По большей части, поиски обитаемых планет — это поиски воды. Каждый живой организм, о котором мы знаем, нуждается в воде. Но, парадоксально, множество планет, на которых могут содержаться большие запасы жидкости, находятся за пределами так называемой «обитаемой зоны». Портал bigthink.com рассказал о ней и объяснил, почему эта научная концепция не всегда актуальна.
Идея обитаемой зоны — ключевой концепт в астробиологии. Ее впервые озвучили в 1913 году, но обстоятельно сформулировали лишь 30 лет назад, когда ученые начали находить первые планеты за пределами нашей Солнечной системы. Обитаемой зоной называют регионы вокруг звезд, где вода на поверхности планеты может сохранять жидкое состояние на протяжении долгого времени. Если говорить астрономическим языком, она пролегает между внутренней границей, где вода испаряется, и внешней, где вода замерзает.
Хотя обитаемую зону описывают исходя из астрономических параметров, точное местонахождение этой зоны варьируется в зависимости от типа звезды. На него также влияют геологические атрибуты планеты: например, плотность атмосферы, размер слоя облаков и механизмы климатического отклика. Для справки, Земля находится почти в центре обитаемой зоны Солнечной системы. Марс (в полтора раза дальше от Солнца) — на самой границе.
Если бы Марс был больше, то, возможно, он тоже входил бы в категорию обитаемых планет. Хотя стоит отметить, что сам термин «обитаемая» немного проблематичный. Даже те планеты, что технически находятся в обитаемой зоне, не всегда способны поддерживать жизнь. Луна идеально расположена в нужном регионе, но на ней нет ни атмосферы, ни жидкой воды. Даже на экзопланетах жизнь не может зародиться без целого ряда факторов, от плотной атмосферы до источников энергии и пищи.
В то же время, жидкая вода и потенциально жизнеспособные условия могут существовать и за пределами «традиционной» обитаемой зоны. Например, на многих экзопланетах могут существовать подземные океаны. Их теоретически можно встретить даже на блуждающих планетах, не прикрепленных к какой-либо звезде, если их ядро генерирует достаточно тепла для поддержания жидкой воды.
По факту, ученым даже не нужно заглядывать за пределы нашей Солнечной системы, чтобы найти океанические миры за пределами обитаемой зоны. На карликовой планете Церера наверняка есть мутный океан, как и на Плутоне. На ледяных лунах Юпитера (Европа и Ганимед) тоже есть подземные океаны. Более того, океан Европы может находиться в контакте со скалистой мантией планеты, благодаря чему гидротермальные гейзеры могут обеспечивать питательные вещества для жизни. Точно так же, как они делают это на Земле.
Наконец, простое объяснение обитаемой зоны осложняют временные рамки. Даже Земля прошла через несколько ледниковых фаз, в течение которых большая часть поверхности планеты была покрыта льдом. В эти периоды наши океаны тоже можно было называть «подземными». А на поверхности Марса в прошлом точно была жидкая вода. Как и, вероятно, на Венере, если верить результатам моделирования. Если говорить об обитаемости, то «когда» играет не меньшую роль, чем «где».
