TEDxBoulder
Dave Brain: What a planet needs to sustain life
Дейв Брайън: От какво се нуждае една планета, за да поддържа живот
Filmed:
Readability: 4.1
1,867,290 views
"Венера е твърде гореща, Марс е твърде студен, а Земята е златната среда", казва планетарният учен Дейв Брайън. Но защо? В този приятно духовит разговор Брайън изследва удивителната наука зад това какво е необходимо на една планета, за да поддържа живот - и защо човечеството може би се намира на точното място в точното време, когато става дума за времева скала на планети, поддържащи живот.
Dave Brain - Planetary scientist
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets. Full bio
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
I'm really glad to be here.
0
943
1421
Много се радвам, че съм тук.
00:15
I'm glad you're here,
1
3015
1688
Радвам се, че вие сте тук,
00:16
because that would be a little weird.
2
4727
1833
понеже иначе щеше да е малко странно.
00:19
I'm glad we're all here.
3
7460
2105
Радвам се, че всички сме тук.
00:22
And by "here," I don't mean here.
4
10303
2853
И като казвам "тук", нямам предвид тук.
00:26
Or here.
5
14831
1150
Или тук.
00:28
But here.
6
16728
1152
А тук.
00:29
I mean Earth.
7
17904
1150
Имам предвид Земята.
00:31
And by "we," I don't mean
those of us in this auditorium,
those of us in this auditorium,
8
19627
3943
И като казвам "ние",
нямам предвид нас в тази зала,
нямам предвид нас в тази зала,
00:35
but life,
9
23594
1470
а живота,
00:37
all life on Earth --
10
25088
1449
всеки живот на Земята
00:38
(Laughter)
11
26561
5382
(Смях)
00:44
from complex to single-celled,
12
32280
1991
от сложния до едноклетъчния,
00:46
from mold to mushrooms
13
34295
2324
от мухъла до гъбите,
00:48
to flying bears.
14
36643
1378
до летящите мечки.
00:50
(Laughter)
15
38045
1366
(Смях)
00:53
The interesting thing is,
16
41736
1509
Интересното нещо е, че
00:55
Earth is the only place
we know of that has life --
we know of that has life --
17
43269
3031
Земята е единственото място,
на което знаем, че има живот,
на което знаем, че има живот,
00:58
8.7 million species.
18
46324
1877
8,7 милиона вида.
01:00
We've looked other places,
19
48660
1254
Търсили сме другаде,
01:01
maybe not as hard
as we should or we could,
as we should or we could,
20
49938
2097
може би не така усърдно,
както трябва или можем,
както трябва или можем,
01:04
but we've looked and haven't found any;
21
52059
1927
но сме търсили и не сме открили.
01:06
Earth is the only place
we know of with life.
we know of with life.
22
54010
2276
Земята е единственото
познато ни място с живот.
познато ни място с живот.
01:09
Is Earth special?
23
57318
1274
Изключителна ли е Земята?
01:11
This is a question I've wanted
to know the answer to
to know the answer to
24
59591
2454
Това е въпрос,
чийто отговор искам да узная
чийто отговор искам да узная
01:14
since I was a small child,
25
62069
1254
откакто бях малък
01:15
and I suspect 80 percent
of this auditorium
of this auditorium
26
63347
2032
и подозирам, че 80% от хората в тази зала
01:17
has thought the same thing
and also wanted to know the answer.
and also wanted to know the answer.
27
65403
3008
са мислели същото
и също искат да научат отговора.
и също искат да научат отговора.
01:20
To understand whether
there are any planets --
there are any planets --
28
68879
2167
За да разберем дали има други планети,
01:23
out there in our solar system or beyond --
29
71070
2278
в нашата Слънчева система
или отвъд нея,
или отвъд нея,
01:25
that can support life,
30
73372
1458
където е възможно да има живот,
01:26
the first step is to understand
what life here requires.
what life here requires.
31
74854
3197
първата стъпка е да разберем
какво изисква животът тук.
какво изисква животът тук.
01:30
It turns out, of all of those
8.7 million species,
8.7 million species,
32
78575
3563
Оказва се, че за съществуването
на всички тези 8,7 милиона вида
на всички тези 8,7 милиона вида
01:34
life only needs three things.
33
82162
2198
са необходими само три неща.
01:37
On one side, all life
on Earth needs energy.
on Earth needs energy.
34
85032
2852
От една страна, всеки живот на Земята
се нуждае от енергия.
се нуждае от енергия.
01:39
Complex life like us derives
our energy from the sun,
our energy from the sun,
35
87908
3485
Сложни организми като нашите
извличат енергия от слънцето,
извличат енергия от слънцето,
но животът дълбоко под земята
може да приема енергия
може да приема енергия
01:43
but life deep underground
can get its energy
can get its energy
36
91417
2101
01:45
from things like chemical reactions.
37
93542
1722
от източници като химически реакции.
01:47
There are a number
of different energy sources
of different energy sources
38
95288
2151
Има редица различни
енергийни източници,
енергийни източници,
01:49
available on all planets.
39
97463
1243
достъпни на всички планети.
01:51
On the other side,
40
99400
1156
От друга страна,
01:52
all life needs food or nourishment.
41
100580
2705
всеки организъм се нуждае от
храна и прехрана.
