Ближайшая к нам пригодная для заселения экзопланета

[вячеслав27]

Какова в настоящее время ближайшая к нам пригодная для заселения экзопланета и насколько далеко до нее?

[OratorFree]

Вроде нет. В "Обитаемой зоне"  открыты в основном "суперземли" и в основном у красных карликов - зоне гравитационного захвата (как Меркурий) . Про Тау Кита и Эпсилон Эридана были какие-то  мутные сведения, но вроде пока не подтверждено. Сами поройтесь если интересно. 

[AlexAV]

В "Обитаемой зоне"  открыты в основном "суперземли" и в основном у красных карликов

Ну нахождение планеты в зоне приливного захвата совершенно не мешает её жизнепригодности (климатическое моделирование таких планет проводилось и полученные результаты указывают на достаточно благоприятный климат на них). Что значит "суперземли" с точки зрения жизнепригодности пока не ясно. Однако, учитывая более сильную диссипацию атмосфер у красных карликов по сравнению с солнцем (естественно там и там речь о зоне обитаемости), получается, что у красных карликов диапазон масс планет оптимальных для жизни должен быть смещён как раз в сторону суперземель. Так что ни первое ни второе (особенно если наблюдается совместно ) считать основанием для того чтобы  записать планету в непригодную для жизни нельзя.

[evangelist]

Простите за глупый вопрос. Разве суперземли не слишком тяжёлые для комфортной жизни человека?

Мне так кажется что человек более 1,5 максимум 2 g без существенных проблем со здоровьем выдержать не сможет.
Да и эти значения потребуют специальных тренировок, питания и организации быта (отсутствия острых углов у предметов интерьера, питание богатое кальцием и пр.)

[stuuvi]

Простите за глупый вопрос. Разве суперземли не слишком тяжёлые для комфортной жизни человека?

Скорее всего там людей нет. Если жизнь и есть, то видимо другие формы, отличные от человека.

[AlexAV]

Мне так кажется что человек более 1,5 максимум 2 g без существенных проблем со здоровьем выдержать не сможет.

2g (если у планеты земная плотность) - это 8 масс земли, очень солидная суперземля, почти на на верхней гране масс для этого класса планет.

[evangelist]

Согласен, отсутствие представителей нашего вида там можно считать почти фактом.

Задумался о осмысленности полёта и колонизации таких тел - так и возник вопрос.

[evangelist]

Мне так кажется что человек более 1,5 максимум 2 g без существенных проблем со здоровьем выдержать не сможет.

2g (если у планеты земная плотность) - это 8 масс земли, очень солидная суперземля, почти на на верхней гране масс для этого класса планет.

т.е. следует ожидать меньшего ускорения свободного падения?

В среднем, на большинстве таких тел?

[bob]

Простите за глупый вопрос. Разве суперземли не слишком тяжёлые для комфортной жизни человека?

Мне так кажется что человек более 1,5 максимум 2 g без существенных проблем со здоровьем выдержать не сможет.
Да и эти значения потребуют специальных тренировок, питания и организации быта (отсутствия острых углов у предметов интерьера, питание богатое кальцием и пр.)

Посчитайте. Ускорение свободного падения на суперземлях мало отличается от земного, несмотря на то. что они сами весят 3-10 масс Земли. Ведь тяготение имеет квадратичную, а не линейную форму закона.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%F3%EF%E5%F0%E7%E5%EC%EB%FF
Так что причины затруднений для жизни на суперземлях заключаются не в тяготении, а в предполагаемом составе и свойствах грунтов и атмосфер.

[evangelist]

Простите за глупый вопрос. Разве суперземли не слишком тяжёлые для комфортной жизни человека?

Мне так кажется что человек более 1,5 максимум 2 g без существенных проблем со здоровьем выдержать не сможет.
Да и эти значения потребуют специальных тренировок, питания и организации быта (отсутствия острых углов у предметов интерьера, питание богатое кальцием и пр.)

Посчитайте. Ускорение свободного падения на суперземлях мало отличается от земного, несмотря на то. что они сами весят 3-10 масс Земли. Ведь тяготение имеет квадратичную, а не линейную форму закона.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%F3%EF%E5%F0%E7%E5%EC%EB%FF
Так что причины затруднений для жизни на суперземлях заключаются не в тяготении, а в предполагаемом составе грунтов и атмосфер.

