당신은 지금까지 우리는 외계인의 징후를 위해 우리의 태양계를 철저히 닦았을 것이라고 생각할 것입니다. 결국 그것은 우리 이웃입니다. 그러나 사실, 우리가 방문한 행성과 달조차도 우리가 알지 못하는 것이 여전히 많습니다.
그래서 우리가 태양계에서 외계인의 삶을 찾고 있다면, 시작하기 가장 좋은 곳은 어디입니까?
우리는 어떤 종류의 외계 생활을 찾고 있습니까?
지구상의 모든 삶은 세 가지가 필요합니다 :유전자 정보를 저장하기위한 DNA와 RNA; 세포의 구조적 성분을 만들고 생화학 적 반응을 실행하기위한 단백질; 및 세포의 외막을 구성하는 지방 지질 분자. 그러므로 우리는이 화학 시스템이 생물학에 작용한다는 것을 알고 있지만, 다른 세계에서의 삶을 찾을 때 지상의 예에 너무 깜박 거리는 것이 중요합니다. 외계인의 삶은 우리와 매우 다를 수 있습니다.
화학의 기본 사항에 기초하여, 태양계의 수명은 유기 (탄소 기반) 분자로 만들어 질 가능성이 가장 높으며 용매로 물을 사용합니다 (아마도 타이탄의 생명체는 에탄을 대신 사용하지만). 우리가 다른 세계로 보낸 프로브를 위해 디자인 한 기기는 DNA와 같은 특정 화합물이 아닌 일반적으로 복잡한 유기 분자를 찾습니다.
우주 임무의 많은 작업은 다른 행성과 달의 환경이 어떤 것인지 또는 수십억 년 전과 같은지 이해하려고 노력하는 것입니다. 그리고 이러한 조건이 생명을 위해 거주 할 수 있는지 여부.
지상 생명의 생존 한계에 대한 우리의 이해는 극도의 연구에 의해 알려져 있습니다-끓는 뜨겁거나 얼어 붙은 추운 온도, 높은 산도, 방사선 수준, 또는 짠 주변 환경의 건조 효과를 견딜 수있는 매우 거친 유기체.
일부 극단성은 다른 세계와 비슷한 지구의 환경에 살고 있습니다. 예를 들어, 남극 빙상 아래에 묻힌 Vostok 호수는 Moons Europa 또는 Enceladus의 표면 아래의 삶의 기회를 우리에게 안내하는 데 도움이됩니다.
그리고 지구상에서 가장 딱딱한 동물 인 Tardigrades는 모든 주요 멸종 사건에서 살아 남았고, 몸의 물의 99 %를 잃은 후에 다시 살아날 수 있으며, 공간의 진공 및 방사에 노출 된 10 일 동안 생존하는 것으로 알려져 있습니다.
.외계인 생활에 대해 자세히 알아보십시오 :
- 외계인은 어떻게 생겼습니까? 지구상의 동물들은 대답을 잡을 수 있습니다
- 우리는 금성 구름에서 외계인의 삶의 징후를 발견 했습니까? 전문가들이 말하는 것은 다음과 같습니다.
태양계에서 외계인 생활을 찾기에 가장 좋은 장소
금성
위치 : 태양에서 1 억 1 천만 킬로미터
프로 : 오랫동안 바다를 배열했을 수도 있습니다
단점 : 표면에 지옥이 뜨겁고 농축 황산 구름
임무 계획 : Davinci+ (2026 발사, 확인되지 않음)
2020 년 9 월에 비너스의 대기에서 가스 포스 핀의 발견에 대한 예상치 못한, 아직 설명 할 수없는 - 발견에 대한 뉴스를 놓치려면 먼 행성의 바위 아래에서 살아야했을 것입니다.
.10 월까지는 포스 핀이 실제로 발견되었는지 여부에 대해서는 의심의 여지가 있었지만, 어느 쪽이든 금성 대기에서는 이전에 알려지지 않은 화학이 진행되고 있습니다. 아마도 그것은 생화학 일 수도 있습니다 - 포스 핀은 금성 생명의 텔레의 시그니처입니까?
적어도 우주 생물 학자들에게 비너스의 문제는 그것이 진정으로 지옥 같은 세상이라는 것입니다. 지구는 매우 두꺼운 이산화탄소 분위기에서 질식되어 강력한 온실 효과를 만듭니다. 표면 온도는 460 ° C를 초과합니다 :납을 녹일만큼 뜨겁다.
고도가 높아짐에 따라 온도가 더 차가워지면 (지구의 산악인이 경험 한 것처럼) 약 55km까지 온도와 압력은 지구 표면과 비슷합니다 :티셔츠 날씨. 그러나 여기서 구름을 구성하는 액 적은 농축 황산입니다. 지구에서 알려진 강건한 삶에서 살아남을 수있는 것보다 훨씬 더 극단적입니다.
아마도 금성 생명체 - 존재한다면 - 우리 미국보다 훨씬 높은 산성을 견딜 수 있도록 진화했으며, 지구가 런 어웨이 온실 효과를 겪기 전에 고대 바다에서 구름 층으로 이동했습니다.
.그러나 금성에 대한 공중 생물권의 생명의 전망이 아무리 가능하지 않더라도, 발견은 지구의 추가 탐구에 대한 관심을 불러 일으켰습니다. 운 좋게도 NASA의 Discovery Program에서 이미 고려되는 임무가 있습니다.
Davinci+는 2020 년 초에 후보자로 선정되었으며, 2026 년 5 월 초에 선정 된 경우 선정 된 경우 미션은 낙하산으로 민감한 분광계 기기로 측정 할 수있는 금성 대기로 프로브를 방출합니다.
.NASA Goddard Space Flight Center의 우주 과학자 인 Melissa 트레이너 박사는 Davinci+를 제안하는 데 도움을주었습니다. "마지막으로 우리는 구름 꼭대기에서 가까운 표면에 이르기까지 대기를 통해 가스의 혼합을 명확하게 알 수 있습니다."라고 그녀는 말합니다.
.예를 들어, Davinci+는 대기에서 수증기를 상세하게 측정 할 것이므로 지구의 역사에서 얼마나 많은 물이 잃어버린 지, 그리고 그것이 넓은 바다를 얼마나 오래 보유했는지를 보여줄 것입니다. 그리고 운이 좋으면 포스 핀 미스터리의 바닥에 도달 할 것입니다.
트레이너는“지금 자매 행성 금성으로 돌아와서 우리와 함께 올바른 측정 도구를 가져 와서 분위기에서 일어나는 일을 해독 할 수있는 것이 시급하다고 생각합니다.
화성
위치 : 태양에서 2 억 2 천 2 백만 킬로미터
프로 : 고대 액체 물, 유기 분자, 에너지 원에 대한 광범위한 증거
단점 : 매우 차갑고 건조한 표면
임무 계획 : Tianwen-1, Al Hamal, 인내 (도중); Rosalind Franklin (2022 발사)
19 세기의 천문학 자들은 화성의 표면을 교차하는 운하를 볼 수 있다고 확신했을지 모르지만 1960 년대에 플라이 비 프로브를 가진 붉은 행성에 대한 우리의 첫 번째 클로즈업은 화성 표면이 동결 건조 된 사막으로 분명히 밝혀졌습니다.
.화성은 분위기가 얇으므로 매우 차갑습니다. 액체 물은 대부분의 표면에서 안정적이지 않으며 태양으로부터 자외선으로 목욕을합니다.
그러나 화성은 항상 이렇게 무시할 수 없었습니다. 고대 강 계곡, 델타, 호수, 아마도 북반구 위에 바다가있어 더 따뜻하고 습한 원시 화성을 나타냅니다. 지구의 역사상 가장 빠른 단계에서 인생이 시작되었고,이 미생물의 '생체 서명'이 퇴적물에 보존되어있을 수 있습니까?
화성 생활의 기회에 관심이있는 과학자들은 지구상의 극한 환경을 탐구하고 어떤 종류의 미생물이 생존 할 수 있는지 조사합니다. 클레어 사촌 박사는 세인트 앤드류 대학교의 우주 생물학 자입니다.
그녀는“지구상의 어느 곳에서나 화성과 똑같을 수는 없지만 귀중한 비교를 만들기에 충분한 유사점이있는 곳이 있습니다. “오늘날 뼈 건조 화성 표면이 어떤지 느끼고 싶다면 칠레의 아타 카마 사막으로 갈 수 있습니다. 또는 약 30 ~ 40 억 년 전에 초기 화성의 환경을 이해하려면 아이슬란드와 같은 화산 활동 장소를 공부할 수 있습니다.”
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화성은 한때 평생 동안 거주 가능한 환경을 제공 한 것처럼 보이기 때문에 흥미 진진한 일뿐만 아니라 행성 이웃이기 때문에 로봇 프로브로 가서 탐험하기가 상대적으로 쉽습니다. 2020 년 7 월, 중국의 Tianwen-1 Orbiter and Rover, United Arab Emirates의 Al Amal Orbiter 및 NASA의 최신 자동차 크기의 로버 인 Pertoverance.
그리고 2022 년에 발사 창이 열리면 유럽 우주국 (ESA)과 러시아의 로스코스 모스는 자체 생물 지정 사냥 로봇, Exomars Rover Rosalind Franklin을 보낼 것입니다.
Cousins는 또한 Exomars의 카메라 팀의 일원입니다. “화성으로 향하는 다음 로버스는 화성암의 화학을 놀라운 세부적으로 조사 할 것입니다. 우리는 수십억 년 전에 살았던 작은 미세한 삶의 증거를 찾으려고 노력하고 있기 때문에 중요합니다. 쉽지 않습니다!” 그녀는 말한다.
"우리는 그 시간 내내 보존 된 미생물에 의해 남겨진 미량의 유기 물질을 찾고있을 것입니다."
.Enceladus
위치 : 토성 시스템; 태양에서 1,400 만 킬로미터
프로 : 지하 바다, 유기 화학, 에너지 원
단점 : 얼음 껍질 아래에 밀봉
임무 계획 : 현재 선택된 것은 없습니다
토성의 달 중 하나 인 Enceladus는 세계의 작은 눈덩이입니다. 직경은 런던과 에든버러 사이에 편안하게 맞을 것이며, 미세한 중력은 의미있는 대기에 달라 붙지 못하고 표면은 단단한 얼음입니다. 우주 생물 학자들은 2005 년의 놀라운 발견이 될 때까지 두 번째 생각을하지 않았습니다.
Cassini 프로브는 달의 남극 근처의 골절이 우주로 반짝이는 물 얼음 간헐천을 뿜어 내고 있음을 알았습니다. 시간이 지남에 따라,이 얼음 결정의 아웃 아웃은 토성 주위에 e 고리를 쌓았으며, 달의 얼음 빵 껍질 아래에있는 큰 액체 물에서 쪼개지고 있다고 생각됩니다.
.이 놀라운 발견 후, Cassini는 Enceladus의 표면을 가로 질러 떨어지고이 확산 된 물 제트를 똑바로 뛰어 넘어 조성을 분석하도록 명령했습니다. 분수는 실리카가 풍부한 모래의 나트륨과 곡물을 함유 한 것으로 밝혀졌습니다. Enceladus의 바다는 짠맛이 있으며, 이것은 물이 미네랄을 녹이기 위해 달의 바위 코어와 접촉해야한다는 것을 의미하기 때문에 중요합니다.
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카시니는 또한 포름 알데히드 및 아세틸렌과 같은 단순한 유기 화합물뿐만 아니라 일부 더 큰 분자를 검출했습니다. 이것들은 생명의 징후가 아니지만 생물학의 발달에 중요한 것으로 생각되는 전구체 화학 일뿐입니다.
그런 다음 2017 년 4 월 - 선교 사업이 토성의 분쇄 분위기로 극적인 급락하기 직전에 - 카시니 팀은 Enceladus의 해저에서 열수 활동이 발견되었다고 발표했습니다.
.열수 통풍구는 지구의 바다의 어두운 깊이에서 미생물 수명을 위해 오아시스를 형성하며, Enceladus의 깃털에서 감지 된 수소 가스는 생명의 식품 공급원입니다. 지구상에서 특정 미생물은 수소를 이산화탄소와 결합하여 필요한 에너지를 도출하여 공정에서 메탄을 생성합니다.
따라서 Enceladus는 생명에 적합한 거주 가능한 환경을 제공하기 위해 필요한 모든 상자를 선택하는 것 같습니다 :액체 물, 유기 화합물 및 에너지 원.
최근 몇 년 동안 자세히 살펴보기위한 몇 가지 로봇 임무가 제안되었습니다. Enceladus Life Finder (ELF) 및 Enceladus Life Signatures and Dasubility (Elsah) 임무는 모두 NASA의 새로운 프론티어 프로그램의 가장 최근 라운드에 제안되었지만 잠자리에 잃어버린 것입니다.
