Izvorni kod stranice Hipoteza o rijetkoj Zemlji

[[Datoteka:The Earth seen from Apollo 17.jpg|200px|thumb|right|Hipoteza smatra da su planete na kojima je život moguć, kao što je Zemlja, rijetke u svemiru]]
U [[planetologija|planetologiji]] i [[astrobiologija|astrobiologiji]], '''hipoteza o rijetkoj Zemlji''' zagovara tezu da nastanak složenijih [[višestanični organizmi|višestaničnih organizama]] (te stoga i [[inteligencija|inteligencije]]) zahtijeva vrlo rijetku kombinaciju [[astrofizika|astrofizičkih]] i [[geologija|geoloških]] događaja i uvjeta. Teorija zastupa stav da [[izvanzemaljci|izvanzemaljski život]] zahtjeva planetu sličnu [[Zemlja|Zemlji]], sa sličnim uvjetima, te da postoji jako malo takvih planeta. Pojam "rijetka Zemlja" potječe od knjige ''Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe [Rijetka Zemlja: Zašto je složen život rijedak u svemiru]'' (2000.), koju su napisali [[Peter Ward (paleontolog)|Peter Ward]], geolog i paleontolog, i [[Donald E. Brownlee]], astronom i astrobiolog.

Hipoteza o rijetkoj Zemlji je u suprotnosti sa [[Kopernikov princip|Kopernikovom principu]] kojeg su zagovarali [[Carl Sagan]] i [[Frank Drake]], između ostalog.<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|pp=xxi–xxiii}}</ref> Taj princip navodi da je Zemlja obična stjenovita [[planet]]a u tipičnom planetarnom sustavu, koja se nalazi u prosječnoj regiji vrlo čestog tipa [[Prečkasta spiralna galaksija|prečkaste spiralne galaksije]], te je stoga po toj teoriji život vrlo čest u svemiru. Ward i Brownlee pak zagovaraju suprotno: planete, planetarni sustavi i galaktičke regije su onoliko prijateljske složenijem životu kao i na Zemlji, Sunčevom sustavu i [[Mliječni put|Mliječnom putu]] te su vrlo rijetki. Hipoteza o rijetkoj Zemlji je stoga moguće rješenja za [[Fermijev paradoks]]: "Ako je vanzemaljski život čest, zašto ga nismo još nigdje otkrili?<ref name="Webb, Stephen 2002">{{harvnb|Webb|2002}}</ref>

== Uvjeti za složeni život ==
Hipoteza o rijetkoj Zemlji zagovara tezu da nastanak složenijih oblika života zahtjeva cijelu seriju sretnih okolnosti. Nekolicina takvih okolnosti su: galaktička [[nastanjiva zona]], središnja zvijezda i planetarni sustav, nastanjiva zona unutar zvjezdanog sustava, veličina planete, prednost velikog satelita/mjeseca, uvjeti koji osiguravaju da planeta ima [[magnetosfera|magnetosferu]] i [[tektonika ploča|tektoniku ploča]], kemiju [[litosfera|litosfere]], [[atmosfera|atmosfere]], i oceane, ulogu "evolucijskih pumpi" kao što je masivna [[glacijacija]] i rijetki [[udarni krater|udari meteora]], te ono što je god dovelo do još uvijek tajnovite [[Kambrijska eksplozija|kambrijske eksplozije]] životinjskih [[koljeno (taksonomija)|koljena]]. Nastanak inteligentnog života je možda zahtijevao i druge sretne okolnosti.

Kako bi malena stjenovita planeta mogla održavati život, Ward i Brownlee smatraju da bi vrijednosti nekolicine varijabli morale pasti u rijetke raspone. [[Svemir]] je tako velik da možda sadrži puno planeta sličnih Zemlji. Ali ako takve planete postoje, one su vjerojatno odvojene jedne od druge i po nekoliko tisuća [[svjetlosna godina|svjetlosnih godina]]. Takve udaljenosti bi otežale komunikaciju između inteligentnih vrsta, što bi objasnilo [[Fermijev paradoks]].

=== Prava lokacija i prava vrsta galaksije ===
[[Datoteka:NGC 7331 zoomed.jpg|thumb|right|295px|Gusto središte galaksija kao što je [[NGC 7331]] (koju neki smatraju "blizancem" Mliječnog puta<ref>[http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2004-12/ssc2004-12a.shtml 1 Morphology of Our Galaxy's 'Twin'] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060215171141/http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2004-12/ssc2004-12a.shtml |date=2006-02-15 }} Spitzer Space Telescope, Jet Propulsion Laboratory, NASA.</ref>) imaju visoke razine zračenja koje su opasne za složenije oblike života]]
''Rijetka Zemlja'' sugerira da većina poznatog svemira, uključujući velike dijelove naše galaksije, ne mogu održati složenije oblike života; Ward i Brownlee navode da se te regije "mrtve zone." Oni dijelovi galaksije gdje je složeniji život moguć tvore galaktičku nastanjivu zonu. Što su zvjezdani sustavi udaljeniji od središta galaksije:
# [[Populacija I]] zvijezda opada. Metali (u astronomskom smislu svi elementi izuzev vodika i helija) su neophodni za stvaranje [[terestrički planet|terestričkih planeta]].
# Zračenje [[X-zrake|X-zraka]] i [[gama zrake|gama zraka]] iz [[Supermasivna crna rupa|supermasivne crne rupe]] u središtu galaksije, i obližnjih [[Neutronska zvijezda|neutronskih zvijezda]], postaje manje intenzivno. Takva radijacija se smatra opasnom za složenije oblike života, pa hipoteza o rijetkoj Zemlji smatra da su u ranom svemiru okolnosti za složeniji život bili nepovoljni jer je gustoća zvijezda bila visoka i [[supernova|supernove]] su bile česte.<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|pp=27–29}}</ref>
# Gravitacijska perturbacija planeta i [[planetezimal]]i iz obližnjih zvijezda postaju rjeđi kako gustoća zvijezda opada. Stoga, što je planeta udaljenija od galaktičkog središta, to je manja vjerojatnost da ga pogodi veliki meteor. Galaktička zona nastanjivosti je stoga vjerojatno u obliku prstena, smještena između nenastanjivog središta i vanjskih granica.

