Есть ли жизнь на планете из «Дюны» Арракисе: ученые проверили, результат их удивил

Наука


Фильм «Дюна» оказался не столь уж фантастическим

На пыльных тропинках далеких планет…

Алекс Фарнсворт (Alex Farnsworth) и Себастьян Стейнинг (Sebastian Steinig) – метеорологи и разработчики климатических моделей из Бристольского университета (University of Bristol) — посмотрели новый фантастический блокбастер «Дюна», вышедший на экраны в сентябре 2021 года (Dune: Part One, 2021 год). И задались вопросом: могли бы люди – вроде тех, что сейчас обитают на Земле, жить на Арракисе? Не слишком ли уж сурова эта планета, которую описал Фрэнк Герберт в своих легендарных романах «Хроники Дюны» (Dune Chronicles)?

Ученые нашли ответ вместе с коллегами из Университета Шеффилда (University of Sheffield), смоделировав климат Арракиса. О чем рассказали изданию The Conversation, на которое ссылается The Daily Mail и сами авторы — в Твитере.

Представляя, как оно там – на реальном Арракисе, земные метеорологи воспользовались своими самыми современными разработками, позволяющими с весьма высокой точностью моделировать и климат, и атмосферные процессы, и предсказывать погоду. На Земле, естественно. Далее они собрали всё, что было известно о мире во Вселенной Дюны (Dune universe). Благо Фрэнк Герберт насытил свои творения многочисленными деталями – будто не роман писал, а научный труд. Большинство из них приведены в «Энциклопедии Дюны» (The Dune Encyclopedia). Ученые дополнили модель конкретными арракисскими подробностями – в том числе параметрами орбиты, данными об особенностях ландшафта, о количестве энергии, получаемой от местного светила, о составе атмосферы. Словом, превратили земную модель в инопланетную, допустив, что в иных мирах действуют обычные законы физики. А иначе моделирование было бы бессмысленным.

Энциклопедия «Дюны» - источник знаний о ней.

Энциклопедия «Дюны» — источник знаний о ней.

Для тех, кто не в курсе: Арракис – каменистая планета земного типа. Примерно того же размера, что и наша. Движется по круговой орбите. Имеет два спутника — Креллн и Арвон.

Атмосфера Арракиса похожа на земную, но углекислого газа в ней меньше — 350 частей на миллион против наших 417 частей на миллион. А вот озона, наоборот гораздо больше – более, чем в миллион раз. На Земле в нижних слоях атмосферы концентрация озона не превышает 0,000001 процента. На Арракисе его 0,5 процента. Озон играет существенную роль в атмосферных процессах, согревая ее в несколько десятков раз эффективнее парникового углекислого газа.

Читать  Развод и девичья фамилия: кому больнее при расставании – мужчинам или женщинам

Подправленную по максимуму модель авторы исследования и запустили в работу. То есть, в суперкомпьютер. Запусти и сели ждать, как они сами выразились. Ждали почти месяц. А дождавшись, оценили аналитические способности Фрэнка Герберта, который описал условия на Арракисе в 1965 году — за два года до того, как Сюкуро Манабе – лауреат Нобелевской премии по физике 2021 года — представил первую в мире климатическую модель. А получилось у фантаста вполне правдоподобно. Но не безошибочно.

Была бы атмосфера, а жизнь в инопланетной пустыне найдется.

Была бы атмосфера, а жизнь в инопланетной пустыне найдется.

Ну, и как там?

В книгах и фильме Арракис – это планета-пустыня примерно того же цвета, что и наш Марс. То есть, преимущественно красная, сухая и местами скалистая. Но с оазисами. Открытых водоемов нет.

В экваториальных и тропических зонах Арракиса царит невыносимая жара. Более гостеприимным климат становится ближе к полюсам, где сохранились небольшие ледяные шапки. Там гораздо прохладнее. В заполярье расположены и главные города планеты- Арракин и Карфаг.

Картина, которую в итоге изобразил компьютер, немного отличалась. На нее, кстати, можно взглянуть. Авторы исследования представили визуализацию климатической модели планеты на специально созданном сайте. Она настолько подробная, что позволяет давать прогнозы местной погоды каждый день и в разных районах.

Планета Арракис: ученые визуализировали метеорологические процессы на ней.

Планета Арракис: ученые визуализировали метеорологические процессы на ней.

Модель продемонстрировала: в тропиках Арракиса отнюдь не пекло — температура колеблется от 45 °C летом до 15 °C зимой. Жить можно.

А вот, где совсем уж отвратительно, так это в средних и полярных широтах: перепад температур там – от 70°C в летние месяцы, до -75°C в зимние. Летом разогреванию атмосферы способствуют высокая влажность и плотная облачностью, зимой выстуживает полярная ночь. То есть, Герберт отправил большинство жителей планеты в места, на самом деле малопригодные для людей. Да еще «лишил» их дождей.

Модель же показывала: осадки – пусть и скудные, но возможны. Правда, только летом в горах или в высоких широтах.

Распределение температур от полюса до полюса: метеорологи определили, где и какие будут каждый месяц.

