Является ли кислород ключевым показателем в поиске инопланетных технологий?

При поиске внеземных технологически развитых цивилизаций астрофизики предложили обращать внимание на критический порог атмосферного кислорода, поскольку, по их мнению, невозможно развить высокие технологии без достаточного источника огня.

Об этом рассказывают в Рочестерском университете, передают OstanniPodii.com.

Стремясь понять потенциал жизни за пределами Земли, исследователи расширяют свои поиски, охватывая не только биологические, но и технологические маркеры. Хотя астробиологи уже давно признали важность кислорода для жизни, какой мы ее знаем, кислород также может быть ключом к разблокированию передовых технологий планетарного масштаба.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, Адам Франк, профессор физики и астрономии из Рочестерского университета, и Амедео Бальби, доцент кафедры астрономии и астрофизики Римского университета Тор Вергата в Италии, очерчивают связь между атмосферным кислородом и потенциальным развитием передовых технологий на далеких планетах.

"Мы готовы найти признаки жизни на чужих мирах", - говорит Франк. "Но какие условия на планете говорят нам о возможности развития разумной, технологичной жизни?"

"В нашей работе мы исследуем, любой ли состав атмосферы был бы совместим с наличием развитых технологий", - говорит Балби. "Мы обнаружили, что требования к атмосфере могут быть довольно жесткими".

Зажигание космических техносфер

Фрэнк и Балби утверждают, что кислород, кроме того, что он необходим для дыхания и метаболизма многоклеточных организмов, имеет решающее значение для развития огня, а огонь является признаком технологической цивилизации. Они углубляются в концепцию "техносфер" -- обширных сфер передовых технологий, которые излучают характерные признаки внеземного разума -- так называемые "техносигнатуры".

"Если у вас нет кислорода в атмосфере, у вас не будет технологического вида". На Земле развитие технологий требовало лёгкого доступа к горению на открытом воздухе -- процесса, лежащего в основе огня, в котором что-то сжигается путём сочетания топлива и окислителя, обычно кислорода. Будь то приготовление пищи, ковка металлов для конструкций, изготовление материалов для домов или использование энергии путем сжигания топлива -- горение было движущей силой индустриального общества.

Проследив историю Земли, исследователи обнаружили, что контролируемое использование огня и дальнейший металлургический прогресс стали возможными только тогда, когда уровень кислорода в атмосфере достигал или превышал 18 процентов. Это означает, по их мнению, что только планеты со значительной концентрацией кислорода будут способны развивать развитые техносферы, а следовательно, оставлять заметные техносигнатуры.

Кислородное узкое место

Уровень кислорода, необходимый для биологической поддержки сложной жизни и интеллекта, не так высок, как уровень, необходимый для технологий. Поэтому, хотя биологический вид может появиться в мире без кислорода, он не сможет стать технологическим видом, утверждают исследователи.

"В мире, где нет кислорода, вы можете получить биологию -- вы даже можете получить разумных существ, - говорит Фрэнк, - но без готового источника огня вы никогда не сможете развить высшие технологии, потому что высшие технологии требуют топлива и плавления".

Представим себе "кислородное узкое место" -- термин, придуманный исследователями, чтобы описать критический порог, который отделяет миры, способные способствовать развитию технологических цивилизаций, от тех, которым этого не хватает. То есть, уровень кислорода является узким местом, которое препятствует появлению передовых технологий.

"Наличие высокого содержания кислорода в атмосфере -- это как узкое место, которое нужно преодолеть, чтобы появился технологический вид", - говорит Фрэнк. "Вы можете сделать все остальное, но если у вас нет кислорода в атмосфере, у вас не будет технологического вида".

Нацеленность на внеземные горячие точки

Исследование, которое рассматривает ранее неисследованный аспект космических поисков разумной жизни, подчеркивает необходимость уделять первоочередное внимание планетам с высоким содержанием кислорода во время поиска внеземных техносигнатур.

"Поиск планет с высоким содержанием кислорода должен быть приоритетным, поскольку наличие или отсутствие высокого уровня кислорода в атмосфере экзопланет может стать главным ключом к поиску потенциальных техносигнатур", - говорит Фрэнк.

"Последствия открытия разумной, технологичной жизни на другой планете были бы огромными", - добавляет Бальби. "Поэтому мы должны быть чрезвычайно осторожными в интерпретации возможных находок. Наше исследование показывает, что мы должны скептически относиться к потенциальным техносигнатурам с планеты с недостаточным содержанием кислорода в атмосфере".