Группа американских учёных предложила новую количественную модель оценки обитаемости планет и спутников, опираясь на вероятностные методы. Исследование размещено на препринт-сервере Корнеллского университета.
Иллюстрация: freepik
Авторы работы под руководством профессора Даниэля Апаи из Аризонского университета обратили внимание на так называемые «продолжительные обитаемые зоны». В отличие от традиционных представлений об обитаемой зоне, эти области обеспечивают планетам стабильные условия, пригодные для поддержания жизни, на протяжении миллиардов лет.
Учёные подчёркивают, что для возникновения и устойчивости жизни требуется длительное пребывание планеты в зоне, где вода может существовать в жидком виде. Это позволяет микроорганизмам, таким как метаногены или цианобактерии, адаптироваться даже к экстремальным условиям.
В своей работе исследователи применили две математические модели. Одна из них описывает параметры внешней среды (температура, состав атмосферы и т.д.), другая — требования гипотетических организмов к условиям обитания. Совмещение этих моделей через скалярное произведение вероятностных функций позволило вычислить шансы на совпадение экологических ниш.
Модель была протестирована на данных об экзопланетах TRAPPIST-1e и TRAPPIST-1f, где возможны условия для существования метаногенов. Также проведён анализ условий, схожих с подледными океанами Европы — спутника Юпитера, где на Земле обитают археи, живущие в глубоководных средах.
Кроме того, в исследовании фигурируют экстремофильные организмы: цианобактерии, способные жить при 70 °C, и лишайники, выживающие при температуре −16 °C. Эти данные указывают на возможность существования жизни даже в условиях, приближённых к марсианским.
Учёные намерены расширить базу биологических моделей и внести в расчёты больше биохимических параметров, чтобы лучше учитывать взаимодействие живых систем с окружающей средой. Это может значительно продвинуть исследования в области поиска внеземной жизни.
