Πλανητική κατοικησιμότητα

 Γη και σύμπαν :  Άρθρο 1^ο

Πλανητική κατοικησιμότητα ή κατοικησιμότητα πλανητών, ονομάζεται ο βαθμός υποστήριξης ενός πλανήτη ή φυσικού δορυφόρου για την ανάπτυξη και διατήρηση της ζωής. Η ζωή μπορεί να αναπτυχθεί απευθείας στον πλανήτη ή στον δορυφόρο του, ή να μεταδοθεί εκεί από ένα άλλο ουράνιο σώμα, σύμφωνα με τη θεωρία της πανσπερμίας. Καθώς δεν είναι γνωστή μέχρι στιγμής η ύπαρξη ζωής εκτός του πλανήτη Γη, η πλανητική κατοικησιμότητα είναι κυρίως μια παρέκταση των συνθηκών της ζωής στη Γη και των χαρακτηριστικών του Ηλίου και του Ηλιακού συστήματος με τον τρόπο που ευνοούν την ανάπτυξη ζωής, και συγκεκριμένα των χαρακτηριστικών που ευνοούν την διατήρηση σύνθετης, πολυκύτταρης ζωής και όχι απλά την ανάπτυξη μονοκύτταρων οργανισμών. Η έρευνα και θεωρία σχετικά με το θέμα αυτό, αποτελεί συστατικό στοιχείο της πλανητικής επιστήμης και του αναδυόμενου κλάδου της αστροβιολογίας.

Η ύπαρξη μια πηγής ενέργειας για την διατήρηση και τροφοδότηση της ζωής αποτελεί μια απόλυτη προϋπόθεση, και η έννοια της κατοικησιμότητας συνεπάγει και την ύπαρξη των κατάλληλων γεωφυσικών, γεωχημικών, και αστροφυσικών συνθηκών έτσι ώστε ένα πλανητικό σώμα να μπορεί να υποστηρίξει τη ζωή. Σύμφωνα με τα κριτήρια που έχει ορίσει η ΝΑΣΑ, τα κύρια χαρακτηριστικά κατοικησιμότητας είναι, η παρουσία εκτεταμένων περιοχών με νερό σε υγρή μορφή, η ύπαρξη κατάλληλων συνθηκών για τον σχηματισμό σύνθετων οργανικών μορίων, και η διαθεσιμότητα πηγών ενέργειας οι οποίες θα συντηρούν τον μεταβολισμό των οργανισμών.

Για την εξακρίβωση της υποστήριξης ζωής σε ένα πλανητικό σώμα, οι μελέτες επικεντρώνονται στην συνολική σύνθεση του, τις ιδιότητες της τροχιάς του, την ατμόσφαιρα του, και πιθανές χημικές αλληλεπιδράσεις. Τα σημαντικά αστρικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν την μάζα και την φωτεινότητα, σταθερή μεταβλητότητα, και υψηλή μεταλλικότητα. Οι βραχώδεις πλανήτες με στερεό έδαφος και οι φυσικοί δορυφόροι με πιθανή υποστήριξη χημείας εφάμιλλης της γήινης, είναι το επίκεντρο της αστροβιολογικής έρευνας, αν και υπάρχουν και εναλλακτικές θεωρίες κατοικησιμότητας οι οποίες ασχολούνται με υποθέσεις που βασίζονται σε εναλλακτικές βιοχημείες και άλλους τύπους αστρονομικών σωμάτων.

Απαρχές

Η ιδέα πως υπάρχει ζωή και σε πλανήτες εκτός της Γης, εμφανίζεται ήδη από τα αρχαία χρόνια, π.χ. το μυθιστόρημα Ἀληθῆ διηγήματα του Λουκιανού κατά τον 2ο αιώνα είναι ένα από τα πρώτα που διασώζονται και στηρίζονται σε μια τέτοια αφήγηση, και ιστορικά αποτελούσε μέρος τόσο της φιλοσοφίας όσο και των φυσικών επιστημών. Στα τέλη του 20ού αιώνα υπήρξαν δυο σημαντικές εξελίξεις στο πεδίο αυτό. Αρχικά, η παρατήρηση και εξερεύνηση άλλων πλανητών και φυσικών δορυφόρων του Ηλιακού συστήματος με ρομποτικές συσκευές, ανακάλυψε σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τα κριτήρια κατοικησιμότητας και επέτρεψε να γίνουν ουσιαστικές γεωφυσικές συγκρίσεις μεταξύ της Γης και των άλλων ουράνιων σωμάτων. Επιπλέον, η ανακάλυψη εξωηλιακών πλανητών από τις αρχές του 1990 και έπειτα, έφερε ακόμα περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις μελέτες περί ύπαρξης εξωγήινης ζωής. Αυτά τα ευρήματα επιβεβαίωσαν πως ο Ήλιος δεν είναι το μόνο άστρο το οποίο διαθέτει πλανήτες, και επέκτεινε τον ορίζοντα της εξερεύνησης για κατοικήσιμους πλανήτες πέρα από το ηλιακό σύστημα όπου βρίσκεται η Γη.

