<< HABITABILNOST EKSTRATERESTRIJALNIH PLANETA – 1. DEOOTKRIVANJE EGZOPLANETA

HABITABILNOST EKSTRATERESTRIJALNIH PLANETA – 3. DEO >>

Habitabilnost ekstrasolarnih planeta - S A D R Ž A J


O HABITABILNOSTI

Pre kratkog vremena, u Beču se održala internacionalna konferencija na temu “Habitabilnost ekstraterestrijalnih planeta”. Internacionalni eksperti su debatovali i referisali najnovije stanje našeg razumevanja o tome, kako u svemiru mogu da nastanu planete na kojima postoji život. Pri tome se polazilo najpre od astrofizičkih uticaja, kao što su zračenje centralne zvezde ili smetnje koje prouzrokuju druga nebeska tela. A zatim od toga koliko je neka planeta nastanjiva.

01
SLIKA 01

Habitabilnost neke planete se definiše kao mogućnost razvoja života na toj planeti. Time se bavi astrobiologija. Ona proučava poreklo, evoluciju, rasprostranjenost i budućnost života u svemiru. Astrobiologija okuplja naučnike sa polja mikrobiologije, ekologije, astronomije, geologije, paleontologije, hemije i meteorologije. Zato je svako današnje saznanje o životu u svemiru, rezultat interdisciplinarnog naučnog rada.

Za određivanje granica habitabilnosti nam pomažu saznanja mikrobiologa, geologa i paleontologa o životu na Zemlji. Tu se pojavljuju ekstremofili. To su mikroorganizmi koji preživljavaju u uslovima koji su pretopli, prehladni, preslani, prekiseli, presuvi, pod prevelikim pritiskom ili prevelikim zračenjem, za održavanje bilo kakvog oblika života. Međutim, takvi organizmi ipak postoje na Zemlji, pa nije isključeno da su se razvili i u nepogodnim uslovima na nekoj planeti.

Kod istraživanja habitabilnosti često se pojavljuje pojam „habitabilne zone“ ili prostora oko zvezde u kome su uslovi na planetama povoljni za razvoj i održavanje života. Kriterijum određivanja habitabilnih zona oko zvezda je površinska temperatura planete koja treba da je na određenoj udaljenosti od svoje zvezde. Ovaj metod nije sasvim pouzdan u određivanju planetarne habitabilnosti, zbog pojave efekta staklene bašte (što ne zavisi od zvezde) i mogućnosti razvoja života na satelitima masivnih planeta (primer: Jupiterova Evropa).

02
SLIKA 02

Efekat staklene bašte je pojava akumulacije topline u atmosferama bogatim gasovima (CO2, H2O, CH4, N2O). Molekuli tih gasova apsorbuju infracrveno zračenje i na taj način stvaraju delimičnu prepreku da infracrveno zračenje ne može da prodre kroz atmosferu. Zbog ove pojave dolazi do stalnog zagrevanja planete. U našem Sunčevom sistemu je primer za to planeta Venera, koja iako je dalje od Sunca, zbog efekta staklene bašte, ima višu temperaturu, nego Merkur koji je najbliži Suncu.

Do sada je Zemlja bila jedina poznata planeta na kojoj je nastao život. Hiljade planeta su otkrivene u orbiti drugih zvezda, a samo u našem Mlečnom putu se pretpostavlja da postoje još milijarde planeta. Tu se postavlja pitanje na kojim od ovih planeta postoje osnovni uslovi za nastanak života. Naučnici polaze od toga, da je za održavanje života najpogodnija tečna voda i da je to uslov da bi život uopšte mogao da postoji. Ali, isto tako je važno, koliko dugo će se ta voda zadržati na planeti (gravitacija).

03
SLIKA 03

Takođe su astrofizički uticaju na atmosfere i površine planeta važni. Jedno od najvažnijih pitanja je zračenje centralne zvezde, kao i njene promene tokom vremena. Uz to i osobine mnogih malih nebeskih tela u planetarnom sistemu imaju veliku ulogu, kao i pitanje da li planetarana magnetosfera može da štiti eventualnu atmosferu ispod nje.

Trenutna istraživanja se baziraju na tome da se pre svega objasne procesi nastajanja planeta i njihovih atmosfera. Samo interdisciplinarni pristup sa naučnicima sa polja astrofizike, fizike atmosfera i geofizike, kao i nebeske mehanike, mogu da pruže odgovore na ova kompleksna pitanja.

Takođe se istražuju i habitabilne okoline zvezda koje nisu slične našem Suncu. Zaključak je da su habitabilne zone mnogo bliže crvenoj zvezdi, nego zvezdi sličnoj Suncu, dok su habitabilne zone oko plavih, zvezda koje su mlade, nestabilne i vrele, mnogo udaljenije od same zvezde.

04
SLIKA 04

Otkrivene su i planete koje samo delimično prolaze kroz habitabilnu zonu i to se smatra nedovoljnim za nastanak i opstanak života, jer su uslovi na planeti isuviše nestabilni kako po pitanju temperature, tako i po pitanju godišnjih doba, koja bi bila isuviše ekstremna za život.

Jedna oblast se smatra habitabilnom, ako se njene hemijske i fizičke osobine poklapaju sa potrebama jednog živog bića. Pri tome su moguća određena odstupanja koja nemaju uticaj na razvoj organizma. Na primer, prisustvo molekula koji ne mogu da budu metabolizovani i na osnovu njihovih hemijskih i fizičkih osobina ne mogu da naštete mikroorganizmu. Na koje parametre se ovo odnosi, zavisi od organizma.

Jedna oblast se smatra kvazi-habitabilnom, ako se njene hemijske i fizičke osobine poklapaju sa potrebama jednog živog bića. Ovde su moguća odstupanja, ako ona ne utiču negativno na razvoj organizma. Potrebna je sposobnost prilagođavanja ovakvim uslovima.

Jedna oblast se smatra proto-habitabilnom, ako se njene hemijske i fizičke osobine delimično poklapaju sa potrebama jednog živog bića. Odstupanja su tako velika, da ona negativno utiču na razvoj organizma. Potrebna je izuzetno visoka sposobnost prilagođavanja, da bi organizam opstao u ovakvoj sredini.

Jedna oblast se smatra nehabitabilnom, ako njene hemijske i fizičke osobine ne poklapaju ili samo pojedinačno poklapaju sa potrebama jednog živog bića. Odstupanja su tako velika, da deluju smrtonosno na organizme. Nije moguće prilagođavanje organizama na ove uslove.

05
SLIKA 05
Razne vrste habitata na Zemlji

Međutim, ne postoje samo habitabilne zone oko neke zvezde, nego takve zone postoje i u galaksijama i onda se one zovu – galaktičke habitabilne zone (GHZ). U početku se koncept takve zone odnosio samo na hemijski nivo razvoja galaktičke oblasti, pri čemu je trebalo da bude prisutno dovoljno teških elemenata u nekoj oblasti, da bi mogao da nastane život. Najveći broj elemenata sa višim atomskim brojem od litijuma, nastaju tek tokom godina kroz atomarne procese fuzije koji se odvijaju u unutrašnjosti zvezde i prilikom njene smrti odlaze u interstelarni medijum. U unutrašnjoj oblasti neke galaksije se ova nukleosinteza odvija brže, nego u spoljašnjim oblastima, zbog čega je moguće definisanje maksimalnog prečnika galaktičke habitabilne zone.

06
SLIKA 06

Kasnije je dodat još jedan kriterijum. Ako se zvezda sa svojom planetom nalazi previše blizu eksplozije supernove, koja se obično događa u oblastima aktivnog rađanja zvezda, tom eksplozijom je atmosfera planete previše oštećena, a planeta je izložena jakom kosmičkom zračenju, tako da tamo nije moguć dugoročni razvoj života. Za spiralne galaksije, kao što je naš Mlečni put, broj supernova se pojačava prema centru galaksije.

To znači, da se galaktičke habitabilna zona spiralne galaksije, kao što je Mlečni put, nalazi u prstenu oko centra galaksije. Unutar tog prstena je gustina zvezda previsoka, a izvan tog prstena, je gustina preniska, da bi postojalo dovoljno teških elemenata. U toku vremena ova oblast se povećava prema napolje. Pa opet, ovi parametri ne isključuju mogućnost života i izvan habitabilne zone.

07
SLIKA 07

Cilj potrage za ekstra solarnim planetama je da se proširi naše znanje o mogućim vrstama planetarnih sistema. Pored danas poznatih planeta veličine Jupitera, radi se i o tome da se dokaže postojanje planeta tipa Zemlje. Misija CoRoT je bila prva satelitska misija koja je uz pomoć tranzitnog metoda tražila ekstrasolarne planete. Ova misija je otkrila više od 300 novih planeta, dok je Misija Kepler otkrila nekoliko hiljada novih planeta. Buduće satelitske misije sa ciljem otkrivanja novih planeta su PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) i CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite), kao i teleskopi na Zemlji, NGTS u Čileu i ASTEP na Antarktiku.

Naučni projekti se rade uz pomoć različitih metoda, koje sadrže kako merenja i njihovu analizu, tako i teoretske, računske modele. U prvom planu se pri tome nalaze saradnje sa raznim misijama na polju planetarnog istraživanja, kao i pripreme za nove misije i rezultati dobijeni od teleskopa na Zemlji.

08
SLIKA
08

Sledeći planovi na polju planetarnog istraživanja habitabiliteta su ovi projekti od primarne važnosti:

- Razvijanje fotometrijske tranzitne metode za traženje planeta i osnovno karakterizovanje ekstrasolarnih planeta sa teleskopima na Zemlji, kao i teleskopima na satelitima.

- Razvijanje redukcije podataka i analitičkih algoritama za procenu visoko tačnih fotometrijskih svetlosnih lukova u cilju traženja ekstra solarnih planeta.

- Modeliranje hemijskih i hidrodinamičkih procesa u atmosferama planeta i Meseca u našem Sunčevom sistemu, kao i ekstrasolarnim planetama.

- Spektroskopska i fotometrijska merenja planetarnih atmosfera, i njihovo poređenje sa naučno postavljenim modelima.

- Razvijanje softvera za analizu spektroskopskih i fotometrijskih podataka planetarnih atmosfera.

09
SLIKA 09


<< HABITABILNOST EKSTRATERESTRIJALNIH PLANETA – 1. DEOOTKRIVANJE EGZOPLANETA

HABITABILNOST EKSTRATERESTRIJALNIH PLANETA – 3. DEO: ISTRAŽIVANJE ATMOSFERA EGZO PLANETA >>


Ljiljana Gračanin
Author: Ljiljana Gračanin
Maturirala u Beogradu u Beču doktorirala astronomiju i fiziku. Na univerzitetskom institutu za astronomiju u Beču se pored predavanja o Suncu i Sunčevom sistemu bavi naučnim istraživanjima na polju spektrografije protozvezda. Napisala je nekoliko desetina naučnih radova o spektralnoj analizi sastava protozvezda. Za ESA (Evropsku Svemirsku Agenciju) piše Tviter-stranu na srpskom jeziku; za Nasu, projekat APOD, objavljuje dnevne prevode fotografija na tri jezika; za ESO (Evropsku Svemirsku Opservatoriju) prevodi opise fotografija na srpski jezik; za Austrijski Svemirski Forum (OeWF) vodi Tviter stranu na srpskom. Na FB uređuje stranu sa aktuelnim zbivanjima na polju astronomije na nemačkom jeziku i FB-stranu sa kursem na srpskom jeziku o orijentaciji na nebu. Uz to održava redovne kurseve astronomije za decu i amatere i drži predavanja za javnost. U okviru Astronoma Bez Granica (Astronomer Without Borders) postavljena je za nacionalnog koordinatora za Srbiju…

