Ако хората бяха принудени да освободят Земята, къде е следващото най-добро място за нашата слънчева система да живеем? Проучване на университета в Пуерто Рико в Аресибо даде количествена оценка на обитаемостта, за да се идентифицират потенциалните местообитания в нашата Слънчева система. Професор Абел Мендес, който изготви изследването, също разгледа как се е променило обитаемостта на Земята в миналото, установявайки, че някои периоди са били дори по-добри от днешните.
Мендес разработи количествена теория за обитаемост, за да оцени настоящото състояние на земното обитаване и да установи базова линия за съответните сравнения с минали или бъдещи климатични сценарии и други планетарни тела, включително извънзоларни планети.
„Учудващо е, че няма споразумение за количествено определение за обитаемост“, казва Мендес, биофизик. „Съществуват добре установени мерки за обитаемост в екологията от 70-те години на миналия век, но само няколко скорошни проучвания предлагат по-добри алтернативи за областта на астробиологията, която е по-ориентирана към живота на микробите. Въпреки това, никоя от съществуващите алтернативи от областта на екологията до астробиологията не е демонстрирала практически подход в планетарни мащаби. "
Неговата теория се основава на два биофизични параметъра: обитаемостта (H), като относителна мярка за потенциала за живот на околната среда или качеството на местообитанието, и местообитанието (M), като относителна мярка за биологична плътност или заетост. В рамките на параметрите са физиологични и екологични променливи, които могат да се използват за прогнозиране на разпространението и изобилието на потенциална храна (както на растенията, така и на микробите), околната среда и времето.
Изображението по-горе показва сравнение на потенциалното обитаемо пространство на Земята, Марс, Европа, Титан и Енцелад. Зелените сфери представляват глобалния обем с подходящата физическа среда за повечето сухоземни микроорганизми. На Земята биосферата включва части от атмосферата, океаните и подземната повърхност (тук е определение за биосфера). Потенциалните глобални местообитания на другите планетни тела са дълбоко под тяхната повърхност.
Енцелад има най-малък обем, но най-голямото съотношение размер на местообитание и планета, следвано от Европа. Изненадващо е, че Енцелад има и най-високата средна обитаемост в Слънчевата система, въпреки че е по-далеч от Слънцето и Земята, което прави по-трудно да се стигне до. Мендес каза, че Марс и Европа ще бъдат най-добрият компромис между потенциал за живот и достъпност.
„Различни планетарни модели бяха използвани за изчисляване и сравняване на обитаемостта на Марс, Венера, Европа, Титан и Енцелад“, казва Мендес. „Интересното е, че Енцелад е резултат от обекта с най-висока обитаемост на подземната повърхност в Слънчевата система, но твърде дълбок за директно проучване. Марс и Европа доведоха до най-добрия компромис между обитаемостта и достъпността. Освен това е възможно в бъдеще да се оцени и глобалната обитаемост на всяка открита екстрасоларна планета с наземни размери. По-нататъшните проучвания ще разширят дефиницията за обитаемост и ще включват други променливи от околната среда, като концентрации на светлина, въглероден диоксид, кислород и хранителни вещества. Това ще помогне за разширяване на моделите, особено на местни мащаби, и по този начин ще подобри нейното приложение при оценка на обитаемите зони на Земята и извън нея. "
Проучванията за влиянието на изменението на климата върху живота са интересни, когато се прилагат върху самата Земя. „Биофизичното количество Стандартна първична обитаемост (SPH) беше определено като база за сравнение на глобалната обитаемост на повърхността за първични производители“, каза Мендес. „SPH винаги е горна граница за обитаемост на планетата, но други фактори могат да допринесат за понижаване на нейната стойност. Сегашният SPH на нашата планета е близо до 0,7, но е достигнал до 0,9 по време на различни палеоклимати, например през периода на късния Креда, когато динозаврите са изчезнали. Сега работя върху това как SPH може да се промени при глобалното затопляне. "
Търсенето на обитаема среда във Вселената е един от приоритетите на Института по астробиология на НАСА и други международни организации. Проучванията на Мендес също се фокусират върху търсенето на живот в Слънчевата система, както и на екстрасоларни планети.
„Тази работа е важна, тъй като осигурява количествена мярка за сравняване на обитаемостта“, казва Крис Маккай планетарен учен от НАСА. „Той предоставя обективен начин за сравнение на различните климатични и планетарни системи.“
"Бях доволен, че Енцелад излезе победител", каза Маккай. „Мисля, че това е най-интересният свят за астробиологията в Слънчевата система.“
Мендес представи резултатите си на заседанието на отдела за планетарни науки на Американското астрономическо общество по-рано този месец.
Източник: AAS DPS
