Mitkä planeetat ovat samanlaisia kuin Maa? Vastaus tähän kysymykseen voidaan lähestyä eri tavoin. Jos otamme esimerkiksi halkaisijan ja massan pääkriteerinä, niin aurinkokunnassa Venus on lähimpänä kosmista kotiamme. On kuitenkin paljon mielenkiintoisempaa pohtia kysymystä "Mikä planeetta on enemmän kuin Maa?" esineiden asumiskelpoisuuden kann alta. Tässä tapauksessa emme löydä sopivaa ehdokasta aurinkokunnasta - meidän on tarkasteltava lähemmin syrjäisen avaruuden laajuutta.
Asuttava vyöhyke
Ihmiset ovat etsineet maan ulkopuolista elämää pitkään. Aluksi nämä olivat vain arvauksia, olettamuksia ja olettamuksia, mutta teknisten valmiuksien parantuessa asia alkoi siirtyä teoreettisten ongelmien kategoriasta käytännön ja tieteellisen tiedon alalle.
Kriteerit tunnistettiin, mukaanjonka avaruusobjekti voidaan luokitella mahdollisesti elämäystävälliseksi. Kaikkien Maan k altaisten planeettojen on sijaittava ns. asuttavalla vyöhykkeellä. Tämä termi viittaa tiettyyn alueeseen tähden ympärillä. Sen pääominaisuus on nestemäisen veden olemassaolo planeetalla sen rajoissa. Tähden ominaisuuksista riippuen asumisvyöhyke voi sijaita lähempänä sitä tai hieman kauempana, olla suuremmassa tai pienemmässä laajuudessa.
Valaisimen ominaisuudet
Kuten tutkimukset osoittavat, planeetan, joka on samanlainen kuin maapallo ja mahdollisesti elämälle sopiva planeetan pitäisi kiertää tähtiä, jonka spektriluokka on välillä G-K ja jonka pintalämpötila on 7000-4000 K. Tällaiset valaisimet lähettävät riittävän määrän energiaa. ovat vakaat pitkään, niiden elinkaari päättyy muutamassa miljardissa vuodessa.
On tärkeää, että tähdellä ei ole merkittävää vaihtelua. Vakaus sekä maan päällä että avaruudessa on avain enemmän tai vähemmän rauhalliseen elämään. Äkilliset välähdykset tai valon pitkäaikainen häipyminen voivat johtaa organismien katoamiseen planeettamme kaksosehdokkaan pinn alta.
Metalliisuus, eli alkuaineiden läsnäolo tähden aineessa vedyn ja heliumin lisäksi, on toinen tärkeä ominaisuus. Tämän ominaisuuden alhaisilla arvoilla planeetan muodostumisen todennäköisyys on erittäin pieni. Suhteellisen nuorilla tähdillä on korkeampi metallisuus.
Planeettojen ominaisuudet
Ja miksi itse asiassa vain Maan k altainen planeetta voi olla mahdollisesti asuttava? Miksi tämä luettelo ei sisällä kohteita, jotka ovat lähellä?Jupiterin kokoinen? Vastaus piilee optimaalisissa olosuhteissa elävien organismien kehitykselle. Ne on luotu planeetoille, jotka ovat samank altaisia kuin meidän. Maan k altaisten planeettojen ominaisuuksia, jotka voisivat tukea elämää, ovat:
- Maaa lähellä oleva massa: tällaiset planeetat pystyvät pitämään ilmakehän, kun taas niiden pinnan levytektoniikka ei ole yhtä korkea kuin "jättiläisten";
- v alta-asema silikaattikivien koostumuksessa;
- heliumin ja vedyn tiheän ilmakehän puute, joka on ominaista esimerkiksi Jupiterille ja Neptunukselle;
- ei liikaa kiertoradan epäkeskisyyttä, muuten planeetta on aika ajoin liian kaukana tähdestä tai liian lähellä sitä;
- tietty aksiaalisen kallistuksen ja pyörimisnopeuden suhde, joka tarvitaan vuodenaikojen vaihtamiseen, päivän ja yön keskipituuteen.
Nämä ja muut parametrit vaikuttavat planeetan pinnan ilmastoon, geologisiin prosesseihin sen syvyyksissä. On huomattava, että eri eläville organismeille tarvittavat olosuhteet voivat vaihdella. Bakteereja löytyy paljon todennäköisemmin avaruudesta kuin nisäkkäitä.
