Иные миры, если рассматривать их в телескоп, могут оказаться совсем не похожи на Землю.
Растения могут быть черными, - говорит Роберт Бланкеншип, доктор философии, Люсиль Марки П. профессор искусств и наук Университета Вашингтона в Сент-Луисе ( Washington University in St. Louis ) . Но все зависит от того, какого размера и света звезды или солнца - подпитываещие планеты .,
Растения на Земле зеленые, потому, что зеленый хлорофилл, который использует энергию Солнца для метаболизма сахара. Но наши растения не являются полностью эффективными - они потребляют немного света.
В идеале, то, что нужно - это черный цвет, черная молекула поглощает все "света", говорит Бланкеншип. Там может быть в другой системе, разработанной по доплеровской спектроскопии, когда растения полностью черные, если спектр света отличается от земного. И несомненно, растения с разными типами пигментов приспособлены к поглощению этих волн света, на другой планете. "
Они также изучают эффект "красного края". Если посмотреть на спектр 700 нанометров, за рамки нормального человеческого видения, этот спектр показывает , что весьма интенсивно происходит поглощения хлорофилла.
"Если вы считаете что обнаружите другой мир, и жизнь зависит там от фотосинтеза, в широком смысле, , но это, возможно, не совпадает с образом, как фотосинтез работает здесь ", говорит Бланкеншип. " Молекулам нужно поглощять свет, которые очень цветной, , но есть ли у них все в зеленых тонах как на Земле,- вряд ли. "
НАСА работает в направленнии двух миссий, на поиск возможных доказательств жизни на доплеровской планет.Один из элементов космического базирования инструмент, который позволит производить измерения в ближней инфракрасномспектре, другие меры, чтобы получить больше длины волн для метана и кислорода.
Растения на других планетах, по свидетельству астробиолога из Института космических исследований имени Годдарда (GISS) Нэнси Цзян (Nancy Kiang), могут быть любого цвета, кроме, пожалуй, синего. Цвет растительности зависит от многих параметров: разного спектра солнц, различиях в атмосфере, химия которой зависит от состава и параметров родительских звёзд.
А излучение на поверхности планеты по спектру будет сильно отличаться у планет, живущих у звёзд разных спектральных типов (от горячих F2, через G2, K2 к очень тусклым M5), а ещё оно будет зависеть от концентрации в атмосфере кислорода, озона, водяных паров и углекислого газа. Не менее важно и то, что для усвоения солнечного света растения могут использовать не только хлорофилл; в зависимости от эволюции для обеспечения процесса фотосинтеза может быть взято другое соединение, которое возьмет от света звезды максимум доступной энергии. Растения стремятся к поглощению наиболее энергетически насыщенной части спектра, а цвет их листьев зависит от частоты света, которую растение поглощает меньше всего. Так, хлорофилл поглощает в основном синий и красный цвет, ведь красный свет несет наибольшее число фотонов, а синий обладает наибольшей энергией на каждый фотон. Зеленый же свет растения в основном отражают.
Группа ученых под руководством Виктории Медоуз (Victoria Meadows) из Виртуальной планетной лаборатории (VPL) Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology) разработала компьютерные модели, имитирующие планеты, близкие по параметрам к Земле, и их световые спектры — в том виде, в каком их можно увидеть в космические телескопы. Растения на планетах около более ярких звезд (например, спектрального класса F) будут отражать красно-жёлто-оранжевую часть спектра, то есть иметь «осенний вид» — ведь в свете этих звезд преобладают синие и ультрафиолетовые лучи.
Растения же на планете, вращающейся вокруг красного карлика (звезды спектрального класса М, масса которых составляют от 10–50% массы Солнца), могут выглядеть чёрными! Такие звезды тусклее Солнца и излучают в основном свет в инфракрасном, невидимом человеческому глазу, диапазоне, а местные растения должны будут стараться усвоить весь спектр падающего на них излучения. Черный же цвет, как известно, почти не отражает попадающие на него лучи.
