Разумные жители планет с дефицитом кислорода могут никогда не создать сложных технологий
Европейские астрономы назвали концентрацию кислорода в воздухе, оптимальную для развития жизни и возникновения сложных технологий. Возможно, планеты с такой атмосферой крайне редки, что и объясняет знаменитый парадокс Ферми.
Современная цивилизация опирается на превращения энергии, связанные с горением, окислением топлива. На этих процессах завязано все, начиная с приручения огня и до двигателей космических ракет, без них невозможна была бы ни обработка металлов, ни движение транспорта. Однако, чтобы поддерживать обычное горение, атмосфера должна содержать не меньше 18 процентов кислорода. И этот порог может ставить предел для развития технологии на многих далеких планетах. На него указывает новая статья, представленная в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.
В самом деле, для возникновения и эволюции сложной жизни, которая использует кислород в качестве основного окислителя, его концентрация в воздухе может быть не так велика. Оценить эту границу в точности трудно, зато нам известен верхний предел — около 30 процентов, в зависимости от влажности воздуха. Если кислорода больше, то он может вызывать постоянные и страшные пожары, способные уничтожать любую растительность и разрушать едва возникшие экосистемы.
Поэтому авторы новой работы — Амедео Бальби (Amedeo Balbi) из Римского университета и Адам Франк (Adam Frank) из Рочестерского университета — назвали оптимальными для жизни и одновременно для умеренного горения планеты, в атмосферах которых содержится от 18 до 21 процента кислорода. Вероятно, редкость таких условий делает развитую жизнь по-настоящему редкой и объясняет известный парадокс Ферми, связанный с отсутствием ясных свидетельств существования внеземных цивилизаций.
Сегодня инструменты способны оценить количество кислорода на далекой планете лишь в редчайших случаях. Как правило, астрономам удается разве что показать наличие либо отсутствие того или иного газа в атмосфере. Но в будущем этот параметр может стать одним из ключевых для поисков жизни и цивилизаций на далеких планетах. Впрочем, возможно, что такие рассуждения применимы лишь для Земли — пока единственного известного нам примера обитаемой планеты.
Быть может, в других мирах, даже не способных поддерживать нормальное (в наших представлениях) горение, разумные виды могли двинуться по какой-то иной цивилизационной траектории и развить технологии на основе других процессов. Энергию для них может поставлять жар вулканов и других геотермальных источников или излучение материнской звезды, концентрированное с помощью зеркал.
Кроме того, стоит напомнить, что способность воспламенения материалов сильно зависит от давления. На планетах с меньшей концентрацией кислорода, но более плотной атмосферой, древесина и другие виды топлива все же смогут гореть даже при концентрациях кислорода менее 18 процентов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии