?.

Esitys aiheesta: "?."— Esityksen transkriptio:

1 ?

2 Thomas Dick ( )

3 21 891 974 404 480 asukasta Merkuriuksen säde = 2440 km
 pinta-ala 74,7 miljoonaa km2 x Englannin asukastiheys 120/km2  merkuriuslaista Koko aurinkokunta (paitsi Maa) asukasta

4

5 Images courtesy of ESA, NASA and NOAA
                                                                          Images courtesy of ESA, NASA and NOAA                                                           POSTER BOARDS ARE 1.2 by 0.9m landscape! (as stated on the registration form)                                                         Welcome to this website for EANA 04 "Life in Extreme Environments" , which will be held from Monday 22 November to Thursday 25 November 2004 at the Walton Hall campus of The Open University in Milton Keynes. This 4th European Workshop on Exo/Astrobiology is supported by the European Exo/Astrobiology Network Association (EANA) and the Interdisciplinary Centre For Astrobiology (ICA). Sponsored by                                                                                        

6 TÄHTITIEDE GEOLOGIA FYSIIKKA AVARUUSTUTKIMUS BIOLOGIA BIOKEMIA PALEONTOLOGIA FILOSOFIA TEOLOGIA TEKNOLOGIA YHTEISKUNTA- TIETEET

7 ASTROBIOLOGIAN OPETUS http://www.sci.utu.fi/astrobiologia/
                                       ASTROBIOLOGIAN OPETUS    Astrobiologia on uusi, monitieteinen tutkimusala, jonka tutkimuskohteita ovat elämän synty ja kehitys, elämän biokemiallinen perusta, planeettakuntien olosuhteet, elämän mahdollisuudet muilla taivaankappaleilla sekä avaruusmatkailuun ja nolla-gravitaatioon liittyvät biologiset ja lääketieteen kysymykset. Astrobiologinen näkökulma pyrkii tarkastelemaan esimerkiksi elämän syntyä maanpallolla tapahtuneena prosessina, mutta myös siihen vaikuttaneita ulkopuolisia tekijöitä. Nykytiedon valossa tämä on hyvin perusteltua, sillä maapallolle tiedetään saapuneen ja saapuvan orgaanisia molekyylejä, mahdollisia ”elämän rakennusaineita”, meteoriittien mukana.   Astrobiologian sivuaineopetuksen tarkoituksena on antaa opiskelijalle tiedot astrobiologian perusteista ja luoda edellytykset tulkita perinteistä tieteellistä ajattelua astrobiologian näkökulmasta. Opetus koostuu omista kursseista ja sen lisäksi astrobiologiaan soveltuvista fysiikan, tähtitieteen, geologian, kemian, biokemian, biologian ja lääketieteen kursseista. Työmarkkinat Sivuaineena astrobiologia avaa työnsaantimahdollisuuksia laajenevassa kansainvälisessä yhteistyökentässä sekä kotimaisiin että ulkomaisiin tutki­muslaitoksiin, avaruusjärjestöihin ja teollisuuteen. Tällä hetkellä pidetään tärkeänä sitä, että tutkijan pääasiantuntemus on jossain perinteisessä tieteessä vaikka siinä on voimakas astrobiologinen painotus.

8

9 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

10 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

11 täällä ollaan!

12

13

14 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

15

16

17

18 DARWIN (ESA 2015?)

19 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

20 ELÄMÄN NIUKAT RAKENNUSOSAT
HIILI ja C H O VESI H N S AMINOHAPOT: C, H, O ja N + S P DNA: C, H, O, N, ja P

21

22 atomeista monimutkaisiin orgaanisiin molekyyleihin
tähtienvälinen pöly/jää on erittäin hyvä kasvualusta moni- mutkaisille molekyyleille: sokereja, PAH:eja, kinoneja... suurin varmasti tunnistettu (radioastronomian keinoin) on HC11N; aminohappo glysiini (NH2CH2COOH) löydetty - meteoriiteista löydetty yli 70 aminohappoa

23 SEST-teleskooppi Chilessä glysiinimolekyylin teoreettinen viivaspektri ja tiheästä tähtien- välisestä pilvestä SESTillä mitattu radiosäteilyn spektri

24 PANSPERMIA

25

26 MARS Mars 1901 Mars 2001

27

28

29 Vettä Marsissa – kuinka kauan aikaa sitten?
joenuomia äsken virrannutta vettä? saaria virrassa muinainen valtameri?

30

31

32 Mars 4 miljardia vuotta sitten

33 Bacillus infernus

34

35

36 MARS EXPRESS (ESA)

37 BEAGLE II

38

39

40

41

42

43

44

45 2009: ExoMars : Mars Sample Return : Antarktis, Kuu 2026: miehittämätön Mars-testilento

46 2030: eurooppalaiset? jenkit?? kiinalaiset???

