «International Journal of Astrobiology» ամսագրում այս թեմայով հետազոտության հեղինակներն են: Ոչ միայն Դասարման և Շվիտերմանը, այլև շատ այլ աստղակենսաբաններ կարծում են, որ մեր մոլորակի առաջին բնակիչներից ոմանք եղել են. հալոբակտերիաներ. Այս մանրէները կլանեցին ճառագայթման կանաչ սպեկտրը և այն վերածեցին էներգիայի: Նրանք արտացոլում էին մանուշակագույն ճառագայթումը, որը տիեզերքից դիտելիս մեր մոլորակին նման տեսք տվեց:

Կանաչ լույսը կլանելու համար հալոբակտերիաներն օգտագործել են ցանցաթաղանթը՝ տեսողական մանուշակագույն գույն, որը հայտնաբերվում է ողնաշարավորների աչքերում: Միայն ժամանակի ընթացքում մեր մոլորակի վրա սկսեցին գերիշխել բակտերիաները, որոնք օգտագործում են քլորոֆիլ, որը կլանում է մանուշակագույն լույսը և արտացոլում կանաչ լույսը: Ահա թե ինչու Երկիրն ունի այնպիսի տեսք, ինչպիսին որ ունի: Այնուամենայնիվ, աստղակենսաբանները կասկածում են, որ հալոբակտերիաները կարող են հետագայում զարգանալ այլ մոլորակային համակարգերում, ուստի նրանք առաջարկում են կյանքի գոյություն մանուշակագույն մոլորակների վրա (7):

Կենսագրությունները մի բան են. Այնուամենայնիվ, գիտնականները դեռ ուղիներ են փնտրում տեխնոստորագրությունները հայտնաբերելու համար, այսինքն. առաջադեմ կյանքի և տեխնիկական քաղաքակրթության գոյության նշաններ.

NASA-ն 2018-ին հայտարարեց այլմոլորակային կյանքի ինտենսիվ որոնման մասին՝ օգտագործելով հենց այս «տեխնոլոգիական ստորագրությունները», որոնք, ինչպես գրում է գործակալությունը իր կայքում, «նշաններ կամ ազդանշաններ են, որոնք թույլ են տալիս եզրակացնել Տիեզերքում ինչ-որ տեղ տեխնոլոգիական կյանքի գոյությունը»։ . Ամենահայտնի տեխնիկան, որը կարելի է հայտնաբերել ռադիո ազդանշան. Այնուամենայնիվ, մենք գիտենք նաև շատ ուրիշներ, նույնիսկ հիպոթետիկ մեգակառուցվածքների կառուցման և շահագործման հետքեր, ինչպիսիք են այսպես կոչված. Դայսոնի գնդերը (8). Ցանկը կազմվել է 2018 թվականի նոյեմբերին ՆԱՍԱ-ի կողմից կազմակերպված աշխատաժողովի ժամանակ (տե՛ս դիմացի ներդիրը)։

— Սանտա Բարբարայի Կալիֆորնիայի համալսարանի ուսանողների նախագիծը — օգտագործում է մի շարք աստղադիտակներ, որոնք ուղղված են մոտակա Անդրոմեդայի Գալակտիկայի, ինչպես նաև այլ գալակտիկաների, այդ թվում՝ մեր գալակտիկաների վրա՝ տեխնոլոգիական նշանները բացահայտելու համար: Երիտասարդ հետազոտողները փնտրում են մեր քաղաքակրթությանը նման կամ գերազանցող քաղաքակրթություն՝ փորձելով ազդարարել դրա ներկայությունը՝ օգտագործելով լազերների կամ մասերների նման օպտիկական ճառագայթ:

Ավանդական որոնումները, ինչպիսիք են SETI-ի կողմից իրականացվող ռադիոաստղադիտակները, ունեն երկու սահմանափակում: Նախ, այն ենթադրում է, որ խելացի այլմոլորակայինները (եթե այդպիսիք կան) փորձում են ուղղակիորեն խոսել մեզ հետ: Երկրորդ, մենք կճանաչենք այդ հաղորդագրությունները, եթե գտնենք դրանք:

Ոլորտում (AI) վերջին առաջընթացները հետաքրքիր հնարավորություններ են տալիս՝ վերանայելու բոլոր հավաքագրված տվյալները՝ նուրբ անհամապատասխանությունների համար, որոնք մինչ այժմ անտեսված են եղել: Այս գաղափարը գտնվում է SETI-ի նոր ռազմավարության հիմքում: անոմալիաների սկանավորումորոնք պարտադիր չէ, որ հաղորդակցման ազդանշաններ լինեն, այլ ավելի շուտ բարձր տեխնոլոգիական քաղաքակրթության կողմնակի արտադրանք: Նպատակն է զարգացնել համապարփակ և խելացի»աննորմալ շարժիչ«, կարող է որոշել, թե տվյալների որ արժեքներն ու կապի օրինաչափությունները անսովոր են:

Տեխնոստորագրություն

Հիմնվելով 28 թվականի նոյեմբերի 2018-ի ՆԱՍԱ-ի աշխատաժողովի զեկույցի վրա՝ մենք կարող ենք բացահայտել մի քանի տեսակի տեխնոլոգիական ստորագրություններ:

Коммуникация

«Հաղորդագրություններ շշի մեջ» և այլմոլորակային արտեֆակտներ: Մենք ինքներս ենք ուղարկել այս հաղորդագրությունները Pioneer և Voyager նավերում: Սրանք և՛ ֆիզիկական առարկաներ են, և՛ դրանց ուղեկցող ճառագայթումը։

Արհեստական ​​բանականություն. Երբ մենք սովորում ենք օգտագործել AI-ն մեր շահի համար, մենք մեծացնում ենք այլմոլորակային AI ազդանշանները ճանաչելու մեր ունակությունը: Հետաքրքիր է, որ կա նաև հավանականություն, որ մոտ ապագայում կապ կհաստատվի արհեստական ​​բանականությամբ երկրային համակարգի և արհեստական ​​ինտելեկտի տիեզերական ձևի միջև։ AI-ի օգտագործումը այլմոլորակայինների տեխնոլոգիական ստորագրություններ որոնելիս, ինչպես նաև մեծ տվյալների վերլուծության և օրինաչափությունների ճանաչմանն օգնելու հարցում խոստումնալից է թվում, թեև վստահ չէ, որ AI-ն զերծ կլինի մարդկանց բնորոշ ընկալման կողմնակալությունից:

Մթնոլորտային

Մարդկության համար Երկրի դիտելի հատկանիշները փոխելու ամենաակնհայտ արհեստական ​​ուղիներից մեկը մթնոլորտի աղտոտումն է: Այսպիսով, անկախ նրանից, թե դրանք տեխնածին մթնոլորտային տարրեր են, որոնք ստեղծվել են որպես արդյունաբերության անցանկալի կողմնակի արտադրանք, թե գեոինժեներության կանխամտածված ձև, նման հարաբերություններից կյանքի ներկայության հայտնաբերումը կարող է լինել ամենահզոր և միանշանակ տեխնոլոգիաներից մեկը:

Կառուցվածքային

Արհեստական ​​մեգակառուցվածքներ. Պարտադիր չէ, որ դրանք լինեն Դայսոնի գնդիկներ, որոնք ուղղակիորեն շրջապատում են մայր աստղը: Դրանք կարող են լինել նաև մայրցամաքներից փոքր կառուցվածքներ, ինչպիսիք են բարձր արտացոլող կամ բարձր կլանող ֆոտոգալվանային կառույցները (էներգիայի գեներատորներ), որոնք տեղակայված են մակերևույթից կամ ամպերի վերևում գտնվող մոլորակային տարածության վրա:

Կղզին տաք է։ Նրանց գոյությունը հիմնված է այն ենթադրության վրա, որ բավականաչափ զարգացած քաղաքակրթությունները ակտիվորեն կառավարում են թափոնների ջերմությունը:

Արհեստական ​​լուսավորություն. Քանի որ դիտարկման տեխնիկան զարգանում է, արհեստական ​​լույսի աղբյուրներ պետք է հայտնաբերվեն էկզոմոլորակների գիշերային կողմում:

