Згідно з новим дослідженням, життя може процвітати в атмосфері, що на 100% складається з водню. Знахідка може повністю змінити наше розуміння того, як (і де) може існувати життя у Всесвіті. Результати дослідження 4 травня поточного року оприлюднив журнал Nature Astronomy.
Для дослідження група науковців на чолі з Сарою Сіґер (Sara Seager), астрофізиком і планетологом з Массачусетського технологічного інституту (Massachusetts Institute of Technology, MIT), виконала експерименти з бактеріями кишкової палички (Escherichia coli, або E. Coli) і дріжджами. Вони помістили ці бактерії в атмосферу з 100% водню. І, неймовірно, мікроби вижили, показавши, що життя може існувати в такій незвичній атмосфері. (Навпаки, водень становить менше однієї частини на мільйон атмосфери Землі, яка складається переважно з азоту.)
Такий вигляд мають бактерії кишкової палички. Фото з сайту www.space.com.
Згідно з новим дослідженням, життя може процвітати в атмосфері, що на 100% складається з водню. Знахідка може повністю змінити наше розуміння того, як (і де) може існувати життя у Всесвіті. Результати дослідження 4 травня поточного року оприлюднив журнал Nature Astronomy.
Для дослідження група науковців на чолі з Сарою Сіґер (Sara Seager), астрофізиком і планетологом з Массачусетського технологічного інституту (Massachusetts Institute of Technology, MIT), виконала експерименти з бактеріями кишкової палички (Escherichia coli, або E. Coli), і дріжджами. Вони помістили ці бактерії в атмосферу з 100% водню. І, неймовірно, мікроби вижили, показавши, що життя може існувати в такій незвичній атмосфері. (Навпаки, водень становить менше однієї частини на мільйон атмосфери Землі, яка складається переважно з азоту.)
«Я хочу підштовхнути астрономів до більш широкого роздуму над тим, які планети можуть бути заселені», — написала Сіґер в електронному листі для Space.com. «Біологи, якби вони розмірковували про атмосферу багату воднем, вважають це нормальним, що життя вижило в такій атмосфері, бо, як відомо, водень не токсичний для життя», — сказала вона. Однак вона зазначила: астрономи «не усвідомлюють, що життя може вижити в атмосфері, де переважає водень, а тому наша робота полягала в тому, щоб дати чіткі й стислі експериментальні докази того, що це так».
Зокрема, пояснила Сіґер, науковці можуть розглядати питання про екзопланети — планети поза Сонячною системою — зважаючи на пошук тих із них, що потенційно можуть бути придатними для життя. Крім того, оскільки атмосфери з великим вмістом водню, зазвичай, є потужнішими й більш протяжними від поверхні своєї планети, їх можна легше виявити за допомогою деяких методів спостереження, — додала вона.
Мікроби, які Сіґер та її група вивчали в лабораторії, зростали повільніше у 100% водневій атмосфері, ніж в «нормальному» середовищі Землі. «У кілька разів повільніше для E. Coli й в кілька сотень разів повільніше для дріжджів», — сказала Сіґер. Однак вона додала, що «це не надто дивно, адже без кисню мікроби мусять отримувати всю свою їжу з бродіння, а цей механізм просто не дає багато енергії».
Хоча цей експеримент показав, як життя може вижити в чисто водневій атмосфері, науковці не сподіваються знайти екзопланети з атмосферою, що складається на 100% з водню. Однак, вони очікують знайти кілька екзопланет з атмосферою, де переважає водень, сказала Сіґер.
Ці результати особливо важливі для пошуку життя за межами Землі. Астрономи вважають (хоча вони ще їх не знайшли), що, ймовірно, є великі, землеподібні екзопланети з тонкою атмосферою, багатою воднем. «Ми не знаємо таких планет — поки що», — сказала Сіґер. «Теорія вказує, що вони мають існувати ... Однак в атмосферах Юпітера, Сатурна, Урана, Нептуна, великих екзопланет і міні-Нептунів переважають водень і гелій. Хоча ніхто не вважає, що там є життя».
Рухаючись далі, знаючи, що життя може вижити у водні, дослідники можуть розширити свої спостереження екзопланет і їхніх атмосфер. Вони зможуть ширше поглянути на питання пошуків таких планет, які вони могли б інакше не помітити, виконуючи спостереження за усталеним підходом до уявлень про життя. Крім того, коли такі інструменти, як космічний телескоп Джеймса Вебба, запустять у космос, астрономи зможуть отримати ще кращі спостереження.
За інф. з сайту www.space.com