Чому не на всіх землеподібних планетах може існувати життя?
Перша екзопланета була виявлена швейцарськими астрономами ще 1995 року. З того часу кількість виявлених екзопланет стрімко зростає і зараз їхня кількість перевищує шість тисяч, адже ми можемо їх знаходити тільки в околицях Сонячної системи. У всій нашій галактиці, за різними оцінками, налічується від ста мільярдів до трильйона зірок, а видимий Всесвіт містить понад двісті мільярдів галактик, багато з яких значно більше за нашу. Тому екзопланет у Всесвіті може існувати величезна кількість і багато з них подібні за розміром та хімічним складом до Землі, але далеко не на всіх землеподібних планетах може існувати життя. Чому це так? Розберімось разом.
Як нам відомо, для розвитку та існування життя необхідні хоча б дві умови: перша — хімічні сполуки, які були б матеріальною основою життя, друга — джерело енергії, яке могло б її постійно підтримувати. Ну і, звичайно, живі організми повинні бути пристосовані до існування в навколишніх умовах. На нашій планеті це океан із води та атмосфера, що містить у собі кисень та азот, а також температура, при якій вода залишається рідкою на більшій частині планети та при якій не розпадаються органічні сполуки. Якщо основні умови існування сильно відрізнятимуться від земних, то саме життя не буде схожим на земне. Питання вуглецевого шовінізму – це тема для окремої статті, яку я постараюся написати найближчим часом.
Щоб на землеподібній планеті могло розвиватися життя, необхідно також збіг деяких астрофізичних обставин. Насамперед зірка, навколо якої обертається планета, повинна бути подібна до Сонця, тобто бути стійкою у зміні своїх розмірів і температури, а також мати помірне випромінювання. Біля материнської зірки екзопланети не повинно бути змінних чи наднових зірок, спалахи яких породжують випромінювання, яке може вбити живі організми. Орбіта планети, на якій може існувати життя, повинна мати малий ексцентриситет, тобто вона має бути близькою до кругової. Тільки за цих умов планета буде рівномірно отримувати від материнської зірки світло та тепло. Інакше надто великі перепади температури вб’ють життя на планеті.
Також землеподібна планета повинна знаходитися не дуже далеко від зірки та водночас не надто близько до неї, тобто в зоні, придатній для життя, де температура сприяє існуванню рідкої води. Також зоряна система не повинна складатися з двох або більше зірок, оскільки в такій системі планети можуть рухатися дуже складними, постійно мінливими, криволінійними орбітами, через що вони час від часу можуть перегріватися або переохолоджуватися. Період обертання планети, на які може існувати життя, навколо своєї осі повинен забезпечувати таку зміну дня і ночі на ній, при якій поверхня планети не надмірно нагріватиметься вдень і охолоджуватиметься вночі.
Так, якщо планета повернена до зірки завжди однією стороною, то одна її половина виявиться замерзлою, а друга випаленою, а в тонкому прошарку між цими половинами бушуватимуть постійні бурі, які не дадуть життю розвинутися.
Маса екзопланети не повинна бути надто великою або надто малою. Планети з масою Місяця чи Меркурія не зможуть утримати атмосферу та води у рідкому стані на них бути не може. А планета з надмірною масою, навпаки, буде оточена величезною газовою оболонкою, яка не дасть доступу до поверхні ні світла, ні тепла від материнської зірки.
Високорозвинене життя можливе лише на землеподібних планетах, що обертаються навколо досить старих зірок, вік яких може досягати кілька мільярдів років. Адже для того, щоб у процесі еволюції життя розвинулося до складних організмів, необхідно багато часу, на Землі на це пішло майже 4 млрд років. Залежно від сили тяжіння цієї планети, специфічної атмосфери та інших умов, ці розумні істоти можуть мати зовсім інший вигляд і сприймати зовнішній світ зовсім по-іншому.
Зараз нам невідомі планети, крім нашої, де існує розумне чи хоч якесь життя. Але пошуки продовжуються. Астрономи з NASA підрахували, що тільки в нашій галактиці є щонайменше 8,8 мільярда зірок із планетами розміром із Землю, що обертаються навколо своєї зірки в зоні придатній для життя.
