Вчені з Китайської академії наук запропонували нову місію з пошуку потенційно заселених світів. Це далеко не перше подібне космічне дослідження.
Пошук позаземного життя — одне з головних завдань сучасних космічних досліджень.
Враховуючи розміри осяжного нам Всесвіту, а також можливості людини щодо переміщення в просторі, цілком можливо, що це завдання так і не буде виконано.
Результати останніх досліджень Марсу, Місяця та деяких супутників віддалених планет демонструють непрямі докази існування деяких форм життя.
Однак, поки що нікому не вдалося підтвердити наявність будь-яких живих істот поза Землею.
Тягар пошуку життя за межами нашої планети може покласти на себе молода космічна держава — Китай: місцеві вчені запропонували перспективну місію, яка може змінити наше уявлення про подібні дослідження.
CHES
Місію Closeby Habitable Exoplanet Survey або CHES запропонували вчені з китайської академії наук. Її суть полягає у відправленні космічного корабля, який вивчатиме характеристики планет поза Сонячною системою.
Основою місії стане науковий метод із хитромудрою назвою «мікросекундна відносна астрометрія». Цей метод передбачає надточні вимірювання положення та руху об’єктів щодо даних їх зірок.
Китайські вчені планують знайти зміни у взаємодії світла цих зірок, які виникають унаслідок гравітаційного впливу екзопланет.
Таким чином астрономи зможуть оцінити масу екзопланет, їхню відстань до зірок та інші ключові характеристики, які можуть означати потенційну наявність життя.
У рамках місії CHES передбачається розробка нового космічного телескопа, який досліджуватиме екзопланети близько 100 сонцеподібних зірок на відстані 33 світлових років від Землі. Схожий телескоп Gaia зараз використовує Європейське космічне агентство для створення тривимірної карти мільярда зірок Чумацького Шляху.
«Полювання за світами довкола навколишніх сонцеподібних зірок стане великим проривом для людства, а також допоможе людям відвідати цих близнюків Землі та розширити наш життєвий простір у майбутньому», — заявив провідний автор проєкту нової місії, професор-дослідник з Обсерваторії Пурпурової гори наук Цзі Цзянхуей.
За його словами, сьогодні вчені знають як мінімум про 5000 екзопланет, серед яких є близько 50 земноподібних. Проблема полягає в тому, що більшість із найперспективніших для життя екзопланет розташовано за сотні світлових років від Землі.
Телескоп CHES планують підняти в точку Лагранжа-2, на відстані близько 1,5 млн км від Землі, де вже працюють Gaia, Спектр-РГ і космічний телескоп Джеймса Вебба.
«Хоча CHES не може досліджувати поверхню цих планет, щоб побачити, чи є на них земне середовище, прямий вимір маси є важливим показником того, які планети можуть або не можуть бути схожими на Землю», — розповіла доцент Японського агентства аерокосмічних досліджень Елізабет Таскер.
Проєкт CHES конкуруватиме з іншою схожою місією Шанхайської астрономічної обсерваторії, яка також входить до Китайської академії наук. Вчені з Шанхаю запропонували проєкт Земля 2.0 для моніторингу 1,2 млн і пошук екзопланет, схожих на Землю.
Обидва проєкти мають розглянути найближчим часом.
Загадкові екзопланети
Попри те, що першу екзопланету було відкрито лише 27 років тому, за цей час вчені з усього світу виявили сотні вкрай незвичайних планет поза Сонячною системою.
Наприклад, кілька місяців тому кандидата в екзопланети, який обертається навколо найближчої до нас зірки Проксима Центавра, виявили в Португальському інституті астрофізики.
Перебуваючи на відстані близько 4,2 світлових років від Сонця, екзопланета важить приблизно вчетверо менше за Землю, що робить її однією з найменших екзопланет з будь-коли виявлених.
Є й інші екзопланети буквально з неможливими фізичними характеристиками щодо Землі. На деяких із них рік триває кілька годин, а в деяких є одразу три материнські зірки.
Але значно більший інтерес для вчених становлять екзопланети, схожі на Землю, які потенційно можуть бути заселеними. Рік тому команда астрономів з Кембриджського університету під керівництвом астрофізика Нікку Мадхусудхана дала таким екзопланетам назву Гайкеї (Hy — hydrogen або, cean — ocean або океан).
Як правило, Гайкеї вдвічі-втричі більші та в 10 разів масивніші за Землю. Вчені припускають, що атмосфера цих екзопланет може прогріватися до 200 градусів за Цельсієм, а наявність великих океанів на їхній поверхні може підтримувати найпримітивніше життя. аналогічне тому, яке зустрічається в деяких із найекстремальніших куточків Землі.
Одна з найперспективніших Гаїкеї — екзопланета-суперземля K2−18 b, яка обертається навколо червоного карлика K2−18. Ця планета розта нашована відстані приблизно 111 світлових років від Землі, обертається навколо своєї зірки за 33 дні, і, ймовірно, містить воду у своїй атмосфері.
Враховуючи масу екзопланети та низьку середню щільність, її також називають міні-нептуном. Цю планету вдалося виявити у 2019 році за допомогою одразу трьох телескопів — Кеплер, Спітцер і Хаббл.
Відправити космічний апарат на таку відстань поки що нереально, тому вчені, зокрема, пропонують детальніше досліджувати відносно близькі до нас екзопланети в системі Альфа Центавра.
Життя у Сонячній системі
Крім безпосередньо Землі, а також новин на кшталт виявлення слідів води на Марсі, вчені також розглядають кілька потенційних об’єктів для життя всередині Сонячної системи.
Спільна місія NASA та ESA 20-річної давності Кассіні-Гюйгенс дала можливість вченим виявити кілька хімічних аномалій на поверхні найбільшого супутника Сатурна — Титана. А саме — постійне утворення водню та ацетилену під дією сонячного проміння в атмосфері супутника.
Через це деякі дослідники припускали існування на Титані невідомих форм життя, які можуть живитися воднем і ацетиленом.
Один з останніх аналізів іншого супутника Сатурна — Мімаса — також надає докази наявності на його поверхні рідкого океану.
«Океанічні світи IWOW, як-от Енцелад та Європа, зазвичай мають тріщини і демонструють інші ознаки геологічної активності. Виявляється, поверхня Мімаса обманювала нас, і наше нове розуміння значно розширило визначення потенційно заселеного світу в нашій Сонячній системі і поза нею», — заявили автори відкриття.
До речі, в океані Енцелада нещодавно виявили високий вміст метану, що може свідчити про наявність деяких форм життя. А високий рівень радіації в активному океані Європи може свідчити про наявність кисню та інших поживних речовин.
Чи варто вченим заглядати у бік екзопланет, якщо справжнє життя може бути навіть у нашій Сонячній системі — питання риторичне.
Лауреат Нобелівської премії з фізики 2019 року і перший вчений, який виявив планету поза Сонячною системою в 1995-му, Майкл Мейор казав, що людям знадобиться летіти як мінімум 11 років зі швидкістю світла, щоб потрапити на найближчу екзопланету, яка кружляє навколо іншої зірки та має прийнятні для людини температурні характеристики.
«Це дуже старе питання, яке обговорювали філософи: чи є інші світи у Всесвіті? Ми шукаємо планети, які є найближчими до нас і можуть бути схожими на Землю. Разом із моїм колегою ми розпочали цей пошук планет, ми показали, що їх можна вивчати. Ми не знаємо, чи існує там життя. Єдиний спосіб зробити це — розробити методи, які б дозволили нам виявляти життя на відстані», — розповідав Мейор.
