Thursday, September 26, 2013

Cirkumplanetarna naseljiva ivica

Zamišljeni egzomesec Pandora iz filma Avatar


Kada smo ušli u eru intenzivnog otkrivanja novih tipova egzoplaneta, uz nama trenutno dostupnu tehnologiju, najneobičnije otkriće bio je ogroman broj džinovskih planeta, smeštenih, bilo na istoj poziciji kao u našem sistemu, bilo tik uz zvezdu (takozvani vrući Jupiteri), a jedan njihov broj otkriven je i u naseljivim zonama njihovih zvezda. Pored najrazličitijih položaja, otkrivene planete su imale i velike varijacije u masi i veličini. Neretko, otkrivali smo planete koje su i do nekoliko puta veće od Jupitera, najveće planete našeg sistema. Ovo je pokrenulo nekoliko interesantnih pitanja- pre svega, veća masa planete verovatno bi dovela i do formacije većih meseca, koji, kako sada pretpostavljamo, mogu biti veliki koliko i Mars. Ukoliko bi se takav mesec našao u orbiti oko planete koja je udobno smeštena u naseljivu zonu, postoji velika verovatnoća da bi na tom mesecu mogli da nastanu uslovi za razvoj života.
Do sada, sa tehnologijom koja nam je trenutno dostupna kada govorimo o lovu na potencijalne oaze života izvan našeg sistema, oslanjamo se pre svega na radial velocity metod, merenje gravitacionog uticaja planete na zvezdu i transit metod čiji je predstavnik Kepler teleskop, specijalizovan za merenje opadanja svetlosti zvezde kada se planeta nađe između Zemlje i zvezde koju Kepler posmatra. Ove tehnologije za sada su nedovoljno precizne da nam omoguće podatke koji bi potvrdili postojanje egzomeseca, jer zbog veoma malih oscilacija koje bi izazivali, ključni dokazi bi se u većini slučajeva nalazili izgubljeni u pozadinskom šumu ili svetlosti zvezde. Ipak, po analogiji sa Sunčevim sistemom, njihovo postojanje je sigurna pretpostavka.
Zato, bilo je bitno odgovoriti na pitanje, ukoliko svi uslovi budu zadovoljeni, mogu li egzomeseci biti oaze života u kosmičkom beskraju? Preciznije, bilo je neophodno utvrditi koji su to uslovi čije je zadovoljenje neophodno.

 

Naravno, ključno je da se džinovska planeta oko koje mesec orbitira nalazi u naseljivoj zoni svoje zvezde. Ali, oni jednako ključni faktori su zapravo kompleksne interakcije između egzomeseca i njegove planete, pre svega gravitacione, a jednako bitno i magnetne interakcije, a potom i još nekoliko potencijalno značajnih faktora- stepena refleksije planete, njene termalne emisije. Radi lakše i šire analize, tim naučnika koji se bavio ovim problemom utvrdio je postojanje cirkumplanetarne naseljive ivice. Za razliku od (cirkumstelarne) naseljive zone, koja obuhvata manje ili više precizno utvrđenu zonu, cirkumplanetarna naseljiva ivica označava neophodnu minimalnu razdaljinu od planete da bi mesec bio potencijalno naseljiv.
Prvenstveno, ta razdaljina je bitna zbog gravitacionih interakcija- kako ekstremne "plime" i "oseke" mogu izazvati ugibanje kore meseca, što bi dovelo do destruktivnog vulkanizma i zagrevanja meseca do tačke kada na njemu ne može postojati tečna voda, a time, ni život. Slično tome, termalna emisija i stepen refleksije planete mogu takođe da dovedu do rasta temperature i učine planetu negostoljubivom za život.
S druge strane, najveća opasnost za planetu dolazi iz dubine svemira- u formi smrtonosne radijacije. Kako je vrlo malo verovatno da egzomesec bude masivniji od Marsa, najverovatnije je da najveći broj egzomeseca neće imati svoje magnetno polje, pa će tako jedina šansa opstanka života biti da se egzomesec nađe u okrilju magnetosfere džinovske planete.

Evolucija magnetosfere kroz vreme u zavisnosti od tipa planete


Planetarna magnetosfera se nalazi na mestu sudara stelarnih vetrova i planetarnog magnetnog polja i uglavnom je mnogo veća od same planete. Magnetosfera Jupitera je, recimo, oko 50 puta veća od same planete i obuhvata njegove mesece.
Takođe, magnetosfera evoluira, i s vremenom, kako pritisak stelarnih vetrova opada, magnetosfera se širi do svog punog potencijala, u određenom brzinom u zavisnosti od veličine planete. Pronađeno je nekoliko podzona:

1. 20 poluprečnika planete udaljeni egzomeseci će funkcionisati kao zasebne planete. Dovoljno su udaljeni od svoje matične planete da ne trpe gotovo nikakve primetne termalne ili gravitacione efekte. Ipak, takođe će često biti izvan magnetosfere planete, tako da je za život na njima neophodno postojanje njihovog magnetnog polja što nije mnogo verovatno.

2. 5-20 poluprečnika je udaljenost na kojoj se očekuje najveći broj otkrivenih egzomeseca. Ova nebeska tela najverovatnije neće u nastanku sistema biti obuhvaćena magnetosferom, ali to mogu postati u određenom periodu koji može biti od preko 4.6 milijardi godina, do 4.3 milijarde.

3. Ispod 5 poluprečnika, egzomeseci će se nalaziti unutar naseljive ivice i najverovatnije neće imati mogućnost da razviju život.

Dakle, slično kao i sa naseljivom zonom zvezde, sve se svodi na balans- dovoljno daleko da nema gravitacijskog zagrevanja ili drugog termalnog uticaja planete, ali dovoljno blizu da je egzomesec zaštićen magnetosferom matične planete. Ova razmatranja su veoma značajna kako nam skreću pažnju na još širu lepezu mogućnosti za nastanak života u svemiru. A, osim toga, ukoliko bismo nekada zaista pronašli egzomesec na kom se razvio život, biće to upoznavanje sa jednom potpuno novom, fascinantnom, vrstom nepoznatog sveta koji za sada ostaje u domenu spekulacije, ali uz veoma realnu mogućnost da svakog dana postane činjenica.

Izvori:

Universe Today
Originalni tekst

Saturday, September 21, 2013

Lov na atmosfere

Slika Andrewa Stewarta, zamišljeni tokovi u Jupiterovoj atmosferi.


Za sada, najbolja polazna pretpostavka, kada govorimo o potrazi za životom u svemiru, jeste da gde ima tečne vode, uz dodatne faktore može biti i života. Postojanje tečne vode je, dakle, sin qua non uslov postojanja bilo kakvog oblika života. Za ostvarenje ovog uslova neophodno je više faktora, prvo, planeta (ili mesec) koji je predmet istraživanja mora imati raspon temperatura koje omogućavaju postojanje tečne vode na površini. Ovaj aspekat određen je kroz izračunavanje naseljive zone određene zvezde. Bar načelno, sve planete koje se nalaze unutar te zone bi trebalo da imaju temperature neophodne da se voda ni ne zaledi, ni ne ispari (iako u praksi različiti faktori mogu pomeriti naseljivu zonu bliže ili dalje od zvezde). Drugi nezaobilazan uslov za postojanje tečne vode jeste određen atmosferski pritisak koji ce omoguciti da voda ostane u tečnom stanju, odnosno, planeta mora imati atmosferu.
U našem solarnom sistemu imamo primere oba tipa atmosfera- ona sačinjena od lakših elemenata, velikog obima i mase (gasoivti džinovi) i ona sačinjena od težih elemenata, ali daleko manjeg obima i mase (poput Zemljine atmosfere).
Dok samo merenje mase, odnosno prečnika planete u nekim (krajnjim) slučajevima može biti dovoljno da se zaključi kom tipu planeta pripada- planete veće od Neptuna najverovatnije su gasoviti džinovi, dok su one manje od Zemlje verovatno sa tankom, težom atmosferom ili u potpunosti bez nje- veoma rasprostranjena kategorija planeta, takozvane Super-Zemlje, mase od dve do deset puta većih od Zemljine, se prilikom ovih observacija najčešće nađu u nedorečenoj kategoriji, odnosno, ne možemo sa sigurnošću tvrditi da li njen atmosferski tip odgovara više Zemlji ili Neptunu.
Ipak, tim naučnika uspeo je da izradi specifičan kompjuterski model koji će koristiti podatke dobijene putem primene dve komplementarne tehnike potrage za egzoplanetama (radial velocity i transit) da uporedi odnos njihovog prečnika i mase i tako izradi nekoliko grafikona i aproksimacija koje će omogućiti naučnicima da zaključe da li je planeta bliža prvom ili drugom atmosferskom tipu.
Ipak, da bi ovaj model bio funkcionalan, neophodno je da obe vrednosti, i prečnik i masa, budu što je preciznije moguće određeni, tako da je sada moguće precizno utvrditi samo tip onih planeta koje su dovoljno blizu da radial velocity metod može da detektuje gravitacioni uticaj planete na zvezdu, i u dobrom "uglu gledanja", da bi Kepler mogao da detektuje njen prečnik.

Uporedni prikaz preseka Jupitera i Zemlje.


Ovaj model funkcioniše na sledeći način- sa obe vrednosti, program izračunava jednostavnim postupkom gustinu planete. Prilikom tranzita, deo svetlosti je blokiran ne samo jezgrom, već i atmosferom planete, ali direktnim posmatranjem ne možemo utvrditi koliki procenat njenog prečnika otpada na atmosferu (kod Zemlje, taj broj je oko 1.5%). Model zatim prikazuje gde se na kontinuumu mogućih varijanti nalazi planeta. Teoretski određene granice su potpuno čvrsta planeta bez atmosfere i s druge strane, planeta potpuno sačinjena od vode (za sada, čini se da superzemlje ne mogu da budu sačinjene na ovaj način- uvek mora postojati čvrsto jezgro). Tako da bi, ukoliko rezultat bude potpuno vodena planeta, objašnjenje za tu izračunatu gustinu planete bilo postojanje lake, ali veoma obimne atmosfere.
Ipak, potraga za planetom koju ćemo nazvati drugom Zemljom i potraga za planetom na kojoj možda postoji neki radikalno drugačiji oblik života su različite stvari. Naime, naučnici se slažu da vodonik-helijum atmosfera koja omogućava tečnu vodu na površini ne mora isključivati mogućnost razvoja života koji bi na te uslove bio adaptiran. Zbog toga, obe forme superzemalja i dalje mogu biti u igri.
Ali, ovaj model sem neverovatnog novog alata za spoznaju sveta oko nas pruža i jednu prilično praktičnu olakšicu- čini lov na Zemlji nalik planete daleko efikasnijim. Naime, sa očekivanim teleskopima i satelitima čija su lansiranja najavljena za period od narednih pet do deset godina, koji će nam pružiti veoma detaljne i mnogo preciznije podatke o egzoplanetama, primena ovog modela na dotadašnje observacije pomoćiće nam da napravimo "uži izbor" onih planeta koje imaju najveći potencijal za najveće otkriće čovečanstva- otkriće druge planete nalik našoj.

Izvori:

Space.com

Thursday, August 29, 2013

Da li smo svi mi- Marsovci?

 

Teorija pansperimije, nejasno definisana i preširoka, u prošlosti, a i danas, okupila je veliki broj pristalica. Ipak, jedna mnogo uža i preciznija varijacija na tu temu u poslednjih nekoliko godina ne samo što okuplja ljude koji podržavaju ideju, već okuplja i veliki broj novih otkrića koji upotpunjuju slagalicu koja na kraju može pokazati da je ta teorija ipak tačna. Radi se, naravno, o ideji da život zapravo nije nastao na Zemlji, već upravo na našem susedu, Marsu, odakle je putem meteora u svom jednoćelijskom obliku prenet na Zemlju, gde je nastavio svoju evoluciju, rezultirajući biodiverzitetom koji danas poznajemo. Čuveni meteor ALH84001 koji je otkriven na Antarktiku prvi je pokrenuo ozbiljniju raspravu na ovu temu. Naime, u meteoru su otkriveni tragovi nečega što bi mogli biti fosili bakterija (mada to niej zvanično ni potvrđeno, ali ni opovrgnuto), tako da je ALH84001 demonstrirao efikasan način prenošenja biološkog materijala sa Crvene planete na Zemlju. Dalje, otkriće složenijih organskih jedinjenja u drugim meteorima pokazalo je da je moguće da jednostavni organizmi prežive sve opasnosti interplanetarnog putovanja, kao i nasilni ulazak u atmosferu druge planete. Najzad, saznanje da je Mars bio pogodan za razvoj života oko 1500 miliona godina pre Zemlje, odnosno da je imao atmosferu bogatu kiseonikom i verovatno okean tečne vode, bilo je još jedan podstrek ovoj teoriji.
Sada, još jedno otkriće upotpunjava ovu ideju i dovodi nas bliže možda revolucionarnom otkriću o poreklu života na Zemlji. Naime, naučnici su utvrdili da za razvoj života sem gradivnih jedinica- organskih materija i aminokiselina, potreban je i izvor energije i prisustvo još nekih jedinjenja koja funkcionišu bilo kao katalizatori, bilo kao energetski izvori. Ipak, u većini slučajeva, jednostavno izlaganje organskih jedinjenja izvoru energije dovodi do stvaranja viskozne organske supstance koja se ne može razviti u žive organizme. Dakle, neophodni su i elementi koji smanjuju sklonost organskih jedinjenja da se stvrdnu u ove viskozne oblike. Oksid elementa molybdenum-a, kao i element boron su, kako saznajemo, ključni za prelazak iz nežive organske materije u primitivne oblike života, upravo zbog njihovog svojstva da spreče ovaj problem. Problem je samo što ovi elementi, posebno u periodu kada verujemo da je život nastao, nisu postojali na Zemlji, niti je njena atmosfera bila dovoljno bogata kiseonikom da dođe do formiranja ovog specifičnog oksida. S druge strane, upravo tada, Mars je bio veoma pogodan za život, sa atmosferom bogatom kiseonikom i prisustvom oba ova krucijalna elementa. Pored toga, veruje se da je Zemlja u prošlosti bila potpuno prekrivena vodom, dok je Mars uvek imao i suve delove- neophodne za formiranje borona. Otvara se i pitanje održivosti genetskog materijala, RNA, u vodenom svetu kakav je bila Zemlja daleke prošlosti, mada, ovo ostaje spekulacija.

Zbog orbitalne dinamike Marsa i Zemlje, mnogi meteori "otkinuti" sa Crvene planete dospevaju na Zemlju.


S druge strane, značaj molybdenumovog oksida i borona i njihovo odsustvo na Zemlji, a prisustvo na Marsu otvaraju veoma interesantna pitanja koja imaju potencijal da budu nova istorijska prekretnica biologije, astrobiologije i evolutivnih nauka. Za ksenologiju, potvrda ove teorije značila bi još jednu potvrdu da život nastaje na najneočekivanijim mestima i prevazilazi i najteže izazove. Činjenica da je život nastao na Marsu i uspeo da preživi put do Zemlje, gde je evoluirao i stvorio biosferu koju danas poznajemo pokazuje da je život otporniji i skloniji adaptacijama nego što smo ikada ranije mislili. To drastično povećava šanse za njegovo otkriće i na drugim mestima. Najzad, sledeći trijumf ljudske civilizacije koji se neminovno bliži- sletanje ljudi na Mars može u sebi nositi dvostruko snažnu poruku. S jedne strane, biće to trijumf ljudske evolucije, naše unikatne strukture mozga, trijumf cele ljudske vrste, a s druge strane, to može biti i- povratak kući.

Izvori:
Space.com
Phys.org

Wednesday, July 17, 2013

Okean Marsa

Pre samo nekoliko godina, pitanje da li je ikada bilo vode na Marsu bilo je jedno od onih pitanja koja su polarizovala odgovore i pokretala debate. Danas, znamo da je crvena planeta nekada imala ne samo vodu, već i atmosferu zasićenu kiseonikom, i temperature nalik na one koje poznaje Zemlja. Međutim, do sada, pouzdani dokazi su pronađeni o postojanju reka i manjih jezera, obično definisanih kraterima, dok su ideje o većim vodenim površinama, poput mora ili okeana bile samo teorije koje, mada su imale osnovu, nisu bile potvrđene.
Sada, sa novim otkrićem koje je rezultat pažljivog izučavanja satelitskih slika koje je napravio Mars Reconnaissance Orbiter, postoji mogućnost da je dugo očekivani dokaz najzad pronađen.
Još od prvih topografskih mapa crvene planete, naučnici su primetili veliku razliku između severne i južne hemisfere Marsa. Dok se na južnoj hemisferi nalazi velika većina svih geoloških oblika koje s Marsom povezujemo, severna je najvećim svojim delom ravna, i niža nego južna. Zbog ovoga, teorija o potencijalnom okeanu, dovoljno velikom da prekrije jednu trećinu Marsove površine nije novost, ali novo otkriće svakako jeste, i pretstavlja do sada najubedljiviji dokaz da je ova teorija zapravo tačna.


Izučavajući slike MROa, koje prikazuju sto kvadratnih kilometara smeštenih na potencijalnoj obali- mestu gde se severne ravnice susreću s južnim terenom, naučnici su primetili nešto što liči na deltu reke koja se uliva u okean. Naime, specifična geološka formacija koja je uočena jeste veliki broj "nabora", takozvanih "inverznih kanala" koji su karakteristični za rečna korita, a nastaju nagomilavanjem krupnijeg materijala, poput šljunka na dnu reke. Nakon isušivanja korita, vetar erodira ove formacije, odnoseći manji materijal i ostavljajući nabore krupnog materijala kakve danas vidimo. Ali, specifični raspored ovih nabora jasno pokazuje da u regiji o kojoj se govori, deo regije Aeolis Dorsa, dolazi do grananja reka što je ukazalo na tri mogućnosti. Prvo je stapanje nekoliko reka u jednu, drugo je, obrnuto, grananje jedne reke i stvaranje "aluvijalne lepeze", i najzad, treća mogućnost, da se radi o delti gde se reka uliva u veću vodenu površinu. Upotrebljujući slike sa HiRISE kamere na MROu, naučnici su stvorili detaljnu i preciznu topografsku mapu ovog područja i pažnju usresredili na otkrivanje nagiba ovih specifičnih inverznih kanala. Smer nagiba otkrio im je da je smer vode bio deljenje iz jedne reke u više, a ne obrnuto, što je isključilo prvu mogućnost. Ostalo je da se utvrdi da li se radi o delti ili aluvijalnoj lepezi.

Topografska mapa izučavane regije.

I ovaj odgovor takođe leži u preciznom merenju nagiba inverznih kanala, koji je veoma strm što nije karakteristično za aluvijalne lepeze i pre se odnosi na delte, i to one u kojima se reka uliva u dosta veću vodenu površinu.
Ovo nije prvi put da su naučnici pronašli deltu na Marsu, ali do sada, ona je svaki put bila na granici sa kraterom, ukazujući na verovatnoću da se radilo o ušću reke u manje kezero smešteno u krater. I sada postoji mogućnost da je Aeolis Dorsa regija nekada imala veće jezero čije je isušeno korito erodiralo, prikrivajući svoj trag što je malo verovatno, uzevši u obzir geologiju Marsa. Čini se da je ovo otkriće za sada najsnažniji i najubedljiviji dokaz da zaravni severnog Marsa, počevši sa 100.000 kilometara regije Aeolis Dorsa, zapravo isušeno korito nekadašnjeg mora, ili čak ogromnog okeana koji je pokrivao većinu severne hemisfere, odnosno, trećinu planete. Čini se da svako novo otkriće prošlost crvene planete pokazuje u sve poznatijem svetlu.

Izvori:

Phys.org
Space.com 

Thursday, July 11, 2013

Oblaci života

Rezultat simulacije- grafički prikaz očekivanog rasporeda oblaka na planeti koja je "gravitacijski zaključana" sa svojom zvezdom.


U velikom broju postova sam već pominjao neverovatnu evoluciju naše ideje o egzoplanetama i vanzemaljskom životu, od dugo prihvatane predstave o "retkoj Zemlji" i Sunčevom sistemu kao kosmičkom izuzetku, pre nego pravilu, preko različitih teorija o velikom broju negostoljubivih planeta i gotovo nepostojećim naseljivim, do današnjih, veoma optimističnih prognoza. Takođe, ono što se promenilo jeste što su zvezde M klase, crveni patuljci, iz fusnota stručnih knjiga dospeli do senzacionalističkih naslova. Naime, naša galaksija, Mlečni put, sastoji se od oko 300 milijardi zvezda, od čega su tri četvrtine upravo crveni patuljci (o kojima sam već ranije pisao).
Ove male zvezde, nevidljive golim okom sa Zemlje samom svojom orgomnom cifrom postaju dobri kandidati za život. Ipak, kao što sam pominjao u više članaka, oni imaju i mnoge mane- njihovu nestabilnost s jedne strane, i s druge, orbitalno zaključavanje planeta- sinhronizaciju rotacije i revolucije planete, tako da je jedna strana uvek okrenuta zvezdi, a druga je u večnom mraku. Štaviše, sa bilo koje tačke planete bi izgledalo kao da je sunce zamrznuto na nebu, uvek u istom položaju, a ukoliko bismo išli linijom ekvatora od dnevne strane, iz područja večnog podneva bismo se kretali ka uskom prstenu večnog zalaska, odnosno izlaska sunca, i najzad, do predela večnog mraka.
Ovakvo stanje uticalo bi, pre svega, na stvaranje velike temperaturne razlike između noćne i dnevne strane, brzih vetrova i mnogih drugih nepogodnosti za život, koje, uošteno uzev, sužavaju inače nestabilnu naseljivu zonu oko ovih varijabilnih zvezda.

