Могли бы мы выжить на планете Kepler-22b?

Режиссерская работа Ридли Скотта в сериале «Воспитанные волками» не вызывает нареканий. Тем не менее, любопытно, что сценаристы устроили действия фильма на Kepler-22b, реальной планете, которая 10 лет назад ( 5 декабря 2011 года) попала в заголовки газет как первая подтвержденная экзопланета земного типа, обнаруженная в обитаемой зоне ее родительской звезды.

В сериале нет ничего, что требовало бы его показа в данном реальном месте, и это предлагает сравнение между тем, что показано на экране, и тем, что ученые знают о планете.

Однако, на сегодняшний день мы очень мало знаем о Kepler-22b, но то, что мы знаем, резко контрастирует с миром, колонизированным персонажами «Воспитанные волками». Существует мало свидетельств того, что настоящий Kepler-22b каким-либо образом похож на мир, который мы видим на экране. Эти миры, вымышленный и реальный, по-видимому, имеют только одинаковое имя и ничего больше.

Ответ на вопрос, почему создатели решили показать мир там, когда любое количество других миров, реальных или воображаемых, могло бы лучше соответствовать их видению, непонятно. Но можно обратить внимание на другой вопрос: каково это на самом деле жить на Кеплер-22b?

Космический телескоп Kepler

Поиск миров за пределами нашей солнечной системы длился веками, но первое подтвержденное обнаружение внесолнечного мира было подтверждено только в 1990-х годах.

С тех пор с 2009 по 2021 год было обнаружено более 4500 экзопланет, многие из них — космическим телескопом Кеплера.

Кеплер использовал метод транзита для обнаружения внесолнечных планет. Направляя свой взгляд на определенные области неба, Кеплер измерял видимую яркость звезд, ища периодические падения количества света, попадающего в апертуру.

Уменьшение видимого света предполагало прохождение объекта. Но этого было недостаточно, чтобы подтвердить существование планеты. Множество различных явлений может вызвать временное снижение яркости звезды. Вот почему Кеплеру потребовалось по крайней мере три события затемнения с повторяющимися интервалами, чтобы подтвердить существование планеты.

Кеплер был спроектирован таким образом, что он мог непрерывно видеть всю область космоса, а не только одну конкретную звезду. Это было важно, потому что транзитные события могут быть кратковременными, и разрыв контакта может означать их пропуск.

Огромное количество экзопланет, обнаруженных Кеплером, является свидетельством того, насколько хорошо была спланирована и выполнена миссия. Общая миссия длилась девять лет, прежде чем система управления телескопом была исчерпана и он был выведен из эксплуатации. Было обнаружено много планет, но почти все они неизвестны широкой публике.

Кеплер-22б — исключение, потому что он был первым, открытым ровно 10 лет назад. Первый земной мир в зоне обитания. Первый подтвержденный мир за пределами нашей солнечной системы, который предлагал возможность другого места, где мы могли бы жить, если бы только мы могли туда попасть.

Kepler-22b

Популярные заголовки во время открытия Kepler-22b позиционировали его так, как если бы это была еще одна Земля, вращающаяся вокруг далекой звезды. Это верно только в самых общих чертах по сравнению с разнообразием миров, существующих в Галактике.

Однако, несмотря на многие сходства, Кеплер все равно выглядел бы для нас совершенно чуждым миром, если бы у нас была возможность его посетить.

Планета вращается вокруг звезды, очень похожей на нашу. Это желтый карлик, расположенный на расстоянии 620 световых лет от нас. Звезда немного меньше, немного моложе и слабее Солнца. Ее размер и яркость означают, что она не излучает столько тепла, как Солнце. К счастью, Kepler-22b вращается немного ближе к своей родительской звезде (на 15 %, примерно 127,5 млн.км), чем Земля к своей, что более или менее уравновешивает ситуацию.

Однако расстояние от звезды — не единственный фактор, влияющий на то, пригоден ли мир для жизни. Важно знать, какой тип атмосферы имеет планета, поскольку она оказывает такое же, если не большее влияние на среднюю температуру.

Чтобы убедиться в этом, нам не нужно смотреть дальше наших собственных планетарных соседей. Если бы расстояние до Солнца было единственным соображением, мы бы ожидали, что Меркурий будет самой теплой планетой, но это не так.

Несмотря на то, что Венера находится значительно дальше от Солнца, на Венере теплее, чем даже в самых жарких местах на Меркурии, и это полностью связано с ее плотной атмосферой.

Телескоп Кеплер не был оборудован инструментами для определения состава атмосферы, но если парниковый эффект, вызванный наличием атмосферы, аналогичен земному, то это соответствует средней температуре поверхности равной примерно +22°C.

Также стоит отметить, что некоторые модели представляют, что Кеплер вращается на боку, причем каждый полюс обращен к Солнцу в течение половины своего 290-дневного орбитального периода, что может еще больше способствовать мягкому климату, поскольку звездная энергия выравнивается с течением времени.

Если предположить, что его атмосфера похожа на земную, то мы имеем дело с планетой с пригодным для дыхания воздухом и хорошей погодой. Звучит неплохо, по крайней мере, до тех пор, пока мы не рассмотрим остальные свойства планеты.

Размер и структура

Кеплер-22b был описан как планета похожая на Землю, что в определенной степени верно. На самом деле он в 2,4 раза больше диаметра Земли, что звучит неплохо, пока не копнуть чуть глубже.

Следует помнить, что 2,4 диаметра не равняются 2,4 массе. Здесь мы снова сталкиваемся с неизвестным. Не зная состава планеты, мы не можем вычислить ее массу.

Возможно, Kepler-22b в основном газообразный мир, и в этом случае он может быть не таким массивным, но также может быть не очень интересным местом для жизни. Возможно, он очень похож на Землю, в основном состоит из камня, железа, льда и воды. В этом случае его масса будет примерно в 10-15 раз больше массы Земли.

Опять же, мы не можем знать все переменные, действующие на поверхности планеты, но вполне вероятно, что даже в идеальном сценарии гравитационные силы, проявляющиеся на поверхности, больше чем вдвое больше того, что люди испытывают на Земле. Это все равно что ходить по планете, неся на себе груз весом в собственный вес.

Хорошая новость заключается в том, что такая сила тяжести, вероятно, означает отсутствие гигантских ящериц. Гравитация на Земле, устанавливает своего рода верхний предел размеров животных, прежде чем вес их собственных тел раздавит их. Более высокая сила тяжести обычно означает меньшие размеры животных. Это верно даже на клеточном уровне.

Это причина того, что самые большие животные, которые когда-либо существовали на Земле, живут в воде, где сила тяжести сведена к минимуму. Это подводит нас к заключительному пункту о Kepler-22b.

Скорее всего, планета покрыта глобальным океаном (планета-океан). Некоторые ученые предположили, что Kepler-22b может быть больше похож на Нептун, чем на Землю, со скалистым ядром и большим океаном, покрывающим всю планету.

Новое поколение телескопов может раскрыть больше подробностей об этом интригующем далеком мире, но то, что мы знаем (или подозреваем) до сих пор, рисует совершенно иную картину, чем та, которая была представлена ​​в сериале.

Тем не менее, даже если будущие знания исключат Kepler-22b из списка потенциально обитаемых планет, исследования экзопланет проясняет одну вещь. Галактика и Вселенная полны далеких миров, многие из которых, вероятно, способны поддерживать жизнь.