Планеты, на которых присутствует биосфера, должны вращаться необычно быстро по сравнению с безжизненными небесными телами аналогичного возраста и размеров, что можно использовать для поиска следов внеземной жизни и цивилизаций пришельцев, 

"Сама мысль того, что живые организмы в целом и биосфера в частности могут видимым образом влиять на скорость вращения планеты, меняя химический состав ее атмосферы, покажется безумной практически каждому человеку. Но, похоже, что это не так", — заявил Калеб Шарф (Caleb Scharf) из Колумбийского университета в Нью-Йорке (США).

После запуска орбитального телескопа "Кеплер", ученые обнаружили почти две тысячи планет вне пределов Солнечной системы, несколько десятков из которых являются потенциальными "двойниками" Земли или находятся в так называемой "зоне жизни". Их открытие побудило планетологов и астробиологов приступить к разработке методов, которые бы позволили оценить их пригодность к жизни или же попытаться найти ее следы в их атмосфере.

Сегодня ученые считают, что жизнь может не только менять атмосферу планеты, насыщая ее кислородом, метаном и другими газами биогенного происхождения, но и особым образом менять ее спектр, оставляя в нем особые линии, характерные для хлорофилла, главного фотосинтезирующего пигмента флоры, или других веществ, содержащихся в больших количествах в живых существах. Эти вещества могут как парить в атмосфере, или же покрывать поверхность "двойника Земли".

Искать подобные "следы жизни", как отмечает Шарф, сегодня мы не можем – все существующие телескопы не обладают достаточной чувствительностью и разрешающей способностью для того, чтобы получать точные спектральные данные или фотографии атмосферы экзопланет. Изучая то, как атмосфера взаимодействует с поверхностью подобных миров, он неожиданно открыл потенциально более простой и однозначный метод поисков внеземной жизни.

Как отмечает астроном, Земля и все другие планеты изначально вращались значительно быстрее, чем сегодня – к примеру, длина суток на нашей планете в первые мгновения ее жизни составляла 2-3 часа. Гравитационные взаимодействия со звездой и спутниками постепенно замедляют их вращение, благодаря чему сегодня день на нашей планете длится 24 часа, а примерно 600 миллионов лет назад он составлял 21 час.

Помимо лун и светил, есть еще и масса других факторов, которая влияет на скорость вращения планет – к примеру, сдвиги осей вращения в результате роста или отступления полярных ледовых шапок, а также то, как атмосфера "трется" об их поверхность.

"Представьте себе, к примеру, что атмосфера будет раскручена до таких скоростей, что в ней много столетий будут бушевать мощнейшие ураганы, движущиеся в одном направлении. Рано или поздно их коллективные миграции начнут влиять на скорость вращения планеты", — объясняет Шарф.

Подобные движения ветров, а также сама продолжительность дня и ночи на Земле и других планетах зависит еще от одного фактора – как быстро и сильно прогревается их атмосфера днем, и остывает ночью. Этот процесс, в свою очередь, зависит от химического состава атмосферы, которым на Земле уже почти два миллиарда лет дирижируют микробы и другие представители жизни.

Как показывают расчеты Шарфа, земная жизнь и вырабатываемый ей кислород заставляет ветра "раскручивать" планету, в результате чего скорость ее вращения замедляется не так быстро, как это бы происходило, если бы на ней отсутствовала биосфера.

К примеру, длина суток на обитаемом аналоге Земли, который вращается вокруг красного карлика массой в треть Солнца, будет примерно на 1-2 часа больше, чем на безжизненной планете аналогичных размеров и возраста. Подобные различия, как считает планетолог, можно использовать в качестве альтернативного метода поисков внеземной жизни до завершения постройки новых "мегателескопов" уровня E-ELT и TMT, способных наблюдать за экзопланетами напрямую.