 

Ali, novo otkriće, bazirano pre svega na simulaciji (nadamo se i potvrdi, kada Džejms Veb teleskop najzad bude završen!), pokazuje da je naseljiva zona čak i šira nego što se mislilo, a da temperaturne razlike uopšte ne moraju biti drastične.
Evo i zašto- kada bismo posmatrali temperaturnu mapu Zemlje, snimanu iz svemira, neki delovi planete poput Brazila ili Indonezije mogu izgledati hladno. I to je upravo zbog velike količine oblaka koji se formiraju iznad ovih delova.
Oblaci mogu imati dvostruku funkciju- zadržavajući zračenje (toplotno isparavanje) tla, mogu povećati temperaturu, isto kao što hladni, visoki i veoma reflektivni oblaci mogu efektivno snižavati temperaturu. Naučnici veruju da, ukoliko voda postoji, upravo do toga dolazi. Naime, dok voda iz okeana isparava, reflektivni oblaci se formiraju na velikim visinama, na taj način snižavajući temperaturu. Tako bi termalni snimak neke ovakve egzoplanete možda otkrio čak topliju noćnu stranu- zato što bi snimak dnevne strane zapravo pretstavljao hladne i reflektivne oblake. Iako bi temperaturna razlika postojala, drastična razlika bi bila smanjena, a uloga oblaka čini naseljivu zonu daleko širom nego što smo ranije mislili.
Dakle, oblaci ne samo što stabilizuju temperature na povšini, već i, kada su i oni uzeti u razmatranje, naseljiva zona je proširena, i to duplo! Sa novim vrednostima, širom naseljivom zonom i prosečnim brojem i rasporedom planeta oko M zvezda, trenutna cifra je da samo oko crvenih patuljaka orbitira oko 60 milijardi naseljivih svetova! I to su samo svetovi oko crvenih patuljaka, samo u našoj galaksiji! Sem ovog neverovatnog priliva optimizma u ksenološka istraživanja, saznanje da se oblaci uvek formiraju u atmosferama gravitacijski zaključanih planeta sa okeanima, dobili smo još jedan način potvrde postojanja tečne vode na površini udaljenih egzoplaneta. Ipak, za preciznije informacije i najzad, "opipljive" činjenice vezane za stvarne egzoplanete, neophodna je nova tehnologija koja će obezbediti preciznija merenja i posmatranja.

Izvori:

Universe Today
Space.com

Koje boje je HD189733b?

Čuvena temperaturna mapa planete HD189733b iz 2007. godine. Prva mapa bilo koje vrste koja se odnosi na planetu van našeg sistema.


Planeta HD189773b je već poznata onima koji su se zanimali za egzoplanete- to je vrući Jupiter, udaljen 63 svetlosne godine od Zemlje, u sazvežđu Lisice, i poznat je po čuvenoj temperaturnoj mapi, izrađenoj 2007 godine, i upravo ta mapa je prva koja se odnosi na planetu van našeg sistema. Sada, HD189733b je pionir u još jednom naučnom poduhvatu. Prvi put smo uspeli da izmerimo boju neke planete van našeg sistema. I, možemo se nadati da kada ovaj metod usavršimo, da će i sledeća otkrića, merenja manjih planeta u naseljivoj zoni dati isti rezultat- HD189733b je plava!
Pored toga, ova planeta nije ni nalik na Zemlju, i mada nije stopostotno sigurno, veruje se da njena boja ne potiče od vode i specifičnih uslova atmosfere, već pre od staklenih čestica koje se formiraju u njenoj atmosferi pri ogromnim temperaturama kojima je izložena. Ova planeta je oko 1.16 puta masivnija od Jupitera i oko 13% veća, ali se nalazi toliko blizu svoje zvezde da se njena prosečna temperatura kreće od 1066 stepeni celzijusa do 1260. Godina na HD189733b traje samo 2.2 zemaljska dana! Vetrovi na ovoj planeti duvaju brzinom od oko 7000Km/h, noseći komadiće vrelog stakla. Dakle, ova planeta, pored boje, uopšte ne liči na našu, i veoma je negostoljubiva za život, kakvim ga poznajemo ovde, na Zemlji.
Ali, kako je tim naučnika uspeo da izmeri boju planete koji ne može čak ni direktno da vidi?

Ilustracija, kako bi HD189733b mogla da izgleda kada bismo je videli direktno.


Posmatrajući svetlost koja se odbija od planete, naučnici su zapravo posmatrali promene u spektru celog sistema, čekajući da planeta zađe iza zvezde. U trenutku kada je nestala sa vidika, plavi deo spektra je opao za jedan procenat, dok su druge boje ostale konstantne. Na taj način, zaključeno je da bi, kada bismo je posmatrali direktno, planeta izgledala plavo.
Mada konkretna planeta nije od prevelikog značaja kada govorimo o potrazi za vanzemaljskim životom, ono što je najznačajnije jeste činjenica da smo na putu ka usavršavanju tehnika za posmatranje dodatnih, do sada skrivenih karakteristika egzoplaneta. Precizne informacije o boji, ili preciznije, refleksiji svetlosti, kada potiču s manjih planeta iz naseljive zone mogu nam dati neverovatne podatke- postojanje vodenih površina, odnos vode i kopna, oblake u atmosferi, a čak postoje i neke studije koje, mada su tek u nastajanju, čine se vrlo osnovano i obećavajuće, da upravo preciznim merenjem refleksije svetlosti, ali i manjih temperaturnih razlika možemo utvrditi postojanje vanzemaljskih gradova. Najzad, upravo ovi skromni koraci, od određenja boje gasovitih džinova, pa dalje, kroz usavršavanje, do očekivanih izračunavanja odnosa boja na manjim planetama, polako se krećemo i ka jednom od snova svakog ksenologa i entuzijaste za ova pitanja- otkrivanja grupisanih mreža svetala na noćnoj strani neke udaljene planete.

Izvori:


Space.com
Wikipedia

Wednesday, June 26, 2013

Gliese 667C

Potencijalni stanovnici novootkrivenih planeta mogli bi da na svom nebu posmatraju ne jedno, već tri sunca!


Juče, 25og juna, neverovatno novo otkriće je dospelo u javnost. Međunarodni tim naučnika, među kojima je i Mikko Tuomi, naučnik čije se ime vezuje za poprilično veliki broj novih otkrića vezanih za egzoplanete, saopštio je da zvezda Gliese 667C, najhladnija u trojnom sistemu, u svojoj naseljivoj zoni ima ne jednu, već tri potencijalno naseljive planete. Ovo je unikatan slučaj i novi rekord- jedini drugi sistem u kom postoje tri planete koje grubo određeno spadaju u naseljiv zonu jeste naš sistem (Venera, Zemlja i Mars posmatrane iz nekog drugog sistema mogu izgledati kao da su sve tri potencijalno naseljive).
Oko ove zvezde ukupno orbitira čak šest otkrivenih planeta, a postoji mogućnost nepotvđene sedme. Gliza 667C nalazi se na oko 22 svetlosne godine od Zemlje i zvezda je M klase, odnosno, spada u tip crveni patuljak. Tim koji je izučavao ovaj sistem u European Southern Observatory, koja se takođe sve češće vezuje za nova i revolucionarna otkrića "egzoplanetologije", saopštio je da su sve tri planete naseljive zone superzemlje- planete manje od Neptuna, ali veće od naše planete. Kada bismo poredili ovaj sistem sa našim, zbog daleko manje mase (a, time i temperature) Glize 667C u odnosu na Sunce, sve tri planete nalaze se unutar orbite Merkura.
Pitanje da li život postoji na nekoj od ovih planeta je pitanje koje za sobom povlači još dva na koja nemamo precizne odgovore- da li je život uopšte moguć oko visoko varijabilnih zvezda M klase sa svojim brojnim nedostatcima, i najzad, da li su superzemlje jednako pogodne za život kao i njihovi manji planetarni rođaci? Ova pitanja još su otvorena, ali to ne umanjuje ovo otkriće. Naime, statistika se još jednom popravila, i ne mogu odoleti iskušenju da još jednom pređem preko evolucije naše misli o drugim planetama- od teorije "retke Zemlje" koja je predviđala da su planete retkost i pre ekscentričnost nego pravilo, do niza otkrića koji se završio otkrićem da gotovo svaka zvezda vrlo verovatno poseduje planetarni sistem (sada otkrivamo da se planete formiraju čak i na za to najnepogodnijim mestima- u gusto zbijenim jatima zvezda- klasterima, ili oko pulsara). Sada, čini se da kako naša tehnika otkrivanja drugih svetova napreduje (i kako prelazi iz senzacionalističko-profiterske politike saopštavanja otkrića i manipulacije činjenicama koju je praktikovala NASA u okrilje naučnog sveta ESAe), broj otkrivenih planeta je sve veći što ukazuje da ne samo da svaka zvezda vrlo verovatno ima razvijen sistem od bar nekoliko planeta, već da nije isključena mogućnost ni da bar neki broj zvezda ima u svojim sistemima više od jedne naseljive planete. Gde će nas dalje odvesti naš napredak u tehnologiji, nauci, ali i civilizacijski napredak i prihvatanje značaja ovog pitanja (mada je to još daleko, sa današnjim rasporedom 'snaga') ostaje još jedno otvoreno pitanje.

