Jei žmonės buvo priversti palikti Žemę, kur yra geriausia gyventi mūsų saulės sistemoje? Arecibo Puerto Riko universiteto tyrimas pateikė kiekybinį tinkamumo vertinimą, kad būtų galima nustatyti galimas buveines mūsų saulės sistemoje. Tyrimą parengęs profesorius Abelis Mendezas taip pat apžvelgė, kaip praeityje pasikeitė Žemės pritaikomumas, ir nustatė, kad kai kurie laikotarpiai buvo dar geresni nei šiandien.
Mendezas sukūrė kiekybinio pritaikomumo teoriją, kad įvertintų dabartinę sausumos apgyvendinamumo būklę ir sudarytų pagrindą atitinkamiems palyginimams su praeities ar ateities klimato scenarijais ir kitais planetų kūnais, įskaitant ekstrasoliarias planetas.
„Stebina tai, kad nėra susitarimo dėl kiekybinio pritaikomumo apibrėžimo“, - teigė biofizikas Mendez. Ekologijoje yra gerai žinomos tinkamumo matuoti priemonės nuo 1970-ųjų, tačiau tik keli naujausi tyrimai pasiūlė geresnių astrobiologijos srities, labiau orientuotos į mikrobų gyvenimą, alternatyvų. Tačiau nė viena iš esamų alternatyvų, pradedant ekologija ir astrobiologija, neparodė praktinio požiūrio į planetų planus “.
Jo teorija remiasi dviem biofiziniais parametrais: apgyvendinamumu (H), kaip santykiniu aplinkos gyvenimo potencialo ar buveinių kokybės įvertinimu, ir buveine (M), kaip santykiniu biologinio tirštumo arba užimtumo rodikliu. Parametruose yra fiziologiniai ir aplinkos kintamieji, kurie gali būti naudojami numatant galimo maisto pasiskirstymą ir gausą (tiek augalų, tiek mikrobų gyvenimą), aplinką ir orus.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodytas potencialios gyvenamosios vietos, esančios Žemėje, Marse, Europoje, Titanoje ir Enceladus, palyginimas. Žalia sfera parodo bendrą tūrį su tinkama fizine aplinka daugumai sausumos mikroorganizmų. Žemėje biosferą sudaro atmosferos dalys, vandenynai ir požeminiai paviršiai (čia yra biosferos apibrėžimas). Galimos kitų planetų kūnų buveinės yra giliai po jų paviršiumi.
Enceladus yra mažiausias tūris, tačiau didžiausias buveinių ir planetos dydžio santykis yra Europa. Keista, bet Enceladus vidutinis apgyvendinamumas Saulės sistemoje yra aukščiausias, net jei jis yra toliau nuo saulės ir Žemės, todėl jį pasiekti yra sunkiau. Mendezas teigė, kad „Mars“ ir „Europa“ būtų geriausias kompromisas tarp gyvybės galimybių ir prieinamumo.
„Marso, Veneros, Europa, Titan ir Enceladus pritaikomumui apskaičiuoti ir palyginti buvo naudojami įvairūs planetų modeliai“, - teigė Mendez. „Įdomu tai, kad Enceladus buvo objektas, turintis aukščiausią požeminio paviršiaus pritaikomumą Saulės sistemoje, tačiau per gilus tiesioginiam tyrinėjimui. „Mars“ ir „Europa“ buvo geriausias kompromisas tarp tinkamumo gyventi ir prieinamumo. Be to, taip pat galima įvertinti bet kurios aptiktos sausumos dydžio ekstrasolinės planetos visuotinį pritaikomumą ateityje. Tolesni tyrimai išplės apgyvendinimo apibrėžimą, įtraukdami kitus aplinkos kintamuosius, tokius kaip šviesa, anglies dioksidas, deguonis ir maistinių medžiagų koncentracijos. Tai padės išplėsti modelius, ypač vietos mastu, ir tokiu būdu pagerins jo pritaikymą vertinant gyvenamąsias zonas Žemėje ir už jos ribų “.
Klimato pokyčių poveikio gyvenimui tyrimai yra įdomūs, kai taikomi pačiai Žemei. „Biofizinis dydis Standartinis pirminis įmanomumas (SPH) buvo apibrėžtas kaip pagrindas, kuriuo galima palyginti pirminį augintojų visuotinį paviršiaus pritaikomumą“, - teigė Mendez. „SPH visada yra viršutinė planetos pritaikomumo riba, tačiau kiti veiksniai gali prisidėti prie jos vertės sumažėjimo. Dabartinis mūsų planetos SPH yra artimas 0,7, tačiau jis pakilo iki 0,9 įvairiais paleoklimatais, pavyzdžiui, vėlyvuoju kreidos periodu, kai dinozaurai išnyko. Dabar aš dirbu, kaip SPH galėtų pasikeisti dėl visuotinio atšilimo “.
Gyvenamosios aplinkos paieška Visatoje yra vienas iš NASA Astrobiologijos instituto ir kitų tarptautinių organizacijų prioritetų. Mendeso tyrimai taip pat sutelkti į gyvybės paieškas Saulės sistemoje, taip pat ir į ekstrasoliarias planetas.
„Šis darbas yra svarbus, nes jis suteikia kiekybinį pritaikomumo palyginimo įrankį“, - teigė NASA planetų mokslininkai Chrisas McKay. „Tai yra objektyvus būdas palyginti skirtingas klimato ir planetines sistemas“.
„Man buvo malonu matyti Enceladus nugalėtoją“, - teigė McKay. „Aš kurį laiką galvojau, kad tai yra pats įdomiausias saulės sistemos astrobiologijos pasaulis“.
Šį mėnesį Mendez pristatė savo rezultatus Amerikos astronomijos draugijos Planetinių mokslų skyriuje.
Šaltinis: AAS DPS
