Исследователи космоса

Новое исследование Центра астрофизики и космических наук (CASS) Нью-Йоркского университета в Абу-Даби кардинально меняет представления о возможности существования жизни во Вселенной. Под руководством Димитры Атри учёные доказали, что высокоэнергетические космические лучи - потоки частиц от сверхновых и чёрных дыр - могут поддерживать биологические процессы под поверхностью планет без солнечного света и геотермальной активности. Это открытие опровергает догму о необходимости "зоны Златовласки" - областей возле звёзд с условиями для жидкой воды на поверхности.

Механизм радиолиза: как тёмные миры обретают жизнь

Ключевой процесс, изученный командой, - радиолиз воды:

1. Расщепление молекул: Космические лучи, проникая в лёд или подземные водоёмы, бомбардируют молекулы H₂O, высвобождая электроны.

2. Энергетическая цепь: Электроны захватываются бактериями, которые используют их для синтеза АТФ - универсального "топлива" клеток.

3. Земные аналоги: В южноафриканских шахтах на глубине 2,7 км бактерия Desulforudis audaxviator выживает исключительно за счёт радиолиза в урановых рудах.

"Это подобно фотосинтезу, но без света: частицы заменяют фотоны", - поясняет Атри.

Рейтинг обитаемости: где жизнь наиболее вероятна

С помощью моделирования GEANT4 учёные оценили потенциал тел Солнечной системы учитывая глубину активности, энерговыделение и ключевые условия :

Энцелад (спутник Сатурна) - 2 м подо льдом - 10 млн молекул АТФ/грамм льда/сек - Глобальный океан + криовулканы.

Марс - Приповерхностный слой - Умеренное, но стабильное - Тонкая атмосфера + вечная мерзлота.

Европа (спутник Юпитера) - 3-5 м подо льдом - Ниже, чем на Энцеладе - Толстый лёд + солёная вода.

Энцелад лидирует благодаря трещинам во льду, через которые космические лучи легче достигают воды, а выбросы гейзеров позволяют изучать подповерхностный материал без бурения.

Радиолитическая зона обитаемости: новая парадигма

Исследователи ввели концепцию, которая расширяет границы поиска жизни:

• Традиционная "зона Златовласки": Требует жидкой воды на поверхности и тепла от звезды.

• Радиолитическая зона: Фокусируется на подземных резервуарах, где вода активируется космическими лучами, независимо от расстояния до светила.

Преимущества новой модели:

• Космические лучи проникают даже в межзвёздное пространство, делая потенциально обитаемыми триллионы тел за пределами "зоны Златовласки".

• Позволяет рассматривать ледяные карликовые планеты (например, Плутон) и спутники гигантов (Титан, Ганимед).

Инструменты для поиска: будущие космические миссии

Открытие уже повлияло на программы космических агентств:

1. NASA "Europa Clipper" (запуск в 2024 г.): Оснащён SIIOS (спектрометром для изучения ледяных выбросов) и радаром, сканирующим толщу льда до 30 км.

2. ESA "Розалинд Франклин" (2028 г.): Марсоход с буром, способным извлечь образцы с глубины 2 метра - уровня, где возможен радиолиз.

3. Проект "Энцелад Орбиландер": Посадочный модуль для анализа криовулканического материала на содержание органических соединений.

"Мы ищем следы водорода и пероксидов - химических маркеров радиолиза", - отмечает Атри в интервью для Universe Magazine.

Космические лучи и происхождение жизни

Гипотеза команды NYUAD выходит за рамки поддержания существующей жизни:

• Эксперименты показывают, что радиация может запускать абиогенный синтез:

  • Образование аминокислот и сахаров в ледяных зернах под действием частиц.

  • Моделирование на спутнике Энцелад подтвердило формирование глицина и аланина.

• Это указывает, что космические лучи могли быть "затравкой" для первых биомолекул в подлёдных океанах.

Философский сдвиг: одиноки ли мы во Вселенной?

Открытие радиолитической зоны обитаемости ведёт к переоценке фундаментальных вопросов:

• Статистика обитаемости: Если жизнь возможна не только у звёзд, число потенциальных биосфер в галактике может вырасти в 100 раз.

• Новые мишени для SETI: Следует искать техносигнатуры не только у солнцеподобных звёзд, но и у холодных субкарликов и одиночных планет-сирот.

• Экзотические формы жизни: В подлёдных океанах могут существовать организмы с кремний-углеродными цепями или использующие аммиак вместо воды.

Заключение: Наша Вселенная может быть полна жизни

Исследование Димитры Атри и её коллег - не просто теоретический прорыв. Оно меняет стратегию поиска внеземной жизни:

1. Инженеры разрабатывают новые зонды для бурения льда и детекции радиолитических маркеров.

2. Астробиологи включают в приоритеты ранее "мёртвые" миры вроде Энцелада.

3. Философы пересматривают антропоцентрические критерии обитаемости.

"Космические лучи, миллиарды лет считавшиеся разрушителями, оказались потенциальными творцами жизни. Это напоминает нам: Вселенная любит парадоксы", - резюмирует Атри в International Journal of Astrobiology.

Следующий шаг - обнаружение активных биологических процессов в образцах с Марса или Энцелада. Если гипотеза подтвердится, человечество впервые докажет: жизнь способна процветать в вечной тьме, питаясь частицами из глубин Галактики.

Dimitra Atri, Margaret Kamenetskiy, Michael May, Archit Kalra, Aida Castelblanco, Antony Quiones-Camacho. Estimating the potential of ionizing radiation-induced radiolysis for microbial metabolism on terrestrial planets and satellites with rarefied atmospheres. International Journal of Astrobiology, 2025; 24 DOI: 10.1017/S1473550425100025

С чем его употреблять? Во-первых, нужно снять пару десятков кадров того, что на небе. В данном случае, например, я снял нашу галактику, известную как Млечный путь.

Далее открываем Siril

Он дружелюбно подмигивает нам своим интерфейсом и томно шепчет "Не трогай воробьишек молоденьких, меня потрогай!". Это значит, что надо создать последовательность для сложения

Жмем синенький крестик и добавляем отснятое в рабочее поле

Вводим имя последовательности, отмечаем галочкой "Дебайеризация", иначе изображение будет черно-белым. Мы же работаем с цветным изображением, поэтому кликаем, дабы не охренеть

Последовательность создана. Чтобы хорошо было видно, что мы там отсняли, внизу есть выпадающая вкладка растягивания, выбираем "Авторастягивание". Далее надо зарегистрировать звезды и сложить кадры

Переходим во вкдадку "Регистрация", выбираем "Все звёздное небо", мы ж Млечный путь снимаем, и тыкаем "Начать регистрацию"

Регистрация завершена. Далее начинаем укладку, перейдя к соответствующей вкладке справа вверху

Выбираем способ "Среднее с выбраковкой пикселей ", чтобы отсечь мешающие явления типа спутников, а также способ нормализации "Адаптивный с масштабированием". Тюк

Укладка завершена, можно обрабатывать напильником

Заходим во вкладку "Обработка" - "Растягивание" - "Преобразование гистограммы". Можно вручную, можно автоматически. Во втором случае в шестеренку с графиком тюк. Теперь можно авторастягивание внизу изменить на линейный режим, работать будем в нем.

Во вкладке "Обработка" выбираем "Удалить зеленый шум" . Тюк

Далее производим извлечение фона (вкладка "Обработка"). Для этого я, например, перехожу ч/б негативный вид, тюкнув в звездочку внизу. Затем расставляю маркеры при помощи ЛКМ и собственного зрения. Важно сохранить интересующую нас часть изображения и удалить (или укротить) то, что нам мешает.

Результат

Далее переходим к калибровке цвета. Вообще в Siril есть фото- астрометрическая калибровка, но она будет работать хорошо и правильно тогда и только тогда, когда техника позволяет Siril извлечь метаданные снимка. С мануальной древней оптикой работает не всегда, поэтому можно произвести калибровку вручную.

Выбираем образец фона (можно его дополнительно нейтрализовать, нажав на кнопку "Нейтрализация фона")

Выбираем образец белого. Можно точечно, выделив звезду, например.

Далее можно сделать черный более черным, а полезную информацию более яркой (вот тут осторожно, т.к. дополнительное растягивание может превратить фото в ядовитое нечто, вызывающее кровотечение из глаз)

Делаем фото более насыщенным, ослабляя фон и усиливая полезное изображение

Можно еще немного подкорректировать гистограмму

Готово. Сохраняем в формате tiff и бежим в ФШ/Гимп полировать обработанное напильником наждачкой разной зернистости.

Это мой личный алгоритм, вовсе не обязательно ему следовать.

P.S.: @smrplugg, читай. Как и обещал, сделал инструкцию