Enceladus와 Titan의 탐험가 (E2T)는 공동 ESA-NASA 임무로 제안되었지만 2018 년 5 월 최신 ESA의 우주 비전 프로그램으로 선정되지 않았습니다. 우주 임무 자금 조달에 대한 경쟁은 치열하지만 Enceladus에 대해 우리가 곧 그곳에 돌아올 것이라는 흥분이 충분합니다.
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유로파
지구로부터의 거리 : 목성 시스템; 태양에서 7 억 7,800 만 킬로미터
프로 : 지하 바다, 가능한 유기 화학, 가능한 에너지 원
단점 : 얼음 껍질 아래에 밀봉
임무 계획 : 주스 (2022 발사), Europa Clipper (2024 발사)
우주 프로브는 목성의 달 중 하나 인 Europa의 표면이 비교적 신선하고 젊음을 보여주었습니다. 충격 분화구가 거의 없어서 달이 지질 학적으로 활동한다는 것을 의미합니다. Europa는 목성의 강력한 중력에 의해 달의 표면이 늘어나고 구부러지는 곳에서 긴 골절로 십자형으로 가득 차 있습니다.
갈릴레오 궤도는 또한 달이 목성의 자기장을 왜곡하는 것을 보았습니다. 이것은 전기 전도성 물질에 의해 유로파 내에서 자기장이 생성되고 있음을 암시했다. 유로파의 표면 아래의 짠 물 바다는 이상적인 후보자입니다.
이 바다가 표면으로 녹아 빙산을 끊고 외부 공간의 추위에 노출되면서 다시 빠르게 얼어 붙는 지역도있는 것으로 보인다. 따라서 Europa의 잠재적 거주 성 측면에서, 우리는 그것이 액체 물의 큰 지하 바다를 보유하고 있음을 알고 있습니다.
그러나 그것은 우리가 확신 할 수있는 전부입니다. 우리는 바다 위에 얼음 껍질이 얼마나 두껍거나, 유기 화학이 있을지, 해저에 열수 활동이 있는지, 또는 해수의 pH 또는 짠맛이 생명에 적합한 지 모르겠습니다.
이 바다가 거주 할 수 있다면, Europa는 화성보다 오늘날 살아남은 외계 생명에 대한 훨씬 더 나은 전망을 제공하지만 (현재는 매우 차갑고 건조합니다) 달은 로봇 탐사선으로 탐험하기가 까다 롭습니다.
.Europa는 화성이나 금성보다 훨씬 더 멀리 떨어져 있으며, 목성의 강렬한 방사선 벨트 내에서 궤도가 있으며 달은 표면에 낙하산을위한 분위기가 없습니다. 그리고 우리가 유로파의 얼굴에 안전하게 탐지 할 수 있더라도, 지하 바다에 도달하기 위해 많은 킬로미터의 암석 얼음을 통해 드릴 또는 녹아야 할 수도 있습니다.
어떤면에서 Enceladus는 해수를 우리를 위해 우주로 편리하게 분출하기 때문에 생명을 점검하기가 훨씬 쉬울 것입니다. 프로브는이 물 깃털을 통해 샘플을 수집하기 전에 샘플을 수집하기 전에 분석을 위해 지구로 돌아갈 수 있습니다. 그러나 유로파에 대한 희망이 있습니다. 허블 우주 망원경이 달의 남극 근처에서 분출되는 물 깃털이 무엇인지 발견 한 후
.ESA의 목성 Icic Moons Explorer (Juice)는 2022 년에 출시되었지만 Europa의 2 개의 플라이 비를 만들지 만 NASA의 Europa Clipper는 달의 여러 패스를 만들고 2024 년에 출시 될 것입니다. Europa Lander Mission은 2025 년에 발사 될 수 있고 Spoop The Spoop The Spool To Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test to Test에 자금을 수용 할 수 있습니다.
