Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Жила зона



План:


Введення

Приклад системи знаходження жилої зони в залежності від типу зірок.

Жила зона, зона населеність (HZ, habitable zone) - в астрономії умовна область в космосі, визначена з розрахунку, що умови на поверхні знаходяться в ній планет будуть близькі до умов на Землі. Відповідно, такі планети і місяця будуть сприятливі для виникнення життя, схожою на земну.

Слід зазначити, що знаходження планети в населеної зони і її сприятливість для життя не обов'язково пов'язані: перша характеристика описує умови в зоряній системі в цілому, а остання - безпосередньо на поверхні небесного тіла.

Імовірність виникнення життя найбільш велика в населеної зоні в околицях зірки (CHZ, circumstellar habitable zone) і в населеної зоні галактики (GHZ, galactic habitable zone) - проте дослідження останньої як і раніше знаходяться в зародковому стані.

В англомовній літературі населену зону також називають зоною Золотоволоска ( англ. Goldilocks Zone ). Назва містить посилання на казку Goldilocks and the Three Bears, російською мовою відому як " Три ведмедя ". У казці Золотоволоска намагається використовувати кілька наборів з трьох однорідних предметів, в кожному з яких один із предметів виявляється занадто великим (твердим, гарячим і т. п.) іншого - надто маленьким (м'яким, холодним ...), а третій, проміжний між ними, предмет виявляється "в самий раз". Аналогічно, для того, щоб опинитися в населеної зоні, планета не повинна перебувати ні занадто далеко від зірки, ні занадто близько до неї, а на "правильному" видаленні.


1. Оцінки положення жилої зони

Межі населеної зони встановлені виходячи з вимоги наявності на що знаходяться в ній планетах води в рідкому стані, оскільки вона є необхідним розчинником в багатьох біомеханічних реакціях.

За зовнішнім кордоном жилої зони планета не отримує достатньо сонячної радіації, щоб компенсувати втрати на випромінювання, і її температура опуститься нижче точки замерзання води. Планета, розташована ближче до світила, ніж внутрішня межа жилої зони, буде надмірно нагріватися його випромінюванням, в результаті чого вода випарується.

Відстань від зірки, де це явище можливо, обчислюється за розміром і світності зірки. Центр жилої зони для конкретної зірки описується рівнянням:

d_ {AU} = \ sqrt {L_ {star} / L_ {sun}}
де
d_ {AU} \, - Середній радіус жилої зони в астрономічних одиницях,
L_ {star} \, - Болометричний показник ( світність) зірки,
L_ {sun} \, - Болометричний показник (світність) Сонця.

2. Жила зона в Сонячній системі

Існують різні оцінки того, де простягається жила зона в Сонячній системі :

Внутрішня межа, а.е. Зовнішня межа, а. е. Джерело Примітки
0.725 1.24 Dole 1964 [2] Оцінка в припущенні оптично прозорої атмосфери та фіксованого альбедо.
0.95 1.01 Hart et al. 1978, 1979 [3] Зірки K0 і далі не можуть мати жилої зони
0.95 3.0 Fogg 1992 [4] Оцінка з використанням вуглецевих циклів
0.95 1.37 Kasting et al. 1993 [5]
- 1% -2% далі ... Budyko 1969 [6] ... Призводить до глобального заледеніння.
- 1% -2% далі ... Sellers 1969 [7] ... Призводить до глобального заледеніння.
- 1% -2% далі ... North 1975 [8] ... Призводить до глобального заледеніння.
4% -7% ближче ... - Rasool & DeBurgh 1970 [9] ... І океани не сконденсуються.
- - Schneider and Thompson 1980 [10] Критика Hart.
- - Kasting 1991 [11]
- - Kasting 1988 [12] Водяні хмари можуть звузити населену зону, оскільки вони підвищують альбедо, і тим самим протидіють парниковому ефекту.
- - Ramanathan and Collins 1991 [13] Парниковий ефект для інфрачервоного випромінювання має більш сильний вплив, ніж підвищений через хмари альбедо, і Венера повинна була бути сухою.
- - Lovelock 1991 [14]
- - Whitemire et al. 1991 [15]

3. Пошук планет у зоні

Планети в жилих зонах вкрай цікаві для вчених, які шукають і позаземну життя і майбутні будинки для людства [16].

