Оглядаючи Землю з точки зору інопланетян, вчені розробили нову техніку пошуку інших світів, які можуть містити океани, а отже, і життя. Використовуючи старий космічний корабель Deep Impact, який зараз використовується для місії EPOXI, вчені можуть розглянути спектр світла позасонячної планети, який виявив би наявність води. "Ми використовували телескоп" Висока роздільна здатність "на" Глибокому впливі ", щоб подивитися на Землю з десятків мільйонів миль, - сказав Ніколяс Б. Коуан, з Вашингтонського університету, - і розробив метод для визначення наявності океанів, аналізуючи, як Світло Землі змінюється в міру обертання планети. Цей метод може бути використаний для виявлення позасонячних океанів, що несуть океан. "
Минулого року науковій групі EPOXI вдалося зняти відео про Місяць, що проходить через Землю (див. Нашу статтю з липня 2008 року). Зараз команда практикує цю техніку, оглядаючи Землю, і визначила, що вони повинні мати можливість виявляти океани в інших світах, дивлячись на мінливий спектр світла, який планета видає під час обертання.
Коуан - провідний автор статті про це дослідження, що з'явилася в серпневому номері 2009 року журналу Astrophysical Journal. Наша планета весь час виглядає блакитною через розсіювання Релеєм сонячного світла атмосферою, та сама причина, що небо здається нам блакитним вниз на поверхні, вказує Коуан. «У цьому документі ми вивчали те, як синій колір змінюється в часі: океани синіші за континенти, які виявляються червоними або помаранчевими, оскільки земля найбільше відбиває на червоній та ближній інфрачервоній довжинах хвиль світла. Океани значно відбиваються лише на синіх (коротких) довжинах хвиль », - сказав Коуан.
"" Блідо-синя крапка "- найкраща картина, яку ми отримаємо в позасонячному світі, подібному до Землі, використовуючи навіть найдосконаліші телескопи, заплановані на наступні пару десятиліть", - продовжив Коуан. «Тож як ми дізнаємося, чи здатна вона підтримувати життя? Якщо ми можемо визначити, що на планеті є океани рідкої води, це значно збільшує ймовірність того, що вона підтримує життя ».
Це вузькокутне кольорове зображення Землі, що отримало назву "Блідо-блакитна крапка", є частиною першого в історії "портрета" Сонячної системи, знятого Вояджером 1, і відомого астрономом Карлом Саганом. Космічний апарат придбав загалом 60 кадрів для мозаїки Сонячної системи з відстані понад 4 мільярди миль від Землі та приблизно на 32 градуси вище від екліптики. Від великої відстані Вояджера Земля є простою точкою світла, меншою за розмір елемента зображення, навіть у вузькокутній камері. Земля була розміром півмісяця лише 0,12 пікселя. Випадково Земля лежить прямо в центрі одного з розсіяних світлових променів, що виникають в результаті отримання зображення так близько до сонця. Це підірване зображення Землі було зроблене за допомогою трьох кольорових фільтрів - фіолетового, синього та зеленого - та рекомбінованих для створення кольорового зображення. Фоновими ознаками на зображенні є артефакти, що виникають внаслідок збільшення. Кредит: NASPL JPL
Карти, створені командою, чутливі лише до поздовжніх (Схід - Захід) позицій океанів та континентів. Крім того, спостереження визначають лише те, що відбувається поблизу екватора Землі: екватор отримує більше сонячного світла, ніж більш високі широти, а космічний корабель EPOXI був вище екватора, коли проводилися спостереження. Ці обмеження в геометрії перегляду можуть спричинити чутливі спостереження над позасонячними планетами: "Ми могли б помилково побачити планету як пустельний світ, якби на її полюсах була майже суцільна смуга материків навколо океану", - сказав Коуан.
Інші речі, крім води, можуть зробити планету блакитною; Наприклад, у нашій Сонячній системі планета Нептун блакитна через частково наявність метану у верхній атмосфері. "Однак світ, подібний до Нептуна, виглядає як незмінний синій за допомогою цієї методики, і знову-таки зміни синього кольору виявляють нам океани", - сказав Коуан. "Можна придумати кілька дивних сценаріїв, які не включають океани, але призведуть до різних синіх плям на планеті, але це не дуже правдоподібно".
"Спектр світла планети, який виявляє наявність води, необхідний для підтвердження існування Світового океану", - сказав Дрейк Демінг, співавтор статті в Центрі космічних польотів НАСА "Годдард" в Грінбелті, штат Міссурі. прикріплюються до телескопів і розносять світло в його складові кольори, як призма розділяє біле світло на веселку. Кожен елемент і молекула випромінюють і поглинають світло певних кольорів. Ці кольори можна використовувати як відбиток пальців для їх ідентифікації.
«Виявлення молекули води в спектрі позасонячної планети вказувало б на те, що в її атмосфері є водяна пара, тому, ймовірно, блакитні плями, які ми бачили під час її обертання, справді були океанами рідкої води. Однак знадобляться майбутні великі космічні телескопи, щоб отримати точний спектр таких далеких планет, в той час як наша методика може використовуватися зараз як свідчення того, що у них можуть бути океани », - сказав Демінг. Команда вимагає лише відносно неочищених спектрів для отримання інтенсивності світла в широких кольорових діапазонах.
EPOXI - це поєднання назв для двох розширених компонентів місії: пошук екстрасолярних планет під час круїзу по Хартлі 2, що називається Екстрасолярними спостереженнями та характеристиками планети (EPOCh), і проліт комети Хартлі 2, що називається Dex Impact eXtended Research. (DIXI).
Джерело: NASA