타이탄
지구로부터의 거리 : 토성 시스템; 태양에서 1,400 만 킬로미터
프로 : 지질 학적으로 활성, 유기 화학
단점 : 매우 차갑고 액체 탄화수소
임무 계획 : 잠자리 (2027 발사)
토성의 가장 큰 달인 타이탄은 행성 수성보다 더 크고 큽니다. 2005 년에 ESA의 Huygens 하강 탐사 검사가 타이탄의 흐릿한 오렌지색 분위기를 통해 낙하산을 내렸을 때, 그것은 언덕, 강 계곡 네트워크 및 부드러운 자갈이있는 풍경을 발견했습니다.
카시니 우주선의 플라이 비 (Flybys)는 그 후 달의 북극 근처에서 큰 호수와 비의 흔적을 발견했습니다. 타이탄은 습한 습하고 원시 지구에서의 생명의 기원에 중요한 것으로 생각 된 일종의 단순한 유기 화학으로 질식합니다. 분명히 이것은 외계 생물학을 호스팅하는 확실한 승자입니까?
.타이탄의 문제는 정말 차갑다는 것입니다. 토성은 지구보다 태양에서 9 배 더 궤도를 돌리므로 태양 온난화량의 약 1 % 만받습니다. 표면은 마비 -180 ° C이며, 타이탄의 강과 호수는 액체 물로 슬로스하지 않지만 메탄과 에탄과 같은 액체 탄화수소. 이것은 표면의 모든 수명이 수성보다는 에탄 기반이어야하며 DNA와 같은 분자는 효과가 없음을 의미합니다. 타이탄의 삶은 진정으로 외계인이 될 것입니다.
우주 생물 학자들은 타이탄으로 돌아 오기를 원합니다. 6 월에 NASA는 Dragonfly를 새로운 Frontiers 프로그램에서 자금을 조달 한 최신 임무로 선정했습니다. 잠자리는 진정으로 혁신적인 노력입니다. 다른 행성 프로브는 정적 랜더 또는 로버가 표면을 가로 질러 천천히 트러 딩을 포함하여 옥토 코터 드론입니다.
타이탄의 중력과 두꺼운 분위기의 조합은 공기로 탐험에 적합하며, 공예는 30km/h보다 빨리 날아가서 수직으로 이륙하여 상주 할 수있는 능력을 제공합니다.
.트레이너는 또한이 임무에 대한 부국장 수사관입니다. “Dragonfly는 생명 감지 임무는 아니지만, 우리는이 환경에서 Prebiotic Chemistry가 얼마나 멀리 진행되었는지에 대한 근본적인 질문을 진행하고 있습니다. 우리는 수백만 년의 화학적 합성의 생성물을 특성화하고 생물학적으로 관련된 분자를 찾을 것입니다.”
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태양계를 넘어서 생명
태양계에는 생명을 가질 수있는 소수의 행성과 달이 있지만, 우리 은하에는 다른 많은 행성 시스템이 많이 있습니다.
1990 년대 초부터 천문학 자들은 4,300 개가 넘는 외계 행성 (태양계를 넘어서 행성)을 발견했으며, 일부는 은하수에 1,000 억 이상이있을 수 있다고 추정했습니다. Europa 또는 Enceladus와 같은 달은 생물권을 지원할 수 있지만 얼음 껍질 아래에 밀봉 된 바다에서는 말하기는 어렵습니다.
따라서 태양계를 넘어서는 생명을 고려할 때 우주 생물 학자들은 대부분 지구와 같은 행성을 고려합니다. 큰 망원경은 외계 행성의 대기 조성을 원격으로 읽을 수 있으며, 산소와 같은 가스의 존재를 보면 생명의 존재를 유추 할 수 있습니다.
옥스포드 대학 (University of Oxford)의 천체 학자이자 천체 물리학자인 사라 루지이머 (Sarah Rughemer) 박사는“2021 년 10 월에 출시 될 때 제임스 웹 우주 망원경으로 바이오 시그널을 감지 할 수있는 첫 번째 기회를 얻을 수 있지만, 옥스포드 대학의 천체 학자이자 천체 물리학자인 사라 루지이머 박사는 말한다.
그리고 그녀는 최고의 후보 행성이 될 수있는 것은 무엇입니까? "저는 Trappist 시스템이 그 별과 다른 거리에 7 개의 지구 크기의 행성을 가지고 있기 때문에 탐험하기에 놀라운 시스템이 될 것이라고 생각합니다."
.- 이 기사는 BBC Science Focus Magazine의 357 호에 처음 등장했습니다. - 여기에서 구독하는 방법을 알아보십시오
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