Kas saaksime taimi teistel planeetidel tuvastada?

Pin
Send
Share
Send

Oleme juba leidnud üle 250 ekstrasolaarse planeedi ja rohkem avastatakse jätkuvalt üsna sageli. Kui kõik need uued planeedid hüppavad, tuleb esitada ilmne küsimus: kuidas teha kindlaks, kas need sisaldavad elu või mitte? Ehkki me ei näe veel kõige võimsamate teleskoopidega pinnal funktsioone - ja tõenäoliselt ei saa me seda teha väga pikka aega - võib planeedilt tuleva valguse analüüs paljastada kui see on taimedega kaetud eluga.

Dr Luc Arnold CNRSi vaatluskeskusest Haute-Provence'ist Prantsusmaal soovitab, et planeedilt peegelduva valguse spektraalanalüüs võiks kindlaks teha, kas see on kaetud taimestikuga või mitte.

Maa taimega kaetud pind neelab teatud valguse sagedusi ja peegeldab teisi. Meie taimestikul on väga spetsiifiline spekter, kuna see neelab 700 nanomeetri ümber palju nähtavat valgust ehk värvi, mida näeme punasena. Seda nimetatakse Vegetation Red Edge (VRE).

Vaadates päikesevalgust, mis peegeldub Maast - "Maapaiste" - saab kindlaks teha Maa pinna ja atmosfääri koostise. Maa valgust saab analüüsida, kui see peegeldub Kuust või kosmosest, mis on Maast piisavalt kaugel, et näha seda väikese kettana.

Teades Päikese valguse koostist ning kohandades seda atmosfääris ja pinnal leiduvate elementide ja mineraalidega, jääb puudu nähtava spektri punase otsa lähedal 0-10% footonitest. Selle footoni neeldumise selgitamiseks on vajalik taimede olemasolu, kes kasutavad valgust fotosünteesiks

Sama meetodit võiks potentsiaalselt kasutada taimestiku tuvastamiseks ekstrasolaarsetel planeetidel, soovitab dr Arnold oma artiklis pealkirjaga: Maapealne taimestiku vaatlus ja selle mõju avastamine teistele planeetidele avaldatud ajakirja Space Science Review 30. oktoobri 2007. aasta väljaandes.

"Asi on selles, et kui leiame maise planeedi spektris spektri allkirja -" tõenäoliselt teistsuguse kui VRE "-, mida ei saa seletada mineraalallkirja ega atmosfääri allkirjaga, siis väide, et see funktsioon on elu võimalik allkiri muutub asjakohaseks. Eriti kui signaali tugevuse kõikumine on korrelatsioonis planeedi pöörlemisperioodiga, mis viitab sellele, et spektraalne omadus on planeedi pinnal, ”ütles dr Arnold.

Maa VRE arvutamiseks võetakse sellised mürategurid nagu atmosfääri koostis, pilvede arv ja see, kas valgust peegeldav Maa osa on kaetud kõrbe, ookeani või metsaga. Kõik need asjad neelavad valgust spektri erinevates osades. Need samad üksikasjad tuleb teiste planeetide jaoks välja sortida, tagamaks, et footonite puudumine spektri teatud osas on tõepoolest tingitud valguse neeldumisest.

Teiste tegurite välistamiseks planeedi spektris peab lahutusvõime olema parem kui praegu võimalik. ESA Darwini ja NASA maapealsete planeetide leidja - mõlemad missioonid - on kavandatud spetsiaalselt uute maapealsete planeetide otsimiseks ja juba avastatud planeetide paremaks uurimiseks. Plaanitakse, et need käivitatakse järgmise kümne aasta jooksul. Nad ei suuda ekstrasolaarsete planeetide spektrit piisavalt hästi lahendada, et seda meetodit taimkatte leidmiseks kasutada, kuid tõenäoliselt on see võime planeedi leidmise teleskoopide teisel põlvkonnal.

Jääb küsimus, kas kaugete maailmade taimed kasutavad valguse fotosünteesi vahendina klorofülli. Kas nende neelatav valgus on punane või erinevat värvi? Kas nende peegelduv tuli on roheline või midagi täiesti veidrat, näiteks magenta või helesinine? Kui nad kasutavad klorofülli, on nende spekter sarnane meie enda planeedi omaga. Kui ei, siis nende spektriallkiri võib olla hoopis erinev Maa taimestiku omast.

Dr Arnold ütleb, et erinev VRE võib ikkagi olla üsna huvitav: „Mida me ütleksime meile nii imeliku ja teistsuguse VRE kohta? See paljastab puuduvad footonid, st footonid moodustavad tähe, mis on absorbeeritud ja "kasutatud" (nende energia) tundmatus või tuvastamata keemilises protsessis - see on kõik, mida me õpiksime. Siinkohal aitaks järjekindlaid ettepanekuid teha ka muu teave atmosfääri koostise (veeaur, hapnik, osoon jne) ja temperatuuri kohta. Vähemalt toidaks see väga põnevat arutelu! ”

Allikas: Kosmoseteaduse ülevaade

Pin
Send
Share
Send