Наименее вероятно, по словам Виктории Медоуз, то, что растительность на других планетах будет синей. Синий — свет большей частоты, следовательно, он несет и больше энергии, поэтому растения будут «стараться» как можно больше использовать его. Помимо этих цветов, планеты земного типа могут быть и пурпурными, если на них развиваются микроорганизмы, синтезирующие пигменты фиолетового или пурпурного цвета (ретинол), как это происходило на древней Земле. Организмы такого цвета существуют и сейчас — это так называемые галобактерии, в мембране которых ретинол поглощает зелёный свет и отражает красный и фиолетовый, комбинация которых и кажется нам фиолетовой.
Поиск жизни на других планетах Солнечной системы должны предусматривать меры, направленные на выявление того, что ученые порой называют "странной" жизни -- это, жизнь с альтернативных биохимии жизни на Земле -- говоритcя в докладе Национального научно-исследовательского совета США (National Research Council).. Комитет сделан вывод, что основные требования к жизни в целом, как мы знаем -- жидкая вода, основанной на углероде метаболизма, молекулярной системы, способной к эволюции, и возможность обмена энергией с окружающей средой - для поддержки явления признаны жизни. " Наши исследования говорят, что жизнь возможна в других формах, чем на Земле, - заявил председатель комитета Джон Баросс, Профессор океанографии Университета в Вашингтоне .
В опубликованном докладе (Life Elsewhere in Solar System Could Be Different From Life as We Know It ), ученые заявляют, что обнаружение даже самых примитивных форм жизни в Солнечной системе или за ее пределами может стать самым вдохновляющим и важным результатом научного поиска. Но величайшей трагедией будет встретить жизнь и ее не распознать.
Ученые считают, что поиски жизни должны вестись в гораздо более широком диапазоне возможностей, а не ограничиваться только теми формами которые известны на Земле.
Исследователи указали несколько направлений, в которых должны развиваться биологические науки, если они действительно хотят обнаружить неземную жизнь.
Председатель комитета, профессор океанографии Университета Вашингтона, Сиэтл (University of Washington, Seattle) Джон Баросс (John Baross) также подчеркнул, что поиск жизни на других планетах начинается на Земле. И ученые должны очень внимательно отнестись с тем формам, которые развиваются на нашей планете в экстремальных условиях – глубоко под землей и на дне океана.
Будущие экспедиции на Марс необходимо снабжать инструментами для поиска не только привычных, но и самых неожиданных форм. В первую очередь у них должны быть устройства для обнаружения базовых элементов – углерода, водорода, кислорода, фосфора и серы. Наиболее перспективными с точки зрения поисков жизни сегодня представляются спутники Сатурна - Титан и Энцеланд, на котором обнаружены водяные гейзеры.
Понимание того, как появилась жизнь на Земле требует четкого объяснения химических реакцмй необходимых для синтеза основных строительных блоков жизни. ДокладMary Ann Liebert “Adenine Synthesis in Interstellar Space: Mechanisms of Prebiotic Pyrimidine-Ring Formation of Monocyclic HCN-Pentamers,” который содержит потенциальные механизмы синтеза в межзвездном пространстве и в условиях ранней Земли
Последнии исследования звезд на наличие элементов для возникновения жизни.
Астрономы, используя данные из Национального научного фонда Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) нашли наибольшую отрицательно заряженную молекулу в космосе. Это третие открытие за год отрицательно заряженной молекулы, называемой анион. Стоит вопрос о пересмотре теоретических моделей межгалактической химии, говорят астрономы.
"Это открытие продолжает расширять разнообразие и сложность, что уже видели в химии межзвездного пространства", говорит Anthony J. Remijan из National Radio Astronomy Observatory (NRAO).", Они могут быть предшественниками жизни создания сложных органических молекул и других крупных молекулярных видов , которые образоваваться в гигантских облаках из которых формируются звезды и планеыт ", - добавил он.
Ученые из университета Аризоны (University of Arizona ) обнаружили разновидности молекул, вытекающих из красного сверхгиганта звезды VY Большой Пес ( "Vycki"), в том числе элемент Земли кремний, и все ключевые элементы жизни, углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера .
Ссылки по теме: Scientists ponder plant life on extrasolar Earthlike planets
The Color of Life, Here and Out Therе
Spectral Signatures of Photosynthesis. II.
Coevolution with Other Stars and the Atmosphere
on Extrasolar Worlds PDF
|