Մոլորակային մասշտաբով

Էներգիայի ցրում. Կենսագրքերի համար մշակվել են էկզոմոլորակների վրա կենսագործունեության արդյունքում արձակված էներգիայի մոդելներ: Այնտեղ, որտեղ առկա են որոշակի տեխնոլոգիաների առկայության ապացույցներ, մեր սեփական քաղաքակրթության հիման վրա նման մոդելների ստեղծումը հնարավոր է, թեև դա կարող է անվստահելի լինել: 

Կլիմայական կայունություն կամ անկայունություն: Ուժեղ տեխնոլոգիական ստորագրությունները կարող են կապված լինել ինչպես կայունության, երբ դրա համար նախադրյալներ չկան, այնպես էլ անկայունության հետ։ 

Գեոինժեներություն. Գիտնականները կարծում են, որ զարգացած քաղաքակրթությունը կարող է ցանկանալ ստեղծել այնպիսի պայմաններ, ինչպիսին նա գիտի իր հայրենի երկրագնդի վրա իր ընդլայնվող մոլորակների վրա: Հնարավոր տեխնոստորագրություններից մեկը կարող է լինել, օրինակ, նույն համակարգում մի քանի մոլորակների հայտնաբերումը կասկածելիորեն նման կլիմայով:

Ինչպե՞ս ճանաչել կյանքը:

Ժամանակակից մշակութային ուսումնասիրությունները, այսինքն. գրական և կինո, այլմոլորակայինների արտաքին տեսքի մասին գաղափարները հիմնականում գալիս էին միայն մեկ անձից. Հերբերտ Ջորջ Ուելս. Դեռ տասնիններորդ դարում «Տարվա միլիոն դոլար արժողությամբ մարդ» վերնագրված հոդվածում նա կանխատեսեց, որ միլիոն տարի անց՝ 1895 թվականին, իր «Ժամանակի մեքենան» վեպում նա ստեղծել է մարդու ապագա էվոլյուցիայի հայեցակարգը։ Այլմոլորակայինների նախատիպը գրողը ներկայացրել է «Աշխարհների պատերազմում» (1898)՝ զարգացնելով Սելենիտի մասին իր հայեցակարգը «Առաջին մարդիկ լուսնի վրա» (1901) վեպի էջերում։

Այնուամենայնիվ, շատ աստղակենսաբաններ կարծում են, որ կյանքի մեծ մասը, որը մենք երբևէ կգտնենք Երկրից այն կողմ, կլինի միաբջիջ օրգանիզմներ. Նրանք դա եզրակացնում են աշխարհների մեծ մասի կոշտությունից, որոնք մենք մինչ այժմ գտել ենք, այսպես կոչված, բնակավայրերում, և այն փաստից, որ կյանքը Երկրի վրա գոյություն է ունեցել միաբջիջ վիճակում մոտ 3 միլիարդ տարի, նախքան բազմաբջիջ ձևերի վերածվելը:

Գալակտիկան իսկապես կարող է լցված կյանքով, բայց հավանաբար հիմնականում միկրո մասշտաբով:

2017 թվականի աշնանը Մեծ Բրիտանիայի Օքսֆորդի համալսարանի գիտնականները «Դարվինի այլմոլորակայինները» հոդվածը հրապարակեցին International Journal of Astrobiology ամսագրում: Դրանում նրանք պնդում էին, որ այլմոլորակային կյանքի բոլոր հնարավոր ձևերը ենթակա են բնական ընտրության նույն հիմնարար օրենքներին, որոնք ղեկավարում են մեզ:

«Միայն մեր Գալակտիկայում կան հարյուր հազարավոր բնակելի մոլորակներ», - ասում է Սեմ Լևինը Օքսֆորդի Կենդանաբանության բաժնից: «Բայց մենք ունենք կյանքի միայն մեկ ճշմարիտ օրինակ, որից մենք կարող ենք մեր տեսլականներն ու կանխատեսումները անել՝ դա Երկրից»:

Լևինը և նրա թիմը ասում են, որ դա հիանալի է կանխատեսելու համար, թե ինչպիսին կարող է լինել կյանքը այլ մոլորակների վրա: էվոլյուցիայի տեսություն. Այն, անշուշտ, պետք է աստիճանաբար զարգանա, որպեսզի ժամանակի ընթացքում ավելի ուժեղ դառնա՝ ի դեմս տարբեր մարտահրավերների:

«Առանց բնական ընտրության կյանքը չի ստանա այն գործառույթները, որոնք անհրաժեշտ են գոյատևելու համար, ինչպիսիք են նյութափոխանակությունը, շարժվելու ունակությունը կամ զգայարանների կարողությունը», - ասվում է հոդվածում։ «Այն չի կարողանա հարմարվել իր միջավայրին՝ գործընթացի ընթացքում վերածվելով ինչ-որ բարդ, նկատելի և հետաքրքիր բանի»:

Այնտեղ, որտեղ դա տեղի ունենա, կյանքը միշտ կբախվի նույն մարտահրավերներին՝ արևի ջերմությունը արդյունավետորեն օգտագործելու միջոց գտնելուց մինչև շրջակա միջավայրի առարկաները կառավարելու անհրաժեշտությունը:

Օքսֆորդի հետազոտողներն ասում են, որ նախկինում լուրջ փորձեր են եղել՝ մեր սեփական աշխարհը և քիմիայի, երկրաբանության և ֆիզիկայի վերաբերյալ մարդկային գիտելիքները կասկածելի այլմոլորակայինների մեջ ներդնելու համար:

Լևինն ասում է. -.

Օքսֆորդի հետազոտողները այնքան հեռուն գնացին, որ իրենք ստեղծեցին որոշ հիպոթետիկ օրինակներ: այլմոլորակային կյանքի ձևեր (9).

9. Վիզուալացված այլմոլորակայիններ Օքսֆորդի համալսարանում

Լևինը բացատրում է. -

Այսօր մեզ հայտնի տեսականորեն բնակելի մոլորակների մեծ մասը պտտվում է կարմիր թզուկների շուրջ: Նրանք մակընթացային կողպված են, ինչը նշանակում է, որ մի կողմը մշտապես նայում է տաք աստղին, իսկ մյուս կողմը դեպի արտաքին տարածություն:

- ասում է պրոֆ. Գրացիելլա Կապրելլին Հարավային Ավստրալիայի համալսարանից:

Այս տեսության հիման վրա ավստրալացի նկարիչները ստեղծել են հիպոթետիկ արարածների հետաքրքրաշարժ պատկերներ, որոնք բնակվում են աշխարհում, որոնք պտտվում են կարմիր թզուկ աստղի շուրջը (10):

10. Կարմիր թզուկի շուրջ պտտվող մոլորակի վրա հիպոթետիկ արարածի պատկերացում:

Նկարագրված գաղափարներն ու ենթադրությունները, որ կյանքը հիմնվելու է Տիեզերքում առատ ածխածնի կամ սիլիցիումի և էվոլյուցիայի համընդհանուր սկզբունքների վրա, կարող են, այնուամենայնիվ, հակասության մեջ մտնել մեր մարդակենտրոնության և «մյուսին» ճանաչելու կողմնակալ անկարողության հետ: Դա հետաքրքիր կերպով նկարագրել է Ստանիսլավ Լեմն իր «Ֆիասկոյում», որի հերոսները նայում են այլմոլորակայիններին, բայց միայն որոշ ժամանակ անց են հասկանում, որ նրանք այլմոլորակայիններ են։ Զարմանալի և պարզապես «օտար» ինչ-որ բան ճանաչելու մարդկային թուլությունը ցույց տալու համար իսպանացի գիտնականները վերջերս մի փորձ կատարեցին՝ ոգեշնչված 1999 թվականի հայտնի հոգեբանական ուսումնասիրությունից:

Հիշեցնենք, որ սկզբնական տարբերակում գիտնականները մասնակիցներին խնդրեցին կատարել առաջադրանք՝ դիտելով մի տեսարան, որտեղ ինչ-որ զարմանալի բան կար, օրինակ՝ գորիլայի հագուստով տղամարդը, առաջադրանք (օրինակ՝ բասկետբոլի փոխանցումների քանակը հաշվելը խաղ): . Պարզվեց, որ իրենց գործունեությամբ հետաքրքրված դիտորդների ճնշող մեծամասնությունը... չի նկատել գորիլան։

