Новый телескоп NASA поможет раскрыть тайну возникновения жизни
Вопрос о том, как возникла жизнь, веками будоражил человечество. Теперь ученые готовы использовать новую обсерваторию NASA — Habitable Worlds Observatory (HWO) — для проверки различных гипотез о происхождении жизни, изучая планеты за пределами Солнечной системы.
Вместо поиска жизни в лабораториях или на Марсе группа исследователей под руководством Сукрита Ранджана из Университета Аризоны предлагает анализировать признаки жизни на множестве экзопланет. Их подход прост: разные теории о зарождении жизни предсказывают, где и как часто она может возникать. Наблюдая за достаточным количеством планет, можно сопоставить эти теории с реальными данными. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv.
Ученые разделили теории происхождения жизни на три категории. Первые предполагают, что для возникновения жизни требуется столько уникальных условий, что это крайне маловероятно. Согласно этим гипотезам, в радиусе 33 световых лет от Земли жизни может не оказаться вовсе. Например, некоторые химические пути образования биомолекул требуют совпадения нескольких специфических факторов, делая переход от неживой материи к жизни почти невозможным.
Другие теории, такие как идея о щелочных гидротермальных источниках, утверждают, что жизнь возникает легко везде, где есть базовые условия. Согласно этой модели, жизнь неизбежно появится на любой планете с океанами жидкой воды, гидротермальными источниками и насыщенной углекислым газом атмосферой, поскольку она естественным образом стабилизирует энергетический дисбаланс.
Многие гипотезы акцентируют внимание на конкретных требованиях к среде. Например, ультрафиолетовое излучение считается критическим для синтеза пребиотических молекул, таких как РНК. В этом случае жизнь будет появляться только на планетах с определенным уровнем УФ-радиации.
Мощность HWO заключается в способности обнаруживать химические следы жизни в атмосферах экзопланет. Даже обнаружение одной биосферы опровергнет теории о редкости жизни, а отсутствие признаков жизни на 20–50 планетах подтвердит гипотезу об её исключительности.
С увеличением числа исследуемых планет станут возможны более точные выводы. Моделирование показывает, что изучение 50 экзопланет позволит выявить связь между уровнем УФ-излучения в прошлом и наличием биосигнатур, проверяя теории, зависимые от этого фактора. Аналогично, корреляция между биомаркерами и особенностями планет, такими как океаны или континенты, подтвердит конкретные сценарии зарождения жизни.
Ключевое условие — для достоверных выводов требуется изучить не менее 50 экзопланет. Это повлияет на дизайн HWO: вместо детального анализа отдельных миров обсерватория сосредоточится на масштабных исследованиях. Телескоп будет отслеживать не только биосигнатуры, но и характеристики планет: наличие океанов, континентов, состав атмосферы. Наблюдения за изменением яркости планет при их вращении вокруг звезды помогут выявить блики океанов и континентальные структуры, а спектроскопия определит ключевые газы в атмосфере.
Это исследование — важный шаг в астробиологии. Вместо вопроса «Есть ли жизнь за пределами Земли?» ученые смогут спросить: «Как возникает жизнь?». HWO не просто найдет обитаемые миры, но и проверит фундаментальные теории, обсуждаемые столетиями.
Последствия выходят за рамки академических интересов. Понимание истоков жизни поможет сузить поиск обитаемых планет, направлять будущие миссии и осмыслить место человечества во Вселенной. Уже сейчас ясно: чем больше данных соберет HWO, тем ближе мы окажемся к разгадке одной из величайших тайн науки.
Ожидается, что HWO будет запущена в середине 2030-х годов. Её разработка объединяет усилия NASA, ESA и других международных партнеров. Ученые уже составляют каталог потенциальных целей, включая планеты в зонах обитаемости красных карликов и звезд, похожих на Солнце. Параллельно ведутся работы по совершенствованию спектрографов и систем коронографии, которые позволят «заслонить» свет звезд и рассмотреть слабые сигналы от далеких планет.
Некоторые исследователи полагают, что HWO сможет обнаружить не только простые формы жизни, но и техносигнатуры — признаки технологически развитых цивилизаций. Это добавит новый аспект в поиски разума за пределами Земли. Однако главной целью останется поиск ответа на вопрос, одиноки ли мы во Вселенной или жизнь — закономерный этап эволюции космоса.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
