Довгий час вважалося, що Землю від згубного впливу космічної радіації в основному захищає її сильне магнітне поле. Але недавно вчені довели, що це не так - нашим основним "антирадіаційним" щитом є атмосфера. Таким чином, виявилося, що зародження життя можливо і на екзопланетах, які не володіють магнітосферою. 
Традиційно вважається, що саме магнітосфера рятує життя на нашій планеті від впливу згубного космічного випромінювання. Виходячи з цього, вчені, обговорюючи можливість виникнення життя на інших планетах, дотримуються "магнітосферного" критерію населеності - якщо магнітне поле у планети розвинене слабо, то це небесне тіло потрапляє в категорію незаселених, навіть незважаючи на наявність всіх інших умов, сприятливих для біологічної еволюції . Таким чином, в списку потенційно незаселених до сьогоднішнього дня виявилося досить багато екзопланет, розташованих біля зірок, що відносяться до червоних карликів.
Читайте також: Магнітосфера: броня, обтічник, решето?
Тут справа вся в тому, що якщо планета знаходиться в зоні населеності червоного карлика, то вона, за визначенням, не може володіти сильною магнітосферою. Вищезазначена зона населеності в такій системі знаходиться настільки близько від зірки, що потрапила в неї екзопланета буде постійно піддаватися приливні гравітаційному захопленню з боку світила, і цей фактор укупі з іншими призводить до того, що у неї може з'явитися в кращому випадку лише дуже слабке магнітне поле . Але якщо це дійсно так, то виходить, що більшість екзопланет у Всесвіті повинні бути абсолютно млявими - адже ці небесні тіла зустрічаються найчастіше біля червоних карликів, які є найбільш широко поширеними зірками.
З іншого боку, припущення про те, що саме магнітосфера рятує земне життя від космічної радіації, є поки що зовсім не доведеним, тобто воно грішить надмірною "теоретичністю". У той же час є факти, які змушують засумніватися в справедливості цієї гіпотези - наприклад, нещодавно вчені з Гельмгольцовской асоціації німецьких дослідницьких центрів (ФРН) з'ясували, що в останній раз магнітні полюси Землі мінялися місцями не 780, а лише 41 тис. Років тому, тобто за життя нашого біологічного виду. Однак тодішня флора і фауна нашої планети, не кажучи вже про рід людський, ніяк не відреагували на те, що магнітосфера в цей час гранично ослабла, адже при зміні полюсів потужність магнітного поля падає як мінімум в двадцять разів. І тим не менше, існування протягом 250 років при надслабка магнітному полі не призвело до масових вимирань земних живих істот від губящего космічного випромінювання.
Читайте також: Інверсія магнітних полюсів безпечна
Виходить, що магнітосфера зовсім не є найпотужнішим захисним екраном, що рятує все живе на нашій планеті від смертоносної космічної радіації? Для того, щоб з'ясувати це, співробітник Інституту Землі (США) доктор Димитра Атри вирішив побудувати модель, що враховує рівень радіації на поверхні Землі, Марса і планет з параметрами атмосфери і магнітного поля, які є проміжними між цими двома тілами. Причому Марс був включений в цю модель не випадково - наш сусід має дуже нестійким магнітним полем, а його атмосфера у багато разів розріджені, ніж на Землі. Саме тому рівень радіації космічних променів на Червоній планеті становить серйозну загрозу для існування там багатьох живих істот, у тому числі, і нас з вами.
Результати такого моделювання вийшли вельми несподіваними. Як говорить сам доктор Атри: "з'ясувалося, що товщина атмосфери - куди більш важливий фактор для визначення дози радіації, одержуваної планетою, в порівнянні з магнітним полем. Тобто якщо ви візьмете Землю і повністю приберете її магнітне поле, то рівень радіації ... виросте всього -навсего вдвічі. Це, звичайно ж багато, але такий ефект тим не менше буде малий і не зробить на живі істоти ніякого впливу. Простіше кажучи, вони його зовсім не помітять ".
У той же час, повідомляє вчений, якщо навпаки залишити у Землі її вельми потужне магнітне поле таким, яке воно в нормі і є, а замість цього почати зменшувати товщину атмосфери, то вже при одній десятій від нинішнього значення доза радіації, отримана нами, виросте в 1 600 разів! Причому, згідно з даними моделі, цей ефект практично не пов'язаний з тим, з яких газів складається атмосфера - якщо, наприклад, замінити в нашій атмосфері азот на вуглекислий газ (який є домінуючим в повітряній оболонці Венери), то ефективність проникнення космічних променів зміниться не більше ніж на кілька відсотків. Цікаво, до речі, що схоже на вищезгаданій Венері поверхню планети захищає від космічної радіації саме її надгуста атмосфера, оскільки магнітне поле другий від Сонця планети не набагато сильніше такого на Марсі.
Таким чином, можна сміливо стверджувати, що магнітосфера не є головним і самим потужним щитом планети проти космічної радіації. Відповідно, тепер можна сміливо вносити до списку потенційно населених екзопланет ті, які знаходяться недалеко від червоних карликів - розвитку життя на них якщо що і може перешкодити, то точно не слабкість магнітного поля. Втім, тут може бути ще одне "але" - не виключено, що сильна магнітосфера необхідна для існування на планеті великих водойм.
Наприклад, прийнята сьогодні більшістю вчених реконструкція історії Венери говорить про те, що саме через відсутність магнітного поля планета втратила свою воду. Сталося це так - після фотолиза цілющої вологи, тобто розкладання її на кисень і водень під дією інтенсивного сонячного світла (адже Венера знаходиться ближче до світила, ніж Земля) сонячний вітер "виніс" обидва ці елементи з атмосфери нашої сусідки, а слабке магнітне поле не змогло цьому перешкодити. Виникає питання - а чи не може статися подібне на екзопланетах червоних карликів, адже часто вони "присунені" до своїх зірок на ще більш близьку відстань?
Читайте також: Радіаційний пояс не захищає Землю
Однак багато вчених вважають, що подібний сценарій розвитку не підходить для таких екзопланет, тому що, по-перше, щоб це сталося, планета повинна перебувати в системі з сильним зоряним вітром, а більшість червоних карликів такої не випускають. Ну і, по-друге, для того, щоб події розвивалися саме таким чином, центральна зірка повинна давати багато світла в ультрафіолетовій частині спектру - в іншому випадку фотоліз водяної пари у верхніх шарах атмосфери планети буде занадто повільним для того, щоб позбавити екзопланету її водних запасів. А червоні карлики генерують дуже мало ультрафіолетового випромінювання. Так що, схоже, і в цьому випадку слабка магнітосфера не перешкоджатиме розвитку життя на подібних небесних тілах ...
Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"
Виникає питання - а чи не може статися подібне на екзопланетах червоних карликів, адже часто вони "присунені" до своїх зірок на ще більш близьку відстань?