храна и прехрана.
01:55
And this seems like a tall order,
especially if you want a succulent tomato.
especially if you want a succulent tomato.
42
103741
4474
И това изглежда огромно изискване,
особено ако искате сочен домат.
особено ако искате сочен домат.
02:00
(Laughter)
43
108239
1716
(Смях)
02:01
However, all life on Earth
derives its nourishment
derives its nourishment
44
109979
3066
Обаче всички организми на Земята
извличат енергия
извличат енергия
02:05
from only six chemical elements,
45
113069
2030
от едва шест химически елемента
02:07
and these elements can be found
on any planetary body
on any planetary body
46
115123
3004
и тези елементи могат да бъдат открити
на всяка планета
на всяка планета
02:10
in our solar system.
47
118151
1336
в нашата Слънчева система.
02:12
So that leaves the thing
in the middle as the tall pole,
in the middle as the tall pole,
48
120537
3227
Което прави нещото по средата
най-трудно достижимото,
най-трудно достижимото,
02:15
the thing that's hardest to achieve.
49
123788
1954
нещото най-трудно за постигане.
02:17
Not moose, but water.
50
125766
1892
Не лосът, а водата.
02:19
(Laughter)
51
127682
2781
(Смях)
02:23
Although moose would be pretty cool.
52
131285
1794
Макар че лосът също си го бива.
02:25
(Laughter)
53
133103
1158
(Смях)
02:26
And not frozen water, and not water
in a gaseous state, but liquid water.
in a gaseous state, but liquid water.
54
134285
5535
И не замръзнала вода, и не вода
в газообразно състояние, а течаща вода.
в газообразно състояние, а течаща вода.
02:32
This is what life needs
to survive, all life.
to survive, all life.
55
140748
2453
От това има нужда животът,
за да оцелее, всеки живот.
за да оцелее, всеки живот.
02:35
And many solar system bodies
don't have liquid water,
don't have liquid water,
56
143680
3336
И много от телата в Слънчевата система
нямат течаща вода,
нямат течаща вода,
затова не търсим там.
02:39
and so we don't look there.
57
147040
1636
Други тела от Слънчевата система
може да имат течаща вода в изобилие,
може да имат течаща вода в изобилие,
02:40
Other solar system bodies
might have abundant liquid water,
might have abundant liquid water,
58
148700
2993
02:43
even more than Earth,
59
151717
1335
дори повече от Земята,
02:45
but it's trapped beneath an icy shell,
60
153076
2450
но тя е затворена под ледена шапка,
02:47
and so it's hard to access,
it's hard to get to,
it's hard to get to,
61
155550
2261
което я прави трудно достъпна,
02:49
it's hard to even find out
if there's any life there.
if there's any life there.
62
157835
2719
трудно е дори да се установи дали там
има някакъв живот.
има някакъв живот.
02:53
So that leaves a few bodies
that we should think about.
that we should think about.
63
161475
2995
Което ни оставя няколко небесни тела,
върху които да се спрем.
върху които да се спрем.
02:56
So let's make the problem
simpler for ourselves.
simpler for ourselves.
64
164494
2429
Така че нека улесним
този въпрос за себе си.
този въпрос за себе си.
02:58
Let's think only about liquid water
on the surface of a planet.
on the surface of a planet.
65
166947
3341
Нека помислим само за течащата вода
на повърхността на една планета.
на повърхността на една планета.
03:02
There are only three bodies
to think about in our solar system,
to think about in our solar system,
66
170312
2956
Има само три тела в Слънчевата ни система,
за които да мислим
за които да мислим
03:05
with regard to liquid water
on the surface of a planet,
on the surface of a planet,
67
173292
2582
във връзка с течаща вода
на повърхността им
на повърхността им
03:07
and in order of distance from the sun,
it's: Venus, Earth and Mars.
it's: Venus, Earth and Mars.
68
175898
4826
и по отношение на отдалеченост от
Слънцето, те са: Венера, Земята и Марс.
Слънцето, те са: Венера, Земята и Марс.
03:13
You want to have an atmosphere
for water to be liquid.
for water to be liquid.
69
181265
3372
Необходимо е да съществува атмосфера,
така че водата да е течаща.
така че водата да е течаща.
03:16
You have to be very careful
with that atmosphere.
with that atmosphere.
70
184661
2378
Трябва много да внимавате с атмосферата.
03:19
You can't have too much atmosphere,
too thick or too warm an atmosphere,
too thick or too warm an atmosphere,
71
187063
3412
Тя не може да е твърде много,
твърде гъста или твърде топла,
твърде гъста или твърде топла,
03:22
because then you end up
too hot like Venus,
too hot like Venus,
72
190499
2905
понеже това ще превърне планетата
в твърде горещата Венера
в твърде горещата Венера
03:25
and you can't have liquid water.
73
193428
1737
и там няма да има течаща вода.
03:27
But if you have too little atmosphere
and it's too thin and too cold,
and it's too thin and too cold,
74
195189
3953
Но ако има твърде малко атмосфера
и тя е твърде фина и твърде студена,
и тя е твърде фина и твърде студена,
03:31
you end up like Mars, too cold.
75
199166
2024
планетата ще е като Марс, твърде студена.
