No 1-2 (2025)

Если на планете есть жизнь, она обязательно оставит след. Причем этот след не обязательно искать на поверхности или в древних породах - достаточно заглянуть в атмосферу. Этот подход впервые был четко сформулирован в 1960-х гг. известными учеными Д. Хичкоком и Дж. Лавлоком, предложившими анализировать состав атмосферы в поисках жизни: “Knowledge of the composition of the Martian atmosphere may similarly reveal the presence of life there” («Знание состава марсианской атмосферы может в то же время открыть присутствие там жизни») [1]. Идея оказалась удивительно плодотворной. На Земле биологические процессы радикально изменили атмосферу: в атмосфере около 3.5 млрд лет назад появился кислород (О2), получающийся из углекислого газа (CO2) и воды в процессе фотосинтеза. Содержание кислорода достигло примерно 21% около 200 млн лет назад и с тех пор почти не меняется. Кроме того, в атмосфере Земли присутствует еще и метан (СН4) - неравновесная окислительно-восстановительная пара О2-СН4 считается образцовым биомаркером. Время жизни метана в атмосфере Земли около 10 лет, и его содержание поддерживается в основном процессами анаэробного сбраживания. Энергию, необходимую для поддержания дисбаланса О2-СН4, в конечном итоге извлекают из солнечного света морские микроорганизмы. Замечательно, что тот же принцип можно применять не только для исследований планет Солнечной системы, но и экзопланет. Крайне слабые спектральные особенности атмосферы планеты можно заметить в спектре ее звезды во время транзита, т. е. прохождения планеты между звездой и наблюдателем на Земле. И если «подозрительного», т. е. неравновесного, несвойственного основному составу атмосферы газа достаточно, лучшие телескопы могут его засечь [2].

Статья посвящена системе «ВЕГА-Science», предназначенной для работы с данными сверхбольших распределенных архивов центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных Института космических исследований Российской академии наук (ЦКП «ИКИ-Мониторинг», http://ckp.geosmis.ru/). Система была создана в 2012 г., в настоящее время ее пользователями являются более 150 различных научных и образовательных организаций. С ее использованием выполнено и ведется более 100 различных российских и международных проектов, по результатам которых уже вышло более 900 публикаций. В статье рассматривается сама система, основные технологии, разработанные в ИКИ РАН и лежащие в ее основе, а также приводятся примеры задач и направлений исследований, для которых система применяется.