С одной стороны, жизнь — это предмет исследования биологов. С другой стороны, биологи ничего не знают о космосе, и кажется, что это направление исключительно для астрофизиков. При этом известно, что ученые ведут исследования в области поиска жизни за пределами Земли. Кто этим занимается? Об этом ПостНаука спросила доктора физико-математических наук, профессора РАН, сотрудника Международного центра теоретической физики (ICTP, Триест) и ведущего научного сотрудника ГАИШ МГУ Сергея Попова.
Космос сам по себе уже сегодня привлекает разных специалистов: например, химик вполне может изучать объекты Солнечной системы, а может изучать межзвездную среду или оболочки звезд. Появилась целая новая область исследований — астрохимия. Выпускник географического факультета может защитить диплом по физике земной атмосферы и впоследствии изучать атмосферу экзопланет. Методы исследования Марса уже сегодня оторвались от классической астрономии и стали больше похожи на методы, применяемые геофизиками. Со временем и многие другие ученые, которые сегодня занимаются физикой, биологией и химией в приложении к Земле, неизбежно расширят область своих исследований, включив в нее другие небесные тела, в том числе и вне Солнечной системы.
В частности, работы ученых, которые занимаются моделированием земного палеоклимата, важны для задачи поиска жизни за пределами Земли. Они играют серьезную роль потому, что за пределами Солнечной системы долгое время поиск жизни будет возможен только по анализу состава атмосферы исследуемой экзопланеты. И можно ожидать, что многие обитаемые планеты похожи не на современную Землю, а на нашу планету, какой она была несколько миллиардов лет назад. Если на современном этапе над изучением экзопланет могут работать астрофизики и климатологи, то затем к таким исследованиям могут привлекаться и геологи, и биологи. Геологическим аспектом можно считать пример, когда в недалеком будущем ученые смогут получить данные о свойствах недр для самых разных экзопланет. Для моделирования такого процесса возникает задача создания геологической модели.
Таким образом, изучение обитаемости экзопланет — междисциплинарная задача, так же как уже сегодня междисциплинарным стало изучение Солнечной системы. Более того, в более дальней перспективе изучение экзопланет сольется с изучением планет Солнечной системы, которая, в свою очередь, уже сегодня во многих аспектах сообщается с исторически «земными» научными направлениями.
И это дает обратный эффект и усиливает практическую значимость астрофизики для изучения Земли. На сегодня одна из самых дорогих научных задач — это построение модели глобального поведения земного климата. Отчасти проблемы развития климатологии связаны с тем, что ученые нуждаются в более разнообразных данных для проверки различных аспектов моделей климата. Появление информации об особенностях атмосфер разных планет в разных условиях даст понимание процессов, происходящих сегодня на Земле. Кроме того, это вызывает интерес, и развитие такой области может привлечь больше научных кадров и инвестиций.
