Ами ако друга цивилизация има телескопи и космически кораби по-добри от нашата? Дали Земята ще бъде откриваема от друга планета след няколко светлинни години? По същия начин, какво ще ни е необходимо, за да открием живот на подобна на Земята планета на подобно разстояние? Интересно е да се разгледат тези въпроси и сега има данни, които да им помогнат да отговорите. През декември 1990 г., когато космическият кораб „Галилео“ летеше от Земята в своето пътуване до Юпитер, учените насочиха някои от инструментите на Земята, само за да видят как старата родна планета изглежда от космоса. Тъй като знаехме, че животът определено може да бъде открит на Земята, това упражнение помогна за създаването на някои критерии, които ако бъдат намерени другаде, биха посочили и съществуването на живот там. Но какво ще стане, ако климатът на Земята е различен от сегашния? Дали този подпис все още може да се открие? И може ли потенциалните биомаркери от допълнителни слънчеви планети, които държат климата много по-студен или по-топъл от нашия? Група изследователи във Франция въвеждат различни критерии, събрани от различни епохи в историята на Земята, за да проверят тази хипотеза. Какво откриха?
Един от най-показателните за критериите от махалата на Галилео, разкриващ живота на Земята, беше това, което се нарича вегетационен червен ръб - рязко увеличаване на отразяващата светлина при дължина на вълната от около 700 нанометра. Това е резултат от хлорофила, абсорбиращ видимата светлина, но отразяващ се в близост до инфрачервения силно. Сондата Галилео се оказа силна за това доказателство на Земята през 1990 г.
Люк Арнолд и неговият екип от Saint-Michel-l'Observatoire във Франция искаха да определят някои различни параметри, при които животът на растенията, подобен на този на Земята, все още ще бъде откриваем чрез вегетативно червения ръб на планета, подобна на Земята, обикаляща около звезда на няколко светлинни години ,
На това разстояние планетата би била неразрешима (при видима светлина) точка, подобна на точка, така че първият въпрос, който трябва да се разгледа, е дали червеният ръб ще бъде видим под различни ъгли. Планетата вероятно се върти и например на Земята континентите, които имат най-много растителност, са главно в северното полукълбо. Ако това полукълбо не водеше гледката, би ли бил открит био-подпис? Те също така искаха да позволят различните сезони, при които полукълбото през зимата е по-малко вероятно да има вегетативни биомаркери, отколкото през лятото, и потенциални тежки облачни покрития.
Те също така въвеждат различни климатични критерии от последните четвъртични климатични крайности, като се използват климатични симулации, направени от общи модели на циркулация. Те използваха данни от сегашното време и сравниха това с ледников период, Последният ледников максимум (LGM), настъпил преди около 21 000 години. Температурите в световен мащаб бяха от порядъка на 4 градуса С по-студени от днешните, а ледените покривки покриха по-голямата част от северното полукълбо. Тогава те използваха по-топло време, през епохата на холоцена преди 6000 години, когато северното полукълбо на Земята беше с около 0,5 градуса С по-топло, отколкото днес. Морското ниво се повишаваше, а пустинята Сахара съдържаше повече растителност.
Изненадващо, изследователите откриха, че дори през зимата в ледников период, растителният червен сигнал няма да бъде значително намален в сравнение с днешния климат и дори по-топлия климат.
Така че, ако друга земя е там, вегетационният червен ръб трябва да ни позволи да намерим тази планета, подобна на Земята. Но имаме нужда от по-добри телескопи и космически кораби, за да го намерим.
Най-добрата надежда на хоризонта е Земният търсач на планети. ESA има подобен инструмент в произведенията, наречени Дарвин.
Екипите, стоящи зад тези инструменти, казват, че биха могли да забележат земни планети, които обикалят около звезди на разстояния до 30 светлинни години с експозиция, измерена за няколко часа.
Екипът на Арнолд казва, че забелязването на признаците на живот на такава планета би било много по-трудно. Червеният ръб на растителността може да се види само с 18-седмична експозиция с телескоп, като Земния търсач на планети. 18-седмично излагане на планета в орбита на друга звезда би било почти невъзможна задача.
И така, кога в крайна сметка можем да видим растителност на друга планета? Земният търсач на планети (TPF) изглежда малко вероятно да бъде пуснат преди 2025 г. и дори тогава може да няма силата да свърши работата.
По-амбициозните телескопи по-късно през века, като например образуване на 150 3-метрови огледала, биха събрали достатъчно фотони за 30 минути, за да замразят въртенето на планетата и да създадат изображение с поне 300 пиксела с резолюция и до хиляди в зависимост от това геометрия на масив "На това ниво на пространствена разделителна способност ще бъде възможно да се идентифицират облаци, океани и континенти, или безплодни, или може би (надяваме се) завладени от растителността", пишат изследователите.
Източници: arXiv, arXiv блог