Η χημεία της ζωής πιθανώς να ξεκίνησε σύντομα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, 13.8 δισεκατομμύρια έτη πριν, κατά τη διάρκεια μιας εποχής που ευνοούσε την κατοικησιμότητα και το Σύμπαν είχε ηλικία μονάχα 10-17 εκατομμύρια χρόνια. Σύμφωνα με την υπόθεση της πανσπερμίας, η μικροσκοπική ζωή -η οποία διανέμεται μέσω μετεωριτών, αστεροειδών, και άλλων μικρών σωμάτων του ηλιακού συστήματος- ενδέχεται να υπάρχει σε όλο το εύρος του σύμπαντος. Ωστόσο, η Γη είναι το μόνο μέρος στο σύμπαν το οποίο γνωρίζουμε με βεβαιότητα πως φιλοξενεί ζωή, όπως την κατανοούμε.

Οι εκτιμήσεις των κατοικήσιμων ζωνών γύρω από άλλα άστρα, μαζί με την ανακάλυψη εκατοντάδων εξωηλιακών πλανητών καθώς και τις νέες ανακαλύψεις σχετικά με τις μορφές ζωής σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες στην ίδια τη Γη, στηρίζουν την υπόθεση πως μπορεί να υπάρχουν πολλά περισσότερα κατοικήσιμα μέρη στο σύμπαν από ότι θεωρούνταν πιθανό παλαιότερα. Στις 4 Νοεμβρίου του 2013, οι αστρονόμοι που επεξεργάζονταν τα αποτελέσματα της αποστολής διαστημικής αποστολής Κέπλερ (Kepler space mission), ανέφεραν πως ενδέχεται να υπάρχουν έως και 40 δισεκατομμύρια πλανήτες παρομοίου μεγέθους με τη Γη των οποίων η τροχιά βρίσκεται εντός της κατοικήσιμης ζώνης των άστρων τους καθώς και κόκκινων νάνων μονάχα μέσα στον δικό μας Γαλαξία. Έντεκα δισεκατομμύρια από αυτούς, πιθανώς να περιστρέφονται γύρω από άστρα παρόμοια με τον Ήλιο, και ο πλησιέστερος από αυτούς τους πλανήτες απέχει 12 έτη φωτός από τη Γη.

Κατάλληλα αστρικά συστήματα

Η κατανόηση της πλανητικής κατοικησιμότητας ξεκινά με τα άστρα. Ενώ μπορεί να υπάρχει μεγάλο πλήθος πλανητών οι οποίοι έχουν παρόμοιο μέγεθος με τη Γη, είναι επίσης πολύ σημαντικό το ηλιακό σύστημα μέσα στο οποίο βρίσκονται να ευνοεί την ύπαρξη ζωής. Υπό την αιγίδα του προγράμματος Φοίνιξ του ΣΕΤΙ (SETI), αναπτύχθηκε ο κατάλογος Χάμπκατ (HabCat  κατάλογος Κατοικήσιμων Αστρικών Συστημάτων) το 2002. Ο κατάλογος δημιουργήθηκε ξεχωρίζοντας 17 χιλιάδες άστρα από το σύνολο των σχεδόν 120 χιλιάδων του καταλόγου Ίππαρχος (Hipparcos Catalogue), με την ομάδα αυτή να θεωρείται ένα καλό σημείο εκκίνησης για την κατανόηση των αναγκαίων αστροφυσικών παραγόντων ως προς τους κατοικήσιμους πλανήτες.

 πηγή : https://el.wikipedia.org