Künstlerische Darstellung eines 6 Meilen breiten Asteroiden - so groß wie das Objekt, das Dinosaurier tötet - auf der Erde.
(Bild: © Don Davis)
Superschurken nehmen zur Kenntnis: Auch die größten und bösesten Asteroiden ist möglicherweise nicht 100% effektiv als Doomsday-Geräte.
EIN kosmische Wirkung Kraftvoll genug, um alles Leben auf der Erdoberfläche auszulöschen, würde große Mengen an Gestein in die Umlaufbahn um die Sonne befördern. Und die meisten dieser Teile würden auf unseren zerschlagenen und zerschlagenen Planeten zurückfallen und möglicherweise Leben mit sich bringen, sagte Steinn Sigurðsson, Professor am Institut für Astronomie und Astrophysik der Penn State University.
"Das ist besonders beruhigend", sagte Sigurðsson letzten Monat auf der Breakthrough Discuss-Konferenz an der University of California in Berkeley.
"Wenn Sie eine sterilisierende Wirkung haben - wenn Sie ein Jenseits haben Dinosaurierkiller, etwas, das den gesamten Planeten blitzen wird - es besteht eine erhebliche Wahrscheinlichkeit, dass ein Teil der Biota ausgestoßen wird und hoffentlich sanft und schnell genug auf den Planeten zurückkehrt, um den Planeten neu zu besäen ", fügte er hinzu.
Die Existenz solcher "Weltraumhütten" wird durch Computersimulationen gestützt, die Sigurðsson und seine Kollegen kürzlich durchgeführt haben und die die Flugbahnen von Gesteinen verfolgten, die von der Erde und den anderen felsigen Planeten in die Umlaufbahn um die Sonne gesprengt wurden.
Dies ist übrigens eine relativ kleine Unterklasse von ausgestoßenem Material; Der größte Teil des befreiten Gesteins würde die Fluchtgeschwindigkeit nicht erreichen und daher in kurzer Zeit wieder herunterkommen. In der Tat glauben Wissenschaftler, dass der größte Killer bei den Dino-Offing-Auswirkungen vor 66 Millionen Jahren ein gewesen sein könnte globaler Feuersturm Das flammte auf, als das Gestein zurückkehrte und die obere Erdatmosphäre auf etwa 1.482 Grad Celsius erhitzte.
Sigurðsson und sein Team verfolgten 10 Millionen Jahre lang die Umlaufbahnentwicklung des simulierten Auswurfs. Sie wählten diese Zeitspanne, "weil es in der Literatur ein Mem gibt, mit dem Sie Biota etwa 10 Millionen Jahre lang [in einem Felsen im Weltraum] lebensfähig halten könnten", sagte Sigurðsson. "Darüber hinaus treibst du dein Glück."
Die Ejekta beginnt in einer Sonnenbahn, die der ihres Heimatplaneten ähnelt, und der größte Teil des Materials wird wieder resorbiert. Aber Gravitationsschlepper von vorbeiziehenden Planeten ziehen einige der Felsbrocken auf verschiedene Pfade.
In den Simulationen gelangten beispielsweise einige Prozent der umlaufenden Ejekta zu einem der anderen felsigen Planeten. Wir wissen natürlich, dass dies passiert; Wissenschaftler haben mehr als 100 identifiziert Marsmeteoriten Hier auf der Erde. Das Ausmaß des Gesteinswechsels im inneren Sonnensystem sei jedoch unerwartet, sagte Sigurðsson.
"Das war tatsächlich überraschend hoch", sagte er. "Es gibt wirklich einen Regen von Steinen."
Weniger als 0,1% der Ejekta gelangen in das äußere Sonnensystem, das Reich des potenziell bewohnbaren Jupitermondes Europa und der Saturn-Satelliten Enceladus und Titan, die beide möglicherweise auch das Leben unterstützen können.
Das hört sich vielleicht nicht nach viel an, aber nach den Simulationen des Teams beläuft es sich im Laufe der 4,5-Milliarden-jährigen Geschichte des Sonnensystems auf Zehntausende von Gesteinen. Und diese Ergebnisse stellen eine konservative Schätzung dar, betonte Sigurðsson.
