Какво е необходимо на една планета, за да се счита за „подобна на Земята“

Открили сме хиляди планети, които обикалят около други звезди – но само няколко от тях можем да наречем „подобни на Земята“. Разбира се, нито една не съвпада точно с нашата. Което от своя страна повдига въпроса: колко подобна трябва да е една планета на Земята, за да бъде обявена за такава? Също така, как въобще можем да разберем какви са качествата ѝ? И кой изобщо решава тези неща?

Карл Сейгън

Както посочва Карл Сейгън, Земята е специална с това, че е нашият дом, и на тази основа никоя друга планета не може да ѝ бъде подобна, поне докато не я колонизираме. Дали е подходяща за колонизиране може да бъде добър критерии, но все още сме далеч от възможността да установим такова нещо: и до днес се водят яростни дебати за това доколко практично би било да се живее на Марс, а все пак сме пращали роувъри там – представете си тогава колко сме далеч от възможността да си изградим достоверно мнение за Proxima b, например, да не говорим за по-далечни светове.

Следователно, ако искаме да наречем някоя новооткрита планета „подобна на Земята“, това трябва да стане на базата на физически свойства, които можем да измерим. Но дори и тук няма установен стандарт.

По-голямата част от планетите, които сме открили, са газови гиганти, просто защото са по-големи и се откриват по-лесно. Така че в сравнение с кълбо от водород и хелий с мащаба на Юпитер, всеки скалист свят, достатъчно твърд, за да поддържа астронавт, може да се счита за подобен на Земята. Всъщност, когато космическият апарат „Кеплер“ започва да открива планети, чиято маса и обем показват, че са съставени предимно от твърда материя, подобието започва да се раздава доста либерално.

Сега вече са известни стотици скалисти светове, които вече разделяме на различни категории. Има например свръхземни, които понякога се определят като такива с маса от 2 до 10 пъти тази на Земята. По-малките често се сравняват по-скоро с такива от нашата система, като Меркурий или Марс, отколкото със Земята, въпреки че ограниченията в капацитета ни пречат да открием твърде много обекти с подобни габарити.

Така че един от начините за определяне на свят, подобен на Земята, е всичко, което по маса е по-близо до нашата планета, отколкото до Венера, и е по-малко от два пъти масата на Земята. Ако искате едно ново откритие да звучи вълнуващо, включването на всяка планета, която попада в този диапазон, звучи добре. В края на краищата Международният астрономически съюз все още не е предоставил конкретно определение.

Въпреки това е пресилено да наречем планета, която е достатъчно гореща, за да вали дъжд от желязо на нея, „подобна на Земята“. Същото е вярно и за обратното – за силно студени планети от краищата на техните звездни системи.

Така че, за да бъде една планета подобна, тя се нуждае от умерена температура, както и от умерена маса. Но няма правила за това колко близки трябва да бъдат тези признаци. Ако една кандидатка с подходящи размери има средна температура, която съответства на земната по време на последния ледников период, малцина биха се усъмнили, че тя е подобна на Земята, но колко по-студено е допустимо вече е въпрос на лично мнение. Колкото повече нови светове откриваме, толкова по-тесни стават границите.

Дори ако заедно с температурата гравитацията също е подходяща, отново няма гаранция, че ще чувстваме планетата като свой дом. В идеалния случай, разбира се, бихме искали на нея да има живот, но за съжаление изглежда, че ни предстои да извървим доста дълъг технологичен път, преди да можем да засечем такъв на толкова далечно разстояние. Единствената характеристика на една планета, която със сигурност би помогнала и понякога е в нашите възможности да я определим, е атмосферата.

Богатата на кислород атмосфера наистина би направила планетата привлекателна, но почти сигурно това изисква наличието на обилен живот. Дори и да няма достатъчно кислород за дишане, плътната атмосфера от други газове би допринесла светът да стане по-подобен, например би позволила наличието на океани.

В момента не знаем дали повечето от откритите скалисти планети имат атмосфера. Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ изключи атмосфери – поне плътни – на TRAPPIST-1b и 1c, така че тези светове, макар и с размерите на Земята, вероятно не заслужават да бъдат наречени подобни. По-отдалечените членове на същата система, особено TRAPPIST-1e, обаче остават загадка. Докато не разберем каква е конкретната ситуация, всички планети, които биха могли да имат богата атмосфера, вероятно ще бъдат наречени подобни на Земята – изглежда справедливо да им се гласува доверие по презумпция… а и освен това така е по-интересно.