Այս անգամ Կադիսի համալսարանի հետազոտողները 137 մասնակիցների խնդրեցին սկանավորել միջմոլորակային պատկերների օդային լուսանկարները և գտնել խելացի էակների կողմից անբնական թվացող կառույցներ: Նկարներից մեկում հետազոտողները ներառել են գորիլայի կերպարանքով ծպտված տղամարդու փոքրիկ լուսանկար: 45 մասնակիցներից միայն 137-ը կամ մասնակիցների 32,8%-ն է նկատել գորիլան, թեև այն «այլմոլորակային» էր, որին նրանք կարող էին հստակ տեսնել իրենց աչքի առաջ։

Այնուամենայնիվ, թեև անծանոթին երևակայելը և նույնականացնելը մեզ՝ մարդկանց համար, մնում է այդքան բարդ խնդիր, այն համոզմունքը, որ «Նրանք այստեղ են» նույնքան հին են, որքան քաղաքակրթությունն ու մշակույթը:

Ավելի քան 2500 տարի առաջ փիլիսոփա Անաքսագորասը կարծում էր, որ կյանքը գոյություն ունի բազմաթիվ աշխարհների շնորհիվ «սերմերի» շնորհիվ, որոնք ցրում են այն ամբողջ տիեզերքում: Մոտ հարյուր տարի անց Էպիկուրը նշեց, որ Երկիրը կարող է լինել միայն մեկը բազմաթիվ բնակեցված աշխարհներից, և նրանից հինգ դար անց մեկ այլ հույն մտածող Պլուտարքոսը ենթադրեց, որ Լուսինը կարող էր բնակեցված լինել այլմոլորակայիններով:

Ինչպես տեսնում եք, այլմոլորակային կյանքի գաղափարը ժամանակակից մոդա չէ: Այսօր, սակայն, մենք արդեն ունենք և՛ հետաքրքիր վայրեր փնտրելու, և՛ ավելի ու ավելի հետաքրքիր որոնման մեթոդներ, և՛ աճող պատրաստակամություն՝ գտնելու բոլորովին այլ բան, քան մենք արդեն գիտենք:

Այնուամենայնիվ, կա մի փոքրիկ դետալ.

Նույնիսկ եթե մեզ հաջողվի ինչ-որ տեղ բացահայտել կյանքի անհերքելի հետքեր, մի՞թե մեր հոգիներն ավելի լավ չեն զգա այս վայր արագ հասնելու անկարողության պատճառով:

Իդեալական կենսապայմաններ

Մոլորակ էկոսֆերայում/էկոզոնում/բնակելի գոտում,

այսինքն՝ աստղի շրջակայքում՝ իր ձևով նման է գնդաձև շերտին։ Նման տարածքում կարող են գոյություն ունենալ ֆիզիկական և քիմիական պայմաններ, որոնք ապահովում են կենդանի օրգանիզմների առաջացումը, պահպանումը և զարգացումը: Ամենակարևորը համարվում է հեղուկ ջրի առկայությունը։ Աստղի շուրջ իդեալական պայմանները հայտնի են նաև որպես «Ոսկեգույնի գոտի»՝ անգլո-սաքսոնական աշխարհում հայտնի մանկական հեքիաթից:

Մոլորակի համարժեք զանգված. Վիճակը որոշ չափով նման է էներգիայի քանակին։ Զանգվածը չի կարող չափազանց մեծ լինել, քանի որ ուժեղ ձգողականությունը լավ չէ ձեզ համար: Շատ քիչը, սակայն, չի պահպանի այն մթնոլորտը, որի գոյությունը, մեր տեսանկյունից, կյանքի անհրաժեշտ պայման է։

Մթնոլորտ + ջերմոցային էֆեկտ. Սրանք այլ տարրեր են, որոնք հաշվի են առնում մեր ներկայիս տեսակետը կյանքի վերաբերյալ: Մթնոլորտը տաքանում է, քանի որ մթնոլորտային գազերը փոխազդում են աստղի ճառագայթման հետ: Մեզ հայտնի կյանքի համար մթնոլորտում ջերմային էներգիայի պահպանումը մեծ նշանակություն ունի: Ավելի վատ է, եթե ջերմոցային էֆեկտը չափազանց ուժեղ է: Այն «ճիշտ» ստանալու համար ձեզ անհրաժեշտ են Goldilocks գոտու պայմանները:

Մագնիսական դաշտ. Այն պաշտպանում է մոլորակը մոտակա աստղի կոշտ իոնացնող ճառագայթումից: