인간이 지구를 비워야한다면, 태양계에서 살기 가장 좋은 곳은 어디입니까? Arecibo의 푸에르토 리코 대학 (University of Puerto Rico)의 연구에 따르면 태양계의 잠재적 서식지를 확인하기위한 거주성에 대한 정량적 평가가 제공되었습니다. 이 연구를 진행 한 아벨 멘데즈 교수는 과거 지구의 거주 성이 어떻게 바뀌 었는지 살펴 보았으며, 오늘날보다 일부 기간이 더 낫다는 것을 발견했습니다.
멘데즈는 현재의 지상 거주 습관 상태를 평가하고 과거 또는 미래 기후 시나리오 및 태양계 외계 행성을 포함한 기타 행성 체와의 관련 비교를위한 기준선을 설정하기 위해 양적 거주 성 이론을 개발했습니다.
생물 물리학 자 멘데즈 (Mendez)는“습관성에 대한 정량적 정의에 관한 합의가 없다는 것은 놀라운 일이다. 1970 년대 이래 생태학에서 잘 알려진 거주 성 측정법이 있지만, 최근의 몇몇 연구 만이 미생물학에보다 중점을 둔 우주 생물학 분야에 대한 더 나은 대안을 제안했다. 그러나 생태학 분야에서 우주 생물학에 이르는 기존의 대안 중 어느 것도 행성 규모에서 실질적인 접근을 보여주지 못했습니다.”
그의 이론은 두 가지 생물 리 학적 매개 변수를 기반으로하고있다 : 환경의 생활 가능성에 대한 상대적인 척도 인 거주 성 (H), 또는 서식지의 질, 거주지 (M)는 생체 밀도 또는 점유의 상대적인 척도에 근거한다. 매개 변수 내에는 잠재적 식품 (식물 및 미생물 생명체), 환경 및 날씨의 분포 및 풍부성에 대해 예측하는 데 사용할 수있는 생리적 및 환경 적 변수가 있습니다.
위의 이미지는 지구, 화성, 유로파, 타이탄 및 엔셀라두스에서 사용 가능한 잠재적 거주 공간을 비교 한 것입니다. 녹색 구체는 대부분의 지상 미생물에 적합한 물리적 환경을 갖춘 지구 적 양을 나타냅니다. 지구상에서 생물권은 대기, 해양 및 지하 (일부 생물권 정의)의 일부를 포함합니다. 다른 행성 체의 잠재적 인 세계 서식지는 지표면 아래에 있습니다.
엔셀라두스는 부피는 가장 작지만 서식지-평면 크기 비율이 가장 높고 유로파가 뒤를 잇습니다. 놀랍게도, Enceladus는 태양과 지구에서 멀리 떨어져 있어도 태양계에서 가장 높은 평균 거주 성을 가지고 있기 때문에 도달하기가 더 어렵습니다. 멘데즈는 화성과 유로파가 삶의 잠재력과 접근성 사이에서 가장 좋은 절충안이 될 것이라고 말했다.
Mendez는“화성, 금성, 유로파, 타이탄 및 엔셀라두스의 거주 성을 계산하고 비교하기 위해 다양한 행성 모델이 사용되었습니다. “흥미롭게도, Enceladus는 태양계에서 가장 높은 표면적 거주 성을 가지지 만 직접 탐험하기에는 너무 깊습니다. 화성과 유로파는 거주 성과 접근성 사이에서 최고의 절충안이되었습니다. 또한, 미래에 검출 된 육상 크기의 외계 행성의 세계적 거주 성을 평가하는 것도 가능하다. 추가 연구는 거주 성 정의를 확장하여 빛, 이산화탄소, 산소 및 영양소 농도와 같은 다른 환경 변수를 포함합니다. 이는 특히 지역 규모에서 모델을 확장하는 데 도움이되므로 지구와 그 밖의 거주 지역을 평가하는 데 적용이 향상 될 것입니다.”
기후 변화가 생명에 미치는 영향에 대한 연구는 지구 자체에 적용될 때 흥미 롭습니다. Mendez는“생체 물량 표준 SPH (Standard Primary Habitability)는 1 차 생산자들의 지구 표면 거주 성을 비교하기위한 기반으로 정의되었다”고 말했다. “SPH는 항상 행성의 거주성에 대한 상한이지만 다른 요소는 그 가치를 낮추는 데 기여할 수 있습니다. 지구의 현재 SPH는 0.7에 가깝지만 공룡이 멸종했던 백악기 말기 등 다양한 고생 물기 동안 0.9까지 올라 왔습니다. 저는 지금 지구 온난화에서 SPH가 어떻게 변할 수 있는지 연구하고 있습니다.”
우주에서 거주 할 수있는 환경을 찾는 것은 NASA Astrobiology Institute 및 기타 국제기구의 우선 순위 중 하나입니다. 멘데즈의 연구는 또한 태양계와 외계 행성에서의 삶을 찾는 데 중점을두고 있습니다.
NASA의 행성 과학자 크리스 맥케이 (Chris McKay)는“이 연구는 거주 성을 비교하기위한 양적 척도를 제공하기 때문에 중요하다”고 말했다. "다른 기후 및 행성 시스템을 비교할 수있는 객관적인 방법을 제공합니다."
McKay는“Enceladus가 우승자를 보게되어 기뻤습니다. "나는 태양계에서 우주 생물학에서 가장 흥미로운 세계라고 생각했다."
멘데즈 (Mendez)는 이달 초 미국 천문 학회 행성 과학과 회의에서 그의 결과를 발표했다.
출처 : AAS DPS
