Gledajući unazad Zemlju sa vanzemaljskog stajališta, znanstvenici su razvili novu tehniku traženja drugih svjetova koji bi mogli lučiti oceane, a samim tim i život. Koristeći staru svemirsku letjelicu Deep Impact, koja se sada koristi za misiju EPOXI, znanstvenici mogu pogledati spektar svjetlosti ekstrasolarne planete koji bi otkrio prisustvo vode. "Koristili smo teleskop visoke rezolucije na Deep Impact-u da bismo pogledali Zemlju udaljenu desetke milijuna kilometara", rekao je Nicolas B. Cowan, sa Sveučilišta u Washingtonu, "i razvio metodu za označavanje prisutnosti oceana analizirajući kako Zemljina svjetlost se mijenja kako se planet okreće. Ova metoda može se koristiti za identifikaciju ekstrasolarnih Zemlja koje nose okean. "
Prošle godine, znanstveni tim EPOXI uspio je snimiti video zapise Mjeseca koji prolazi Zemljom (vidi naš članak iz srpnja 2008.). Tim je prakticirao ovu tehniku osvrćući se na Zemlju i utvrdio je da bi oni trebali biti u stanju detektirati oceane na drugim svjetovima gledajući promjenjivi spektar svjetlosti koji planet odbacuje dok se okreće.
Cowan je vodeći autor rada o ovom istraživanju koji se pojavio u kolovozu 2009. godine u Astrophysical Journal. Naš planet neprestano izgleda plavo zbog Rayleighovog raspršivanja sunčeve svjetlosti po atmosferi, istog razloga što nam se nebo čini plavim dolje na površini, ukazuje Cowan. „Ono što smo proučavali u ovom radu bilo je kako se ta plava boja vremenom mijenja: okeani su plaviji od kontinenata, koji izgledaju crveno ili narančasto, jer je zemlja najizrazitija na crvenoj i blizu infracrvenoj valnoj duljini svjetlosti. Okeani se odražavaju samo na plave (kratke) valne duljine “, rekao je Cowan.
"" Blijedoplava točka "najbolja je slika zemaljskog ekstrasolarnog svijeta koristeći čak i najnaprednije teleskope planirane u narednih nekoliko desetljeća", nastavio je Cowan. „Pa kako ćemo otkriti je li sposoban podržati život? Ako ustanovimo kako planet ima oceane tekuće vode, to uvelike povećava vjerojatnost da on podržava život. "
Ova uskokutna slika Zemlje, nazvana "Blijedo plava točka", dio je prvog ikad "portreta" Sunčevog sustava kojeg je snimio Voyager 1, a kojeg je proslavio astronom Carl Sagan. Svemirska letjelica nabavila je ukupno 60 okvira za mozaik Sunčevog sustava s udaljenosti više od 4 milijarde kilometara od Zemlje i oko 32 stupnja iznad ekliptike. Od velike udaljenosti Voyagera, Zemlja je puka svjetlost, manja od veličine elementa slike čak i kod uskokutnih kamera. Zemlja je bila polumjesec veličine samo 0,12 piksela. Slučajno je da se Zemlja nalazi točno u središtu jedne od raspršenih svjetlosnih zraka nastalih uslijed snimanja slike tako blizu suncu. Ova eksplodirana slika Zemlje snimljena je kroz tri filtera u boji - ljubičasta, plava i zelena - i rekombinirana za proizvodnju slike u boji. Pozadinske značajke na slici su artefakti koji nastaju kao rezultat povećanja. Zasluga: NASA JPL
Ova uskokutna slika Zemlje, nazvana "Blijedo plava točka", dio je prvog ikad "portreta" Sunčevog sustava kojeg je snimio Voyager 1, a kojeg je proslavio astronom Carl Sagan. Svemirska letjelica nabavila je ukupno 60 okvira za mozaik Sunčevog sustava s udaljenosti više od 4 milijarde kilometara od Zemlje i oko 32 stupnja iznad ekliptike. Od velike udaljenosti Voyagera, Zemlja je puka svjetlost, manja od veličine elementa slike čak i kod uskokutnih kamera. Zemlja je bila polumjesec veličine samo 0,12 piksela. Slučajno je da se Zemlja nalazi točno u središtu jedne od raspršenih svjetlosnih zraka nastalih uslijed snimanja slike tako blizu suncu. Ova eksplodirana slika Zemlje snimljena je kroz tri filtera u boji - ljubičasta, plava i zelena - i rekombinirana za proizvodnju slike u boji. Pozadinske značajke na slici su artefakti koji nastaju kao rezultat povećanja. Zasluga: NASA JPLKarte koje je tim stvorio samo su osjetljive na uzdužne (istok - zapad) položaje oceana i kontinenata. Nadalje, promatranja samo otkrivaju što se događa u blizini ekvatora Zemlje: na ekvatoru se dobiva više sunčeve svjetlosti nego na većim zemljopisnim širinama, a svemirska letjelica EPOXI bila je iznad ekvatora kad su provedena opažanja. Ta ograničenja geometrije gledanja mogla bi upasti i u opažanja ekstrasolarnih planeta: "Mogli bismo pogrešno vidjeti planet kao pustinjski svijet da ima gotovo solidan pojas kontinenata oko svog ekvatora i oceana na svojim polovima", rekao je Cowan.
Ostale stvari, osim vode, mogu učiniti da planet izgleda plavo; na primjer, u našem sunčevom sustavu planet Neptun je plave boje djelomično zbog prisutnosti metana u svojoj gornjoj atmosferi. "Međutim, svijet sličan Neptunu prikazao bi se kao nepromjenjiva plava boja pomoću ove tehnike, a opet promjene plave boje otkrivaju nam oceane", rekao je Cowan. "Možete zamisliti neke čudne scenarije koji ne uključuju oceane ali bi doveli do različitih plavih mrlja na planeti, ali oni nisu baš uvjerljivi."
"Spektar planetarne svjetlosti koji otkriva prisutnost vode potreban je za potvrdu postojanja oceana", rekao je Drake Deming, koautor rada u NASA-inom centru za svemirske letove Goddard u Greenbeltu, Md. Instrumenti koji proizvode spektar. pričvršćeni su za teleskope i šire svjetlost u svoje sastavne boje, poput prizme razdvaja bijelu svjetlost u dugu. Svaki element i molekula emitiraju i apsorbiraju svjetlost u određenim bojama. Te se boje mogu upotrijebiti kao otisak prsta radi prepoznavanja.
„Pronalaženje molekule vode u spektru ekstrasolarne planete ukazalo bi na to da u njenoj atmosferi postoji vodena para, što bi činilo vjerojatnim da su plavi mrlje koje smo vidjeli dok se okreće uistinu oceani tekuće vode. Međutim, trebat će budućim velikim svemirskim teleskopima da se dobije precizan spektar tako udaljenih planeta, dok se naša tehnika sada može koristiti kao pokazatelj da bi mogli imati oceane ", rekao je Deming. Tehnika zahtijeva samo relativno sirove spektre da bi se dobio intenzitet svjetlosti u širokim rasponima boja, tvrdi tim.
EPOXI je kombinacija imena za dvije komponente proširene misije: potraga za ekstrasolarnim planetima tijekom krstarenja Hartleyem 2, koja se nazivaju opažanja i karakterizacija ekstrasolarnih planeta (EPOCh), i leteća kometa Hartley 2, nazvana eXtended Deep Impact eXtended Istraga (Dixi).
Izvor: NASA
