Ir vairāki veidi, kā meklēt svešu dzīvi tālās pasaulēs. Viens ir klausīties radiosignālus, ko šie citplanētieši varētu sūtīt, piemēram, SETI un citi, bet cits ir izpētīt eksoplanetu atmosfēru, lai atrastu dzīvības bioparakstus. Bet kādi varētu būt šie paraksti? Un kādi tie parādītos mūsu teleskopiem?
Ideālā gadījumā būtu jauki novērot eksoplanetu, kur mēs zinām, ka dzīve pastāv, un izpētīt, kā tā parādās salīdzinājumā ar citām, nedzīvajām eksoplanetām. Problēma ir tā, ka ir zināms tikai viena planēta, kurai ir dzīvība, un mēs esam uz tās. Mēs nevaram ceļot gaismas gadu attālumā un pēc tam novērot Zemi tā, it kā tā būtu eksoplanete. Bet mēs varam darīt nākamo labāko: Mēness aptumsuma laikā novērot gaismu, kas iet caur Zemes atmosfēru.
Mēness aptumsums notiek, kad Mēness nonāk Zemes ēnā. Zemes atmosfēras dēļ tas parasti iegūst dziļu sarkanu mirdzumu. Mēness aptumsuma laikā Zeme pilnībā bloķē Sauli, skatoties no Mēness, bet daži saules stari iet cauri Zemes atmosfērai un ir refrakcijas virzienā uz Mēnesi. Ja jūs stāvētu uz Mēness Mēness aptumsuma laikā, jūs, iespējams, redzētu Zemi kā uguns gredzenu. Sarkans gaisa filtrētas saules gaismas mirdzums.
Šis filtrēšanas efekts ir veids, kā mēs pētām eksoplanetu atmosfēru. Kad eksoplanete virzās garām savai zvaigznei, daļa zvaigžņu gaismas iziet cauri planētas atmosfērai. Atomi un molekulas atmosfērā absorbē noteiktus gaismas viļņu garumus atkarībā no to sastāva. Pētot atmosfēras absorbcijas līnijas, astronomi var noteikt tādas molekulas kā ūdens vai oglekļa dioksīds.
2019. gada janvāra kopējā Mēness aptumsuma laikā astronomu komanda pētīja Zemes atmosfēru tā, it kā tā būtu eksoplanete. Viņi nenovēroja Zemi no Mēness, bet drīzāk apskatīja gaismas spektru, kas atstarots no Mēness virsmas. Novērojot šīs atstarotās gaismas spektru, komanda atrada spēcīgus ūdens un skābekļa parakstus. No augstas izšķirtspējas spektrālajiem novērojumiem komanda atrada arī nātrija, kalcija un kālija pēdas.
Šis pētījums nepasaka neko jaunu par mūsu atmosfēru, bet parāda, kā pat mikroelementi ir atrodami eksoplanētas atmosfērā. Tam varētu būt galvenā loma, atklājot dzīvi citur.
Atsauce: Strassmeier, K. G., et al. “Kopējā Mēness aptumsuma 2019. gada janvāra augstas izšķirtspējas spektroskopija un spektropolarimetrija.“