Zadnji tekstovi:


Komentari   

Miljana
0 #11 Miljana 12-09-2017 22:09
Zdravo Ljiljana, imam priliku da studiram u Becu. Volela bih da radim slican posao kao i Vi. Gde ste studirali i kako se zove smer, da li biste mi to preporucili? Hvala :-)
Prijavi administratoru
Ljiljana Gracanin
-1 #10 Ljiljana Gracanin 24-06-2016 20:26
ekstranena
0 #6 ekstranena 22-06-2016 17:16
@Ljiljanu, podjimo od toga da u nasem jeziku postoji odgovarajuca zamena za "habitabilnost" , to je "nastanjivost". Ne samo da je primerenija vec i bolje zvuci. Sto se `ekstraterestri jalnih` planeta tice ovaj naziv nije ispravan jer semantika ovog izraza ukazuje na nesto sto je izvan uticaja Zemlje. Planete su pod uticajem Sunca, maticne zvezde, ne jedne planete. Dakle, potencijalno nastanjive planete razmatramo u odnosu na njihova sunca, ne u odnosu na nasu Zemlju. Slicno je i sa satelitima. Govorimo o potencijalno nastanjivim planetama kao i satelitima. Sve su to ekstrasolarni sistemi. Moze se upotrebiti i pojam egzoplaneta i egzosatelit, i slicno.
---------------------------------
Draga gospodjo, vas komentar nema nikakve veze sa naucnim sadrzajem mog teksta, a vasa "teorija" o ekstrasolarim sistemima bi mozda prosla pre 200 godina kao relevantna. Mislim da o semantici treba da raspravljate sa strucnjacima za srpski jezik na odgovarajucem forumu, a da nauku i naucnu nomenklaturu prepustite naucnicima.
Prijavi administratoru
Aleksandar Zorkić
0 #9 Aleksandar Zorkić 24-06-2016 19:19
Eto, sad me još optužujete da histerišem i da teram mak na konac. Pa valda mogu i ja da imam stav. Samo sam odgovorio na Vaše primedbe. Niste se vlada zbog toga uvredili?

Kažete: «Mislim da se ovde ne radi o obogacivanju jezika» (pa naravno, članak ima sasvim druge ambicije, a ne da bogati jezik) i daje dodajete « vec da je nesto drugo u pitanju.» E to je za mene misterija: ne znam šta je to drugo u pitanju!

PS pa niko vam i ne kaže da ste imali lošu nameru. Samo vi pišite, ali nemojte da zamerite kad Vam neko odgovori.
Prijavi administratoru
ekstranena
-2 #8 ekstranena 23-06-2016 21:37
Nema razloga da histerisete. Nisam se javila sa losom namerom. Verujem da ste zadovoljni svojim odgovorom, meni ipak zvuci kao teranje maka na konac. Mislim da se ovde ne radi o obogacivanju jezika vec da je nesto drugo u pitanju. U ostalom, ne izgleda mi kao da Vam je stalo do jezika koji navodno branite. Nisam ocekivala da cete ovako reagovati pa nisam bila dovoljno precizna. Ipak, mislim da bi dobronamerni citalac razumeo poruku. Slazem se da je pojam `uticaj` lose izabran sa moje strane, mada ste ga istrgnuli iz konteksta, ali sve ostalo i dalje stoji. Vasa treca primedba je maliciozna, svakako neubedljiva. Nisu sporne tudjice, naravno, pitanje je samo mere i motiva da se one koriste. Nisam imala losu nameru.
Prijavi administratoru
Aleksandar Zorkić
0 #7 Aleksandar Zorkić 23-06-2016 17:57
#6 ekstraneno - Ako dozvolite postavio bih pitanje: šta fali stranom izrazu habitabilnost? Ne vidim zašto ne bismo bogatili rečnik jezika kojim govorimo. Lingvisti kažu da je Šekspir znatno obogatio engleski jezik uvođenjem velikog broja novih reči iz drugih jezika i da je u tome za Englesku jednako velik i kao pisac i kao lingvista.