Рівняння Дрейка, яке намагається визначити ймовірність позаземного розумного життя, включає змінну (n e) як числа жизнепригодности планет в зоряних системах з планетами. Знаходження екзопланет Золотоволоска допомагає уточнити значення для цієї змінної. Вкрай низькі значення можуть підтвердити гіпотезу унікальною Землі, яка стверджує що серія вкрай малоймовірних випадків і подій привела до зародження життя на Землі. Високі значення можуть посилити принцип пересічності Коперника, в положенні що велика кількість планет Золотоволоска означає що Земля не унікальна.

Пошук однакових за розміром із Землею планет в жилих зонах зірок - ключова частина місії Кеплер, яка використовує космічний телескоп (запущений 7 березня 2009 року, UTC) для обстеження і збору характеристик планет в жилих зонах. [17] На квітень 2011 року було виявлено 1235 можливих планет, з яких 54 розташовані в жилих зонах. [18]

Перша підтверджена екзопланета в населеної зоні - Kepler-22 b - була виявлена ​​в 2011 році. [19] На 3 лютого 2012 відомо чотири достовірно підтверджених планети, що знаходяться в жилих зонах своїх зірок. [20]


4. Критика

  • Концепція жилої зони критикується Яном Стюартом і Джеком Коеном в книзі "Evolving the Alien". Два основних заперечення полягають в тому, що, з одного боку, передбачається що позаземне життя має ті ж вимоги до умов навколишнього середовища, що і земна (т. зв. " вуглецевий шовінізм "), а з іншого - не береться до уваги ту обставину, що близькість до світила - не єдиний можливий спосіб створення достатньої температури на планеті. [21] Зокрема, супутник Юпітера Европа, як вважають, має підземний океан, глибини якого дуже нагадують глибини земних океанів. Існування на Землі екстремофілів, таких як тихоходки, робить існування життя на Європі цілком можливим, незважаючи на те, що Європа знаходиться поза розрахункової жилої зони. На думку астронома Карла Сагана, життя також можлива і на газових гігантах зразок Юпітера.
  • Різні величини вулканічної активності, приливних ефектів, маси планети, і навіть радіоактивного розпаду може вплинути на рівні тепла і випромінювання на планеті. І хоча цілком ймовірно, що земне життя могла адаптуватися до навколишнього середовища, відповідною такої на Європі, зародження життя на останній набагато менш ймовірно. Таким чином, на планеті, яка з часом вийшла за межі жилої зони, життя більш ймовірна, ніж на тій, яка увійшла в неї.

Примітки

  1. Англійська народна казка "Три ведмеді" в перекладі М. Клягин-Кондратьєвої - www.velib.com/book.php?avtor=w_3_11&book=10595_1_1.
  2. Planets for Man, Dole & Asimov 1964 - rand.org/pubs/commercial_books/2007/RAND_CB183-1.pdf
  3. Hart et al 1978, 1979 Icarus vol.37, 351-35
  4. Fogg 1992
  5. Kasting et al 1993, Icarus 101, 108-128
  6. Budyko 1969
  7. Sellers 1969
  8. North 1975
  9. Rasool & DeBurgh 1970
  10. Schneider and Thompson 1980
  11. Kasting 1991
  12. Kasting 1988
  13. Ramanathan and Collins 1991
  14. Lovelock 1991
  15. Whitemire et al 1991
  16. Joe Palca 'Goldilocks' Planet's Temperature Just Right For Life - www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=130215192.
  17. David Koch; Alan Gould Overview Of The Kepler Mission - www.kepler.arc.nasa.gov / about (Англ.) . NASA (March 2009).
  18. Mike Wall Image Shows 1,235 Potential Alien Homeworlds - www.foxnews.com/scitech/2011/04/03/image-shows-1235-potential-alien-homeworlds/ (Англ.) . FOX News (April 2011).
  19. Іван Терехов Kepler-22b - перша в історії підтверджена екзопланета в населеної зоні - www.3dnews.ru/news/620949homeworlds/. 3dnews.ru (12 липня 2011).
  20. Data of Potential Habitable Exoplanets and Exomoons - phl.upr.edu / projects / habitable-exoplanets-catalog / data (Англ.) . Planetary Habitability Laboratory (2 February 2012).
  21. Jack Cohen, Ian Stewart Evolving the Alien: The Science of Extraterrestrial Life. - 1st edition. - Ebury & Vermilion. - 388 p. - ISBN 978-0091879273.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Жила-була дівчинка
Прикордонна зона
Конвективна зона
Індомалайская зона
Зона субдукції
Неритических зона
Фотичного зона
Офшорна зона
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru