Организмы могут создавать самоподдерживающуюся среду в космосе и существовать за пределами планет

При поиске внеземной жизни имеет смысл искать планеты, спутники и астероиды. Как и на Земле, небесные тела могут обеспечить необходимую среду для выживания организмов. К таким факторам выживания для организмов относятся жидкая вода и защита от радиации.

Новое исследование теперь ставит вопрос, является ли это единственной возможностью существования жизни во Вселенной. Два астробиолога Робин Вордсворт (Гавардский университет) и Чарльз Кокелл (Эдинбургский университет) подозревают, что организмы могут создавать самоподдерживающуюся среду в космосе. Об этом 15 декабря сообщает портал Science Alert.

Таким образом, биологически развитые структуры могут в космосе имитировать окружающую среду планеты. Они могли бы создать защитные барьеры, которые реализуют сложный химический процесс фотосинтез, но блокировать УФ-излучение.

Также возможно, что с помощью такого барьера в космическом вакууме можно будет поддерживать температуру и давление на уровне, позволяющем получить жидкую воду.

Для этого необходима определенная близость к небесным телам, например, в Солнечной системе. В исследовании предполагается расстояние от 1 до 5 астрономических единиц. Одна астрономическая единица равна 149,6 млн км — расстоянию между Землей и Солнцем.

При температуре от 15 до 25 °C давление, необходимое для жидкой воды, составляет несколько кПа (единица измерения давления). Цианобактерии (сине-зеленые водоросли) могут расти при давлении 10 кПа, если им достаточно света для фотосинтеза, а температура и уровень pH (водородный показатель) подходящие.

Сине-зеленые водоросли

На Земле есть организмы, которые производят это давление внутри своих структур. Благодаря фотосинтезу, при котором водоросли выделяют CO₂, морские водоросли, например, могут поддерживать давление внутри своих структур от 15 до 25 кПа.

Чтобы температура в космосе не стала слишком высокой или слишком низкой, потребление и выход энергии должны оставаться в балансе. Исследователи проводят аналогию с серебряным муравьем.

Он обитает в Сахаре и может выдерживать температуру поверхности выше 60 °C. Муравьи могут отражать свет, который регулирует температуру их тела.

Серебряный муравей в Сахаре

Исследователи рассматривают аэрогель в качестве защитного барьера. На Земле до сих пор его производили только синтетически, но структура диатомей (название водорослей) сравнима с аэрогелями.

Сообщается, что в такой среде обитания из аэрогеля можно поддерживать температуру около 15 °C. Этот барьер также предназначен для того, чтобы летучие вещества не испарялись и, таким образом, не уходили в космос.

Теоретически это позволило бы живым существам выжить в космосе. Более вероятно, что они могут находиться на поверхности астероидов или спутников, поскольку гравитация будет удерживать структуры там вместе.

Авторы приходят к выводу, что такая закрытая экосистема могла бы существовать в космосе. Предпосылкой для существования является то, что защитный барьер может регенерироваться организмами, как это могут делать растения на Земле.

«Поскольку эволюция могла идти совсем по-другому, чем на Земле, среда обитания могла существовать и за пределами традиционно пригодной для жизни среды вокруг звезд. Там они могут иметь необычные, но потенциально обнаруживаемые биосигнатуры», — заключают учёные в своем исследовании. 

Это следует учитывать при поиске жизни в космосе. Исследование опубликовано в журнале Astrobiology.