Зона, прыдатная для жыцця

У астраноміі, зона, прыдатная для жыцця, або зона жыцця (Шаблон:Lang-en) — гэта ўмоўная вобласць у космасе, вызначаная з разліку, што ўмовы на паверхні размешчаных у ёй планет будуць блізкія да ўмоў на Зямлі і забяспечваюць існаванне вады ў вадкай фазе. Адпаведна, такія планеты (або іх спадарожнікі) будуць спрыяльныя для ўзнікнення жыцця, падобнага на зямное. Верагоднасць узнікнення жыцця найбольшая ў прыдатнай для жыцця зоне ў наваколлях зоркі (Шаблон:Lang-en2), размешчанай пры гэтым у прыдатнай для жыцця зоне галактыкі (Шаблон:Lang-en2), хоць даследаванні апошняй пакуль знаходзяцца ў зачаткавым стане.
Варта адзначыць, што знаходжанне планеты ў зоне, прыдатнай для жыцця, і яе спрыяльнасць для жыцця не абавязкова звязаны: першая характарыстыка апісвае ўмовы ў планетнай сістэме ў цэлым, а другая — непасрэдна на паверхні нябеснага цела.
У англамоўнай літаратуры прыдатную для жыцця зону таксама называюць зонай Золатавалоскі (Шаблон:Lang-en). Гэта назва з'яўляецца адсылкай да англійскай казкі Goldilocks and the Three Bears. У казцы Золатавалоска спрабуе скарыстацца некалькімі наборамі з трох аднародных рэчаў, у кожным з якіх адна з рэчаў апыняецца залішне вялікай (цвёрдай, гарачай і г.д.), іншы — залішне маленькай (мяккай, халоднай…), а у трэцім, прамежкавым, рэч апыняецца «ў самы раз». Аналагічна, для таго, каб апынуцца ў прыдатнай для жыцця зоне, планета не павінна знаходзіцца ні занадта далёка ад зоркі, ні заблізка да яе, а на «правільнай» адлегласці.
Зона зоркі, прыдатная для жыцця
Межы зоны, прыдатнай для жыцця, усталяваны, зыходзячы з патрабавання наяўнасці на размешчаных у ёй планетах вады ў вадкім стане, паколькі яна з'яўляецца неабходным растваральнікам у многіх біямеханічных рэакцыях.
За знешняй мяжой зоны, прыдатнай для жыцця планета не атрымлівае дастаткова сонечнай радыяцыі, каб кампенсаваць страты на выпраменьванне, і яе тэмпература апусціцца ніжэй пункту замярзання вады. Планета, размешчаная бліжэй да свяціла, чым унутраная мяжа зоны, прыдатнай для жыцця, будзе празмерна награвацца яго выпраменьваннем, у выніку чаго вада выпарыцца.
Адлегласць ад зоркі, дзе гэта з'ява магчыма, вылічваецца па памеры і свяцільнасці зоркі. Цэнтр зоны, прыдатнай для жыцця, для пэўнай зоркі апісваецца ўраўненнем:
- дзе
- — сярэдні радыус зоны, прыдатнай для жыцця ў астранамічных адзінках,
- — баламетрычны паказчык (свяцільнасць) зоркі,
- — баламетрычны паказчык (свяцільнасць) Сонца.
Зона ў Сонечнай сістэме, прыдатная для жыцця.
Існуюць розныя ацэнкі таго, дзе распасціраецца ў Сонечнай сістэме зона, прыдатная для жыцця:
| Унутраная мяжа, а.а. | Знешняя мяжа, а.а. | Крыніца | Заўвагі |
|---|---|---|---|
| 0.725 | 1.24 | Dole 1964[1] | Ацэнка ў здагадцы аптычна празрыстай атмасферы і фіксаванага альбеда. |
| 0.95 | 1.01 | Hart et al. 1978, 1979[2] | Зоркі K0 і далей не могуць мець зоны, прыдатныя для жыцця |
| 0.95 | 3.0 | Fogg 1992[3] | Ацэнка з выкарыстаннем вугляродных цыклаў |
| 0.95 | 1.37 | Kasting et al. 1993[4] | |
| — | 1 %—2 % далей… | Budyko 1969[5], Sellers 1969[6], North 1975[7] | …прыводзіць да глабальнага абледзянення. |
| 4 %—7 % бліжэй… | — | Rasool & DeBurgh 1970[8] | …і акіяны не скандэнсуюцца. |
| — | — | Schneider and Thompson 1980[9] | Крытыка Hart. |
| — | — | Kasting 1991[10] | |
| — | — | Kasting 1988[11] | Вадзяныя аблокі могуць павузіць зону, прыдатную для жыцця, паколькі яны павялічваюць альбеда, і тым самым процідзейнічаюць парніковаму эфекту. |
| — | — | Ramanathan and Collins 1991[12] | Парніковы эфект для інфрачырвонага выпраменьвання мае мацнейшы ўплыў, чым павышанае з-за аблокаў альбеда, і Венера павінна была быць сухой. |
| — | — | Lovelock 1991[13] | |
| — | — | Whitemire et al. 1991[14] |
Галактычная зона, прыдатная для жыцця
Меркаванні наконт таго, што месцазнаходжанне планетнай сістэмы размешчанай у межах галактыкі павінна ўплываць на магчымасць развіцця жыцця, прывяло да канцэпцыі т.зв. «галактычнай зоны, прыдатнай для жыцця» (англ. GHZ, galactic habitable zone). Канцэпцыю развіў у 1995 годзе Шаблон:Нп5[15], нягледзячы на яе аспрэчванне[16].
Галактычная зона, прыдатная для жыцця, уяўляе сабой, паводле сучасных уяўленняў, колцападобны рэгіён размешчаны ў плоскасці галактычнага дыска. Паводле ацэнак, у Млечным Шляху зона, прыдатная для жыцця, размешчана ў рэгіёне ад 7 да 9 кпс ад цэнтра галактыкі, які расшыраецца з часам і змяшчае зоркі ўзростам ад 4 да 8 мільярдаў гадоў. З гэтых зорак 75 % старэйшых за Сонца[17].
У 2008 група навукоўцаў апублікавала праведзенае глабальнае камп'ютарнае мадэляванне[18], у адпаведнасці з якім, прынамсі, у галактыках, падобных на Млечны Шлях, зоркі, падобныя да Сонца, могуць міграваць на вялікія адлегласці. Гэта супярэчыць канцэпцыі, што некаторыя зоны галактыкі больш прыдатныя для ўтварэння жыцця, чым іншыя[19][20].
Пошук планет у зоне, прыдатнай для жыцця
Планеты ў зонах, прыдатных для жыцця, вельмі цікавыя для навукоўцаў, якія шукаюць і пазаземнае жыццё і будучыя дамы для чалавецтва[21].
Ураўненне Дрэйка, якое спрабуе вызначыць верагоднасць пазаземнага разумнага жыцця, уключае пераменную (ne) у якасці колькасці жыццепрыдатных планет у зорных сістэмах з планетамі. Знаходжанне экзапланет Золатавалоскі дапамагае ўдакладніць значэнні гэтай пераменнай. Вельмі нізкія значэнні могуць пацвердзіць гіпотэзу ўнікальнай Зямлі, якая сцвярджае, што серыя вельмі малаверагодных выпадкаў і падзей прывяла да зараджэння жыцця на Зямлі. Высокія значэнні могуць узмацніць прынцып звычайнасці Каперніка, бо вялікая колькасць планет Золатавалоскі азначае, што Зямля не ўнікальная.
Пошук аднолькавых па памеры з Зямлёй планет у зонах зорак, прыдатных для жыцця — ключавая частка місіі Кеплер, якая выкарыстоўвае касмічны тэлескоп (запушчаны 7 сакавіка 2009 года, UTC) для абследавання і збору характарыстак планет у зонах, прыдатных для жыцця[22]. На красавік 2011 года было выяўлена 1235 магчымых планет, з якіх 54 размешчаны ў зонах, прыдатных для жыцця[23].
Першая пацверджаная экзапланета ў зоне, прыдатнай для жыцця — Kepler-22b — была выяўлена ў 2011 годзе[24]. На 3 лютага 2012 года вядома чатыры дакладна пацверджаныя планеты, размешчаныя ў зонах сваіх зорак, прыдатных для жыцця[25].
Гл. таксама
- Жыццепрыдатнасць планеты
- Тэрафармаванне
- Экзапланета
- Спіс экзапланет у зоне, прыдатнай для жыцця
- Спіс патэнцыйна жыццепрыдатных экзапланет
- Снегавая лінія
- Альтэрнатыўная біяхімія
- Вугляродны шавінізм
Крыніцы
Спасылкі
- Habitable Zones Gallery Шаблон:Архівавана Выява арбіт планет адносна зоны, прыдатныя для жыцця зоркі
- Habitable Exoplanets Catalog Каталог патэнцыйна заселеных экзапланет
- ↑ Planets for Man, Dole & Asimov 1964
- ↑ Hart et al 1978, 1979 Icarus vol.37, 351—35
- ↑ Fogg 1992
- ↑ Kasting et al 1993, Icarus 101, 108—128
- ↑ Budyko 1969
- ↑ Sellers 1969
- ↑ North 1975
- ↑ Rasool & DeBurgh 1970
- ↑ Schneider and Thompson 1980
- ↑ Kasting 1991
- ↑ Kasting 1988
- ↑ Ramanathan and Collins 1991
- ↑ Lovelock 1991
- ↑ Whitemire et al 1991
- ↑ Шаблон:Артыкул
- ↑ Шаблон:Артыкул.
- ↑ Шаблон:Артыкул
- ↑ Шаблон:Артыкул.
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite webШаблон:Недаступная спасылка
- ↑ Шаблон:Cite web