Астробиология

Астробиология: зачем ее изучать? Как это изучить? Каковы проблемы?

Вселенная сегодня с гордостью рассмотрел важность изучения ударных кратеров, поверхностей планет и экзопланет, а также то, чему они могут научить ученых и общественность в поиске жизни за пределами Земли. Ударные кратеры формируют поверхности этих планет и обладают способностью создавать или уничтожать жизнь, и мы узнали, как экзопланеты меняют наши взгляды на формирование и эволюцию планет, в том числе на то, как и где мы можем найти жизнь в космосе. Здесь мы обсудим, какой вклад эти дисциплины вносят в область, ответственную за поиск жизни за пределами Земли, известную как астробиология. Мы обсудим, почему ученые изучают астробиологию, также известные как астробиологи, проблемы изучения астробиологии, а также как студенты могут продолжить изучение астробиологии. Итак, почему так важно изучать астробиологию?

Рассказывает доктор Манасви Лингам, астробиолог и доцент кафедры аэрокосмических, физических и космических наук Флоридского технологического института. Вселенная сегодня«Астробиология занимается некоторыми из самых глубоких вопросов, которые интересовали человечество на протяжении тысячелетий: откуда мы пришли? Мы одни? Куда мы идем?»

Неофициальное определение астробиологии — «изучение жизни во Вселенной». Хотя это часто интерпретируется как жизнь вне Земля, это на самом деле включает Земля. Ранее мы узнали, как планетарные геологи используют Землю в качестве аналога для изучения поверхностей планет в других мирах, а астробиологи также используют Землю — единственную планету, на которой, как известно, есть жизнь — в качестве аналога для попыток найти жизнь в других мирах. . Они исследуют множество процессов, которые необходимы для существования, выживания и процветания жизни в нашем маленьком голубом мире, и задаются вопросом, могут ли эти же самые процессы быть ответственными за жизнь, существующую в других мирах, не только в нашей Солнечной системе, но и в других мирах. по всей вселенной. Итак, каковы некоторые проблемы изучения астробиологии?

«Астробиология по своей сути является междисциплинарным и трансдисциплинарным предметом», — говорит доктор Лингам. Вселенная сегодня. «Следовательно, это требует приобретения значительной базы знаний, а затем осмысленного синтеза этих знаний».

Что делает область астробиологии уникальной, так это то, что она включает в себя множество научных дисциплин и направлений. Эти дисциплины включают астрономию, астрофизику, биологию, химию, информатику, геологию, физику и планетологию, которые используют полевые исследования, лабораторные исследования и компьютерные модели и объединяются с общей целью: лучше понять жизнь на Земле и то, как мы можем найдите его и за пределами Земли. Особым аспектом астробиологии, который укоренился в последние несколько лет, является изучение экстремофилов, то есть жизни, которая может как выживать, так и процветать в средах, слишком экстремальных как для людей, так и для большей части жизни на Земле. Было обнаружено, что эти экстремофилы живут в условиях сильной жары, холода, солености (соли) и высокого давления. Но какой аспект астробиологии, который доктор Лингам изучал на протяжении всей своей карьеры, был самым захватывающим?

«Мне нравились все области астробиологии, над которыми я работал», — говорит доктор Лингам. Вселенная сегодня. «Некоторые из последних событий включают: (1) понимание того, как восприятие и передача информации в различных средах могли повлиять на происхождение и эволюцию жизни; (2) формулирование новых обнаруживаемых признаков внеземных технологий и разума (т.е. техносигнатур); (3) исследование того, как высокоэнергетические астрофизические процессы (например, сверхновые) могут стерилизовать большие части галактик; (4) моделирование жизни техносфер на обитаемых мирах».

Видео 2017 года, на котором доктор Манасви Лингам обсуждает, как мы можем обнаружить биосигнатуры на экзопланетах.

Хотя нынешние технологические ограничения в настоящее время ограничивают наш прямой поиск жизни за пределами Земли нашей Солнечной системой, существует несколько планетных тел, которые являются объектами внимания астробиологов, в том числе планеты Венера и Марс, а также ледяной спутник Юпитера, Европа, и самый большой спутник Сатурна, Титан. . За пределами Солнечной системы изучение экзопланет продолжает формировать наше понимание формирования и эволюции планет и их атмосфер, некоторые из которых обладают характеристиками, которые сильно отличаются от того, что мы видим в нашей Солнечной системе.

Что касается того, какой совет доктор Лингам может дать будущим студентам, желающим продолжить изучение астробиологии, он рассказывает: Вселенная сегодня«Я бы посоветовал студентам специализироваться в одной конкретной области (в моем случае в физике) — поскольку это будет основная область, через которую они взаимодействуют с астробиологией, — одновременно приобретая широкую базу знаний в таких областях, как химия, астрономия, биология, геология. и планетарная наука».

Несколько академических учреждений в Соединенных Штатах предлагают программы бакалавриата и магистратуры по астробиологии, в том числе Университет штата Аризона, Технологический институт Флориды, Университет штата Пенсильвания и Вашингтонский университет. Однако можно с уверенностью предположить, что любая научная степень по выбору может привести к карьере в астробиологии, которая включает в себя исследования, академические круги и научные коммуникации.

Доктор Лингам в заключение рассказывает, Вселенная сегодня«Карл Саган писал об астрономии:Говорят, что астрономия — это смиряющий и укрепляющий характер опыт.Это прекрасное утверждение еще более применимо к астробиологии, которая занимается великой темой понимания и осмысления нашего места в великой космической схеме вещей».

Как астробиология поможет нам лучше понять наше место во Вселенной в ближайшие годы и десятилетия? Только время покажет, и именно поэтому мы занимаемся наукой!

Как всегда, продолжайте заниматься наукой и продолжайте искать!

Кнопка «Наверх»