2. Ekstraterestrij alan NE označava nešto što je izvan uticaja Zemlje, već ono što je izvan Zemlje, ono što nije Zemlja. Ekstraterestrij alan život je dakle, vanzemaljski život, a ne život na koji Zemlja nema uticaj.

Dakle, ne radi se o UTICAJU.

3. Na kraju da pitam: zašto koristite strani izraz satelit kada mi imamo naš izraz za satelit?
I zašto koristite izraze ekstrasolarni, egozplaneta, egzosatelit umesto naših izraza?
Prijavi administratoru
ekstranena
-3 #6 ekstranena 22-06-2016 19:16
@Ljiljanu, podjimo od toga da u nasem jeziku postoji odgovarajuca zamena za "habitabilnost" , to je "nastanjivost". Ne samo da je primerenija vec i bolje zvuci. Sto se `ekstraterestri jalnih` planeta tice ovaj naziv nije ispravan jer semantika ovog izraza ukazuje na nesto sto je izvan uticaja Zemlje. Planete su pod uticajem Sunca, maticne zvezde, ne jedne planete. Dakle, potencijalno nastanjive planete razmatramo u odnosu na njihova sunca, ne u odnosu na nasu Zemlju. Slicno je i sa satelitima. Govorimo o potencijalno nastanjivim planetama kao i satelitima. Sve su to ekstrasolarni sistemi. Moze se upotrebiti i pojam egzoplaneta i egzosatelit, i slicno.
Prijavi administratoru
Ljiljana Gracanin
0 #5 Ljiljana Gracanin 14-06-2016 18:28
#1 GagaX 10-06-2016 05:16
Nije li ispravno ekstrasolarni, a ne ekstraterestrij alni?

--------------------------------------------

Izraz "ekstrasolarni" ne bi odgovarao u daljim nastavcima gde postoje tekstovi o habitabilnosti satelita u Suncevom sistemu, kao i o habitabilnosti unutrasnjih planeta Suncevog sistema. Kako feljton ne bi jednom imao jedan naslov, a drugi put drugi, odabrala sam izraz ekstraterestrij alni koji se odnosi na sve objekte izvan Zemlje, bez obzira da li su unutar Suncevog sistema ili nisu.
Prijavi administratoru
Aleksandar Zorkić
0 #4 Aleksandar Zorkić 12-06-2016 12:57
Citat drago:
U što ne probate sa vanzemaljski I sl.?

Zašto? Što bismo to radili?
Prijavi administratoru
drago
0 #3 drago 12-06-2016 12:34
U što ne probate sa vanzemaljski I sl.?
Prijavi administratoru
Aleksandar Zorkić
0 #2 Aleksandar Zorkić 10-06-2016 11:13
Citat GagaX:
Nije li ispravno ekstrasolarni, a ne ekstraterestrijalni?

Pre svega slažem se da taj termin nije baš najbolje izabran, ali tako autorka piše. Ovaj rad veoma obiman (ima još nastavaka) te nije bilo moguće u kratkom roku i u koordinaciji sa autorkom ovaj i neke druge termine prepravljati. Mislim da je rad dragocen i da treba da budemo tolerantni što se nekih termina tiče
2) Reči «ekstrasolarni» i «ekstraterestri jalni« nemaju isto značenje. Ekstrasolarni označava nešto što je izvan solarnog sisteme, a ekstraterestrij alni, nešto što je izvan Zemlje.
Prijavi administratoru

Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži