Ученые из Университета Вашингтона создали цифровую модель Земли, на которой никогда не существовала жизнь. Она воспроизводит пять миллиардов лет геологической эволюции планеты и помогает астрономам отличать естественные процессы от возможных признаков внеземной жизни.
Об этом информирует РБК-Украина со ссылкой на исследование, опубликованное в профессиональном вестнике The Planetary Science Journal.
Команда исследователей из Университета Вашингтона разработала симуляцию, показывающую, как химические элементы перемещаются между ядром, мантией, корой, поверхностью и атмосферой планеты в течение миллиардов лет.
Модель включает период от формирования Земли примерно 4,5 миллиарда лет назад и на 500 миллионов лет в будущее, полностью исключая любое влияние живых организмов.
Проект развил предварительную разработку лаборатории доцента астрономии Рори Барнса. Ведущий автор исследования Саманта Гилберт-Джанизек дополнила модель поверхностью и атмосферой. Благодаря этому она смогла воспроизвести 19 характеристик планеты, в частности, тепловой поток сквозь мантию Земли.
Модель позволяет определить, какой была бы атмосфера Земли или другой каменистой планеты, если бы на ней никогда не возникла жизнь. Такой сценарий служит точкой отсчета для поиска признаков живых организмов на других планетах.
Не пропустите: Главный космический миф развенан: кометы не могли принести жизнь на Землю
Ученые объясняют: на Земле живые организмы постоянно пополняют запасы кислорода и метана в атмосфере. Эти газы реагируют друг с другом, поэтому их одновременное присутствие может свидетельствовать о том, что биологические процессы непрерывно восстанавливают их запасы.
Если бы астрономы наблюдали за Землей из другой звездной системы, такое сочетание могло бы стать для них признаком жизни. Однако прежде, чем делать выводы, ученые должны проверить, не могут ли подобные газы образовываться в результате чисто геологических процессов.
Новая компьютерная модель помогает проверить это предположение. Если его удается настроить так, чтобы она воспроизвела состав атмосферы далекой экзопланеты без участия живых организмов, необычное сочетание газов можно объяснить естественными процессами.
Если же модель не способна воспроизвести наблюдаемые показатели без биологических факторов, планета становится более интересной для дальнейшего изучения.
Ученые также надеются, что модель поможет подготовить будущие космические телескопы к поиску жизни вне Солнечной системы.
В частности, она может пригодиться при разработке обсерватории NASA Habitable Worlds Observatory, которая будет исследовать потенциально подходящие для жизни планеты у других звезд.
Сама модель не проявляет инопланетную жизнь, но помогает отличить ее возможные признаки от результатов обычных геологических процессов.