Ученые выяснили, была бы Земля пригодна для жизни без наличия самой жизни

Фото из открытых источников

Вот мысленный эксперимент, который не дает спать по ночам планетологам. Если убрать с нашей планеты все живое: каждую бактерию, каждую травинку, каждое существо, когда-либо дышавшее, и задать простой, но глубокий вопрос: была бы Земля по-прежнему миром, способным поддерживать жизнь?

Как оказалось, ответ — да. И это открытие имеет огромное значение для того, как мы будем искать жизнь за пределами нашей Солнечной системы. Проблема тонкая, но важная. Жизнь действительно оставляет следы в атмосфере планеты. Кислород — классический пример: почти весь кислород в атмосфере Земли образуется в результате фотосинтеза. Без жизни на таком мире, как наш, его было бы гораздо меньше.

Группа исследователей создала самую подробную на сегодняшний день компьютерную модель безжизненной Земли, отслеживающую, как наша планета эволюционировала бы в течение 4,5 миллиардов лет без участия биологических организмов. Они смоделировали всё: от медленного охлаждения недр Земли до вулканической активности, постепенного формирования атмосферы, углеродного цикла и даже поведения солнечного света, отражающегося от покрытой океаном планеты. Модель успешно воспроизвела 19 ключевых измерений доиндустриальной Земли: её температуру, состав атмосферы и химический состав океана — и всё это без участия каких-либо живых организмов.

Это имеет огромное значение из-за того, что нас ждёт в будущем. Обсерватория обитаемых миров НАСА (HWO), находящаяся в настоящее время в разработке, станет первым телескопом, способным напрямую получать изображения каменистых планет, вращающихся вокруг Солнца подобно звёздам. Когда это произойдёт, она будет собирать свет от этих далёких миров и попытается расшифровать их атмосферы в поисках признаков жизни. Для этого учёным необходимо точно знать, как выглядит обитаемая, но безжизненная планета, чтобы отличать её от действительно обитаемой.

Новое исследование показывает, что даже без биологического разнообразия планета может поддерживать комфортную температуру поверхности и наличие жидкой воды в течение миллиардов лет, исключительно благодаря геологическим процессам. Команда также создала смоделированный спектр того, как выглядела бы безжизненная Земля в удаленный телескоп. Это невероятно полезная точка отсчета для интерпретации любых сигналов, которые HWO в конечном итоге передаст на Землю.

Пожалуй, наиболее поразительным является то, что исследование говорит о самой обитаемости планеты. Долгое время мы предполагали, что сложная жизнь на Земле могла быть необходима для поддержания стабильности и пригодности планеты для жизни. Новая модель опровергает эту идею. Одной лишь геологии, по-видимому, достаточно. Жизнь, похоже, нашла готовый дом, а не построила его сама.

Это порождает заманчивую возможность того, что, если для существования жизни не требуется её наличие, то во Вселенной может существовать гораздо больше по-настоящему обитаемых миров, чем мы смели надеяться. Миры, тихо пребывающие во тьме, с нетронутыми океанами, с идеальной температурой, ожидающие своего открытия.