Жизнь в глубине планет: роль космического излучения

Согласно недавней работе ученых из Нью-йоркского университета в Абу-Даби, высокоэнергетические частицы из космоса могут обеспечивать необходимую силу для существования живых организмов на планетах и их спутниках, обладающих подземными водоемами. Даже если эти объекты расположены за границами обычно рассматриваемой «зоны обитаемости». Данное наблюдение значительно увеличивает вероятность обнаружения жизни вне Земли как в нашей Солнечной системе, так и далеко за ее пределами.

Высокоэнергетическое ионизирующее излучение космических лучей традиционно считается угрозой для живых организмов из-за его способности повреждать ДНК. Однако на Земле атмосфера значительно снижает воздействие этого излучения. Новое исследование предлагает пересмотреть эту точку зрения: при определенных обстоятельствах космические лучи могут не только не представлять опасности, но и оказывать положительное влияние на поддержание жизни.

Новый взгляд на условия для жизни

Димитра Атри из Центра астрофизики и космических наук (CASS) при NYU Abu Dhabi руководил исследованием. В ходе работы ученые поставили под сомнение общепринятое мнение о необходимости солнечного света или вулканического тепла для поддержания жизни, и проанализировали последствия взаимодействия космических лучей с подземными водными ресурсами или льдом.

Читать также:  В ядре блазара Mrk 501 впервые обнаружена «вторая струя», что наводит на мысль о наличии пары сверхмассивных черных дыр

Установлено, что космические лучи обладают способностью расщеплять молекулы воды на составляющие их элементы, высвобождая при этом электроны. Известно, что некоторые бактерии на Земле способны использовать эти электроны для получения энергии посредством процесса радиолиза. Этот механизм позволяет микроорганизмам существовать в условиях полной темноты и низких температур, где солнечный свет не достигает – подобный процесс вполне может происходить и в других частях Солнечной системы.

Моделирование энергетического потенциала в космосе

Команда Атри провела расчеты, чтобы оценить влияние космических лучей на различные небесные тела, в том числе на Марс, Энцелад и Европу. Эти объекты, вероятно, содержат подповерхностные воды и рассматриваются как потенциально обитаемые. Результаты показывают, что наиболее благоприятные условия для радиолиза существуют на Энцеладе, Марс занимает второе место, а Европа – третье.

Читать также:  Система FROSTI повысит чувствительность LIGO в поисках гравитационных волн

«Данное открытие кардинальным образом переоценивает наши представления о возможных местах существования живых организмов «, — отметил Атри. «Ранее поиски внеземной жизни ограничивались планетами, обладающими благоприятными условиями вроде тепла и солнечного света. Однако теперь ученые расширили горизонты: холодные и лишенные освещения миры также могут быть потенциально обитаемыми, если на них присутствует вода под слоем грунта и они подвергаются воздействию космического излучения. Таким образом, вероятность существования жизни во Вселенной может оказаться значительно выше, чем предполагалось ранее. «.

Ученые предложили новый подход к поиску жизни за пределами Земли

До настоящего момента астробиологи при поиске потенциально обитаемых миров главным образом фокусировались на «зоне обитаемости» – области вокруг звезды, где условия позволяют воде находиться в жидком виде на поверхности планеты. Однако группа исследователей под руководством Атри предлагает более всеобъемлющее определение — так называемую «радиолитическую зону обитаемости». Она охватывает регионы, где космические лучи могут взаимодействовать с подземными водными ресурсами и генерировать энергию для поддержания биологических процессов.

Читать также:  Метеорный поток Ориониды достигнет пика своего проявления

Данное открытие способно оказать влияние на планирование будущих космических миссий. Теперь исследователи смогут уделять больше внимания инструментам, предназначенным для выявления химической энергии, возникающей в результате радиолиза под поверхностью, вместо того чтобы ограничиваться изучением лишь поверхностных условий. Это позволит расширить горизонты поиска жизни, включая объекты в пределах Солнечной системы.

Результаты данного исследования были обнародованы 28 июля 2025 года в .