03:33
So Venus is too hot, Mars is too cold,
76
201865
2475
И ето че Венера е твърде гореща,
Марс твърде студен,
Марс твърде студен,
а Земята е златната среда.
03:36
and Earth is just right.
77
204364
1164
03:37
You can look at these images behind me
and you can see automatically
and you can see automatically
78
205552
3475
Ако разгледате снимките зад мен,
веднага ще забележите
веднага ще забележите
03:41
where life can survive
in our solar system.
in our solar system.
79
209051
2597
къде животът може да оцелее
в нашата Слънчева система.
в нашата Слънчева система.
03:44
It's a Goldilocks-type problem,
80
212296
1600
Като в приказката за Златокоска,
03:45
and it's so simple
that a child could understand it.
that a child could understand it.
81
213920
2490
където проблемът е така прост,
че дори дете ще го разбере.
че дори дете ще го разбере.
03:49
However,
82
217452
1180
И все пак
03:51
I'd like to remind you of two things
83
219450
2928
искам да ви напомня две неща
03:54
from the Goldilocks story
that we may not think about so often
that we may not think about so often
84
222402
2954
от приказката, върху които
може би не се замисляме така често,
може би не се замисляме така често,
03:57
but that I think are really relevant here.
85
225380
2096
но които смятам,
че имат отношение в случая.
че имат отношение в случая.
04:00
Number one:
86
228056
1150
Първо:
04:02
if Mama Bear's bowl is too cold
87
230311
2792
ако купичката на Мама Мечка
е твърде студена,
е твърде студена,
04:05
when Goldilocks walks into the room,
88
233833
2008
когато Златокоска влиза в стаята,
04:08
does that mean it's always been too cold?
89
236642
2143
това значи ли,
че винаги е била твърде студена?
че винаги е била твърде студена?
04:11
Or could it have been just right
at some other time?
at some other time?
90
239825
3268
Или може би е била
съвсем добра по друго време?
съвсем добра по друго време?
04:15
When Goldilocks walks into the room
determines the answer
determines the answer
91
243650
3681
Моментът на влизане на Златокоска
в стаята определя отговора,
в стаята определя отговора,
04:19
that we get in the story.
92
247355
1332
който приказката ни дава.
04:21
And the same is true with planets.
93
249114
1730
Същото важи и за планетите.
04:22
They're not static things. They change.
94
250868
2026
Те не са статични. Те се изменят.
04:24
They vary. They evolve.
95
252918
1742
Променят се. Развиват се.
04:26
And atmospheres do the same.
96
254684
2043
Същото е с атмосферите.
04:28
So let me give you an example.
97
256751
1702
Ще ви дам пример.
04:30
Here's one of my favorite
pictures of Mars.
pictures of Mars.
98
258477
2002
Това е една
от любимите ми снимки на Марс.
от любимите ми снимки на Марс.
04:32
It's not the highest resolution image,
it's not the sexiest image,
it's not the sexiest image,
99
260503
3131
Не е снимката с най-добра резолюция,
не е най-секси снимката,
не е най-секси снимката,
04:35
it's not the most recent image,
100
263658
1503
не е най-новата снимка,
04:37
but it's an image that shows riverbeds
cut into the surface of the planet;
cut into the surface of the planet;
101
265185
3494
но е снимка, показваща речни корита,
прорязващи повърхността на планетата;
прорязващи повърхността на планетата;
04:41
riverbeds carved by flowing, liquid water;
102
269320
2584
речни корита, издълбани от течаща вода;
04:45
riverbeds that take hundreds or thousands
or tens of thousands of years to form.
or tens of thousands of years to form.
103
273515
4886
речни корита, за чието формиране трябват
стотици, хиляди, десетки хиляди години.
стотици, хиляди, десетки хиляди години.
Това няма как да се случи на Марс днес.
04:50
This can't happen on Mars today.
104
278425
1618
04:52
The atmosphere of Mars today
is too thin and too cold
is too thin and too cold
105
280067
2481
Днес атмосферата на Марс е
твърде фина и студена,
твърде фина и студена,
04:54
for water to be stable as a liquid.
106
282572
2141
за да може водата да бъде
в устойчиво течно състояние.
в устойчиво течно състояние.
04:56
This one image tells you
that the atmosphere of Mars changed,
that the atmosphere of Mars changed,
107
284737
4348
Тази снимка ви показва, че
атмосферата на Марс се е променила
атмосферата на Марс се е променила
05:01
and it changed in big ways.
108
289109
2032
и се е променила драстично.
05:03
And it changed from a state
that we would define as habitable,
that we would define as habitable,
109
291714
4809
Променила се е от състояние,
което бихме определили като обитаемо,
което бихме определили като обитаемо,
05:08
because the three requirements
for life were present long ago.
for life were present long ago.
110
296547
3590
понеже трите изисквания за съществуване на
живот са били на лице преди много време.
живот са били на лице преди много време.
05:13
Where did that atmosphere go
111
301049
2068
Къде е отишла тази атмосфера,
05:15
that allowed water
to be liquid at the surface?
to be liquid at the surface?
112
303141
2820
която е позволявала на водата
да бъде течна на повърхността?
да бъде течна на повърхността?
05:17
Well, one idea is it escaped
away to space.
away to space.
113
305985
3347
Едно от предположенията е, че
е изтекла в космоса.