Спасибо!

Если возможно - прошу подсказать где и что почитать относительно современных представлений о суперземлях

[AlexAV]

Так что причины затруднений для жизни на суперземлях заключаются не в тяготении, а в предполагаемом составе грунтов и атмосфер.

Ну атмосфера ладно, но с грунтом что может быть не так?

Вообще по спектру масс обитаемых планет, то подозреваю, что он заключён в области, где планета способна геологически долго удерживать тяжёлые газы (азот и кислород), но не способна водород. А вот точные значения этих границ зависят не только от планеты, но и от звезды. Скажем у вспыхивающего красного карлика они будут весьма сдвинуты в область больших масс по сравнению даже с землёй, а у очень спокойной звезды в этот диапазон потенциально смогла бы попасть даже луна.

[evangelist]

Так что причины затруднений для жизни на суперземлях заключаются не в тяготении, а в предполагаемом составе грунтов и атмосфер.

Ну атмосфера ладно, но с грунтом что может быть не так?

Вообще по спектру масс обитаемых планет, то подозреваю, что он заключён в области, где планета способна геологически долго удерживать тяжёлые газы (азот и кислород), но не способна водород. А вот точные значения этих границ зависят не только от планеты, но и от звезды. Скажем у вспыхивающего красного карлика они будут весьма сдвинуты в область больших масс по сравнению даже с землёй, а у очень спокойной звезды в этот диапазон потенциально смогла бы попасть даже луна.

Некие ядовитые вещества?  Но существуют ли "универсальные яды"  к которым живые существа не смогут приспособится?

Или недостаток неких элементов?

[Golossvyshe]

Так что причины затруднений для жизни на суперземлях заключаются не в тяготении, а в предполагаемом составе грунтов и атмосфер.

Ну атмосфера ладно, но с грунтом что может быть не так?

Вообще по спектру масс обитаемых планет, то подозреваю, что он заключён в области, где планета способна геологически долго удерживать тяжёлые газы (азот и кислород), но не способна водород. А вот точные значения этих границ зависят не только от планеты, но и от звезды. Скажем у вспыхивающего красного карлика они будут весьма сдвинуты в область больших масс по сравнению даже с землёй, а у очень спокойной звезды в этот диапазон потенциально смогла бы попасть даже луна.

Чего то Вы тут не того...

На Луне время "половинной диссипации" для О2 порядка 10 000 лет, для N2 ок. 2000. Где-то в теме насчёт искусственной лунной атмосферы было... Водяной пар улетучивается вообще стремительно.

Даже достаточно массивный Марс не смог удержать атмосферу на миллиарды лет.
Вероятно, нижняя граница устойчивости атмосферы для планет в "зелёной зоне" 14-17 % от массы Земли. Это вдали от светила роскошь иметь атмосферу могут позволить себе всякие титаны.

[AlexAV]

На Луне время "половинной диссипации" для О2 порядка 10 000 лет, для N2 ок. 2000.

Утверждение постоянно циркулирующие в популярной литературе, но не имеющее никакой связи с реальностью. Это время жизни молекулы при условие совпадения экзобазы с поверхностью планеты. С временем жизни более менее плотной атмосферы это связано чуть менее чем никак. Даже простые энергетические оценки для луны (т.е. за сколько термосфера луны получит энергию достаточную для предания всей атмосферы второй космической) дают время жизни атмосферы никак не меньше десятков миллионов лет. Но это очень грубо, далеко не вся энергия пойдёт на диссипацию, часть переизлучается, часть отводится теплопроводностью на мезопаузу и т.д. Аккуратный расчёт мне нигде не попадался.

Что касается Марса. То что он плохо удерживает атмосферу - не соответствует действительности. Ни одна модель диссипации не даёт потерь более пары десятков миллибар за миллиард лет. Здесь конечно неплохо бы дождаться результатов  MAVEN, но не думаю, что они что-то радикально в этой картине изменят.

Современная слабая атмосфера вероятно связана с малым первичным объёмом дегазации и значительной диссипации на ранней стадии (на стадии T-Тельца активность солнца была просто несравнима с современной, а условия удержания атмосфер планет намного хуже чем сейчас, вообще солнечная активность, т.е. поток солнечного ветра и жёсткого УФ от солнца в процессе его эволюции постоянно снижался (в отличие от светимости )).

[bob]

Спасибо!

Если возможно - прошу подсказать где и что почитать относительно современных представлений о суперземлях

Не за что. На здоровье.
http://prostonauka.com/lib/superzemli-nadezhnye-kolybeli-dlja-zhizni
Но это текст энтузиаста суперемель. Есть и намного более пессимистичные оценки их пригодности для жизни.

Ну атмосфера ладно, но с грунтом что может быть не так?

Может быт ядовитым. Может не быть воды. Мало ли что ещё может быть... Например, может отсутствовать тектоника. В приведённой мной ссылке это разбирается, насчёт, что если нет тектоники и вулканизма, жизни не хватит необходимого набора для билхимии. И т. п.

[Golossvyshe]

Что касается Марса. То что он плохо удерживает атмосферу - не соответствует действительности. Ни одна модель диссипации не даёт потерь более пары десятков миллибар за миллиард лет.

Вот это место подробнее, если можно.

Куда же девалась плотная марсианская атмосфера?
Если что - первичного азота на Марсе было более чем изобилие. Уже только потому, что формирование происходило дальше от светила.

[AlexAV]

Может быт ядовитым. Может не быть воды. Мало ли что ещё может быть...

Да не о том речь. Наиболее распространенные элементы, которые могут являться её основой, не особо разнообразны - это железо, кремний, алюминий, магний  и т.д. Несколько иное соотношение между ними возможно, но неясно на что может существенно  менять. Ну будет поверхность сложена скажем не гранитами, а дунитами и что? Найти что-то совсем экзотическое кажется невероятным просто потому что этой экзотике и в исходном протопланетном облаке очень мало.

Что касается воды... То её отсутствие кажется уж очень экзотичным. Т.е. в космосе это вещество предельно распространено и в изобилие присутствует на многих телах, сформировавшихся далее орбиты земли от солнца. Если суперземля будет формироваться в достаточно далёкой области (и следовательно достаточно богатой водой) протопланетного диска, то как она может оказаться безводной? Тут скорее уж риск стать океанидой (хотя тоже не особо, т.е. первичное католичество воды пропорционально массе планеты, а поверхность M^2/3, т.е. средний уровень океана должен при равном составе протопланетного материала расти только как кубический корень массы, т.е. не особо быстро).

[L_Pt]

Если что - первичного азота на Марсе было более чем изобилие. Уже только потому, что формирование происходило дальше от светила.

Это еще почему?

В недра землеподобных планет азот попадает в виде нитридов, которые характерны для энстатитовых метеоритов. А те как раз образовывались при высоких температурах.

Высокое содержание азота в виде NH₄HS есть в ледяных телах, но это к Марсу не относиться.

[AlexAV]

Если что - первичного азота на Марсе было более чем изобилие. Уже только потому, что формирование происходило дальше от светила.

Ну суммарное - возможно, но вот какая часть этого первичного количества смогла попасть в атмосферу, а какая осталась в мантии куда более сложный вопрос. Т.е. степень дегазации Марса из-за меньшей геологической активности могла быть существенно меньше.

Далее потери. Марс атмосферу терял и терял сильно (изменения изотопного состава газов по сравнению с первичным тому свидетельство). Вот только все эти потери укладываются в первые сотни миллионов лет его геологической истории. Дело собственно в активности солнца. Вот зависимость УФ светимости солнца от времени:



Ясно, что при потоке УФ на порядок больше современного атмосфере Марса приходилось намного хуже, чем сейчас. Опять же изотопный состав углерода в метеорите ALH 84001 и современной атмосфере Марса указывают, что с того момента потери газов из атмосферы за счёт диссипации в космос были невелики, т.е. период катастрофической потери соответствует периоду древнее 4 млрд. лет.

P.S. Оценки современных потерь газов из атмосферы Марса:



"Present" здесь это Krestyanikova, 2006 .

[stuuvi]

Задумался о осмысленности полёта и колонизации таких тел - так и возник вопрос.

Дело тут в том как я понял, что осмысленности нет в полёте и колонизации любых тел. Если учитывать то что нам сейчас известно   Тут на форуме уже много разбирали , почитайте.