1 октября 2012 г.

Теория возникновения жизни посредством медленных метеоритов

Аризонский кратер
             Давным  давно люди начали задумываться о возникновении жизни на Земле, одна из идей состоит в том, что жизнь была принесена из глубин космоса, идея эта не нова и заслуживает всестороннего рассмотрения. Камни, астероиды и другие космические объекты, отколовшиеся от далёких планет могли попасть к нам на Землю, что наиболее вероятно во времена молодой Солнечной системы , когда она, находясь  ближе к другим системам обменивалась материалом. Сотрудники Принстонского университета штата Аризоны провели исследование , в котором был сделан вывод, что основные формы жизни существуют на осколках планет, путешествующих в просторах Вселенной, ранее выброшенные при извержениях вулканов и при ударов астероидов. Гравитация новой системы притягивает такие объекты и в дальнейшем появляются новые формы жизни на планете. Такую гипотезу назвали латопанспермией, т.е. вариант панспермии, в котором в процессе участвует вся Вселенная. Процесс образования прост, сначала происходит удар о планету, из которой выбивается осколок , имеющий не очень большую скорость , который медленно мигрирует к границе системы, после чего может быть захвачен полем другой системы. Малая скорость движения осколка упрощает захват другой системой , при скорости около ста метров в секунду обломки сильно зависят от местоположения и движения крупных объектов планетарных систем, а именно газовых гигантов. Изменения, внесённые их частым передвижением неоднократно приводит к искажению орбит остальных объектов , при этом если для планет эти изменения не так критичны, то небольшой камень может быть выброшенным за пределы системы в просторы Вселенной. 
         Астрономами было проведено компьютерное моделирование обмена материалов между членами системы при ограничении на скорость осколков планет, используя скопление звёзд. Конечно это не может отменять возможности движения быстрых осколков, но их трудно захватить, однако об их наличии так же не стоит забывать, лишние осколки дают большую вероятность переноса жизни.  Но в любом случае их вклад не велик . При моделировании для медленных осколков был получен захват от пяти до двенадцати штук из 10000, выпущенных из Солнечной системы, а для быстрых шанс составляют несколько штук из на один миллион.  Так же моделирование показало, что солнечная система и близ лежащие соседи могли обмениваться своими обломками 100 триллионов раз до того момента, как звёзды разлетелись слишком далеко, а основные формы жизни возникли на Земле как раз в те далёкие времена, были просты и устойчивы , чтобы пережить межзвёздное путешествие и удар о землю.
Метеорит Гоба, крупнейший на Земле
 В 2003 году Джей Мелош поставил под вопрос возможность путешествия метеорита от Солнечной системы к соседу , поскольку согласно его расчётов одна сотая процента осколков планет может осуществить такой путь , однако новые расчёты Бельбруно показали, что при аналогичных условиях и параметрах шансы ещё ниже. В 2005 году с введением предположения  о плотном скоплении звёзд указанные числа увеличились  в работах Дэвида Шпергеля и Фреда Адамса. Были рассмотрены камни , движущиеся со скоростями от 2 до 5 километров в секунду , если ограничить скорость до одного километра в секунду, то вероятность возрастает в несколько раз.  
          В 1991 году работая над аппаратом японского производства Хитен у  Бельбруно родилась идея о слабом обмене. В следствии поломки зонд остался почти без топлива, в связи с чем для достижения луны была выработана сложнейшая схема движения гравитационных манёвров. Аналогично могут двигаться по системе небольшие обломки , набирая скорость и изменяя орбиту, при этом на окраину Солнечной системы осколок может достигнуть на малой скорости. Бельбруно внёс в систему элементы хаотической динамики движения объектов с целью воссоздания условий молодой Солнечной системы.
А теперь обозначим, при каких условиях проводилось моделирование. Во первых число звёзд в скоплениях должно быть 4300, время – сотни миллионов лет, при этом скорости астероидов не должны превышать 1 километр в секунду. Во вторых рассчитанное количество траекторий – пять миллионов, звёзды – источники так же, как и звёзды приёмники были равными по массе или отличались в два раза. Для них вероятность захвата составляла до 0.15%. В третьих объёмы массы, которой Солнце обменивалось с соседями составляло от ста триллионов до тридцати квадриллионов объектов массой более десяти килограмм, при этом среди них находятся порядка двухсот миллиардов осколков Земли, которые могли нести жизнь.

По материалам университета Принстон и журнала ”Космос – журнал”

Комментариев нет: