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.
1 час назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Вчера, 11:59
3 минуты
Ольга Иванова

О некотором подобии человеческого смеха у отдельных видов животных ученым известно давно. Но новое исследование показывает, что подобная вокальная игра присутствует как минимум у 65 видов.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

8 мая
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

Вчера, 13:59
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Великобритании выяснили, что вегетарианцы имеют более здоровый профиль биомаркеров, чем люди, регулярно употребляющие в пищу мясные продукты. Правда, в их организме недостает и некоторых полезных веществ.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: