Чем уникальна Земля?

Гипотеза Уникальной Земли (англ. Rare Earth hypothesis) — предложенный ответ на парадокс Ферми, который объясняет, почему появление такой планеты как Земля следует считать очень маловероятным. Вместе с допущением о необходимой предпосылке появления высокоразвитых форм жизни — наличии планеты земного типа, это бы поясняло отсутствие признаков существования внеземных цивилизаций. Гипотеза Уникальной Земли была впервые детально изложена в книге Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe («Уникальная Земля: Почему высокоразвитая жизнь не является распространённым явлением во Вселенной»), написанной палеонтологом Питером Вардом (Peter Ward) и астрономом Дональдом Броунли (Donald Brownlee). Вард и Броунли воспользовались расширенным уравнением Дрейка для доказательства того, что существование планеты с земными характеристиками во Вселенной следует считать невероятно редким явлением. Звезда Создать планету земного типа и довести её до правильного состояния через 4,5 миллиардов лет — сложная задача. Во-первых, она должна образоваться около богатой металлами звезды. Бедные металлом звезды не способны создать что-либо кроме газовых гигантов — на создание планет земного типа в газовой туманности просто-напросто не хватит материала. Таким образом исключается внешняя часть Галактики. С другой стороны, если звезда содержит слишком много металла, планеты будут слишком тяжёлыми, будут накапливать газовые оболочки, которые будет удерживать их огромная гравитация обусловленная большой массой, и опять же станут газовыми гигантами. Звезда также должна обращаться по круговой орбите около центра галактики: вытянутая орбита приведет к тому, что звезда слишком приблизится к энергетически насыщенному ядру галактики и попадет под жёсткое радиационное облучение. Образно говоря, звезда должна жить в предместье галактики, но не в центре и не за окраиной. Получив звезду с правильным содержанием металлов, следует убедиться, что она может иметь пригодные для жизни планеты. Горячая звезда, например Сириус или Вега, имеют широкую пригодную для жизни зону, но существуют две проблемы: во-первых, эта зона слишком удалена от звезды, потому планеты с твёрдым ядром вероятно будут формироваться вблизи звезды и за пределами жилой зоны. Это не исключает, однако возможности зарождения жизни на спутниках газовых гигантов: горячие звезды излучают достаточно ультрафиолета, который может в достаточной мере ионизировать атмосферу любой планеты. Другая проблема, связанная с горячими звёздами, — это то, что они не живут достаточно долго. Через примерно один миллиард лет они становятся красными гигантами, что может не оставить достаточно времени для эволюции высокоразвитой жизни. Холодные звезды пребывают не в лучшем положении. Зона, пригодная для жизни, будет узкой и будет расположена близко к звезде, существенно уменьшая шансы получить планету в правильном месте. Вблизи холодной звезды солнечные вспышки зальют планету радиацией и ионизируют её атмосферу точно как около горячей звезды. Жёсткое рентгеновское излучение также будет более интенсивным. Таким образом, выясняется, что «правильный» тип звёзд ограничивается промежутком от F7 до K1 (см. спектральный класс). Звезды этих типов редки: звезды типа G, такие как Солнце, составляют всего лишь 5 % звёзд в нашей галактике.