Astrobiologia 101

Maciej Garbacz

Plan

Definicja „życia” Historia astrobiologii Geneza – hipotezy Geneza - fakty Ekstremofile Zycie w Układzie Słonecznym

Plan 2

Egzoplanety Biosygnatury Równanie Drake’a Paradoks Fermiego SETI Przyszłość astrobiologii

Definicja życia

„System opierający się na wysoce skomplikowanych

reakcjach chemicznych i przemianach fizycznych

mający na celu replikacje zawartych w nim

informacji, a także zdobywanie nowych informacji w

celu przystosowania się do panujących warunków.”

Historia Astrobiologii

Metrodorus z Chios IV w. p.n.e. Giordano Bruno XV w. n.e. Galileo Galilei XVII w. Percival Lowell XX w. Eksperyment – Muller i Urey Misje Viking 1 i 2 Wiadomość z Arecibo

Wiadomość z Arecibo

Kanały na Marsie Lowell’a

Eksperyment Murell’a i Urey’a

Geneza Wielokrotna

Hipoteza opierająca się na „łamaniu symetrii” postulująca, że życie na Ziemi rozpoczynało się wiele razy, w wielu różnych miejscach, być może jednocześnie. Sugeruje istnienie „biosfery cieni”.

Panspermia

Życie rozprzestrzeniające się w przestrzeni kosmicznej za pomocą wymiany materiału między ciałami niebieskimi.

Geneza - fakty

Energia

Pierwiastki

Aminokwasy

RNA+Białka

Pierwotne systemy genetyczne

Protokomórka

?

Ekstremofile

Organizmy, głównie bakterie żyjące w warunkach ekstremalnych.

Wyróżniamy wiele podgrup estremofili, np. termofile, kserofile, osmofile.

Alternatywy

Węgiel – Krzem

DNA – TNA

Woda – NH3

Źródło energii-?

Strefa Golidlocka

Mars

Warunki do powstania życia wcześniej niż na Ziemi.

Położenie wewnątrz ekosfery Słońca. Misje Viking 1 i 2 AHL84001 Badania chiralności związków

20-100 nm

Europa

Najbardziej obiecujące miejsce w Układzie Słonecznym

„Ziemia” Jowiszowego układu księżyców

Powierzchnia Europy

Warto?

Egzoplanety

Metody wykrywania:I. TranzytII. Prędkości radialneIII. Mikrosoczewkowanie

Klasyfikacja ESI (Earth Similarity Index) Typowy układ planetarny Przyszłość badań

Biosygnatury

Brak equilibrium:i. Tlenii. Ozoniii. Metan Promieniowanie IR

Występowanie jednej lub więcej biosygnatur nie stanowi dowodu na istnienie życia pozazieskiego.

Równanie Drake’a

R* - szybkość powstawania gwiazd w Drodze M.

Fp – gwiazdy posiadające systemy planetarne

Ne – ilość planet w ekosferze w systemie planetarnym

Fl – planety, na których rozwija się życie

Fi – planety, na których rozwijają się cywilizacje

Fc – cywilizacje zaawansowane technologicznie

L – długość życia cywilizacji

SETI Program działający od roku 1971 poszukujący

sztucznych sygnałów i technosygnatur. Sygnał „Wow” w roku 1977. Active-SETI (METI) Poszukiwanie Sfer Dysona

Paradoks Fermiego

Wynika bezpośrednio z rozwiązań Równania Drake’a

Istnieje wiele hipotez mających na celu wyjaśnienie ww. paradoksu.

czyli

Gdzie są wszyscy?

Przyszłość

ExoMars Europa Jupiter System Mission New Horizons James Webb Space Telescope

Bibligrafia

Kurs „Astrobiology and the Search of Extraterrestrail Life” Uniwersytety w Edynburgu

Praca badawcza podczas IAYC 2013, grupa TARDIS

Publikacje naukowe z bazy uniwersytetu Cornell „Life in the Universe” – Lewis Dartnell