Распределение температур от полюса до полюса: метеорологи определили, где и какие будут каждый месяц.

Читать  Ученые обнаружили признаки жизни на Венере

А вот полярных шапок на Арракисе нет. Летом весь лед там таял бы, новому — зимой – взяться не откуда. Снег, который мог бы пополнить полярные шапки, тут не выпадает.

В целом же вывод землян оптимистичный: жизнь на Арракисе возможна. Герберт в этом смысле не сильно прихвастнул.

К СЛОВУ

Тайна третьей планеты

На создание «Дюны» Герберта вдохновили пейзажи, которые тот увидел в национальной зоне отдыха Орегон-Дьюнс (Oregon Dunes National Recreation Area). Местные пески и оазисы произвели на писателя сильное впечатление.

Оазис в Орегон-Дьюнс: подобные пейзажи вдохновили Герберта на инопланетные фантазии.

Оазис в Орегон-Дьюнс: подобные пейзажи вдохновили Герберта на инопланетные фантазии.

Из «Энциклопедии Дюны» следует, что Арракис расположен в звездной системе Канопус или Альфа Киля, как иногда называют единственную тут звезду. Вокруг нее вращаются еще пять планет — Себан, Менарис, Экстарис, Вен и Ревона. Арракис – третья планета от своего солнца.

Звезда Канопус существует и в реальной жизни. Находится в 310 световых годах от Солнца, сияет ярко желтовато-белым светом — в 14 тысяч раз ярче Солнца. Весит в 8 раз больше. Видна в Южном полушарии. Астрономы причисляют ее к сверхгигантам.

Канопус – она же Альфа Киля - одна из самых ярких звезд на небосводе.

Канопус – она же Альфа Киля — одна из самых ярких звезд на небосводе.

В самом ли деле у Канопуса имеются планеты, пока неизвестно. Но Герберт не единственный фантаст, который, что называется, положил на нее глаз. Туда же – в района Канопуса — поместил «свою» планету Эдмонд Гамильтон, автор романа «Звездные короли». Назвал ее Троон и сделал столицей Средне-Галактической империи.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Ищите инопланетян в пустынях

Реальные планеты типа Арракиса многократно увеличивают число пригодных для жизни миров, а стало быть, и шансы обнаружить во Вселенной братьев по разуму. К такому выводу в свое время пришли планетолог из NASA Кевин Занл (Kevin Zahnle) – планетолог из NASA (Ames Research Center) и Ютака Абе (Yutaka Abe) из Токийского университета (University of Tokyo). О чем сообщили в журнале Astrobiology.

Еще за 10 лет до выхода на экраны нынешней «Дюны» режиссера Дени Вильнева ученые моделировали климат на планетах размером с Землю и чуть больше. Не изменяя атмосферу и продолжительность суток, они убирали с поверхности океаны и растительность. Оставляли пустыни с оазисами, а воду прятали в недрах. Как на Арракисе.

Читать  Искусственный интеллект обнаруживает болезнь Альцгеймера на шесть лет раньше врачей

В результате оказалось: для «пустынных» планет зона обитания может быть в три раза шире, чем для таких, как наша, на поверхности которых в изобилии содержится жидкая вода.

Под зоной обитания понимают место в Солнечной системе или в некой звездной, находясь в которой, планеты удалены от своего светила на такое расстояние, что на них не сильно жарко и не очень холодно. К примеру, у нас в такую зону попадают Земля, Марс и частично Венера.

Зеленое кольцо – зона обитания Солнечной системы.

Зеленое кольцо – зона обитания Солнечной системы.

Как правило, даже в зонах обитания ищут планеты, на поверхности которых может быть жидкая вода. Мол, без нее и нечего на жизнь рассчитывать. А Занл и Абе утверждают: стоит обратить внимание и на «пустынные» планеты. Они более надежны и стабильны. В смысле реакции климата на космические капризы.

Ученые определили, что «водяная» планета превратится в ледяной шар, если уровень ее «обогрева» снизиться до 72 процентов от того, который Земля сейчас получает от Солнца. А жизнь на «пустынной» планете выдержат падение теплового потока ниже 58 процентов.

А если «обогрев», наоборот увеличится? Из самых холодных мест «водяной» планеты — с полюсов — вода испариться, если поток энергии от светила достигнет 135 процентов. «Пустынная» планета сохранит жидкую воду на полюсах при уровне в 170 процентов.

Иными словами, случись что с Солнцем, то и жизни на Земле быстро придет конец. А планета вроде Арракиса посопротивляется. Это — один вывод. Другой — обитаемые «пустынные» планеты могут находиться и дальше от своего светила и ближе к нему, чем мы сейчас представляем.

Планеты-пустыни, вроде Арракиса, увеличивают шансы найти разумную жизнь во Вселенной.

Планеты-пустыни, вроде Арракиса, увеличивают шансы найти разумную жизнь во Вселенной.

— Я верю, что существуют обитаемые планеты, похожие на Арракис, — говорил Занл, — они подобны нашему Марсу, только чуть больше и теплее.





Источник

Оцените статью
Новости технологий на Go-ISTore