е изтекла в космоса.
Атмосферните частици сдобили
достатъчно енергия, за да се отделят
достатъчно енергия, за да се отделят
05:21
Atmospheric particles
got enough energy to break free
got enough energy to break free
114
309356
2667
05:24
from the gravity of the planet,
115
312047
1653
от гравитацията на планетата,
05:25
escaping away to space, never to return.
116
313724
2689
изтекли в космоса, така че никога
да не се завърнат.
да не се завърнат.
05:28
And this happens with all bodies
with atmospheres.
with atmospheres.
117
316437
2688
Това се случва с всички небесни тела
с атмосфера.
с атмосфера.
05:31
Comets have tails
118
319149
1172
Кометите имат опашки,
05:32
that are incredibly visible reminders
of atmospheric escape.
of atmospheric escape.
119
320345
3257
които са изумително ярко напомняне
за изтичане на атмосфера.
за изтичане на атмосфера.
05:35
But Venus also has an atmosphere
that escapes with time,
that escapes with time,
120
323626
3409
Но Венера също има атмосфера,
която изтича с времето,
която изтича с времето,
05:39
and Mars and Earth as well.
121
327059
1660
същото е с Марс и Земята.
05:40
It's just a matter of degree
and a matter of scale.
and a matter of scale.
122
328743
2968
Това е въпрос
на степен и мащаб.
на степен и мащаб.
05:44
So we'd like to figure out
how much escaped over time
how much escaped over time
123
332092
2676
Бихме искали да определим
каква част е изтекла с времето,
каква част е изтекла с времето,
05:46
so we can explain this transition.
124
334792
2116
така че да можем да обясним този преход.
Как атмосферите се сдобиват
с енергия, така че да изтекат?
с енергия, така че да изтекат?
05:48
How do atmospheres
get their energy for escape?
get their energy for escape?
125
336932
2611
05:51
How do particles get
enough energy to escape?
enough energy to escape?
126
339567
2131
Как частиците приемат
енергия, за да избягат?
енергия, за да избягат?
05:53
There are two ways, if we're going
to reduce things a little bit.
to reduce things a little bit.
127
341722
3185
Два са начините,
ако леко опростим нещата.
ако леко опростим нещата.
Първо, слънчева светлина.
05:56
Number one, sunlight.
128
344931
1151
05:58
Light emitted from the sun can be absorbed
by atmospheric particles
by atmospheric particles
129
346106
3412
Излъчвана от слънцето светлина може да
се приема от атмосферни частици
се приема от атмосферни частици
06:01
and warm the particles.
130
349542
1714
и да ги затопля.
06:03
Yes, I'm dancing, but they --
131
351280
2108
Да, аз танцувам, но те
06:05
(Laughter)
132
353412
1471
(Смях)
06:07
Oh my God, not even at my wedding.
133
355693
1912
Боже мой, не дори и на сватбата ми.
06:09
(Laughter)
134
357629
1492
(Смях)
06:11
They get enough energy
to escape and break free
to escape and break free
135
359145
3003
Те получават достатъчно енергия,
за да избягат и да излязат
за да избягат и да излязат
06:14
from the gravity of the planet
just by warming.
just by warming.
136
362172
2500
извън гравитацията на планетата
едва чрез затопляне.
едва чрез затопляне.
06:16
A second way they can get energy
is from the solar wind.
is from the solar wind.
137
364696
3162
Вторият начин за приемане на енергия
е чрез слънчевия вятър.
е чрез слънчевия вятър.
06:19
These are particles, mass, material,
spit out from the surface of the sun,
spit out from the surface of the sun,
138
367882
5026
Той представлява частици, маса, материал,
изхвърлени от слънчевата повърхност
изхвърлени от слънчевата повърхност
06:24
and they go screaming
through the solar system
through the solar system
139
372932
2404
и те прелитат с писък
през Слънчевата система,
през Слънчевата система,
06:27
at 400 kilometers per second,
140
375360
1785
със скорост 400 км в секунда,
06:29
sometimes faster during solar storms,
141
377169
2594
понякога и по-бързо,
по време на слънчеви бури,
по време на слънчеви бури,
06:31
and they go hurtling
through interplanetary space
through interplanetary space
142
379787
2722
и те прелитат през
междупланетното пространство
междупланетното пространство
06:34
towards planets and their atmospheres,
143
382533
2446
по посока на планети и техните атмосфери
06:37
and they may provide energy
144
385003
1625
и могат да доставят енергия
06:38
for atmospheric particles
to escape as well.
to escape as well.
145
386652
2128
на атмосферни частици,
които също да избягат.
които също да избягат.
06:41
This is something that I'm interested in,
146
389182
1969
Това е нещо, което ме интересува,
06:43
because it relates to habitability.
147
391175
1713
понеже има връзка с обитаемостта.
06:45
I mentioned that there were two things
about the Goldilocks story
about the Goldilocks story
148
393378
3132
Споменах, че има две неща
в историята за Златокоска,
в историята за Златокоска,
06:48
that I wanted to bring to your attention
and remind you about,
and remind you about,
149
396534
2984
на които искам да ви обърна внимание
и да ви напомня
и да ви напомня
06:51
and the second one
is a little bit more subtle.
is a little bit more subtle.
150
399542
2239
и вторият пункт е малко по-щекотлив.