"Das Sonnensystem ist also anfällig für Kreuzkontaminationen, und wir sollten uns dessen bewusst sein, wenn wir nach Leben im äußeren System suchen", sagte er.
Und wir werden bald dort draußen nach Leben suchen, wenn alles nach Plan läuft. Die NASA plant, Anfang bis Mitte der 2020er Jahre eine Mission nach Europa zu starten. Das Europa Clipper Sonde wird den unterirdischen Ozean des Mondes im Verlauf von Dutzenden von Vorbeiflügen charakterisieren und auch Orte ausfindig machen, an denen ein Lebensjäger landen kann. (Die Lander-Mission steht noch nicht offiziell in den Büchern der NASA, aber der Kongress hat die Weltraumbehörde angewiesen, sie zu entwickeln.)
Die NASA erwägt auch die Entwicklung einer Titan-Drohnenmission namens Libelle, die die atmosphärische Chemie des großen Mondes im Detail untersuchen würde. Libelle konnte mögliche Lebenszeichen in Titans Luft in Form von Gasen im chemischen Ungleichgewicht erkennen. (Dragonfly ist einer von zwei Finalisten, zusammen mit einer Kometen-Sample-Return-Mission namens CESAR, für einen mittelständischen Missionsstartplatz Mitte der 2020er Jahre. Die Agentur wird voraussichtlich Ende des Jahres ihre Wahl bekannt geben.)
Darüber hinaus entweichen einige Prozent der ausgestoßenen Steine vollständig unserem Sonnensystem, was die Möglichkeit erhöht, dass Leben von der Erde kommt (oder Mars) könnte Welten ausgesät haben, die andere Sterne umkreisen, sagte Sigurðsson. Eine solche Aussaat kann auch in die andere Richtung geschehen sein; Einige Wissenschaftler glauben, dass das Leben vor langer Zeit auf die Erde gekommen sein könnte an Bord eines interstellaren Objekts.
Das ist natürlich alles Spekulation; niemand weiß es wirklich wo oder wie das Leben auf der Erde begannoder wie weit es sich ausgebreitet hat. Andere Untersuchungen legen jedoch nahe, dass es für das Leben durchaus möglich ist, eine stoßunterstützte Reise von Welt zu Welt zu unternehmen.
Zum Beispiel haben Experimente gezeigt, dass einige Bakterien und überaus kleine Tiere, sogenannte Tardigraden, die rauen Bedingungen des Weltraums überleben können. Und die mächtigen Einflüsse, die solche Bestien auf eine interplanetare oder interstellare Wanderung schicken, sind bei weitem nicht so tödlich, wie Sie vielleicht denken.
Benjamin Weiss, Professor für Planetenwissenschaften am Massachusetts Institute of Technology, präsentierte auf der Breakthrough Discuss-Konferenz entsprechende Forschungsergebnisse. Arbeiten von Weiss und seinen Kollegen legen nahe, dass zumindest einige Mars-Meteoriten überraschend niedrige Höchsttemperaturen hatten, als sie von ihren Planeten aus gestartet wurden - was bedeutet, dass sie wahrscheinlich nicht sterilisiert wurden.
Und das Leben kann die Reise wahrscheinlich auch aus dem Weltraum überleben, sagten sowohl Weiss als auch Sigurðsson.
"Ich denke, atmosphärischer Einstieg ist hier im Grunde genommen kein Thema. Es ist der einfachste Teil des Problems", sagte Weiss während einer Podiumsdiskussion auf der Konferenz.
So kann das Leben gewöhnlich von Planet zu Planet springen, insbesondere in dicht gepackten Sonnensystemen wie TRAPPIST-1, in denen sich mehrere potenziell bewohnbare Welten von Wange zu Wange befinden.
"Man würde erwarten, dass solche Systeme - wenn sie überhaupt Leben entwickeln, wenn Leben üblich ist - sich vollständig gegenseitig befruchten", sagte Sigurðsson.
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