Номінація: сучасний навчальний посібник (підручник) Рожище 2014 Укладач: М. Л. Мізюк

Які умови потрібні для життя?

      Розвиток життя - настільки тривалий процес, що його можна зрівняти з періодом життя зірок. Короткий строк існування масивних зірок виключає їх із числа кандидатів, що мають населені планети. Такі планети можуть знаходитися біля зірок (маса яких дорівнює масі Сонця або трохи менше її), стабільно випромінюючу енергію протягом часу, цілком достатнього для розвитку розумного життя. Більша частина сонячної енергії виділяється у видимій області спектра, створюючи сприятливі для життя умови, тому населені планети краще шукати навколо зірок, що мають температури й хімічний склад, близькі до сонячних значень.

      Серед 100 мільярдів зірок у нашій Галактиці є цілком достатньо стабільних, здатних виділяти стільки енергії, скільки необхідно для розвитку життєво важливих  хімічних процесів.

Майже всюди знайдено й  велика кількість вуглецю. Однак для виникнення біологічного життя дуже важливим фактором є наявність води в рідкому стані, що залежить від розташування планети. Якщо планета знаходиться занадто близько до своєї зірки - вода випарується, якщо дуже далеко - змерзне. Орбіта планети повинна бути стабільною й близькою до кругового, тому що при безладному обертанні неможливо постійно підтримувати рідку воду на поверхні. Та область навколо зірки, де рідка вода може довгий час зберігатися на планеті, одержала назву «зона буття». Для нашого Сонця вона починається за Венерою й кінчається за Марсом.

      Незалежно від того, наскільки відрізняються умови на різних планетах, безсумнівно одне: життя і її навколишнє середовище нерозривно зв'язані. Живі організми змінюють умови планети, оскільки вони споживають їжу й енергію й виділяють відходи. Зміна планетного навколишнього середовища, викликана біологічною, геофізичної або кліматичною активністю, у свою чергу, змушує життя пристосовуватися до нових умов, створюючи в результаті багата розмаїтість рослин і тварин, з якими ми зіштовхуємося на Землі.

Своєрідною ознакою життя може бути існування в атмосфері планети великої кількості кисню. У земній атмосфері кисень є побічним продуктом фотосинтезу - процесу, за допомогою якого зелені рослини й деякі інші організми, використовуючи сонячне світло, перетворюють вуглекислий газ і воду у вуглеводи. Але молекула кисню не залишається в атмосфері довго, а поєднується з іншими молекулами в процесі, називаному окислюванням. Тому планета з атмосферою, багатою киснем (подібно Землі), повинна містити джерело його поповнення (життя).

      І проте присутність кисню, хоча й досить важлива, не може бути прийнята як однозначна ознака життя. А от виявлення озону, що співіснує разом з газами (окис азоту або окис метану), може бути переконливим доказом не тільки того, що планета придатна для життя, але й того, що вона населена.

      Цілком імовірно, що навіть ті планети, де кисню взагалі не буде виявлено, також можуть підтримувати життя. Адже не виключено, що фотосинтез може здійснюватися з іншими елементами, наприклад із сіркою, що виконує роль кисню. В інший світах біологічні процеси можуть бути зовсім не схожими на земні, тому що хімічні умови на інших планетах можуть привести до виникнення абсолютно інших організмів.

У міру дослідження Сонячної системи передбачуване місцезнаходження позаземних цивілізацій переносилося углиб космосу. Гіпотеза про існування позаземних цивілізацій виходить з уявлень про природне походження життя на Землі і її еволюції. Якщо виникнення життя, а потім і розумного життя - природний процес, то подібне могло відбутися і в будь-якому іншому місці, де є відповідні умови. Хоча, за сучасними уявленнями, решта планет нашої системи, швидше за все, позбавлені життя, Сонячна планетна система не єдина: Сонце - одна з сотень мільярдів зірок нашої галактики.

Дослідження показують, що навколо багатьох інших зірок також обертаються планети (які називають екзопланетами). Сама наша Галактика - також не єдина галактика Всесвіту. У телескоп спостерігаються мільярди галактик, багато з яких дуже схожі на нашу.

Екзопланети: 24 квітня 2007 року вчені з Європейської Південної обсерваторії в Ла-Сілья, Чилі, заявили, що ними була знайдена перша схожа на Землю планета. Планета, відома як Gliese 581 c, орбіта якої пролягає в зоні життя своєї зірки Gliese 581, червоного карлика, до якого відстань становить становить 20,5 світлових років (194 трлн км) від Землі. Спочатку існувала думка, що на цій планеті може міститися рідка вода, але останнє комп'ютерне моделювання клімату на Gliese 581 показують, що діоксид вуглецю і метану в атмосфері створить зникаючий парниковий ефект. Позасонячні планети виявляються на регулярній основі з 1992 року. На 2012 рік кількість планет становить більше 500.