Экзопланеты

Список обнаруженных экзопланет и экзоспутников стремительно пополняется, и мы, очевидно, найдем много миров, напоминающих Землю, — более землеподобных, чем любой объект Солнечной системы. При изучении пригодности экзопланет для жизни можно исходить из тех же предпосылок, что и при изучении Солнечной системы. Выполнение условий существования жизни на Земле, необходимый элементный состав и средовые ограничения позволяют оценить шансы на обитаемость экзопланет и их спутников. Температура — важнейший фактор, поскольку от нее зависит наличие жидкой воды, кроме того, ее можно непосредственно измерить по данным астрономических наблюдений и климатическим моделям экзопланетарных систем. Организмы способны расти и размножаться при температурах от -15°С до +122°С. Исследование жизни в экстремально пустынных условиях показывает, что и ничтожное количество осадков, туман, снег и даже атмосферная влажность могут обеспечивать фотосинтез и поддерживать маленькое, но обнаруживаемое сообщество микробов. Жизнь способна существовать при освещенности в одну стотысячную потока солнечной энергии. Ультрафиолет и космическое излучение переносятся многими микроорганизмами даже при очень высокой интенсивности и вряд ли являются ограничивающими факторами для жизни на экзопланетах. Таким ограничителем может служить биологически доступный азот. Содержание в атмосфере экзопланет более нескольких процентов кислорода будет свидетельствовать о присутствии многоклеточных организмов, а высокий уровень кислорода в землеподобных мирах — о фотосинтезе, поддерживающем мощный растительный покров и создающем условия для существования крупных животных. Другие параметры, например уровень pH и соленость, могут колебаться в широких пределах и едва ли станут ограничителями для жизни на всей планете или спутнике.

Вскоре мы можем открыть множество землеподобных экзопланет и обнаружить на них убедительные свидетельства присутствия биогенных газов (кислорода, метана и т.д.). Однако на сегодняшний день мы не располагаем методами астробиологического изучения этой жизни. Следовательно, мы не сможем определить ее биохимический состав и ответить на вопрос, действительно ли перед нами второй генезис или эта жизнь каким-то образом связана с земной. В отличие от объектов Солнечной системы человечество сможет подвергнуть биохимическому исследованию отдаленную экзоземлю не ранее чем через множество поколений.