Кіріспе
2007 жылғы Еуропалық ғарыш обсерваториялары массивінің зерттеу тұжырымдамасы. Егер Дарвин ғарыш кемесі қолайлы планетаны анықтаса, оның атмосферасын инфрақызыл спектрді алу арқылы толыққанды зерттеу жүргізілер еді. Бұл спектрді талдау арқылы атмосфераның химиялық құрамын анықтауға болады, бұл планетада тіршілік бар екеніне дәлел беруі мүмкін. Атмосферадағы оттегі мен су буының болуы тіршілікке қатысты белгі болуы мүмкін. Планета атмосферасындағы оттегінің көп мөлшері фотосинтез сияқты үнемі оны өндіретін процестердің болуын білдіреді. Дегенмен, тек оттегінің болуы тіршілік бар екенін нақты көрсете алмайды. Мысалы, Юпитердің Еуропа серігінде су молекулаларының радиолозы арқылы пайда болған аз мөлшерде оттегі бар деп есептеледі. Сандық модельдеулер көрсеткендей, тиісті жағдайларда көмірқышқыл газының фотолизі арқылы оттегі атмосферасын құруға болады. Су буы мен көмірқышқыл газының фотолизі гидроксил иондарын және атомдық оттегін тудырады, ал олар өз кезегінде аз мөлшерде оттегін шығарады, ал сутек ғарышқа таралады. О2 жоғары биіктікте H2O фотолизі арқылы пайда болғанда, H+, OH− және H2O сияқты сутекті қосылыстар пайда болады, олар О3-ке тиімді шабуыл жасайды және оның жиналуын тоқтатады. Атмосферада О3-тің маңызды мөлшерде болуының жалғыз жолы – О2-нің төмен биіктікте, мысалы, биологиялық фотосинтез арқылы өндірілуі және аз мөлшерде H2O ультракүлгін сәулесі бар биіктікке жетуі. Жер планеталары үшін атмосферада О3, H2O және CO2-нің бірдей кезде болуы сенімді биосигнатура болып табылады, ал Дарвин ғарыш кемесі осы атмосфералық компоненттерді анықтауға қабілетті болар еді. Ол өз жұлдызының теориялық тұрғылықты аймағында айналып өтеді және ғалымдар планетадағы жағдайлар тіршілікті қолдауға қолайлы болуы мүмкін деп болжайды.
Were the Darwin spacecraft to detect a suitable planet, a more detailed study of its atmosphere would have been made by taking an infrared spectrum of the planet. By analyzing this spectrum, the chemistry of the atmosphere could be determined, and this could provide evidence for life on the planet. The presence of oxygen and water vapour in the atmosphere could be evidence for life. Oxygen is very reactive so if large amounts of oxygen exist in a planet's atmosphere some process such as photosynthesis must be continuously producing it. The presence of oxygen alone, however, is not conclusive evidence for life. Jupiter's moon Europa, for example, has a tenuous oxygen atmosphere thought to be produced by radiolysis of water molecules. Numerical simulations have shown that under proper conditions it is possible to build up an oxygen atmosphere via photolysis of carbon dioxide. Photolysis of water vapor and carbon dioxide produces hydroxyl ions and atomic oxygen, respectively, and these in turn produce oxygen in small concentrations, with hydrogen escaping into space. When O2 is produced by H2O photolysis at high altitude, hydrogenous compounds like H+, OH− and H2O are produced which attack very efficiently O3 and prevent its accumulation. The only known way to have a significant amount of O3 in the atmosphere is that O2 be produced at low altitude, e. g. by biological photosynthesis, and that little H2O gets to high altitudes where UV is present. For terrestrial planets, the simultaneous presence of O3, H2O and CO2 in the atmosphere appears to be a reliable biosignature, and the Darwin spacecraft would have been capable of detecting these atmospheric components. It orbits within the theoretical habitable zone of its star, and scientists surmise that conditions on the planet might be conducive to supporting life.
ұқсас бастамалар
NASA-ның Жер планеталарын іздеу миссиясының интерферометриялық нұсқасы Дарвин миссиясының тұжырымдамасына ұқсас және ғылыми мақсаттары да өте шамалас. 2006 жылғы 6 ақпанда жарияланған NASA-ның 2007 жылғы бюджеттік құжаттарына сәйкес, жоба мерзімсіз кешіктірілді, ал 2011 жылғы маусымда жоба тоқтатылғаны туралы хабарланды. Антуан Лаберри Дарвинге ұқсас, бірақ жеке телескоптары шар тәрізді орналасқан және интерферометриялық бейнелеуге баса назар аударатын, әлдеқайда ірі ғарыштық астрономиялық интерферометрді ұсынды. Бұл Hypertelescope жобасы Дарвин және TPF миссияларынан гөрі әлдеқайда қымбат әрі күрделі болады, оған көптеген ірі, еркін ұшатын ғарыш аппараттары қатысады.