06:53
If Papa Bear's bowl is too hot,
151
401805
2788
Ако купичката на Татко Мечок
е твърде гореща,
е твърде гореща,
06:58
and Mama Bear's bowl is too cold,
152
406180
3234
а тази на Мама Мечка - твърде студена,
07:03
shouldn't Baby Bear's bowl be even colder
153
411057
3111
не би ли следвало, логически,
купичката на Бебето Мече
купичката на Бебето Мече
07:07
if we're following the trend?
154
415081
1796
да е още по-студена?
07:10
This thing that you've accepted
your entire life,
your entire life,
155
418195
2312
Това нещо, което сте приемали за факт
цял живот,
цял живот,
07:12
when you think about it a little bit more,
may not be so simple.
may not be so simple.
156
420531
3070
може да се окаже по-сложно,
ако се замислите малко повече.
ако се замислите малко повече.
07:16
And of course, distance of a planet
from the sun determines its temperature.
from the sun determines its temperature.
157
424513
4028
И разбира се, разстоянието от една планета
до Слънцето определя температурата й.
до Слънцето определя температурата й.
07:20
This has to play into habitability.
158
428565
2266
Това трябва да има връзка с обитаемостта.
07:22
But maybe there are other things
we should be thinking about.
we should be thinking about.
159
430855
2930
Но може би има други неща,
върху които трябва да се замислим.
върху които трябва да се замислим.
07:25
Maybe it's the bowls themselves
160
433809
1616
Може би самите купички
07:27
that are also helping to determine
the outcome in the story,
the outcome in the story,
161
435449
3056
помагат за определяне на
изхода от историята,
изхода от историята,
07:30
what is just right.
162
438529
1300
което е в реда на нещата.
Мога да ви говоря много
за различните характеристики
за различните характеристики
07:32
I could talk to you about a lot
of different characteristics
of different characteristics
163
440765
2865
на тези три планети,
07:35
of these three planets
164
443654
1151
които може би
влияят върху обитаемостта,
влияят върху обитаемостта,
07:36
that may influence habitability,
165
444829
1569
но поради егоистични причини,
свързани с изследването ми
свързани с изследването ми
07:38
but for selfish reasons related
to my own research
to my own research
166
446422
2594
07:41
and the fact that I'm standing up here
holding the clicker and you're not --
holding the clicker and you're not --
167
449040
3588
и поради факта, че аз стоя тук
с дистанционното, а не вие,
с дистанционното, а не вие,
07:44
(Laughter)
168
452652
1006
(Смях)
07:45
I would like to talk
for just a minute or two
for just a minute or two
169
453682
2109
бих искал да поговоря
само минута-две
само минута-две
07:47
about magnetic fields.
170
455815
1297
за магнитните полета.
07:49
Earth has one; Venus and Mars do not.
171
457715
2532
Земята има такова поле;
Венера и Марс нямат.
Венера и Марс нямат.
07:52
Magnetic fields are generated
in the deep interior of a planet
in the deep interior of a planet
172
460825
3123
Магнитните полета се образуват
във вътрешността на планетата
във вътрешността на планетата
07:55
by electrically conducting
churning fluid material
churning fluid material
173
463972
3717
чрез кипящ течен материал,
предаван по електронен път,
предаван по електронен път,
който създава това прадавно обширно
магнитно поле около Земята.
магнитно поле около Земята.
07:59
that creates this big old magnetic field
that surrounds Earth.
that surrounds Earth.
174
467713
2905
08:02
If you have a compass,
you know which way north is.
you know which way north is.
175
470642
2396
Ако имате компас,
знаете накъде е Север.
знаете накъде е Север.
08:05
Venus and Mars don't have that.
176
473062
1494
На Венера и Марс това го няма.
08:06
If you have a compass on Venus and Mars,
177
474580
1914
Ако имате компас на Венера или Марс,
честито, изгубили сте се.
08:08
congratulations, you're lost.
178
476518
1396
08:09
(Laughter)
179
477938
1903
(Смях)
08:11
Does this influence habitability?
180
479865
2040
Това влияе ли върху обитаемостта?
08:15
Well, how might it?
181
483175
1302
Ами как би могло?
08:17
Many scientists think
that a magnetic field of a planet
that a magnetic field of a planet
182
485024
2604
Много учени смятат, че
магнитното поле на една планета
магнитното поле на една планета
08:19
serves as a shield for the atmosphere,
183
487652
2395
служи като щит за атмосферата,
08:22
deflecting solar wind particles
around the planet
around the planet
184
490071
3355
отклонявайки слънчевите вятърни частици
около планетата,
около планетата,
08:25
in a bit of a force field-type effect
185
493450
1815
малко като при ефекта на
силовото поле
силовото поле
08:27
having to do with electric charge
of those particles.
of those particles.
186
495289
2700
и има връзка с електрическия заряд
на тези частици.
на тези частици.
08:30
I like to think of it instead
as a salad bar sneeze guard for planets.
as a salad bar sneeze guard for planets.
187
498362
3627
На мен ми харесва да мисля за него
като за предпазния капак на салатния бар.
като за предпазния капак на салатния бар.
08:34
(Laughter)
188
502013
2279
(Смях)
08:36
And yes, my colleagues
who watch this later will realize
who watch this later will realize
189
504962
3381
И да, колегите ми, които ще гледат
това по-късно, ще осъзнаят,
това по-късно, ще осъзнаят,
08:40
this is the first time in the history
of our community
of our community
190
508367
2544
че това е първият случай
в историята на общността ни,
в историята на общността ни,
08:42
that the solar wind has been
equated with mucus.
equated with mucus.
191
510935
2279
когато слънчевият вятър
е бил сведен до слуз.
е бил сведен до слуз.
08:45
(Laughter)
192
513238
1650
(Смях)
08:48
OK, so the effect, then, is that Earth
may have been protected
may have been protected
193
516978
3475
Добре, от това следва, че Земята
може би е била предпазвана
може би е била предпазвана
08:52
for billions of years,
194
520477
1169
милиарди години,
08:53
because we've had a magnetic field.
195
521670
1850
понеже разполагаме с магнитно поле.
08:55
Atmosphere hasn't been able to escape.
196
523544
2179
Атмосферата не е можела да изтече.
08:57
Mars, on the other hand,
has been unprotected
has been unprotected
197
525747
2107
Марс, от друга страна,
е бил незащитен
е бил незащитен
08:59
because of its lack of magnetic field,
198
527878
1842
поради липсата на магнитно поле
09:01
and over billions of years,
199
529744
1952
и в течение на милиарди години
09:03
maybe enough atmosphere
has been stripped away
has been stripped away
200
531720
2180
може би е изтекла толкова енергия,
достатъчна
достатъчна
09:05
to account for a transition
from a habitable planet
from a habitable planet
201
533924
2593
за превръщането на
една обитаема планета
една обитаема планета
09:08
to the planet that we see today.
202
536541
1666
в планетата, позната ни днес.
09:11
Other scientists think
that magnetic fields
that magnetic fields
203
539059
2989
Други учени смятат,
че магнитните полета
че магнитните полета
09:14
may act more like the sails on a ship,
204
542072
2163
може би са по-скоро като
платната на кораб,
платната на кораб,
09:16
enabling the planet to interact
with more energy from the solar wind
with more energy from the solar wind
205
544958
5037
спомагащи планетата да си взаимодейства
с повече енергия от слънчевия вятър,
с повече енергия от слънчевия вятър,
09:22
than the planet would have been able
to interact with by itself.
to interact with by itself.
206
550019
3272
отколкото би било възможно за нея,
ако би била сама по себе си.
ако би била сама по себе си.
09:25
The sails may gather energy
from the solar wind.
from the solar wind.
207
553315
2491
Платната може би събират енергия
от слънчевия вятър.
от слънчевия вятър.
09:27
The magnetic field may gather
energy from the solar wind
energy from the solar wind
208
555830
2666
Магнитното поле може би събира енергия
от слънчевия вятър,
от слънчевия вятър,
09:30
that allows even more
atmospheric escape to happen.
atmospheric escape to happen.
209
558520
3244
което позволява изтичането
на още повече атмосфера.
на още повече атмосфера.
09:33
It's an idea that has to be tested,
210
561788
2254
Тази идея подлежи на тестване,
но резултатът и начинът,
по който работи,
по който работи,
09:36
but the effect and how it works
211
564066
1885
09:37
seems apparent.
212
565975
1151
изглеждат очевидни.
09:39
That's because we know
213
567150
1151
Така е, понеже знаем,
09:40
energy from the solar wind
is being deposited into our atmosphere
is being deposited into our atmosphere
214
568325
3075
че енергия от слънчевия вятър
се отлага в нашата атмосфера,
се отлага в нашата атмосфера,
09:43
here on Earth.
215
571424
1151
тук на Земята.
Тази енергия е насочвана
заедно с линиите на магнитни полета
заедно с линиите на магнитни полета
09:44
That energy is conducted
along magnetic field lines
along magnetic field lines
216
572599
2405
09:47
down into the polar regions,
217
575028
1348
надолу към полюсите,
09:48
resulting in incredibly beautiful aurora.
218
576400
2136
което води до невероятно красиви сияния.
09:50
If you've ever experienced them,
it's magnificent.
it's magnificent.
219
578560
2656
Ако някога сте ги виждали,
то знаете, че са великолепни.
то знаете, че са великолепни.
09:53
We know the energy is getting in.
220
581240
2006
Знаем, че енергията се приема.
09:55
We're trying to measure
how many particles are getting out
how many particles are getting out
221
583270
3033
Опитваме се да изчислим
колко частици излизат
колко частици излизат
09:58
and if the magnetic field
is influencing this in any way.
is influencing this in any way.
222
586327
3038
и дали магнитното поле влияе
върху този процес по някакъв начин.
върху този процес по някакъв начин.
10:02
So I've posed a problem for you here,
223
590722
2380
Ето че поставих пред вас проблем,
10:05
but I don't have a solution yet.
224
593126
1546
на който все още нямам решение.
10:06
We don't have a solution.
225
594696
1276
Ние нямаме решение.
10:08
But we're working on it.
How are we working on it?
How are we working on it?
226
596702
2357
Обаче работим върху него.
Как работим върху него?
Как работим върху него?
10:11
Well, we've sent spacecraft
to all three planets.
to all three planets.
227
599083
2298
Изпратили сме космически кораби
до трите планети.
до трите планети.
10:13
Some of them are orbiting now,
228
601405
1476
Някои от тях са там в момента,
10:14
including the MAVEN spacecraft
which is currently orbiting Mars,
which is currently orbiting Mars,
229
602905
3072
включително космическия кораб МАВЕН,
който обикаля около Марс,
който обикаля около Марс,
10:18
which I'm involved with
and which is led here,
and which is led here,
230
606001
3532
с чийто проект съм свързан
и който се провежда тук,
и който се провежда тук,
10:21
out of the University of Colorado.
231
609557
1809
от Университета в Колорадо.
10:23
It's designed to measure
atmospheric escape.
atmospheric escape.
232
611390
2282
Създаден е за измерване на
изтичане на атмосфера.
изтичане на атмосфера.
10:26
We have similar measurements
from Venus and Earth.
from Venus and Earth.
233
614022
2474
Имаме сходни изчисления
относно Венера и Земята.
относно Венера и Земята.
10:28
Once we have all our measurements,
234
616953
1665
Щом съберем всички изчисления,
10:30
we can combine all these together,
and we can understand
and we can understand
235
618642
2875
можем да ги обединим
и можем да разберем
и можем да разберем
10:33
how all three planets interact
with their space environment,
with their space environment,
236
621541
3417
по какъв начин трите планети
си взаимодействат със средата, в която са,
си взаимодействат със средата, в която са,
10:36
with the surroundings.
237
624982
1162
със заобикалящото ги.
10:38
And we can decide whether magnetic fields
are important for habitability
are important for habitability
238
626168
3522
И тогава можем да определим дали
магнитните полета са важни за обитаемостта
магнитните полета са важни за обитаемостта
10:41
or not.
239
629714
1158
или не.
10:42
Once we have that answer,
why should you care?
why should you care?
240
630896
2265
Щом имаме отговора,
какво да ви е грижа?
какво да ви е грижа?
10:45
I mean, I care deeply ...
241
633185
1300
Искам да кажа, мен ме е грижа...
10:48
And financially as well, but deeply.
242
636128
2006
Грижа ме е и финансово, но дълбоко.
10:50
(Laughter)
243
638158
1842
(Смях)
10:52
First of all, an answer to this question
244
640763
1918
Отговор на този въпрос
преди всичко
преди всичко
10:54
will teach us more
about these three planets,
about these three planets,
245
642705
2103
ще ни научи повече
за тези три планети,
за тези три планети,
10:56
Venus, Earth and Mars,
246
644832
1160
Венера, Земята и Марс,
10:58
not only about how they interact
with their environment today,
with their environment today,
247
646016
2911
не само за това как си взаимодействат
със своята среда днес,
със своята среда днес,
11:00
but how they were billions of years ago,
248
648951
1927
но как е било преди милиарди години,
11:02
whether they were habitable
long ago or not.
long ago or not.
249
650902
2062
дали са били обитаеми
преди време или не.
преди време или не.
Ще ни даде познание за атмосфери,
11:04
It will teach us about atmospheres
250
652988
1644
11:06
that surround us and that are close.
251
654656
1995
които ни заобикалят и са наблизо.
Но още повече, това, което
ще научим от тези планети,
ще научим от тези планети,
11:09
But moreover, what we learn
from these planets
from these planets
252
657127
2184
може да бъде приложено
за атмосферите където и да е,
за атмосферите където и да е,
11:11
can be applied to atmospheres everywhere,
253
659335
2021
включително на планети, които сега
наблюдаваме около други звезди.
наблюдаваме около други звезди.
11:14
including planets that we're now
observing around other stars.
observing around other stars.
254
662485
2913
11:17
For example, the Kepler spacecraft,
255
665422
1755
Например телескопът Кеплер,
11:19
which is built and controlled
here in Boulder,
here in Boulder,
256
667201
3208
конструиран и управляван оттук,
от Боулдър,
от Боулдър,
11:22
has been observing
a postage stamp-sized region of the sky
a postage stamp-sized region of the sky
257
670433
3285
който в продължение на няколко години
наблюдава небесен отрязък
наблюдава небесен отрязък
11:25
for a couple years now,
258
673742
1247
с размера на пощенска марка
11:27
and it's found thousands of planets --
259
675013
2228
и е открил хиляди планети
11:29
in one postage stamp-sized
region of the sky
region of the sky
260
677265
2913
в небесен отрязък,
голям колкото пощенска марка,
голям колкото пощенска марка,
11:32
that we don't think is any different
from any other part of the sky.
from any other part of the sky.
261
680202
4089
за който не смятаме, че се различава
от който и да е друг небесен къс.
от който и да е друг небесен къс.
11:36
We've gone, in 20 years,
262
684815
1810
За 20 години сме стигнали
11:38
from knowing of zero planets
outside of our solar system,
outside of our solar system,
263
686649
4037
от това да не знаем нищо за планетите
отвъд нашата Слънчева система
отвъд нашата Слънчева система
11:42
to now having so many,
264
690710
1753
до това да знаем толкова много,
11:44
that we don't know
which ones to investigate first.
which ones to investigate first.
265
692487
3139
че да не знаем
откъде да започнем да изследваме.
откъде да започнем да изследваме.
11:49
Any lever will help.
266
697269
1460
Всяка помощ е добре дошла.
11:52
In fact, based on observations
that Kepler's taken
that Kepler's taken
267
700539
3584
Всъщност, на базата на наблюдения,
направени от Кеплер
направени от Кеплер
11:56
and other similar observations,
268
704147
2129
и други сходни наблюдения,
11:58
we now believe that,
269
706300
1169
днес считаме, че
11:59
of the 200 billion stars
in the Milky Way galaxy alone,
in the Milky Way galaxy alone,
270
707493
4699
от 200 милиарда звезди отделно
в Млечния път
в Млечния път
12:04
on average, every star
has at least one planet.
has at least one planet.
271
712786
4604
средно на всяка звезда
се пада поне по една планета.
се пада поне по една планета.
12:10
In addition to that,
272
718819
1503
В допълнение към това,
12:12
estimates suggest there are somewhere
between 40 billion and 100 billion
between 40 billion and 100 billion
273
720346
5701
съществуват изчисления според които
има някъде между 40 и 100 милиарда
има някъде между 40 и 100 милиарда
12:18
of those planets
that we would define as habitable
that we would define as habitable
274
726071
3332
планети, които бихме определили
като обитаеми,
като обитаеми,
12:23
in just our galaxy.
275
731139
1412
в нашата галактика отделно.
12:26
We have the observations of those planets,
276
734590
2037
Имаме наблюдения върху тези планети,
12:28
but we just don't know
which ones are habitable yet.
which ones are habitable yet.
277
736651
2484
само че все още не знаем
кои са обитаеми.
кои са обитаеми.
12:31
It's a little bit like
being trapped on a red spot --
being trapped on a red spot --
278
739159
3606
Нещо като това да си в клопката
на един червен пункт
на един червен пункт
12:34
(Laughter)
279
742789
1171
(Смях)
12:35
on a stage
280
743984
1232
на сцена
12:38
and knowing that there are
other worlds out there
other worlds out there
281
746178
3562
и да знаеш, че някъде там отвъд
съществуват други светове
съществуват други светове
12:43
and desperately wanting to know
more about them,
more about them,
282
751042
2776
и отчаяно искаш
да научиш повече за тях,
да научиш повече за тях,
12:47
wanting to interrogate them and find out
if maybe just one or two of them
if maybe just one or two of them
283
755174
3934
искаш да ги разпиташ и да откриеш дали
може би един или два от тях
може би един или два от тях
12:51
are a little bit like you.
284
759132
1610
не са поне донякъде като теб.
Не можеш да направиш това.
Не можеш да отидеш там, все още.
Не можеш да отидеш там, все още.
12:54
You can't do that.
You can't go there, not yet.
You can't go there, not yet.
285
762244
2559
12:56
And so you have to use the tools
that you've developed around you
that you've developed around you
286
764827
3993
Затова трябва да си служиш с уредите,
които си създал около себе си
които си създал около себе си
13:00
for Venus, Earth and Mars,
287
768844
1295
за Венера, Земята и Марс
13:02
and you have to apply them
to these other situations,
to these other situations,
288
770163
2813
и трябва да ги използваш
в тези други ситуации
в тези други ситуации
13:05
and hope that you're making
reasonable inferences from the data,
reasonable inferences from the data,
289
773000
4696
и да се надяваш, че изводите ти
са логични
са логични
13:09
and that you're going to be able
to determine the best candidates
to determine the best candidates
290
777720
3118
и че ще съумееш да определиш
най-добрите кандидати
най-добрите кандидати
13:12
for habitable planets,
and those that are not.
and those that are not.
291
780862
2399
за обитаеми планети,
както и тези, които не са.
както и тези, които не са.
13:16
In the end, and for now, at least,
292
784139
2715
На последно място, поне засега,
13:18
this is our red spot, right here.
293
786878
2787
това е нашият червен пункт,
точно тук.
точно тук.
13:22
This is the only planet
that we know of that's habitable,
that we know of that's habitable,
294
790376
3336
Това е единствената планета,
за която знаем, че е обитаема,
за която знаем, че е обитаема,
13:25
although very soon we may
come to know of more.
come to know of more.
295
793736
3191
макар че може би съвсем скоро
ще знаем много повече от това.
ще знаем много повече от това.
13:28
But for now, this is
the only habitable planet,
the only habitable planet,
296
796951
2736
Но засега това е
единствената планета с живот
единствената планета с живот
13:31
and this is our red spot.
297
799711
1302
и това е нашият червен пункт.
13:33
I'm really glad we're here.
298
801976
1420
Наистина се радвам, че сме тук.
13:36
Thanks.
299
804507
1175
Благодаря ви.
13:37
(Applause)
300
805706
3231
(Аплодисменти)
ABOUT THE SPEAKER
Dave Brain - Planetary scientistDave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets.
Why you should listen
Dave Brain is an Assistant Professor of Astrophysics and Planetary Science at the University of Colorado at Boulder. He's interested in the evolution of the atmospheres of planets such as Mars, Venus and Earth, and in particular how planets lose (and gain) atmosphere over time. He uses spacecraft data and computer models to help figure out how light and particles from our sun strip away atmospheric particles, possibly changing them from habitable worlds.
More profile about the speakerDave Brain | Speaker | TED.com