Grafički prikaz planetarnog sistema oko Glize 667C


Kako bi život na nekoj od planeta Glize 667C izgledao? Pod pretpostavkom da su superzemlje dovoljno male mase da ostanu čvrste, dakle, više nalik na Zemlju nego na Neptun, vegetacija na njima verovatno bi bila dosta tamnija nego na Zemlji, možda čak i crna, kako bi uhvatila energiju infracrvenog spektra, koja je dominantni vid odašiljanja energije crvenih patuljaka (na zvezdama G klase, poput Sunca, to je vidljiva svetlost). Na nebu ovih planeta nalazilo bi se ne jedno, već tri sunca, jedno najveće sa uobičajenim ciklusom dana i noći, i još dva manja, sjaja našeg punog meseca, jasno vidljive i tokom dana i noći. Njihovi ciklusi verovatno bi bili složeniji i zavisili bi od gravitacione interakcije Glize 667C i njenih suseda. U slučaju razvoja kompleksnijeg, recimo, životinjskog života na nekoj od ovih planeta, bića koja bi evoluirala verovatno bi bila masivnija, snažnija, sa gušćim kostima, možda čak i nešto niža, ili zdepastija, preciznije, u odnosu na Zemaljski živi svet, jer bi morala da evoluiraju tako da žive u svetu snažnije gravitacije nego mi. Najzad, čak i ako su ove planete negde na pola puta između Zemlje i Neptuna- sa gustim, širokim atmosferama i manjim kamenitim jezgrima, mogli bismo da zamislimo bića sposobna da se kreću kroz tu atmosferu, lagani letači-plivači koji bi život provodili u gustim slojevima ovog vanzemaljskog neba.
Najzad, možda baš sada, neko na tim planetama okreće svoje teleskope ka nama i razvija slične spekulacije o nekim višim, lakšim, neobičnim bićima, adaptiranim za uslove tako neobično niske gravitacije, one koju mi nazivamo 1G. Mnoga pitanja ostaju otvorena, a ovo otkriće pokrenulo je lavine novih spekulacija koje će, nadam se, imati što jači odjek u naučnim, ali i ne-naučnim krugovima, pokrećući nas kao civilizaciju, kao čovečanstvo, kao Zemljane, da pogledamo ka zvezdama i najzad se, nešto odlučnije, uputimo ka njima. I pored gotovo neshvatljive veličine, starosti i očekivanog života svemira, ostaje činjenica da je svaki dan podređen ratovima, nejednakostima, imperijalizmu i kapitalizmu nepovratno izgubljeno vreme, energija i resursi koji su nas mogli povesti bliže našem mestu u svemiru, a umesto toga, poveli su nas bliže našoj pretećoj propasti. Zato, svako ovo otkriće ima višestruku vrednost- pored neverovatnog saznanja o našem svemiru i o našem mestu o njemu, verujem, ili bih bar voleo da verujem, da svako ovakvo saznanje pokreće ljude da se prenu iz autodestruktivnosti i shvate da mi nismo stvorenja profita, kapitala i nasilja, već bića koja su se posle miliona godina evolucije probudila u jednom kutku svemira, opremljena radoznalošću i moćnim saznajnim aparatom koji će ih povesti ka zvezdama- neverovatnim, oduvek mističnim svetlima na nebu koja su, sada znamo, sačinjena od iste supstance od koje smo mi, od koje je ceo ovaj svemir. Nadam se da će nas ovakva otkrića potstaći da prihvatimo tu kosmičku vezu i otisnemo se u noćno nebo, u večnoj potrazi za saznanjem koja nam je prirođena koliko i sama egzistencija.

Izvori:


Space.com

Sunday, June 23, 2013

Mars- Zemlja pre Zemlje?

Mozaik Marsa, sastavljen od slika Vikinga 1 iz 1980


Jedna kratka, ali veoma značajna vest od 19. juna ove godine. Sa novim analizama koje je sproveo rover Spirit, naučnici su dobili još materijala za analizu, ovog puta, za pokušaj komparacije sastava meteora koji su snažnim udarima "otkinuti" od Marsa i odbačeni na Zemlju i uzoraka koje je Spirit analizirao.
Neočekivano, čini se da su uzorci koje je Spirit analizirao u krateru Gusev bogatiji niklom od meteora. Precizno, procenat nikla u njima je oko pet puta veći.
Naučni tim sa Oksforda koji je vodio ovo istraživanje zaključio je da pored ove razlike, oba uzorka odgovaraju onome što bi se očekivalo od kamena koji poreklo vodi iz Marsove unutrašnjosti. Moguće, manje verovatno objašnjenje je da svi meteori potiču, neobičnom koincidencijom, iz regije Marsa koja nije bogata niklom, dok su analize vršene upravo u područijima koja imaju znatno viši procenat nikla. Daleko logičnije objašnjenje jeste da je jedna vrsta kamena formirana u sredini bogatoj kiseonikom što je uticalo na njihov specifičan hemijski sastav.
Ono što je posebno neobično jeste starost ispitivanih uzoraka. Dok su meteori relativno mladi (oko 180 do 1440 miliona godina starosti), uzorci sa površine pokazuju daleko veću starost (oko 3700 miliona godina). Ovo nedvosmisleno ukazuje na prisustvo kiseonika u daljoj prošlosti Marsa koji je potom nestao. Naučnici objašnjavaju, u svetlu ovih saznanja, sastav uzoraka procesom poznatim kao subdukcija- proces tokom kog se u unutrašnjosti planete, geološki materijal "reciklira" da bi kasnije ponovo bio izbačen na površinu erupcijama vulkana.
Ovo ukazuje da je u daljoj prošlosti Marsa (4000 miliona godina) atmosfera bila veoma bogata kiseonikom, te su kiseonikom bogata jedinjenja, dospevši geološkim procesima u unutrašnjost planete, bila reciklirana, izbačena vulkanima na površinu i najzad, 4000 miliona godina kasnije, analizirana od strane naših rovera. Meteori, mlađeg datuma, formirani su kada je kiseonik "izvlačen" sa planete (mada postoji nekoliko dominantnih teorija, o pitanju kako je Mars izgubio atmosferu još se debatuje), tako da njihov hemijski sastav nema isti "potpis".

Čuveni meteor ALH84001, pronađen na Antarktiku. Pod elektronskim mikroskopom, na njemu su pronađeni fosili nečega što liči na bakterije. Mada poznajemo tehnologiju (ili bar jedan deo nje) koja bi mogla da da finalan odgovor na pitanje biološkog porekla fosila, trenutno nema ulaganja koja bi omogućila konstrukciju instrumenata dovoljno preciznih za ovaj zadatak, dok su neke od neophodnih tehnologija i dalje samo neispitani, ponekad i ne potpuno dovršeni koncepti.


 Posebno je zanimljiva činjenica da se sve ovo dešavalo davno pre nego što je Zemlja imala svoju atmosferu (Zemljina atmosfera kakvu danas znamo stara je 2500 miliona godina, dakle 1500 miliona godina mlađa od atmosfere Marsa). Štaviše, kada se saberu sva novija saznanja o Marsu, čini se da je on milionima godina pre Zemlje bio planeta mnogo nalik na Zemlju danas- topao, vlažan, zasićen kiseonikom.
Ali, ovo postavlja još jedno zanimljivo pitanje. Izvor kiseonika na Zemlji u ogromnom procentu sa biljke, a nekada su to bile zelene alge i druge vrste jednoćelijskih organizama koji su u svojim metaboličkim procesima oslobađali kiseonik. Iako u konkretnoj studiji naučnici ne spekulišu o tome, postoji mogućnost da je milionima godina pre naše planete, Mars bio naseljiva planeta našeg sistema. Ali, da li je bio više nalik Zemlji nego što slutimo? Da li je Mars bio istinska Zemlja pre Zemlje, 1500 miliona godina pre Zemlje, sa kiseonikom, vodom, toplom temperaturom i možda, životom? Ostaje da se vidi.

Izvori:
Science Daily

Friday, June 7, 2013

Oktobar 2014: Istorijski trenutak?

Kolaž nekoliko slika iz projekta Digitized Sky Survey 2. Najveća zvezda je Alfa Kentauri, mada na ovoj slici izgleda veća no što je u stvarnosti, što je posledica rasejavanja svetlosti na sočivu teleskopa.


Veoma je lepo zamišljati kako će ksenologija izgledati za sto, dvesta godina, ili više. Kada razmišljam o tome, posebno me privlači ona dalja budućnost. Pod optimističkom pretpostavkom da ćemo razviti warp pogon ili neki drugi način putovanja brži od svetlosti, ksenologija može postati jedna od najznačajnijih nauka na svetu, podeljena u ksenolingvistiku, ksenosociologiju i mnoge druge. Mogu da zamislim stvaranje ogromnih baza podataka, Seganove Enciklopedije Galaktike!
Ali, danas, u skromnom 21om veku, sa teretom kapitalizma i drugih nazadnih civilizacijskih tekovina kojih se jhoš nismo oslobodili, ksenologija je više hobi. Interesovanje za nešto tamo koje se oslanja na traženje mogućnosti da se novi deo slagalice otkrije posebni putem. Pioniri ksenologije, a tu mislim na astrofizičare, astronome, inžinjere, biologe i druge naučnike koji doprinose svojim radom ovom polju, to su ljudi neverovatne dovitljivosti i entuzijazma, oni među nama koji su zadržali kroz ceo život sklonost ka postavljanju najdubljih pitanja svake večeri kad pogledaju u noćno nebo.
Tehnologija koju danas posedujemo nije dovoljna za precizna merenja, a kamoli pouzdane potvrde o prisustvu ili odsustvu vanzemaljskih civilizacija. Zbog toga, sve što nam može pomoći da napravimo korak dalje i ostvarimo preciznije merenje je od velike pomoći. A, ti koraci zavise od dovitljivosti entuzijasta i prilika koje nam priroda pruža, jer za političare i ostale koji određuju na šta se naši globalni resursi troše, ovo smatraju niskim prioritetom.
Zbog toga, oktobar 2041 i februar 2016 će biti značajni datumi jer će omogućiti precizno merenje mase nama najbližeg stelarnog suseda, Proxime Centauri, ali i precizno potvrđivanje postojanja ili odsustva planeta u orbiti oko nje. Ovo istraživanje će nam, dakle, dati do sada neviđenu količinu ekstremno preciznih podataka o samoj zvezdi, ali i, možda, će nam pretstaviti našeg najbližeg planetarnog suseda, za kog do sada nismo ni znali.

Objašnjenje gravitational lensing metoda pronalaska egzoplaneta. Kliknuti za uvećanje.


Ovi datumi su bitni zato što će tada iz ugla Zemlje, Proksima Kentauri preći preko neke udaljenije zvezde. Zbog gravitacionog delovanja Proksime, svetlost pozadinske zvezde biće savijena, kao kroz lupu. Taj fenomen naziva se gravitational lensing, i prihvaćena je metoda za pouzdanu potragu za egzoplanetama. Dakle, merenjem savijene svetlosti, dobićemo precizne informacije o masi i gustini Proksime Kentauri. Promene u tom procesu i sitne nepravilnosti mogu ukazati na postojanje egzoplanete, a beleženje i analiza nepravilnosti mogu dati precizne podatke o masi i orbiti planete. Ovaj metod može nam dati podatke o planeti koja se nalazi na udaljenosti od 4AU (astronomical units- 1AU je udaljenost Zemlje od Sunca, odnosno149.597.871Km). Kako je Proksima Kentauri zvezda M klase, ona je manja i hladnija od Sunca, tako da i potencijalno naseljiva planeta mora da orbitira na razdaljini manjoj od 1AU. Proksima se nalazi na 4.24 svetlosnih godina od Zemlje i to je čini nama najbližom zvezdom. Ukoliko se potvrdi postojanje naseljive planete oko ove zvezde, to će zaista biti istorijski datum jer bi potencijalna radio komunikacija trajala samo oko 9 godina (od slanja poruke, do prijema odgovora) što je daleko kraće nego za mnoge druge zvezde i može se odvijati u toku prosečnog ljudskog života. Ali, sem toga, ukoliko dalji razvoj svemirske industrije stvori daleko brže letilice, Proksima Kentauri bi bila naša prva izvansolarna destinacija.
Ipak, ukoliko planeta bude potvrđena, naćiće se mnogi koji će se protiviti pokušaju komunikacije. Tu bih pomenuo drugu bitnu dužnost ksenologa, ili da se izrazim šire, svih onih koji veruju da naša civilizacija treba da proširuje svoja znanja i svoje vidike, da napreduje i u slučaju otkrića drugih civilizacija uspostavi kontakt, i nastavi da kroz razmenu informacija uči o kulturama koje nismo mogli ni da zamislimo, o osobenostima evolucije na nekom drugom mestu, o svemu što jedan takav međucivilizacijski kontakt može da ponudi. Svi mi koji se osećamo tako, imaćemo dužnost i da ragujemo i potenciramo promene koje će naš svet pokrenuti u tom pravcu i koje će zaustaviti one koji će pokušati da ovaj proces sabotiraju. Sem klerikalnog vrha i religijskih fanatika, otpor pokušaju komunikacije doćiće, zasigurno, od velikih kapitalističkih imperija, poput SADa.
Naša dužnost će biti da javno obrazložimo odsustvo svake opasnosti prilikom započinjanja interstelarne komunikacije jer, naime, veoma je jasno da destruktivna priroda civilizacije ne dozvoljava njen napredak, a posebno ne napredak koji bi doveo do razvijanja značajnih tehnologija svemirskog putovanja i svemirskog osvajanja. Uzmimo primer jedine space faring civilizacije koju znamo- Zemaljske Zapadne civilizacije. Od sletanja na Mesec je proteklo pola veka, a naša istraživanja svemira traju i mnogo duže. Ipak, primećuje se stagnacija. Prosto, velike imperije Zapada, prihvatajući kapitalizam i imperijalizam, okreću lica od civilizacijskog progresa, pa samim tim, svi resursi neophodni za istraživanje svemira preusmeravaju se na tehnologiju ratovanja i na neokolonizaciju država trećeg sveta radi eksploatacije prirodnih bogatstava. Kapitalizam nije dalekosežna ideologija. Kapitalizam živi od danas za sutra, kroz eksploataciju, za najsebičnije i najegoističnije ciljeve. Svemirska industrija sve više teži da poprimi oblik zabave, oblik turizma, i eksploatacije resursa iz naše "okoline", asteroida. Čak i to napreduje sporo jer eksploatacija cveta na Zemlji i još je ostalo dovoljno resursa za prisvojiti. Imperijalističke tendencije mada deluju globalno, zapravo su veoma ograničene i smeštene u kratak vremenski okvir i u kratke, egoistične uspehe. Širenje kroz svemir ostaje uvek u zapećku, sve dok širenje vojnim putem i stvaranjem ekonomsko-političke zavisnosti ostaju u prvom planu. Dakle, da nije bilo kapitalizma, da nije bilo Vijetnama, Laosa, Kambodže, Koreja, Libije i drugih "mirovnih" misija, već da su svi resursi odlazili su svemirsko istraživanje, gde bismo danas bili? Jasno je da svemirski razvijena civilizacija mora da prevaziđe svoje (auto)destruktivne sklonosti i razvije etički kod. Dakle, šanse da je civilizacija tehnološki napredna i destruktivna su gotovo nepostojeće.

Druge civilizacije, ukoliko su ostvarile napredno poznavanje svemira i tehnologija putovanja velikim brzinama, morale su da prođu kroz "tehnološku adolescenciju", kako ju je nazvao Karl Segan, odnosno, morali su da napuste (auto)destruktivne tendencije i uspostave stabilno, napredno društvo.


S druge strane, postoji i strah od uticaja ovakvih vesti na narodne mase. Gubitak sakralnog autoriteta koji bi možda usledio je veliki problem za mnoge pretstavnike viših klasa koje se upravo na sakralnu legitimizaciju vlasti i oslanjaju. S druge strane, možda je upoznavanje jednog naprednog, progresivnog, miroljubivog, nekapitalističkog i nemilitantnog razvijenog društva veća pretnja od osvajača jer može biti pokretač revolucije i promene stava prema civilizacijskoj organizaciji na Zemlji. Bilo kako bilo, jasno je da savremeno civilizacijsko uređenje vodi samo stagnaciji progresa, istokao što je jasno da taj progres neminovno vodi među zvezde. Mi, ksenolozi, svih profesija, opredeljenja, nacionalnosti, moramo delovati zajedno. Upliv političkog koji dovodi do stagnacije i regresa je nedopustiv i mi moramo biti oni koji će delovati da se podigne svest o povezanosti civilizacijskog napretka i političko-ekonomskog uređenja, i da se zaustavi pokušaj nekolicne dobro obučenih ljudi da odlučuju u ime ne samo svih stanovnika Zemlje, već i u ime civilizacije koja će se jednom iz korena koje smo mi postavili razviti.

Izvori:
Space.com

Wikipedia

Thursday, May 30, 2013

Okeani spoljnog sistema

Jupiterov mesec Europa, na ovoj slici sa pojačanim bojama, da bi se primetio ružičasti pigment za koji se pretpostavlja da se sastoji od organskih jedinjenja. Pukotine na kori nastaju osled orbitalne rezonance i njenog delovanja na koru koja se nalazi na globalnom okeanu tečne vode.


Sećam se, ne tako davno, pre desetak, petnaest godina, kada sam bio klinac, priča o vodi negde drugde u svemiru bila je nešto potpuno u domenu SFa. Kao što i danas znamo, na našoj planeti je nemoguće pronaći sterilnu kapljicu vode, ako nije veštački sterilizovana. Zbog toga, potencijal otkrića vode negde drugde (Mars je tada bio omiljeno poređenje) značilo bi i sigurno otkriće vanzemaljskog života.
Zbog toga, vesti o Europinom okeanu, zapremine veće od svih Zemljinih, bile su nešto što je naišlo na mnogo skepticizma, ali kada je prošlo test naučnosti i istinitosti, prihvaćeno je kao neverovatno otkriće. Ali, Europa nije usamljena. Saturnov mesec Enceladus je takođe pokazao znake postojanja podzemnog (ili podlednog bi možda bio bolji izraz) okeana, ali i neverovatne geološke aktivnosti- erupcije ogromnih mlazova ledenih čestica, smrznute vodene pare i organskih jedinjenja.
Uprkos ovome, Europa je ostala bolje proučavana, a kako je upravo ona moj lični favorit za postojanje vanzemaljskog života u našem sistemu, nestrpljivo sam čekao sve vesti, čitajući u međuvremenu sve što dođe pod ruku, između ostalog i fenomenalnu knjigu Europa: The Ocean Moon od Ričarda Grinberga. Bilo je jasno da je postojanje tečne vode, dakle, tečnog okeana, neophodno za mešanje organskih jedinjenja radi stvaranja života. A, da bi voda ostala u tečnom stanju na tako velikoj udaljenosti od sunca, neophodno je prisustvo nasilnih geoloških procesa koji stvaraju dovoljnu količinu toplote da vodu održi u tečnom stanju. Zbog toga, slično Raminom moru, u SF knjizi Artura Klarka "Rama", Europa se topi od dna, naviše, nasuprot smrznutim delovima Zemljinog okeana. Za ove udaljene svetove, toplota ne dolazi sa neba, već iz unutrašnjosti.

Enceladus, Saturnov mesec, na ovoj slici su ohvaćeni mlazevi tečnosti koje često izbacuje, doprinoseći tako stvaranju jednog od Saturnovih prstena, E prstenu za koji se veruje da je sada sastavljen najviše upravo iz Enceladusovih "kriovulkanskih čestica".


Mehanizam stvaranja ogromne količine geotoplote je identifikovan kao orbitalna rezonanca. Naime, Europa, a i Enceldus se nalaze u čitavoj menažeriji meseca gasovitih džinova, usklađeni tako da kroz svoje eliptične orbite, ulaze u rezonancu s drugim mesecima i planetom, a potom izlaze iz nje. Ovaj proces dovodi do periodičnog i cikličnog sabijanja i izduživanja meseca, a rezultat toga je trenje i generisanje ogromne količine toplote u unutrašnjosti meseca, koja održava okean tečnim.
Paralelni grebeni Europe su bili tell-tale sign postojanja okeana, a Enceladus je bio još upečatljiviji sa svojim gejzirima. Ali, u spoljašnjem sistemu, postoje desetine drugih smrznutih meseca, poput Ganimeda ili Saturnove Dione. Ipak, do sada, postojanje okeana ispod njihovih kora je bilo čista spekulacija.
Ali, sada, Kasini je uočio upravo na Dioni planinski lanac, nazvan Janiculum Dorsa koji izgleda kao dug, pravilan uzdignut ožiljak na površini meseca. Sumnjajući da je ovo dokaz nekadašnje geološke aktivnosti, letilica Kasini je usmerila pažnju na ovaj mesec, otkrivajući ubrzo jedva primetan mlaz čestica, kao deset puta umanjenu verziju Enceledusovih erupcija. Ovo je ukazalo na to da je Diona ne samo bila, već je i dalje u nekoj meri geološki aktivna, a ispod svoje površine može imati, ako ne pravi okean poput onog koji se očekuje na Europi, onda bar gusti, polusmrznut, pomalo nalik na dopola istopljen sneg.

Janiculum Dorsa, planina-spomenik geološkoj aktivnosti Dione.


Najzad, čini se da su podzemni okeani poprilično česti u spoljašnjim krajevima Sunčevog sistema. Ovo je postavilo još jedno zanimljivo pitanje- ukoliko su okeani uspeli da se održe na ovim mesecima, da li su zaleđeni svetovi iza Neptuna uspeli da postignu nešto slično? Da li je sistem planetoida Pluton-Haron uspeo da "upadne" u takvu gravitacijsku interakciju koja može omogućiti dovoljno trenja u kori da održi podzemni okean?
Kakav god da je odgovor na to pitanje, ostaje jasno da je voda veoma česta u Sunčevom sistemu, što znači, verovatno i prilično česta u galaksiji, ili bar neposrednom stelarnom susedstvu. Tragovi vode otkriveni su u polarnim kraterima Merkura, u vodenoj pari atmosfere Venere, u atmosferi, okeanima i biosferi Zemlje, u tragovima gline i geologiji Marsa, ispod okeana Jupiterovog meseca Europe, Saturnovog Enceladusa i Dione. Ako je u našem sistemu voda uspela da se zadrži svuda gde se mogu naći čak i najneočekivaniji uslovi za to, i ako je bila prisutna svuda gde su naši roveri i teleskopi dospeli, to može samo da ukaže da voda nije retka, već naprotiv, veoma česta u svemiru. Implikacije koje ovo ima su neverovatne i prilično jasne- ako je naš sistem obdaren ogromnim količinama ovog dragocenog jedinjenja, zašto to ne bi bio slučaj i sa svim drugim svetovima koje sada polako otkrivamo, praveći prve korake sa površina naše planete ka zvezdama.

Izvori:

Universe Today
Space Industry News

Sunday, May 26, 2013

Mars- Novi koraci ka otkriću

Opportunityev pogled na krater Endeavour


 Poslednjih nekoliko članaka koje sam pisao na temu Marsa obično su imale u svom centru Curiosity- rover koji na Mars stigao prošle godine, uz mnoštvo obećanja i kasnijih kontroverzi, povezanih sa NASAinom senzacionalističko-komercijalističkom politikom rada. U celoj pomami oko priča o nekim ogromnim specifičnostima i kvalitetima Curiositya, pažnja je potpuno skrenuta sa prethodna dva velikana istraživanja crvene planete- Spirit i Opportunity, dva "blizanca" koja su od januara 2004. preneli ogroman broj novih i značajnih otkrića vezanih za Mars, i tako postali miljenici naučne javnosti. Misija koja im je poverena je završena i produžena je nekoliko puta, kvarovi su slučajnošću dovodili do ogromnih otkrića, ali ta priča se za Spirit završila  nakon 21.6 puta duže misije od planirane, prvog maja 2009., kada se zaglavio u mekanom tlu i izgubio mogućnost da se izvuče. Rover je nastavio da funkcioniše kao stacionarna istraživačka stanica do 22.marta 2010., kada je komunikacija prestala i od tada, slavni rover je "nasukan" i izgubljen negde na crvenoj planeti.
Njegov "blizanac", Opportunity, nastavio je da funkcioniše do danas i sada nam donosi novo značajno otkriće- još jednu potvrdu da je Mars bio vlažniji u prošlosti, i to ne u smislu retkih barica vode, već mnogo više nalik na sadašnju Zemlju.

Ispitivana formacija i kamen Esperance na sredini slike gore


Naime, obavljajući deo svoje produžene misije, Opportunity je naišao na interesantnu kamenu formaciju, stariju od svih koje je ranije ispitivao, i usmerio pažnju instrumenata na jedan deo formacije, nazvan Esperance. Naime,čini se da je voda koja je tekla kroz pukotine (i možda preko) ovog kamena bila najpogodnije do sada otkriveno mesto za život na Marsu. Kako naučnici navode, na ovom mestu je bilo ne samo dovoljno vode da se formira glina koja je pronađena, već i dovoljno vode da dovede do disbalansa i uklanjanja nekih jona, stvarajući tako jedinstvenu hemijsko-fizičku strukturu koja priča priču o nekada daleko dostupnijem i gostoljubivijem Marsu.
Ovo otkriće je veoma bitno jer je do sada Opportunity imao manje sreće, otkrivajući uglavnom kisela mesta, na kojima ph vrednost okruženja čini prošli život slabo verovatnim. Zbog toga, kada je Mars Reconnaissance Orbiter otkrio ph neutralnu glinu u Endeavour krateru, Opportunity je bio preusmeren tamo, gde je pronašao najpogodnije mesto za nekadašnji život na Marsu- najveće otkriće ovog rovera, ali možda i cele misije do sada.
Ali, priču o Marsu pričaju i istraživanja ovde na Zemlji. Kao što je poznato, kada govore o potencijalnom životu na radikalno drugačijim mestima, astrobiolozi i drugi naučnici često koriste analogiju sa ekstremofilima- organizmima koji naseljavaju radikalna okruženja ovde, na Zemlji. Zbog toga, istraživanje mesta na Zemlji sa fenomenom permafrosta- stalno zaleđenog zemljišta, može pružiti značajan uvid u mogućnost savremenog života na Marsu. Tako je otkriće vrste bakterije na kanadskom ostrvu Ellesmere ponovo pokrenulo debatu o savremenom životu na Marsu. Naime, ova vrsta bakterija preživljava u smrznutom zemljištu, u vodenim "venama", na oko -15 stepeni celzijusa. Zbog saliniteta, voda ostaje u tečnom stanju čak i do temperature od -25 stepeni celzijusa, koju ove bakterije takođe preživljavaju specifičnim adaptivnim mehanizmima koji su rezultat miliona godina evolucije.

Pronađena bakterija- ekstremofil, Planococcus halocryophilus


Ovo nije prvi put da otkrivamo život na veoma hladnim mestima, neke vrste drugih bakterija, gljivica i algi koje su otkrivene ispod večnog leda Antarktika i Sibira, u istom rasponu temperatura i svi ti organizmi imaju jedinstvene i slične adaptacije- poput sporijeg metabolizma, prirodnog "antifriza" i adaptacije na viskozniju strukturu tečnosti. Činjenica je da je život na Zemlji nastao i adaptirao se na mnoge promene, i na mnoge sredine, popunjavajući gotovo svaku kap vode u prirodi nekim oblikom života. Biosfera naše planete je jedan fascinantan sklop zapanjujuće složenih organizama koji su savladali neverovatne izazove da opstanu. Sada, kada znamo da je i Mars nekada bio veoma više nalik na Zemlju, pitanje adaptacije tadašnjeg života na sadašnju hladnu pustinju crvene planete postaje od sve većeg značaja i njegov konačan odgovor može pretstavljati jedan od odlučujućih koraka u našem civilizacijskom razvoju i spoznaji sveta kog smo deo.

Izvori:
Space.com
Space.com [2]
Wikipedia
Wikipedia [2]
UniverseToday

Monday, April 29, 2013

Eyes in the Sky

 

Poetična sintagma, bezbroj puta upotrebljena u poeziji, muzici, religiji... Ali, sada, čini se da ova sintagma može poprimiti jedno daleko drugačije značenje. Posle nekoliko novootkrivenih tipova planeta, vrućih Jupitera, ekscentričnih džinova, superzemlji i drugih, danas se pojavljuju vesti o novoj kategorizaciji koja može biti, ako bude potvrđena, najveće otkriće posle samih "Zemljinih blizanaca". Ove planete, nazvane Eyeball Earths, u slobodnom prevodu, Zemlje-očne jabučice su očekivani tip naseljivih planeta oko zvezda M klase, poznatijih kao crvenih patuljaka. U nekoliko navrata, već sam pisao o potencijalnoj naseljivosti planeta oko ove vrste zvezda, i uvek se kao najveći problem, posle visoke varijabilnosti, nametao nizak procenat svetlosti i toplote zbog kog bi potencijalno naseljiva planeta bila gravitacijski zaključana, odnosno, jedna njena strana bi bila u večnom mraku, druga na večnom udaru radijacije i svetlosti sa zvezde. Prema tome, možemo reći da smo već duži period znali za ovu kategoriju, ali je ona tek danas zvanično imenovana.
Zbog ovakvog položaja planete, njen izgled bi zaista podsećao na očnu jabučicu, sa jednom stranom u večnom ledu, drugom ogoljenom, ili prekrivenom veoma toplim okeanom, sa uskim pojasom između njih koji bi bio najsličniji, po uslovima koji tamo vladaju, našoj planeti, sa izuzetkom smene dana i noći, jer bi na tom pojasu, sunce izgledalo kao da je zarobljeno u večnom zalasku ili izlasku.

 

Naravno, ne znamo da li bi ovo bio stalan scenario. Zbog velikog broja varijabli, planete koje bi bile dobri kandidati za Eyeball Earths, mogu zapravo biti hladnije, ili pak, ukoliko se radi o planetama sa ogromnim okeanima, postoji potencijal da zbog raspodele temperature kroz vodu, obe strane imaju umerenu temperaturu. Možda i atmosfera može postići sličan efekat. Za sada, ne znamo tačno na koji način, i kroz koje varijacije bi ovaj tip planeta mogao da se ispolji, ali zato naučnici spremaju niz eksperimenata kroz kompjuterske modele, koji će simulirati različite situacije i pružiti značajnije podatke.
Drugi niz eksperimenata biće laboratorijska simulacija uslova na određenim lokacijama (u različitim pojasevima) ovih planeta, i ubacivanje mikroba u tu sredinu kako bi se potvrdilo da li bi mikroorganizmi koje poznajemo mogli da opstanu u uslovima takve temperature, svetlosti i radijacije. Ne smemo zaboraviti da su zvezde M klase značajno drugačije od Sunca, pa tako imaju i različit spektar zračenja, odnosno, za razliku od Sunca, veći deo njihove svetlosti je infracrvena. Kako bi se život adaptirao tamo? Jasno je da bi proces fotosinteze bio značajno drugačiji.
Najzad, mnogi mogu postaviti pitanje čemu potraga za ovim neobičnim planetama na kojima život ima u najbolju ruku, neizvesne izglede za razvoj i opstanak. Radi se, naravno, o činjenici da su crveni patuljci najčešći tip zvezda u našoj galaksiji, ali i našem zvezdanom susedstvu. Zbog toga, potvrda ovakve planete i eventualnog života na njoj bio bi značajan korak ka spoznaji života u svemiru, ostvaren u najmanjem mogućem vremenskom periodu. Ove planete je relativno lako otkriti zbog njihovih malih orbita, a iz istog razloga, tri tranzita potrebna za potvrdu mogu se dobiti u mnogo kraćem roku nego što je to slučaj sa planetama oko zvezda G klase, dakle, kao naše Sunce. Čak i Doplerov efekat je izraženiji, pa je i na ovaj način lakše detektovati planetu. Naravno, čak i da je život nastao na ovim planetama, ostaje otvoreno pitanje da li se ikada razvio dalje od mikroorganizama i biljaka, ali čak i takva potvrda bila bi neverovatno otkriće koje bi potvrdilo da je život u svemiru pravilo, a ne izuzetak.

Izvori:
Space.com 

Thursday, April 18, 2013

Najmanje naseljive planete do sada


 

Ako vas je Kepler 22b zaintrigirao, onda je ovo otkriće koje će vam poneti maštu još dalje. Naime, danas su objavljeni neverovatni rezultati posmatranja dve zvezde, Kepler 62 i Kepler 69. U prvom sistemu, Kepler 62 otkriveno je čak pet egzoplaneta, i još dve u sistemu zvezde Kepler 69. Od ovog ukupnog broja, čak tri planete su u naseljivim zonama svojih zvezda. Iako sve spadaju u kategoriju Superzemlji, planeta nešto većih od Zemlje, ali manjih od Neptuna, ovo su najmanje planete pronađene u naseljivoj zoni neke druge zvezde.
Kepler 62 je zvezda u sazvežđu Lire i planeta Kepler 62f koja oko nje orbitira veća je samo 1.4 puta od Zemlje. Sa ovako malim prečnikom, gotovo nema sumnje da je planeta kamenita. Jedna godina na ovoj planeti traje 267.3 zemaljskih dana i mada se nalazi u naseljivoj zoni, postoji verovatnoća da bez dovoljno gasova staklene bašte može da dođe do leđenja okeana. Kepler 62e je nešto veća, 1.61 puta veća od Zemlje, a njena godina traje 122.4 zemaljska dana. Kako je Kepler 62 zvezda manja i hladnija od Sunca, zapravo, samo 20% njegove svetlosti, ova razdaljina omogućava da planeta bude topla, sve do svojih polarnih regiona.
Kepler 69c je 70% veća od Zemlje i orbitira oko zvezde iste klase kao i Sunce (G tip, žuti patuljak), a godina na njoj traje 242 dana, tako da naučnici veruju da je više nalik Veneri nego našoj planeti.
Što se tiče detaljnijeg opisa dve potencijalno naseljive planete, Keplera 62e i Keplera 62f, mada metod kojim su otkrivene ne govori ništa o njihovoj masi ili gustini, sama informacija o veličini omogućava da budemo gotovo potpuno sigurni da se radi o kamenitim planetama. Ipak, one i dalje nisu nalik na bilo šta što poznajemo u našem sistemu- vrlo verovatno se radi o vodenim svetovima, planetama sa globalnim okeanom, bez kopna.


Ove planete udaljene su od nas 1200 svetlosnih godina, i sa sadašnjom tehnologijom, nemoguće je bilo ostvariti kontakt sa potencijalnom civilizacijom na njima (ukoliko se tehnološka civilizacija zaista može razviti na vodenim svetovima), bilo poslati neku vrstu letilice tamo. Ipak, to ne umanjuje značaj ovog otkrića. Naša intenzivna potraga za egzoplanetama traje već svoju treću godinu i broj otkrivenih planeta neprekidno raste. Ono što je takođe bitno jeste setiti se da na početku naše potrage, zbog manjka iskustva koji danas imamo, većina otkrivenih planeta bili su ekscentrični sistemi ili neobično usamljeni vrući Jupiteri. Ipak, kako vreme prolazi, i kako postajemo sve veštiji u ovoj potrazi, ono što vidimo u drugim sistemima, liči sve više i više na ono što poznajemo u našem.


Izvori:
Space.com
Universe Today 

Thursday, March 21, 2013

Okeani- češći nego što mislite

 

Kada je naša planeta formirana u ranom Sunčevom sistemu, na njenu površinu je doneta ogromna količina vode putem kometa i asteroida koji su u sebi imali komade leda koji su se topili i stvorili okean koji danas poznajemo. To je bar teorija koju smo do sada učili, ali sada, vreme je da se knjige iz poznavanja prirode napišu na malo drugačiji način.
Naime, nova istraživanja, bazirana kako na geologiji i proučavanju stena koje nose informacije o Zemljinoj dalekoj prošlosti, tako i na kompjuterskim modelima i simulacijama, jasno ukazuju na činjenicu da je "protoZemlja" u svom nastanku imala dovoljno vode da stvori prvobitni okean. Štaviše, ispitujući širinu nove teorije, naučnici su otkrili da je procenat od 0.01% vode u ukupnoj masi protoplanete dovoljan za stvaranje globalnog okeana u kasnijoj fazi.
Naime, ovaj proces se odvija kroz nekoliko faza. Usijana protoplaneta trpi izvesno pomeranje, kako teži elementi tonu u jezgro, a lakši isplivavaju na istopljenu površinu. Voda u tom stadijumu, jasno, ne postoji kao tečnost, već odlazi u gustu atmosferu u vidu vodene pare. Tokom narednih 10 miliona godina, ili nešto manje, zavisno od veličine planete, kao i njenog položaja u sistemu, ona se hladi i spušta na tlo u vidu tečne vode.
Ipak, kako naučnici naglašavaju, jedno je stvoriti okean, drugo je zadržati ga. Naime, sada sa velikom sigurnošću znamo da su i Venera i Mars imali svoje okeane, mada su njihove sudbine različite. Dok je Venera kroz začarani krug staklene bašte izgubila svoje okeane, odnosno najveći deo njih vratila u svoju gustu atmosferu, Mars je sa gubitkom magnetnog polja izgubio i atmosferu, a time i veliki deo vode, dok je pad temperature zaledio ostatak.

 

 Ipak, to ne umanjuje značaj ovog otkrića, posebno kada se pogleda u kontekstu jednako značajnih, statistički usmerenih koja predviđaju ogroman broj planeta veličine Zemlje. Sa ovim saznanjem na umu, postaje jasna jedna stvar- svuda gde nastane planeta pogodne veličine, javlja se i okean. Šanse za pronalazak života su se povećale još jednom, sada sa ovim značajnim otkrićem- potencijalom da voda postoji svuda gde za to ima uslova, a bazirano na poznavanju Zemlje- gde ima tečne vode, ima i života.
Ovo je još jedan korak u neverovatnom zaokretu. Druge planete oko zvezda smatrane su retkošću, a danas znamo da ih ima gotovo oko svake zvezde. Slično i sa vodom, pre samo desetak godina, vodila se polemika koliko je voda česta u svemiru, da li smo povlašćeni što je na našoj planeti pronalazimo, a sada znamo da ona ne samo što postoji na drugim mestima, već se javlja i svuda gde za to ima uslova. Naša slika i poznavanje svemira menjaju se dalje, a sa svakim novim saznanjem, pitanja koja ksenologija postavlja postaju sve značajnija i značajnija, zauzimajući polako s pravom svoje mesto među onim potragama koje karakterišu samu suštinu naše ljudskosti.

Izvori:
Space.com

Saturday, March 16, 2013

Crveni patuljci uzvraćaju udarac

 

U poslednje vreme, crveni patuljci, odnosno zvezde M klase su u centru pažnje. Ove zvezde su najbrojnije u našoj galaksiji, a mnoge se nalaze i u "kosmičkom susedstvu", pa su tako po nekoliko kategorija bitne za naša ksenološka istraživanja. Ipak, pitanje postojanja potencijalno naseljivih planeta oko zvezda M klase je dalo samo neusaglašene i veoma diskutabilne odgovore. Kao što sam već ranije pisao o tome, život na crvenim patuljcima bi verovatno morao da bude dosta drugačiji od života kakav mi poznajemo, a i nestabilnost zvezde, kao i njena veličina i implikacije koje slede iz svih faktora koji su za M zvezde karakteristični mogu pokazati da uprkos svim našim nadama, život na M zvezdama možda neće biti moguć.
Pitanja statistike naseljivih planeta su, uz sadašnji tehnološki razvoj, jedna od niza teorija koji stvaraju kičmu antropološke spekulacije, tako da je svaka promena, odnosno, otkriće ili teorija na tom polju nešto što vredi ispratiti. Početkom prošle godine, pisao sam o jednom čisto statističkom otkriću međunarodnog tima naučnika, a nakon tog otkrića, gotovo sa zakašnjenjem od godinu dana, NASA je objavila slične rezultate. Ubrzo posle toga, crveni patuljci su došli u centar pažnje, tako da je prva informacija bila da oko 6% njih ima planetu nalik Zemlji u naseljivoj zoni. Ali, verujem da ono što svi volimo u nauci jeste postepen put ka istini, kroz duge nizove revizija i ispravki. Prva revizija ovog istraživanja rezultirala je otkrivanjem greške u jednačinama i uz ispravku, ovaj broj se više nego duplirao, skočivši na 15%.
Početkom ove nedelje, taj broj je skočio na neverovatnih 50% zaslugom Ravia Kopparapua, a čitaoci bloga znaju da jako retko pominjem imena, tako da znate da ovo zaista jeste bitno otkriće. Ravi Kopparapu je uspeo da napravi ovaj neverovatan pomak pažljivim proračunima i ubacivanjem novih faktora u pitanje naseljive zone. Naime, jasno je da mada je blizina zvezdi centralni preduslov, iz kog svi ostali proizilaze, mali faktori mogu napraviti razliku između planete tipa Zemlje, i planete tipa Venere. Bez tih dodatnih faktora, kada bi neko posmatrao naš sistem, mogao bi olako da zaključi da imamo dve, možda čak i tri naseljive planete. Ipak, sa crvenim patuljcima, uvođenje pitanja apsorpcije vode i ugljen-dioksida zapravo proširuje naseljivu zonu, jer dozvoljava postojanje planeta i nešto dalje od zvezde, a što je planeta dalje od zvezde, veće su šanse da neće biti gravitacijski zaključana, i tako stepen mogućnosti da je naseljiva raste. Uz novo istraživanje Tima Mortona i Džonatana Svifta, ovaj broj je podignut na neverovatnih -100%!

 

 Ali, šta ovo znači? 100% označava da se očekuje da oko crvenih patuljaka ukupno postoji oko sto milijardi planeta, a kako je to i broj crvenih patuljaka, proporcionalno, to zaista iznosi 100%. Međutim, ova teorija predviđa postojanje naseljivih planeta statistički, dakle, ne direktnom observacijom, tako da statistika u stvarnosti može da varira. Osim toga, ona govori o planetama veličine Zemlje, ali kako se te planete mogu naći u većem broju oko zvezde, to znači da uz jednu naseljivu, jedna ili više otpadaju kao nenaseljive. Šta to znači? Ukoliko postoji jedna naseljiva planeta po zvezdi, a svaka zvezda ima od tri do pet planeta te veličine, moguće je da na kraju samo 20-50% zvezda sadrži u svom sistemu zasita naseljivu planetu.
Zbog ovih nesigurnosti, kao i nepouzdanosti Keplera koja se sve više priznaje, ovaj broj nije finalni odgovor i njegove promene se očekuju, na niže, ali i na više.
Dakle, moramo razumeti i imati na umu da još mnoga pitanja ostaju otvorena i tek će nam dalji napredak tehnologije i preciznija merenja dati jasnije rezultate. Ipak, oni ne mogu varirati suviše drastično, tako da je ovaj korak jedan od ključnih u prihvatanju ksenologije kao legitimne, a, usudio bih se reći, i krucijalne, naučne oblasti.
Ipak, ova studija se ne završava ovde. Priznajući nedostatke Keplera, naučna zajednica priznaje da su planete koje imaju manje orbite, dakle one oko M zvezda dosta lakše za uočiti, tako da tehnološki nedostaci i nesavršenosti misije mogu, i gotovo sigurno jesu odgovorni za nedostatak mogućnosti sličnih statistika za zvezde nalik našem Suncu.
Ali, ova studija je imala još jednu novu implikaciju- čini se da su statistički, zvezde veličine Zemlje najčešće oko M zvezda! pogledavši i naš sistem, uz Veneru i Zemlju, kosmičke bliznakinje, u društvu Marsa, nešto manjeg, ali i Neptuna, nešto većeg, čini se da je veličina Zemlje prosek! Pogledavši planete koje nisu gasoviti džinovi, uz minijaturni Merkur, manji Mars i dve planete veličine Zemlje, ona jeste najčešća veličina i među malim planetama našeg sistema. Ipak, za sada, moramo se suzdržati od ovih analogija, bar dok ne nađemo način da dobijemo preciznije podatke vezane za zvezde nalik na Sunce- zadatak za koji Kepler nije opremljen koliko su to NASAini izvori tvrdili početkom misije, a sada i sami to priznaju. Ipak, polako se krećemo ka sve jasnijim odgovorima. Ne zaboravimo, istraživanje od prošle godine je predviđalo ovaj isti broj, ali primenjen na sve zvezde Mlečnog puta. Činjenica da se taj broj krije samo u crvenim patuljcima je neverovatna i fascinantna ilustracija implikacija i značaja ovog otkrića.
I s tim ću i završiti ovaj članak, jednim kratkim istorijskim pregledom- od početka naše savremene nauke, pitali smo se koliko je zvezda i planeta u svemiru. Otkrića drugih galaksija su bila značajan korak ka izlasku iz zamišljenog i usamljenog svemira od samo jedne galaksije. Ipak, dugo se verovalo da su planete retkost u svemiru, čak i nakon otkrića prve egzoplanete, Pegaz 51b, poznatije kao Belerofont, prvog vrućeg Jupitera. Ipak, bila je potrebna Kepler misija da pokaže da su planete mnogo češće nego što se veruje, a studija sa početka prošle godine da pokaže da su gotovo pravilo. Ipak, tokom tog vremena, i dalje smo ograničavali našu maštu sa vrućim Jupiterima i "retkom Zemljom". Sada, pravimo prve stidljive korake ka novoj eri, dok čak i vrući Jupiteri postaju nekadašnja hipoteza, a "retka Zemlja" kao ideja se sve više gubi i ustupa mesto jednom neverovatnom, živom svemiru, u kom se plava zrnca kosmičke prašine kriju iza gotovo svake zvezde, a na svakoj od njih se krije iskra, spremna da se razgori u neverovatnoj eksploziji života.

Izvori:
Universe Today
Universe Today [2]
Science Daily
Originalni tekst- Ravi Kopparapu
Originalni tekst- Tim Morton i Džonatan Svift

Tuesday, March 12, 2013

Ima li mikroba na Marsu? [drugi deo]

 

Senzacionalistička misija Curiosity koju je obeležila velika medijska fama i već uobičajene NASAine tehnike manipulacije informacijama, ostvarila je svoj zvanično definisani cilj, upotrebivši dva instrumenta (CheMin i SAM) od svojih deset. U celoj priči koju su pratile desetine hiljada tinejdžera koji teško da bi znali da kažu koja je treća planeta od Sunca, neko je zaboravio da masovnim medijima saopšti koji je uopšte cilj misije. Ovaj manji previd NASAinog marketinškog tima nadoknađen je sada, nešto kasnije (posle puštanja i povlačenja senzacionalističkih informacija, priče o potrazi za mikrobima itd.), NASA najzad priznaje da Curiosity nije opremljen instrumentima koji mogu potvrditi život, a njegova glavna misija jeste utvrđivanje da li je na drevnom Marsu zaista bilo uslova za život.
Ali, dosta sarkazma, ne zbog NASAe kojoj, lično, zbog komercijalizacije nauke teško da ću moći u skorije vreme da oprostim, već zbog toga da se nove informacije, i to pre nego što one prođu kroz krivljenje istine koje karakteriše veliki deo komercijalne, potrošačke publike ove misije.
Dakle, centralno pitanje bilo je da li je Mars nekada bio naseljiva planeta. Odgovor je zvanično- da. Koristeći bušilicu na svojoj robotskoj ruci, Curiosity je uzeo materijal za analizu 6,4cm iz unutrašnjosti jedne stene i u njemu pronašao neverovatnu smesu elemenata. Posle dvonedeljne analize instrumentima CheMin i SAM, Curiosity je identifikovao vodonik, kiseonik, ugljenik, sumpor, azot i fosfor u izmlevenoj steni. Ova kombinacija elemenata ukazuje i na mogućnost postojanja složenih sulfida i sulfata na mladom Marsu koji su na Zemlji izvor energije za mnoge mikrobe. Naravno, NASA naglašava da ovo znači da su uslovi za život bili još povoljniji nego što smo mislili, ali ne i da je život ikada zaista nastao, jer, kako priznaju, Curiosity nema instrumente (od svih deset) koji bi detektovali život, ali zato može detektovati organska jedinjenja poput amino kiselina. Ipak, amino kiseline još nisu pronađene, ali to ne treba da obeshrabruje, kako su to složena jedinjenja koja samo pod veoma specifičnim uslovima mogu da izdrže test vremena, u razmerama sa kojima radimo na Marsu.
Ono što je još interesantnije kod ovog otkrića jeste činjenica da su u kamenu pronađeni i minerali gline koji svedoče o nekadašnjoj vodenoj površini, vrlo verovatno jezeru, zbog odsustva soli. Štaviše, kako naučnici zaključuju, da je to jezero i dalje tu, bilo bi takvog sastava da ne samo da bi izgledalo identično nekom Zemaljskom, već bi potencijalni astronauti tu vodu mogli da piju!

 

Za sada, Curiosity je otkrio dva složena organska jedinjenja hlorometan i dihlorometan, ista jedinjenja koja je našao i prethodnom analizom tla, bez bušenja. Međutim, naučnici ponovo napominju kako se možda radi o kontaminaciji sa Zemlje i neće biti sigurni sve do narednog bušenja, koje je zakazano za maj zbog "poteškoća u komunikacijama u toku aprila", verovatno zbog visokih poreza Marsovskih radio-kompanija u tom periodu, da se vratimo sarkazmu, jer ostaje zanimljivo pitanje šta je to što otežava komunikaciju tako da neka akcija nije moguća i to u tako kratkom periodu od mesec dana... Po zakonima fizike, ako je Mars tada nešto dalji od Zemlje, kašnjenje će biti za koji minut duže, ništa više. Ali, zamislićčemo da NASA ima neki racionalni razlog.
Ove nove vesti dodale su još jedan novi detalj slici koju sklapamo o crvenoj planeti. Ostaje nam da dalje pratimo različita istraživanja usmerena na Mars i iščekujemo dalja otkrića koja će nas voditi sve bliže ka odgovoru na pitanje da li nekada bilo života na Marsu. I ako jeste, gde je on sada? Da li se možda još krije, negde u podzemnim rekama ili skrivenim vlažnim pećinama, zaštićen od smrtonosne crvene pustinje, ali i od naših radoznalih pogleda.

Wednesday, March 6, 2013

Okean- kao kod kuće!

 

Još od snimaka i podataka koje je poslala Galileo letilica, Europa je jedan od najtajenstvenijih i najintrigantnijih objekata u Sunčevom sistemu. Dugo vremena, vodile su se debate o potencijalno Europinom "globalnom okeanu" koji obuhvata ceo mesec ispod zaleđene površine. Ova teorija je nekoliko puta osporavana od strane konzervativnijih naučnika, ali uz obilje dokaza i novije nalaze, ova tvrdnja je postala naučno prihvaćena činjenica, kao i inspiracija i uzor za razvoj sličnih modela koji su primenjeni na analizu drugih ledenih meseca- Ganimeda (Jupiter) i Enceledusa (Saturn).
Naime, mada je Europa poprilično hladno da bi je direktno grejala Sunčeva toplota, efekat poznat kao "plimsko zagrevanje" obavlja taj posao. Ovaj ledeni mesec gravitaciono je zaključan sa Jupiterom, odnosno, uvek mu okreće istu stranu. Istovremeno, on je u gravitacionoj rezonanci, tako da istovremeni uticaj Jupitera, Ia i Ganimeda dovode do sabijanja i istezanja Europe, u dovoljnoj meri da održi njenu unutrašnjost toplom. Posledica ovih kretanja jesu karakteristične dvostruke brazde na površini. Zbog svega ovoga, Europa pretstavlja racionalan (i moj omiljeni) izbor za najverovatnijeg kandidata za postojanje vanzemaljskog života u našem sistemu.
Ipak, postavljalo se pitanje ako je okean mesto pogodno za opstanak života, da li je pogodan i za njegov nastanak? Naime, za nastanak života potrebna je čitava smesa složenih jedinjenja, različitih elemenata i energije, i nije bilo sigurno da u zatvorenom sistemu, okeana odsečenog od površine svi ovi uslovi mogu da se stvore, pa je postojao strah da uprkos fascinantnoj činjenici o postojanju čitavog okeana, tako blizu u svemiru, njegove dubine mogu biti potpuno puste i lišene života.
Ali, novo otkriće je ogroman argument za teoriju da je Europin okean daleko od zatvorenog, a možda i daleko od pustog.

 

Naime, rezultati iz opservatorije teleskopa Keck II sa Havaja pokazali su nešto neočekivano. Ovaj teleskop, mada je na Zemlji, dao je precizniju spektografsku analizu od Galileja, uz pomoć najsavremenije adaptivne optike i posebnog infracrvenog spektrografa (OH-Suppressing Infrared Integral Field Spectrograph). Ovaj teleskop uspeo je da detektuje do sada neprimećenu karakteristiku Europe- prisustvo magnezijum sulfata. Naučnici uključeni u istraživanje zaključili su da se prisustvo magnezijuma može objasniti jedino njegovim izlaskom iz okeana. A, ukoliko je to jasan dokaz da okean utiče na površinu, jasan zaključak je da se proces odvija i u suprotnom pravcu- hemikalija sa površine dospevaju u okean i pored "crnih dimnjka" pretstavljaju još jedan izvor elemenata i energije.
Ipak, ovo otkriće sadrži još pojedinosti- specifično jedinjenje, magnezijum sulfat se nalazi samo na onoj hemisferi Europe koja je na udaru čestica sumpora koje izbacuje Io, tako da se kao zaključak nameće da okean Europe nije bogat sumporom (da jeste, svuda bi bio jednako prisutan), naprotiv, čini se da je čest element Europinog okeana upravo magnezijum-hlorid, a uz njega i druge soli, sodium-hlorid i potasium hlorid, koji su nađeni u svom čistom obliku (dakle, sodium i potasium) i u Europinoj tankoj atmosferi. Sve ove činjenice znače da je Europin okean daleko sličniji Zemaljskom no što smo to ranije mislili.
Sve ove činjenice samo dopunjavaju fascinatnu sliku ovog Jupiterovog meseca i produbljuju pitanja o potencijalnom životu koji se tamo krije. Uz sva saznanja koja se gomilaju o razmeni materijala sa površinom, izvorima energije i geološkim ciklusima, lično, verujem da nas odgovor čeka, zakačen za dno leda, pliva u dubokim i hladnim vodama ili pak, krije se u tragovima na površini, tamo gde se okean dodiruje sa spoljnim svetom Europe. Ipak, ovo ostaje samo teorija, ili nešto manje- nada da se zaista nešto krije na ovom fascinantnom mesecu, i možemo samo da iščekujemo dalja saznanja, kao i misije, poput planirane JUICE misije čija će meta biti baš ledeni meseci Jupitera. Šta će nam dalja otkrića doneti- ostaje da se vidi.

 

Izvori:
SPACE.com
Astronomy Magazine