Вісник Астрономічної школи, 2018, том 14, № 1, С. 15–22

Завантажити PDF

УДК 523.68

Космічний експеримент по «відлову» астроматеріалів у ближньому космосі з метою пошуку позаземного життя

Відьмаченко А.П.1,2, Стєклов О.Ф.1,3

1Головна астрономічна обсерваторія НАН України, 03143, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 27
2Національний університет біоресурсів та природокористування України, 03041, м. Київ, вул. Героїв Оборони, 15
3Міжрегіональна Академія управління персоналом, 03039, г. Киев, ул. Фрометівська, 2

Реферат

Астероїди і кометні ядра складаються з тієї ж первинної речовини, що й газопилова хмара, з якої сформувалася Сонячна система. Зараз цю речовину вивчають по впавшому на земну поверхню метеоритному матеріалу. Фахівці НАСА запропонували після 2021 року зловити цілий астероїд для його детального вивчення. Об'єкт діаметром до 10 м і масою ≈500 тонн планують захопити за допомогою спеціального безпілотного зонда, доставити його на орбіту Місяця, там зібрати зразки астероїда в спеціальні контейнери і відправити на Землю для проведення подальшого аналізу. Замість такого дорогого проекту по відлову астероїда ми пропонуємо збирати метеоритну речовину за допомогою космічних апаратів, перебуваючи на орбіті навколо Землі прямо за межами земної атмосфери. Для цього необхідно створити спеціальний пристрій для захвату в космічному просторі пилу й дрібних метеоритів своєрідними «метеоритними гелевими тенетами». Доставлені з близького космосу метеорити й пил не будуть оплавленими, оскільки не піддадуться впливу згубної для живих організмів високої температури. При забезпеченні повної стерильності ця речовина, ймовірно, зможе забезпечити нас цінними відомостями про «позаземне» життя. Щорічно спостерігається близько двох десятків основних метеорних потоків. Кожен з них пов'язаний з «батьківським» тілом, яким є кометні ядра і астероїди. Тому «відлов» метеоритної речовини на орбіті Землі під час дії конкретного метеорного потоку дозволить відбирати речовину ядра відомої комети або астероїда. При цьому не потрібно буде летіти за мільйони кілометрів або чекати десятки років для вивчення речовини, наприклад, комети Галлея. Адже з цією метою можна здійснювати «відлов» речовини її ядра щорічно в квітні і в жовтні, коли при русі Землі по своїй орбіті під час її перетину з кометною речовиною діють метеорні потоки Ліріди і Оріоніди. Саме їх ми повинні зловити у відкритому космосі, ретельно «законсервувати» і доставити для дослідження в земних умовах за допомогою сучасного високоякісного обладнання. При забезпеченні повної стерильності такі метеорити, ймовірно, принесуть нам найцінніші свідчення про позаземне життя.

Ключові слова: метеороїд; астероїд; кометне ядро; метеорит; позаземні ресурси; позаземне життя; космічний експеримент; бактеріоморфні структури; астроматеріали; астробіологія

Перелік посилань

  1. Anders E. Meteoritic Hydrocarbons and Extraterrestrial Life // Annals of the New York Academy of Sciences. – 1962. – Vol. 93, Issue 14. – P.651–657.
  2. Astafieva M. The investigation of microfossils in ancient rocks: the comparison of different techniques // European Planetary Science Congress (23–28 September 2012, Madrid, Spain). id. EPSC2012-9.
  3. Astafieva M.M., Rozanov A.Yu., Hoover R.B. Comparative methods of investigating microfossils in ancient Archaean to Lower Proterozoic (AR-PR1) rocks // Proceedings of the SPIE. – 2010. – Vol. 7819, id. 781907.
  4. Churyumov K.I., Steklov A.F., Vidmachenko A.P., Dashkiev G.N. Several twilight bolides over Kiev in 2013–2015 – fragments of comets nuclei // International conference Meteoroids 2016, at the European Space Research and Technology Centre (ESTEC) in Noordwijk, the Netherlands from 6–10 June 2016. Poster 63.
  5. Dashkiev G.N., Vidmachenko A.P., Steklov A.F., et al. Registration of Traces of Electrophonic Fireballs in the «Unified Churyumov Network» // 49th Lunar and Planetary Science Conference (19–23 March, 2018, Woodlands, Texas). LPI Contribution No. 2083, id.1107.
  6. Folk R.L., Lynch F.L. Carbonaceous objects resembling nannobacteria in the Allende meteorite // Proc. SPIE, Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology. – 1998. – Vol. 3441. – P. 112–122.
  7. Gerasimenko L., Orleansky V., Zaitseva L. Mineralization of Cyanobacteria // Perspectives in Astrobiology. Proceedings of the NATO Advanced Study Institute on Perspectives in Astrobiology (October 7–16, 2002, Chania, Crete, Greece). Edited by R.B. Hoover, A.Yu. Rozanov, R. Paepe. – IOS Press, Amsterdam, Netherlands, 2005. – P.38.
  8. Gerasimenko L., Zavarzin G.A., Rozanov A.Y., et al. Cyanobacterial mats and mineralization of cyanobacteria // Proc. SPIE. Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology. – 1998. – Vol. 3441. – P.254–263.
  9. Gillet Ph., Barrat J.A., Heulin Th., et al. Bacteria in the Tatahouine meteorite: nanometric-scale life in rocks // Earth and Planetary Science Letters. – 2000. – Vol. 175, No. 3–4. – P.161–167.
  10. Gorlenko V.M., Zhmur S.I., Duda V.I., et al. Fine Structure of Fossilized Bacteria in Volyn Kerite // Origins of Life and Evolution of the Biosphere. – 2000. – Vol. 30, No. 6. – P.567–577.
  11. Hoover R.B., Jerman G.A., Rozanov A.Y., et al. Biomarkers and Microfossils in the Murchison, Rainbow, and Tagish Lake meteorites // Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology V. Proceedings of the SPIE. – 2003. – Vol. 4859. – P.15–31.
  12. Hoover R.B., Rozanov A.Y. Microfossils, biominerals, and chemical biomarkers in meteorites // Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology VI. Proceedings of the SPIE. – 2003. – Vol. 4939. – P.10–27.
  13. Kajander E.O., Bjorklund M., Ciftcioglu N. Mineralization by nanobacteria // Proc. SPIE. Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology. – 1998. – Vol. 3441. – P.86–94.
  14. Kozyrovska N.O., Vidmachenko A.P. Development of concept for detecting of nanoveziculus and viruses in astromaterials and defining their biosecurity // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.86–88.
  15. Kruchynenko V.G., Steklov A.F., Vidmachenko A.P., et al. Space viruses invade the Earth's atmosphere // Abstract book of X International conference Near-Earth Astronomy (October 2–6, 2017, IA RAS, Kuban State University, Krasnodar). – P.85–85.
  16. Kruchynenko V.G., Zhilyaev B.E., Vidmachenko A.P., et al. Lyrids 2018: Traces of slow «smoky» meteors in the season of daytime observations // International Conference «Astronomy and Space Physics» (May 29 – June 01, 2018, Kyiv, Ukraine). Book of Abstracts. – P.65–65.
  17. McKay D.S., Gibson E.K., Jr., Thomas-Keprta K.L., et al. Search for Past Life on Mars: Possible Relic Biogenic Activity in Martian Meteorite ALH84001 // Science. – 1996. – Vol. 273, Issue 5277. – P.924–930.
  18. Morozhenko O.V., Vidmachenko A.P. Possible space experiment «Mineralogical mapping of the Moon's surface» // 17th Ukrainian Conference on Space Research (Odessa, Aug. 21–25, 2017). – P.44.
  19. Nagy B. Carbonaceous Meteorites (Book Review) // Astrophysical Letters. – 1977. – Vol. 18. – P.98.
  20. Rietmeijer F.J.M. At the interface of silica glass and compressed silica aerogel in Stardust track 10: Comet Wild 2 is not a goldmine // Meteoritics & Planetary Science. – 2016. – Vol. 51, Issue 3. – P.574–583.
  21. Rozanov A., Astafieva M. Early Stages of the Earth Biosphere Evolution // European Planetary Science Congress (14–18 September 2009, Potsdam, Germany). – P.283.
  22. Rozanov A.Y. Some problems of bacterial mineralization and sedimentation // Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology VI. Proceedings of the SPIE. – 2003. – Vol. 4939. – P.83–87.
  23. Rozanov A.Y., Zhegallo E.A., Ushatinskaya G.T., et al. Bacterial paleontology for astrobiology // Proc. SPIE. Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology IV. – 2002. – Vol. 4495. – P.283–294.
  24. Steele A., Goddard D.T., Stapleton D., et al. Investigations into an unknown organism on the Martian meteorite ALH84001 // Meteoritics & Planetary Science. – 2000. – Vol. 35, No. 2. – P.237–241.
  25. Steklov A.F. Vidmachenko A.P. Areas for Comfortable Human Habitation on the Mercury // Mercury: Current and Future Science of the Innermost Planet, Proceedings of the conference (1–3 May 2018, Columbia, Maryland). LPI Contribution No. 2047, id.6015.
  26. Steklov A.F., Kolotilov N.N., Kruchinenko V.G., et al. Planetary protection, bioresources and symbiotechnical systems of nature management in the scientific heritage of Klim Ivanovich Churyumov // Proceedings of the 6 Interregional Scientific Conference «Astronomy and present». Vinnytsia / Science editors Zabolotnyi V.F., Mozhovyi O.V. – FOP «Pyshnyi O.A.», 2017. – P.61–67.
  27. Steklov A.F., Vidmachenko A.P. An experiment to trap astromaterials in space in order to find bacteriomorphic structures // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.53–56.
  28. Steklov A.F., Vidmachenko A.P., Dashkiev G.N., et al. Elements of planetary protection against asteroid and comet hazard // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.65–67.
  29. Steklov A.F., Vidmachenko A.P., Dashkiev G.N., et al. Where and how should be placed humanity to protect against asteroidal and cometary hazards? // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.67–69.
  30. Steklov E.O., Kruchynenko V.G., Steklov A.F., et al. Successful twilight observations of eta-Aquarid shower in «Unified Churyumov Network» // XIX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Bila Tserkva, Ukraine, May 24–25, 2017). The program and abstracts. – P.75–76.
  31. Vid'machenko A.P. Settling of dust in Jupiter's atmosphere after the impact of fragments of comet Shoemaker–Levy 9 // Kinematics Physics of Celestial Bodies. – 1995. – Vol. 11, No. 4. – P.14–16.
  32. Vidmachenko A.P. Is there life on Mars and where necessary to search for its traces // Astronomy and present: materials of 5 Interregional Scientific Conference (April 12, 2016, Vinnytsia, Ukraine) / Science editor A.V. Mozhovyi. – Vinnytsia: FOP «NP Kostiuk». – P.43–48.
  33. Vidmachenko A.P. On possible life on Jupiter's satellite Io // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.17–18.
  34. Vidmachenko A.P. Processes on the «young» Mars: possible developments of events // XVIII International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (National Aviation University, Kyiv, Ukraine, May 26–27, 2016). The program and abstracts. – P.16–17.
  35. Vidmachenko A.P. Traces of life on Mars must be sought around the valley Hellas in areas where the water coming out from under the planet's surface // XVIII International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (National Aviation University, Kyiv, Ukraine, May 26–27, 2016). The program and abstracts. – P.14–16.
  36. Vidmachenko A.P. Water in Solar system // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.91–93.
  37. Vidmachenko A.P. What forms of life could have arisen in the ancient conditions of Mars? // XIX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Bila Tserkva, Ukraine, May 24–25, 2017). The program and abstracts. – P.16–17.
  38. Vidmachenko A.P. Where is Necessary to Search Traces of Life on Mars? // Biosignature Preservation and Detection in Mars Analog Environments conference. May 16–18, 2016. – Hyatt Regency Lake Tahoe. – Abstract #2002.
  39. Vidmachenko A.P. Where should one look for traces of life on Venus? // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.12–14.
  40. Vidmachenko A.P. Where Should Search Traces of Life, Which Could Appear on Mars in the First 300 Million Years // 4th International Conference on Early Mars: Geologic, Hydrologic, and Climatic Evolution and the Implications for Life, Proceedings of the conference. 2–6 October 2017. – Flagstaff, Arizona. LPI Contribution No. 2014, 2017, id.3005.
  41. Vidmachenko A.P., Steklov A.F. The role of «asteroid taxis» at mastering of Solar system // XX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Uman, Ukraine, May 23–24, 2018). The program and abstracts. – P.21–23.
  42. Vidmachenko A.P., Steklov A.F. The study of cometary material on the surface of the Earth // Astronomical School's Report. – 2013. – Vol. 9, No. 2. – P.146–148.
  43. Vidmachenko A.P., Steklov A.F. Where else might be life in the Solar system? // XIX International scientific conference «Astronomical School of Young Scientists» (Bila Tserkva, Ukraine, May 24–25, 2017). The program and abstracts. – P.21–23.
  44. Weіss B.P., Kіm S.S., Kіrschvіnk J.L., et al. Magnetic Tests for Magneto some Chaіns іn Martian Meteorite ALH84001 // Proceedings of the National Academy of Science. – 2004. – Vol. 101, Issue 22. – P.8281–8284.
  45. Yushkin N.P. Hydrocarbon crystals as protoorganisms and biological systems predescessors // Proc. SPIE. Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology. – 1998. – Vol. 3441. – P.234–246.
  46. Zhmur S.I., Gerasimenko L.M. Biomorphic forms in carbonaceous meteorite Alliende and possible ecological system as producer of organic matter of chondrites // Proc. SPIE Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology II. – 1999. – Vol. 3755. – P.48–58.
  47. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a8/ALH84001_structures.jpg/800px-ALH84001_structures.jpg

Завантажити PDF