Znanstveniki so s pogledom na Zemljo z vidika nezemljanov razvili novo tehniko za iskanje drugih svetov, ki bi lahko skrivali oceane in s tem življenje. Z uporabo starega vesoljskega plovila Deep Impact, ki se zdaj uporablja za misijo EPOXI, lahko znanstveniki pogledajo spekter svetlobe zunajsončnega planeta, ki bi razkril prisotnost vode. 'Uporabili smo teleskop High Resolution Imager na Deep Impact, da bi pogledali Zemljo z več deset milijonov milj daleč,' je dejal Nicolas B. Cowan z univerze v Washingtonu, 'in razvil metodo za označevanje prisotnosti oceanov z analizo, kako Svetloba Zemlje se spreminja, ko se planet vrti. To metodo je mogoče uporabiti za identifikacijo zemelj, ki nosijo ocean zunaj sončnih žarkov.'
Lani je znanstvena ekipa EPOXI lahko posnela video posnetke Lune, ki prečka Zemljo, (glej naš članek iz julija 2008) . Ekipa je zdaj vadila tehniko tako, da je pogledala nazaj na Zemljo, in ugotovila, da bi morala biti sposobna zaznati oceane na drugih svetovih s pogledom na spreminjajoči se spekter svetlobe, ki jo oddaja planet, ko se vrti.
Cowan je glavni avtor članka o tej raziskavi, ki se je pojavil v izdaji Astrophysical Journal avgusta 2009. Naš planet je ves čas videti modro zaradi Rayleighovega sipanja sončne svetlobe z atmosfero, iz istega razloga, da se nam nebo na površini zdi modro, poudarja Cowan. »V tem prispevku smo preučevali, kako se ta modra barva sčasoma spreminja: oceani so modrejši od celin, ki se zdijo rdeče ali oranžne, ker je kopno najbolj odbojno pri rdečih in skoraj infrardečih valovnih dolžinah svetlobe. Oceani se veliko odsevajo le na modrih (kratkih) valovnih dolžinah,« je dejal Cowan.
'Bleda modra pika 'je najboljša slika, ki jo bomo dobili Zemlji podobnega ekstrasončnega sveta z uporabo celo najnaprednejših teleskopov, načrtovanih za naslednjih nekaj desetletij,' je nadaljeval Cowan. »Kako torej ugotovimo, ali je sposoben podpirati življenje? Če lahko ugotovimo, da ima planet oceane tekoče vode, to močno poveča verjetnost, da podpira življenje.'
Ta ozkokotna barvna slika Zemlje, imenovana 'bledo Modra pika ', je del prvega 'portreta' sončnega sistema, ki ga je posnel Voyager 1, zaslovel pa ga je astronom Carl Sagan. Vesoljsko plovilo je pridobilo skupno 60 sličic za mozaik sončnega sistema z razdalje več kot 4 milijarde milj od Zemlje in približno 32 stopinj nad ekliptiko. Od Voyagerjeve velike razdalje je Zemlja zgolj svetlobna točka, manjša od velikosti slikovnega elementa tudi v ozkokotnem fotoaparatu. Zemlja je bila polmeseca velikosti le 0,12 slikovnih pik. Po naključju Zemlja leži prav v središču enega od razpršenih svetlobnih žarkov, ki so posledica posnetka slike tako blizu sonca. Ta napihnjena slika Zemlje je bila posneta s tremi barvnimi filtri - vijolično, modro in zeleno - in ponovno združena, da je nastala barvna slika. Značilnosti ozadja na sliki so artefakti, ki so posledica povečave. Zasluge: NASA JPL
Zemljevidi, ki jih je ustvarila ekipa, so občutljivi le na vzdolžne (vzhod – zahod) položaje oceanov in celin. Poleg tega opazovanja izberejo le, kaj se dogaja v bližini ekvatorja Zemlje: ekvator dobi več sončne svetlobe kot višje zemljepisne širine, vesoljsko plovilo EPOXI pa je bilo ob opazovanju nad ekvatorjem. Te omejitve gledanja geometrije bi lahko motile tudi opazovanja zunajsončnih planetov: 'Planet bi lahko napačno videli kot puščavski svet, če bi imel skoraj trden pas celin okoli ekvatorja in oceane na svojih polih,' je dejal Cowan.
Druge stvari poleg vode lahko naredijo planet videti modro; na primer, v našem sončnem sistemu je planet Neptun modre barve deloma zaradi prisotnosti metana v zgornji atmosferi. 'Vendar bi se svet, podoben Neptunu, s to tehniko prikazal kot nespremenljiva modra barva, in spet so spremembe v modri barvi tiste, ki nam razkrivajo oceane,' je dejal Cowan. 'Obstaja nekaj čudnih scenarijev, ki si jih lahko zamislite in ki ne vključujejo oceanov, vendar bi vodili do različnih modrih madežev na planetu, vendar ti niso zelo verjetni.'
'Spektor svetlobe planeta, ki razkriva prisotnost vode, je potreben za potrditev obstoja oceanov,' je dejal Drake Deming, soavtor prispevka v Nasinem centru za vesoljske lete Goddard v Greenbeltu, Md. Instrumenti, ki proizvajajo spekter so pritrjeni na teleskope in razpršijo svetlobo v njene sestavne barve, kot prizma loči belo svetlobo v mavrico. Vsak element in molekula oddaja in absorbira svetlobo v določenih barvah. Te barve je mogoče uporabiti kot prstni odtis za njihovo prepoznavanje.
»Iskanje molekule vode v spektru ekstrasončnega planeta bi pokazalo, da je v njegovi atmosferi vodna para, zaradi česar je verjetno, da so modre lise, ki smo jih videli, ko se vrti, res oceani tekoče vode. Vendar pa bodo potrebni prihodnji veliki vesoljski teleskopi, da dobimo natančen spekter tako oddaljenih planetov, medtem ko se lahko naša tehnika uporablja kot znak, da bi lahko imeli oceane,« je dejal Deming. Tehnika zahteva le relativno surove spektre, da dobimo intenzivnost svetlobe v širokih barvnih razponih, meni ekipa.
EPOXI je kombinacija imen za dve razširjeni komponenti misije: iskanje zunajsončnih planetov med križarjenjem na Hartley 2, imenovano Extrasolar Planet Opservations and Characterization (EPOCh), in prelet kometa Hartley 2, imenovano Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).
vir: NASA