Rừng có thể được phát hiện trên các hành tinh ngoài cực

Pin
Send
Share
Send

Thật thú vị, chúng tôi đã có thể phát hiện thành phần của khí quyển trên một số hành tinh quay quanh các ngôi sao khác. Nhưng nếu các đài quan sát không gian thế hệ tiếp theo trực tuyến trong vài thập kỷ tới, một số nhà khoa học đề xuất sử dụng một kỹ thuật mới để xác định các chi tiết như sự sống đa bào giống như cây trên các hành tinh ngoài hệ mặt trời.

Trong khi các nghiên cứu trước đây đã thảo luận về khả năng phát hiện sự sống trên các ngoại hành tinh thông qua các dấu hiệu của khí sinh học trong khí quyển, hoặc nhìn thấy những tia sáng của ánh sáng ngoài đại dương hoặc hồ, thì những kỹ thuật đó bị hạn chế ở đó, ví dụ, khí sinh học có thể là dấu hiệu của một trong hai cuộc sống đơn bào hoặc đa bào - không cung cấp nhiều chi tiết - và như chúng ta đã thấy từ Titan, các cơ quan hành tinh không nhất thiết phải đến từ các hồ chứa đầy nước.

Các nhà nghiên cứu Christopher Doughty và Adam Wolf từ Viện Carnegie đề xuất sử dụng một kỹ thuật mà các vệ tinh quay quanh Trái đất đã sử dụng để xác định các loại cây trồng và che phủ đất, cũng như phát hiện đám mây, điều kiện khí quyển và các ứng dụng khác.

Được gọi là Chức năng phân phối phản xạ hai chiều (BRDF), loại viễn thám này xác định nguyên nhân của sự phản xạ khác nhau ở các góc nhìn và mặt trời khác nhau. Ví dụ, cây tạo bóng trên hành tinh và mô hình bóng quy mô lớn sẽ làm cho ánh sáng phản chiếu khỏi thảm thực vật để mang các đặc điểm về độ sáng và màu sắc cụ thể.

BRDF phát sinh từ sự thay đổi tầm nhìn của bóng đổ do các vật thể tạo ra, các nhà nghiên cứu đã viết trong bài báo của họ, và sự hiện diện của các cấu trúc giống như cây có thể phân biệt rõ ràng với mặt đất bằng phẳng với cùng phổ phản xạ. Chúng tôi đã kiểm tra xem BRDF có thể phát hiện sự tồn tại của các cấu trúc giống như cây trên hành tinh ngoài hệ mặt trời hay không bằng cách sử dụng các thay đổi trong suất phản chiếu hành tinh khi một hành tinh quay quanh ngôi sao của nó.

Họ đã sử dụng một mô hình máy tính để mô phỏng phản xạ thực vật ở các góc pha hành tinh khác nhau và thêm cả mây che phủ mô phỏng và thực tế để tính toán suất phản chiếu hành tinh cho một hành tinh thực vật và không thực vật với lượng nước lỏng dồi dào.

Tùy thuộc vào mức độ che phủ của đám mây hành tinh chính xác có thể được giải quyết, cũng như các công cụ nhạy cảm trong các nhiệm vụ được đề xuất như Công cụ tìm kiếm hành tinh trên mặt đất, về mặt lý thuyết này có thể phát hiện sự sống đa bào giống như cây trên các ngoại hành tinh trong khoảng 50 hệ thống sao gần đó.

Các góc của tàu vũ trụ, hành tinh và mặt trời của nó sẽ phải được tính đến nhưng nhóm nghiên cứu cho biết những đặc điểm này sẽ thay đổi theo những cách có thể dự đoán theo thời gian, tạo ra một mô hình có thể phát hiện được.

Nếu thảm thực vật trên ngoại hành tinh đủ rộng, nó sẽ ảnh hưởng đến tính chất phản chiếu của toàn hành tinh.

Chúng tôi nhận thấy rằng ngay cả khi toàn bộ suất phản chiếu hành tinh được hiển thị thành một pixel, tốc độ tăng của albedo khi một hành tinh tiếp cận với sự chiếu sáng đầy đủ sẽ tương đối lớn hơn trên một hành tinh thực vật so với trên một hành tinh không có thực vật, họ nói.

Pin
Send
Share
Send