Мільярди років еволюції зовсім не гарантують появу розвинених цивілізацій на сусідніх із Землею планетах. Нове наукове дослідження виявило: вік планети сам по собі не є визначальним фактором для розвитку складних форм життя.
Вік планети і енергія: що важливіше для еволюціїДослідницька група під керівництвом Кріса Дауті з Університету Північної Аризони нагадує: навіть на дуже старих планетах життя може залишатися на примітивному рівні мікробів. Причина — брак енергії, яку отримують фотосинтезуючі організми. Якщо протягом мільярдів років рослини не можуть отримувати достатньо світла, це стримує розвиток більш складних форм життя, попри солідний вік планети.
На Землі саме фотосинтез дає старт складним екосистемам, оскільки рослини перетворюють сонячну енергію на хімічну. Якщо ж у середовищі мало світла або води, навіть давня планета залишається «молодою» з точки зору еволюції.
Які екзопланети мають потенціал для складного життяУ межах дослідження було проаналізовано 29 екзопланет, розташованих неподалік від Сонячної системи і потенційно придатних для життя. Втім,
лише дві з них — GJ 1061c і K2-3d — за розрахунками, мають шанси випередити Землю за темпами еволюційного розвитку. Ще три планети відповідають рівню мезозойської ери — часу динозаврів. У більшості випадків, навіть з мільярдами років на еволюцію, життя може не вийти за межі мікробної форми.
Особлива увага приділяється планетам біля червоних карликів — найпоширенішого типу зір у Чумацькому Шляху. Проблема в тому, що такі планети отримують значно менше світла, а частина з них ще й приливно заблоковані одна сторона постійно освітлена, інша — у вічній темряві. За таких умов фотосинтез можливий лише на обмежених ділянках поверхні.
"Планета може бути старшою за Землю на мільярди років, але за весь цей час її організми могли отримати значно менше енергії".
TRAPPIST-1e: приклад еволюційної «молодості»Один із найцікавіших прикладів — TRAPPIST-1e, яка знаходиться приблизно за 40 світлових років від нас. За підрахунками, фотосинтез на цій планеті міг би зв’язати лише 21% вуглецю порівняно із Землею. Тому, попри солідний вік, TRAPPIST-1e може перебувати лише на мікробному етапі,
що характерно для найранніших періодів земної історії. Проте, дослідники наголошують: це лише моделювання, а не точна картина життя на планеті.
Важливу роль відіграє атмосфера — її склад і властивості можуть змінити температуру, кількість опадів та доступність світла. Саме майбутні спостереження, наприклад за допомогою телескопа James Webb, дадуть змогу перевірити гіпотези вчених.
Модель дослідження базується на припущенні, що розвиток життя на інших планетах схожий із земним, але якщо закони біології працюють інакше, результати можуть суттєво відрізнятися.
Дослідники також звертають увагу: головним обмеженням для життя на багатьох планетах є не світло чи температура, а саме нестача води Навіть на Землі пустелі здатні отримувати багато світла, але через дефіцит вологи рослинність залишається мізерною.
Тож якщо розумні істоти і виникли десь у нашій Галактиці, їхнє оточення радше нагадуватиме посушливі ландшафти, а не тропічні ліси. Дослідники порівнюють такі світи з атмосферою «Дюни», а не яскравих джунглів «Аватара».
Це знову піднімає питання парадоксу Фермі: якщо у Всесвіті так багато планет із потенційно придатними умовами, то чому ми не бачимо розвинених цивілізацій? Можливо, еволюція на більшості з них ще не досягла складного рівня, і тому вони залишаються невидимими для нас.
