Радиация ставит предел жизни — Naked Science
5 минут
Редакция

Радиация ставит предел жизни

Без атмосферы жизнь на планете невозможна – именно атмосфера защищает ее от губительных лучей из космоса.

cosmic-rays-nasa
©Wikipedia

По пустому пространству космоса то и дело пролетают очень быстрые и довольно тяжелые частицы, и даже целые ядра атомов – в основном, это протоны. Энергия этих крошечных снарядов колоссальна для мира элементарной физики – в сотни миллионов раз выше, чем все, на что способны наши самые мощные ускорители.

 

Некоторые из этих частиц выброшены Солнцем, другие появились в других частях галактики или за ее пределами. Земля постоянно подвергается их бомбардировке: попадая в земную атмосферу, они порождают «дождь» вторичных космических лучей, состоящих из новых частиц. Эти космические лучи – часть нашего естественного радиационного фона, однако на других планетах они могут поставить предел возможности развития жизни.

 

Сегодня, чтобы оценить потенциальную обитаемость планеты, астрономы чаще всего обращаются к тем из них, которые максимально похожи на нашу. Такая планета должна, прежде всего, иметь примерно земные размеры и стабильную орбиту, расположенную в пределах «зоны обитаемости» своей звезды – то есть постоянно находиться от нее на таком расстоянии, чтобы вода могла оставаться на планете в жидкой форме. Однако важным фактором должна быть и радиация: слишком сильные ее потоки будут буквально стерилизовать планету.

 

Этому вопросу посвящено недавнее исследование астрономов международного Космического института Блю Марбл. Физик Димитра Атри (Dimitra Atri) с коллегами решили оценить два ключевых фактора, которые влияют на количество космической радиации, попадающей на планету: мощность ее магнитного поля и плотность атмосферы. Магнитное поле отклоняет большое количество заряженных частиц, атмосфера поглощает и рассеивает их.

 

«Впервые я задумался над этим, мысленно сравнивая Землю и Марс, это две очень близкие планеты, а между тем взгляните на нашу цветущую биосферу – и на безжизненность нашего соседа. Отчего это так? – рассказывает Атри. – Основным фактором является высокий уровень радиации на Марсе: атмосфера у него очень разрежена, глобального магнитного поля нет – и нет никакой защиты от космических лучей».

 

Авторы смоделировали на компьютере целый ряд возможных сценариев: планеты с магнитным полем, как у Земли, и вовсе без него, с атмосферой плотностью от 1 до 0,1 земной. Неожиданно для них важнейшим фактором защиты оказалось не магнитное поле, а атмосфера. Они подсчитали, что если б у Земли магнитного поля не было вовсе, уровень радиации, возникающей из-за космических лучей, повысился бы всего вдвое – для жизни это не угрожающая величина. А вот при снижении плотности атмосферы до 10% радиация подскочила бы сразу на два порядка. Это уже смертельно.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:47
4 минуты
Сергей Васильев

Потеряв в схватке с крупным хищником почти всю заднюю часть тела и глаз, трилобиту удалось выжить и даже частично восстановиться.

Вчера, 14:11
5 минут
Илья Ведмеденко

По информации СМИ, модуль «Наука» столкнулся с техническими проблемами. Они могут существенно осложнить стыковку с Международной космической станцией.

Вчера, 10:50
5 минут
Сергей Васильев

Уникальный пример межвидовой конкуренции человекообразных, окончившейся гибелью более крупного животного, наблюдали в национальном парке на западе Африки.

Позавчера, 10:05
22 минуты
Александр Березин

Существующие континенты движутся к слиянию в один — это лишь вопрос времени, считают большинство исследователей. Группа ученых решила выяснить, что будет с обитаемостью Земли после того, как это слияние завершится. Как оказалось, температура на планете существенно вырастет при любом исходе. Но в случае формирования одного из двух возможных суперконтинентов на суше станет намного холоднее. Если возникнет второй суперконтинент, доля обитаемой твердой поверхности, напротив, возрастет. Почему так получается и что из этого следует?

Позавчера, 10:45
4 минуты
Сергей Васильев

До сих пор было неизвестно, могут ли плоды передавать сигналы материнскому растению, но опыты, поставленные на томатах, показали, что это действительно происходит.

18 июля
5 минут
Илья Ведмеденко

Представлены первые фотографии перспективного российского боевого самолета, премьера которого состоится на грядущем авиасалоне МАКС. Ранее мы уже могли видеть новую машину, однако ее скрывал защитный чехол.

13 июля
5 минут
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
7 минут
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

11 июля
28 минут
Александр Березин

Еще год назад почти все были уверены, что эпидемия быстро закончится. Ведь научные исследования говорили: иммунитет переболевших очень сильный, а повторные заболевания крайне редки. Российские власти все еще верят в это: глава Роспотребнадзора Анна Попова утверждает, будто повторно болеет только 1%. От этого в России до сих пор ждут достижения «группового иммунитета» осенью — и, разумеется, снятия ковидных ограничений. К сожалению, это пустые надежды. Данные из других стран вообще не показывают реальной возможности достичь группового иммунитета за счет переболевших. Разбираемся в деталях.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: