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