47 JUPITERIN KUU EUROPA (GANYMEDES, KALLISTO?)
Voyager: sileä jääpinta; 1996 Galileo: lähikuvia sula valtameri pinnan alla? - jääkuoren pinnanmuodostumat - magneettikentän mittaukset (hyvä johde sisällä) - lämmin ydin (Jupiterin vetovoiman vaikutuksesta) - pyörimisliike (asynkroninen)

48 VALTAMERI PAKSUN JÄÄKUOREN ALLA?
10 km jääkuorta, sen alla 100 km merta? mahdollinen elämä hyvin suojassa, mutta mistä energia? - analogia mustille savuttajille Maan valtamerien syvyyksissä? (läm- min ydin) toinen mahdollisuus: energia Jupiterin vahvasta säteilyvyöhykkeestä? (tuot- taa jään pinnalla orgaanisia yhdisteitä, jotka kulkeutuvat alas valtamereen) - esim. HCHO + O2  H2O + CO2 (Hyphomicrobium)

49

50

51 2005:Cassini-luotaimen Huygens laskeu-
tui ilmakehän läpi Titan-kuun pinnalle

52

53 DARWIN (ESA 2015?)

54 EKSOPLANEETTOJEN ILMAKEHÄT
spektrin yleinen muoto: planeetan pintalämpötila hiilidioksidi: ilmakehä otsoni: runsaasti happea ilma- kehässä, todennäköisesti elävien olentojen tuottamaa vesi: runsaasti vettä, toden- näköisesti valtameriä planeettojen infrapunaheijastusspektrit

55

56 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

57

58

59

60

61

62

63 ”Rare Earth factors” (Ward ja Brownlee)
Sopiva etäisyys tähdestä (juoksevaa vettä, ei vuorovesilukitusta). Sopi- van massainen tähti (pitkäikäinen, ei liikaa UV). Stabiilit planeettojen radat (ei kaoottisia). Sopivan massainen planeetta (säilyttää ilmakehän ja valtameren, kiinteä/kuuma ydin). Jupiterin kaltainen naapuri (suojelee törmäyksiltä). Marsin kaltainen naapuri (elämää?). Laattatektoniikkaa (CO2-termostaatti, mantereiden synty, magneettikenttä, biodiversiteetti). Valtameri (ei liikaa, ei liian vähän). Suuri kuu (stabilisoi Maan akselin). Sopiva pyörimisakselin kulma (siedettävät vuodenajat). Ei liian suuria törmäyskatastrofeja (joukkotuhot). Sopiva määrä hiiltä (riittävästi elä- mälle, ei kasvihuoneilmiölle). Sopiva ilmakehä (paine,lämpötila, koostu- mus). Evoluutio (monimutkaistuminen). Hapen tuotto (fotosynteesi, oikeaan aikaan, sopiva määrä). Sopiva galaksi (raskaita alkuaineita, ei pieni/elliptinen/epäsäännöllinen). Sopiva paikka galaksissa (ei kes- kellä, ei kaukana reunoilla). Jokereita (superjääkaudet, kambrikausi) .... huh huh sentään ...

64 N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L
Draken yhtälö N = R x Fp x Ne x Fl x Fi x Fc x L N = kehittyneiden sivilisaatioiden määrä Linnunradassa R = montako uutta tähteä Linnunradassa syntyy vuodessa Fp = millä todennäköisyydellä niillä on planeettakunta Ne = montako Maan kaltaista planeettaa / planeettakunta Fl = millä todennäköisyydellä planeetalle syntyy elämää Fi = millä todennäköisyydellä elämä kehittyy älylliseksi Fc = millä todennäköisyydellä äly kehittyy teknologiseksi L = teknologisen sivilisaation elinikä vuosina

65

66

67

68 Missä he ovat? ATA (350 teleskooppia, kukin 6m)
N=106 (”Sagan”) kontakti 2016 N=104 (”Drake”) kontakti 2025 N=1 (”Skeptic”) etsitty vuonna 2033 Mutta minne ME olemme menossa? - televiestintä siirtymässä kaapeleihin - satelliittiviestintä hyvin vähätehoista 50 vuodessa Maasta tulee radiohiljainen! (Muita keinoja? Hukkaenergia? Dysonin pallot?)

69