Ekosfera

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Położenie ekosfery zależy od jasności gwiazdy.

Ekosfera (gr. oikos dom + sphaira kula), ekostrefa, także: "strefa warunków sprzyjających powstaniu życia", "strefa zamieszkiwalna" (ang. habitable zone) – strefa wokół gwiazdy, o kształcie zbliżonym do warstwy sferycznej, w której obrębie na wszystkich znajdujących się planetach mogą panować warunki fizyczne i chemiczne umożliwiające powstanie, utrzymanie i rozwój organizmów żywych, z których za najistotniejszy uważane jest istnienie ciekłej wody.

Historia pojęcia[edytuj | edytuj kod]

Założenie teoretyczne określone mianem "ekostrefy" wyprowadzone zostało w roku 1956 przez Hubertusa Strugholda - ojca medycyny astronautycznej. Strughold pierwotnie określił ekostrefę Słońca jako pasmo pomiędzy orbitami Wenus i Marsa. Precyzyjniejsza definicja określa ją jako obszar, w którego paśmie temperatura powinna być zawarta między 203-353 K (-70 a +80 °C) oraz niezmiernie konieczna jest również obecność wody ciekłej (H2O) i niezwiązanego tlenu (O2). Na Ziemi znane są jednak organizmy beztlenowe, dla których tlen jest szkodliwy, a nawet zabójczy.

Badania współczesnych naukowców poszerzyły konieczne warunki zaistnienia ekosfery o naturalną osłonę atmosferyczną chroniącą przed promieniowaniem elektromagnetycznym i korpuskularnym. Jednakże warunek ten nie jest brany pod uwagę jako kluczowy, gdyż nie ma zasadniczego znaczenia w wypadku występowania organizmów żywych pod powierzchnią gruntu lub organizmów ewolucyjnie dostosowanych do warunków promieniowania.

Planety pozasłoneczne w ekosferach gwiazd[edytuj | edytuj kod]

Układy planetarne i ekosfery Słońca oraz czerwonego karła Gliese 581 (istnienie planet g i f nie jest potwierdzone)

Pierwszą planetą pozasłoneczną, o której sądzono, że krąży w ekosferze, był gazowy olbrzym 70 Virginis b. Później okazało się jednak, że krąży po ciaśniejszej, ekscentrycznej orbicie. Kolejne lata przyniosły odkrycia także mniejszych planet krążących w ekosferach. W układzie Gliese 581 krążą co najmniej 4 planety, a według analiz z 2010 r. nawet 6, spośród których kilkukrotnie masywniejsza od Ziemi Gliese 581 d krąży blisko zewnętrznego skraju ekosfery, a (niepotwierdzona) Gliese 581 g w jej środkowej części. Spośród obecnie znanych planet, których odkrycie zostało potwierdzone, najbardziej prawdopodobne jest istnienie ciekłej wody na powierzchni superziemi HD 85512 b.

Znanych jest także wiele planet-olbrzymów krążących w ekosferach; ich obecność utrudnia powstanie i utrzymanie się na stabilnych orbitach planet typu ziemskiego w tym obszarze. Miejscem umożliwiającym powstanie i istnienie życia mogą być natomiast naturalne satelity takich planet; olbrzymy o masie większej niż Jowisz, jak HD 28185 b, mogą posiadać księżyce nawet o masie Ziemi[1]. Ponadto, jeżeli taki olbrzym krąży po orbicie o małym mimośrodzie, istnieje możliwość, że niewielka planeta powstanie lub znajdzie się w pobliżu punktu libracyjnego na orbicie olbrzyma[2], dzieląc z nim orbitę jako tzw. "planeta trojańska".

Życie poza ekosferą[edytuj | edytuj kod]

Ekosfera wokół gwiazdy nie obejmuje wszystkich miejsc, gdzie życie może rozwinąć się samoistnie. Istnienie ciekłej wody może być zapewnione nie tylko dzięki ciepłu pochodzącemu od gwiazdy, ale też dzięki aktywności geologicznej wnętrza planety. W zewnętrznej części Układu Słonecznego istnieją księżyce lodowe (np. Europa), które najprawdopodobniej posiadają pod lodową skorupą ocean, istniejący dzięki ciepłu pochodzącemu od sił pływowych. Taki ocean jest potencjalnym siedliskiem życia.

Przypisy

  1. J. Barnes, D. O'Brien. Stability of Satellites around Close-in Extrasolar Giant Planets. „Astrophysical Journal”. 575 (2), s. 1087-1093, 2002. doi:10.1086/341477. 
  2. R. Schwarz, R. Dvorak, Á. Süli, B. Érdi. Survey of the stability region of hypothetical habitable Trojan planets. „Astronomy and Astrophysics”. 474 (3), s. 1023–1029, 2007. doi:10.1051/0004-6361:20077994. 

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]

Wikimedia Commons