/nginx/o/2024/10/18/16426805t1hbc77.png)
:format(webp)/nginx/o/2024/03/08/15934741t1h3752.jpg)
- Kosmosetehnoloogia on võimeline ära tundma elamiskõlblikke eksoplaneete.
- Projekti LIFE jaoks mõeldud mõõtmisprotseduuriga analüüsiti Maad nii, nagu oleks see eksoplaneet.
- Teadlased suutsid mõõta osooni ja metaani sobivaid kontsentratsioone ning võimalikku vee olemasolu.
Šveitsi ülikooli ETH Zurichi teadlaste juhtimisel valmib uus ja enneolematu maavälise elu avastamise süsteem kosmoses, mis mõõdab planeetide jälgi ja proovib nende põhjal tuvastada võimalikku elu. Esimesena otsiti eluvorme sealt, kus need kindlasti peaksid olema ja katseid saatis edu – jäljed leitigi.
Nüüd on meetodid, mida satelliitide võrk võib ühel päeval kasutada elu leidmiseks väljaspool Päikesesüsteemi, üle kontrollitud, sest neid rakendati ühes kohas, kus me teame, et elu kindlalt eksisteerib: Maal.
Kui siin poleks midagi tuvastatud, oleks seis üsna halb: sel juhul poleks olnud lootust, et meetod toimib ja mujalgi midagi avastab. Kuid arvestama peab, et isegi meie planeedil elumärkide märkamine kaugelt universumist siia suunatud mõõteriistadega võib olla üsna keeruline.
Missiooni Large Interferometer for Exoplanets («Suur interferomeeter eksoplaneetidele») juures tegutsevad astronoomid andsid akronüümi LIFE valides muidugi üsna selgelt märku oma ambitsioonidest. Kombineerides kosmoses spetsiaalses asetuses olevate viie satelliidi jõud on lootust, et LIFE teeb seda, mida seni pole suudetud: leiab tõendeid kivistel eksoplaneetidel (ehk lähedal asuvate tähtede ümber tiirlevatel planeetidel) esineva bioloogia kohta.
Nii nagu James Webbi kosmoseteleskoop (JWST), paigutatakse kavandatavad satelliidid Maa Lagrange'i punkti. Kasutades interferomeetriat, et kombineerida kogutud valgust, toimivad need teatud eesmärkidel nagu üks hiiglaslik teleskoop, mis on võimsam kui kõik teised.
See kombinatsioon ei suuda siiski kätte saada nii teravat pilti, kui suurem üksik teleskoop, kuid praegusel juhul pole see vajalik. «Satelliitidel on ainult üks töö: tuvastada valgusspektris keemilisi ühendeid, mis vihjavad elule eksoplaneetidel,» valgustas eesmärke algatuse juht ja ETH Zürichi professor Sascha Quanz.
Idee elujõulisuse testimiseks enne miljardite eurode kulutamist võtsid Quanz ja veel kolm teadlast NASA olemasoleva Aqua satelliidi pardal Atmospheric Infrared Sounderi tehtud Maa vaatlused ja hakkasid neid analüüsima. Uuriti Maa spektrit keskmises infrapunavahemikus, kus ka LIFE tegutseb.
/nginx/o/2024/03/08/15934771t1h27d5.jpg)
Edaspidi on plaanis paigutada viis väiksemat satelliiti kosmosesse James Webbi kosmoseteleskoobi lähedale. Need moodustavad koos suure teleskoobi, mis toimib interferomeetrina eksoplaneetide infrapuna-soojuskiirguse kogumiseks. Valguse spektrit saab seejärel kasutada atmosfääri koostise ära arvamiseks.
«Meie eesmärgiks ongi tuvastada valgusspektris keemilisi ühendeid, mis vihjavad elule eksoplaneetidel,» selgitas LIFE'i algatust juhtiv Sascha Quanz.
Projekti ettevalmistamisel olid kesksel kohal kaks küsimust. Esiteks, kui suur kosmoseteleskoop peaks Maad kosmosest vaatlema ning millise infrapunaspektri osa see peaks registreerima? Kuna Maad vaadeldakse kaugelt, näeks see välja nagu tagasihoidlik täpp, millel pole äratuntavaid tunnuseid nagu ookeanid või mäed. See tähendab, et spektrinäidud oleksid keskmised, iseloomustades kogu planeeti.
Uuringu peamine järeldus on julgustav: kui kosmoseteleskoop, nagu LIFE, jälgiks planeeti Maa umbes 30 valgusaasta kauguselt, leiaks see kindlasti märke parasvöötme ja elamiskõlbliku maailma kohta. Katse suutis tuvastada atmosfäärigaaside, süsinikdioksiidi, vee, osooni ja metaani piisavat kontsentratsiooni Maa atmosfääri infrapunaspektrites, samuti pinnatingimusi, mis soodustavad vee esinemist. Osooni ja metaani olemasolu on eriti oluline, kuna neid gaase toodab vaid Maa biosfäär ehk taimed ja loomad.
Miks on elu eksoplaneetidel nii raske leida?
Kui mõnes teises tähesüsteemis olevad tulnukad vaataksid Maad LIFE'i sarnase instrumendiga, näeksid nad vaid helesinist täppi, millel isegi sellise eraldusvõimega vaatlusseade ei eristaks ookeane mandritest, rääkimata millestki veel väiksemast.
Selle asemel näeksid nad kindlatel lainepikkustel spektrit, mis oleks kogu Maa kui terviku keskmine näitaja.
Lisaks peaksid nad kulutama kaua aega, et hankida millegi kasuliku märkamiseks piisavalt footoneid, et näiteks parasvöötme hooajalisi muutusi avastada.
Ei saa valida ka vaatenurki, mis suunast me kiviseid planeete näeme, nii et peab teadma, kuidas näeks elu välja põhjapooluse kohalt või ekvaatorilt vaadates.
Meetod sobib
Võttes andmed satelliidi Aqua Earthi andmetest, mille hulk on samaväärne teleskoobi suurte vahemaade tagant kogutava kiirgusega, kinnitas meeskond LIFE'i lähenemisviisi õigsust. Täpsemalt järeldati, et LIFE suudab tuvastada Maa atmosfääris süsinikdioksiidi, osooni ja metaani vähemalt 33 valgusaasta kauguselt kõigis kolmes vaadeldavas küljes: põhjapooluselt, lõunapooluselt ja ekvaatorilt.
Allikas: projekt LIFE