Поглеждайки назад към Земята от извънземна гледна точка, учените са разработили нова техника за търсене на други светове, които биха могли да пристават океани и следователно живот. Използвайки стария космически кораб Deep Impact, който сега се използва за мисията EPOXI, учените могат да разгледат спектъра на светлината на извънзоларна планета, който би разкрил наличието на вода. "Използвахме телескопа с висока разделителна способност на Deep Impact, за да разгледаме Земята от десетки милиони мили", казва Никола Б. Коуан от Университета на Вашингтон, "и разработи метод за показване на присъствието на океани, като анализира как Земната светлина се променя с въртенето на планетата. Този метод може да се използва за идентифициране на извънсоларни океански Земи. "
Миналата година научният екип на EPOXI успя да направи видеоклипове на Луната, пресичаща Земята (вижте статията ни от юли 2008 г.). Екипът вече практикува техниката, като гледа назад към Земята и е определил, че те трябва да могат да откриват океаните на други светове, като гледат на променящия се спектър на светлината, която планетата излъчва, докато се върти.
Коуан е водещ автор на статия за това изследване, появила се в август 2009 г. на Astrophysical Journal. Нашата планета изглежда синя през цялото време поради разсейване на Рейли от слънчевата светлина от атмосферата, същата причина, поради която небето ни изглежда синьо надолу по повърхността, посочва Коуан. „Това, което изследвахме в този документ, е как този син цвят се променя във времето: океаните са по-сини от континентите, които изглеждат червени или оранжеви, защото земята е най-отразяваща при червена и близка до инфрачервена дължина на светлината. Океаните се отразяват много само при сини (къси) дължини на вълната “, каза Коуан.
„„ Бледосиня точка “е най-добрата картина, която ще получим на подобен на Земята екстрасоларен свят, използвайки дори най-модерните телескопи, планирани за следващите няколко десетилетия“, продължи Коуан. „И така, как да разберем дали тя може да поддържа живота? Ако можем да определим, че планетата има океани с течна вода, това значително увеличава вероятността тя да поддържа живота. "
Това тясноъгълно цветно изображение на Земята, наречено „Бледо синя точка“, е част от първия „портрет“ на Слънчевата система, направен от Вояджър 1, и известен от астронома Карл Сагън. Космическият кораб се сдоби с общо 60 кадъра за мозайка на Слънчевата система от разстояние на повече от 4 милиарда мили от Земята и около 32 градуса над еклиптиката. От голямото разстояние на Вояджър Земята е само светлинна точка, по-малка от размера на елемент от картината, дори в камерата с тесен ъгъл. Земята беше с полумесец с размер само 0,12 пиксела. Случайно Земята лежи точно в центъра на един от разпръснатите светлинни лъчи в резултат на заснемането на изображението толкова близо до слънцето. Това взривено изображение на Земята беше направено през три цветни филтъра - виолетово, синьо и зелено - и рекомбинирано за създаване на цветното изображение. Функциите на фона на изображението са артефакти, получени в резултат на увеличението. Кредит: НАСА JPL
Това тясноъгълно цветно изображение на Земята, наречено „Бледо синя точка“, е част от първия „портрет“ на Слънчевата система, направен от Вояджър 1, и известен от астронома Карл Сагън. Космическият кораб се сдоби с общо 60 кадъра за мозайка на Слънчевата система от разстояние на повече от 4 милиарда мили от Земята и около 32 градуса над еклиптиката. От голямото разстояние на Вояджър Земята е само светлинна точка, по-малка от размера на елемент от картината, дори в камерата с тесен ъгъл. Земята беше с полумесец с размер само 0,12 пиксела. Случайно Земята лежи точно в центъра на един от разпръснатите светлинни лъчи в резултат на заснемането на изображението толкова близо до слънцето. Това взривено изображение на Земята беше направено през три цветни филтъра - виолетово, синьо и зелено - и рекомбинирано за създаване на цветното изображение. Функциите на фона на изображението са артефакти, получени в резултат на увеличението. Кредит: НАСА JPLКартите, които екипът създаде, са чувствителни само към надлъжните (Изток - Запад) позиции на океаните и континентите. Освен това наблюденията само определят какво се случва в близост до екватора на Земята: екватора получава повече слънчева светлина от по-високите ширини, а космическият апарат EPOXI беше над екватора, когато бяха направени наблюденията. Тези ограничения на зрителната геометрия биха могли също така да забележат наблюденията и на извънсоларни планети: „Бихме могли погрешно да видим планетата като пустинен свят, ако имаше почти солидна ивица континенти около екватора си и океаните на своите полюси“, каза Коуан.
Други неща освен водата могат да направят планетата да изглежда синя; например в нашата Слънчева система планетата Нептун е синя поради отчасти присъствието на метан в горната си атмосфера. „Въпреки това, подобен на Нептун свят ще изглежда като непроменящ се син, използвайки тази техника, и отново промените в синия цвят ни разкриват океаните“, каза Коуан. „Има някои странни сценарии, които можете да сънувате, които не включват океани, но биха довели до различни сини петна на планета, но те не са много правдоподобни.“
„Спектърът на светлината на планетата, който разкрива наличието на вода, е необходим, за да се потвърди съществуването на океаните“, казва Дрейк Деминг, съавтор на статията в Центъра за космически полети Goddard на NASA в Greenbelt, Md. Instruments, който произвежда спектър. са прикрепени към телескопи и разпространяват светлина в съставните й цветове, като призма разделя бялата светлина в дъгата. Всеки елемент и молекула излъчват и поглъщат светлина в определени цветове. Тези цветове могат да се използват като пръстов отпечатък за идентифицирането им.
„Намирането на водната молекула в спектъра на извънзоларна планета би означавало, че в нейната атмосфера има водна пара, което прави вероятно сините петна, които виждахме, докато се върти, наистина са океани с течна вода. Въпреки това ще са необходими бъдещи големи космически телескопи, за да се получи точен спектър от такива далечни планети, докато нашата техника вече може да се използва като индикация, че те биха могли да имат океани “, каза Деминг. Техниката изисква само относително суров спектър, за да се получи интензитетът на светлината в широки цветови диапазони, според екипа.
EPOXI е комбинация от имената на двата разширени компонента на мисията: търсене на екстрасоларни планети по време на круиз до Хартли 2, наречен Екстрасоларни наблюдения и характеристики на планетата (EPOCh), и полет на комета Хартли 2, наречен Dex Impact eXtended Research (DIXI).
Източник: НАСА