Uudet Maan k altaiset planeetat
Kaikkien näiden parametrien arviointi vaatii korkean tarkkuuden laitteita, jotka voivat paitsi laskea planeetan sijainnin myös tarkentaa sen ominaisuuksia. Onneksi nykyaikaiset laitteet "voivat" jo nyt paljon, ja pysäyttämätön tutkimus- ja kehitystyö antaa toivoa, että lähitulevaisuudessa ihmisetpystyy katsomaan vielä pidemmälle avaruuteen.
Vuosisadan alusta lähtien on löydetty riittävän suuri määrä elämään enemmän tai vähemmän sopivia esineitä. On totta, että kysymykseen, mikä planeetta on samank altainen kuin maapallo, ei ole mahdollista vastata, koska tämä vaatii vielä tarkempaa tietoa.
Kiistanalainen eksoplaneetta
29. syyskuuta 2010 tutkijat ilmoittivat Gliese 581 -tähteä kiertävän Gliese 581 g -planeetan löytämisestä. Se sijaitsee 20 valovuoden etäisyydellä Auringosta Vaaka tähdistössä. Toistaiseksi planeetan olemassaoloa ei ole vahvistettu. Viiden vuoden aikana sen löytämisestä sitä on tuettu lisätutkimustiedoilla useita kertoja, ja sitten se on kumottu.
Jos tämä planeetta on olemassa, sillä lasketaan olevan ilmakehä, nestemäinen vesi ja kivinen pinta. Säteellä se on melko lähellä avaruustaloamme. Se on 1,2-1,5 etäisyydellä maasta. Esineen massaksi on arvioitu 3,1-4,3 maapalloa. Elämän todennäköisyys siinä on yhtä kiistanalainen kuin sen löytäminen itse.
Ensin vahvistettu
Kepler-22 b on Maan k altainen planeetta, jonka Kepler-teleskooppi löysi vuonna 2011 (5. joulukuuta). Hän on esine, jonka olemassaolo on vahvistettu. Planeetan ominaisuudet:
- pyörii G5-tähden ympäri 290 Maan päivän jaksolla;
- massa - 34, 92 Maa;
- pinnan koostumus tuntematon;
- säde - 2, 4maallinen;
- tähdestä saa noin 25 % vähemmän energiaa kuin maapallo auringosta;
- etäisyys tähtiin on noin 15 % pienempi kuin Auringosta Maahan.
Lyhemmän etäisyyden ja energiankulutuksen suhde tekee Kepler-22 b:stä ehdokkaan asumiskelpoisen planeetan titteliin. Jos sitä ympäröi riittävän tiheä ilmakehä, pinnan lämpötila voi nousta +22 ºС. Samalla oletetaan, että planeetan koostumus on melko samanlainen kuin Neptunus.
Viimeaikaiset löydöt
"uusimmat" Maan k altaiset planeetat löydettiin tänä vuonna 2015. Tämä on Kepler-442 b, joka sijaitsee 1120 valovuoden etäisyydellä Auringosta. Se ylittää Maan 1,3 kertaa ja sijaitsee tähtensä asuttavalla vyöhykkeellä.
Samana vuonna löydettiin planeetta Kepler-438 b Lyyran tähdistöstä (470 valovuoden päässä Maasta). Se on myös kooltaan lähellä Maata ja sijaitsee asuttavalla vyöhykkeellä.
Vihdoin, 23. heinäkuuta 2015, Kepler-452 b:n löydöstä ilmoitettiin. Planeetta sijaitsee valaisimen asuttavalla vyöhykkeellä, joka on hyvin samanlainen kuin tähtemme. Se on noin 63 prosenttia suurempi kuin maapallo. Kepler-452 b:n massa on tutkijoiden mukaan viisi planeettamme massaa. Sen ikä on myös vanhempi - 1,5 miljardia vuotta. Pintalämpötilan arvioidaan olevan -8 ºС.
Näiden kolmen planeetan olemassaolo on vahvistettu. Niitä pidetään mahdollisesti asumiskelpoisina. Kuitenkin vahvistaa tai kumota neasuttavuus ei ole vielä mahdollista.
Teknologian lisäparannukset antavat tähtitieteilijöille mahdollisuuden tutkia näitä maailmoja yksityiskohtaisemmin ja vastata siten kysymykseen, mikä planeetta on samank altainen kuin Maa.