Planetarni sustav ne samo što mora uživati u povoljnoj lokaciji za složenije oblike života, nego i ostati na toj lokaciji kroz dugo vremensko razdoblje. Zvjezdani sustav stoga mora ostati podalje od galaktičkog centra. Pobornici hipoteze stoga navode da zvijezda za održavanje života mora imati galaktičku orbitu koja je skoro kružna oko središta galaksije. Takva sinkronizacija se nalazi u "galaktičkoj nastanjivoj zoni". Lineweaver et al.<ref>{{cite journal | last1 = Lineweaver | first1 = Charles H. | last2 = Fenner | first2 = Yeshe | last3 = Gibson | first3 = Brad K. | year = 2004 | title = The Galactic Habitable Zone and the Age Distribution of Complex Life in the Milky Way | url = http://astronomy.swin.edu.au/GHZ/GHZ_astroph.pdf | format = PDF | journal = Science | volume = 303 | issue = 5654 | pages = 59–62 | doi = 10.1126/science.1092322 | pmid = 14704421 | arxiv = astro-ph/0401024 | bibcode = 2004Sci...303...59L | access-date = 2013-02-22 | archive-date = 2006-07-12 | archive-url = https://web.archive.org/web/20060712034717/http://astronomy.swin.edu.au/GHZ/GHZ_astroph.pdf | dead-url = yes }}</ref> zaključuje da je ta nastanjiva zona u prstenu u rasponu od 7 do 9 [[parsek|kiloparseka]] u promjeru, što je jedva 10% zvijezda [[Mliječni put|Mliječnog puta]].<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|p=32}}</ref> Prema konzervativnim procjenama, od ukupnog broja to bi bilo između 20 i 40 milijardi zvijezda. Gonzalez, ''et al.''<ref name=Gonzalez>{{harvnb|Gonzalez|Brownlee|Ward|2001}}</ref> prepolovljuje taj broj i procjenjuje da je manje od 5% zvijezda u našoj galaksiji unutar nastanjivoj zoni.

Putanja Sunca oko središta galaksije je doista gotovo savršeno kružno, jedna "galaktička godina" traje 226 milijuna godina, što se poklapa sa rotacijom galaksije. Dok hipoteza sugerira da bi Sunce rijetko, ako i ikada, moralo proći kroz spiralni krak, astronomkinja Karen Masters je izračunala da Sunce prođe kroz jedan takav spiralni krak svakih 100 milijuna godina.<ref>[http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=402 How often does the Sun pass through a spiral arm in the Milky Way?], Karen Masters, ''Curious About Astronomy''. Preuzeto 22. veljače 2013.</ref> Neki znanstvenici navode da se masovna izumiranja poklapaju sa prethodnim prolaskom kroz takve spiralne krakove.<ref>{{harvnb|Dartnell|2007|p=75}}</ref>

[[Messier 31|Andromeda]] i Mliječni put imaju sličnu masu, ali dok je Andromeda tipična spiralna galaksija, Mliječni put je netipično mirna i blijeda. Izgleda da je pretrpjela manje sudara sa drugim galaksijama tijekom zadnjih 10 milijardi godina, te je njena mirna povijest možda povoljnije mjesto za složeniji život od galaksija koje su imale više sudara, te stoga i više supernova i nemira.<ref>{{cite web |author= |title=Sibling Rivalry |date=31. ožujka 2012 |work=New Scientist |url=http://www.newscientist.com/article/mg21328586.500-milky-way-mysteries-andromeda-our-sibling-rival.html}}</ref> Razina aktivnosti [[crna rupa|crnih rupa]] u središtu galaksije je možda također bitna: da je premala ili prevelika, život bi bio rjeđi. Crna rupa u središtu Mliječnog puta se čini "baš pravom količinom".<ref>{{harvnb|Scharf|2012}}</ref>

=== Prava udaljenost od i pravi tip zvijezde ===
[[Datoteka:Habitable zone - HZ.png|desno|mini|250px|Što je zvijezda toplija, to se nastanjiva zona planeta sve više pomiče dalje od središta]]
Zemaljski primjer sugerira da složeniji oblici života zahtijevaju vodu u tekućem stanju, te stoga ta planeta mora biti u pravoj udaljenosti u odnosu na zvijezdu oko koje kruži, inače će voda biti ili u smrznutom stanju ili će ispariti prije formiranja života. To je tzv. "princip zlatokose".<ref>{{cite journal |author=Hart, M.H. |title=Habitable Zones Around Main Sequence Stars |journal=Icarus |volume=37 |issue=1 |pages=351–7 |date=January 1979 |doi=10.1016/0019-1035(79)90141-6 |url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0019103579901416|bibcode = 1979Icar...37..351H }}</ref>

Nastanjiva zona ovisi od slučaja do slučaja. U slučaju zvijezde koja polako postaje [[bijeli patuljak]], nastanjiva zona se polako pomiče udalj, sve dok ne nestane. Nastanjiva zona je povezana i sa [[staklenički efekt|stakleničkim efektom]] kojeg ostvaruju vodena para ({{chem|H|2|O}}), ugljikov-dioksid (CO2), i/ili drugi staklenički plinovi. Iako Zemljina atmosfera sadrži vodenu paru u koncentraciji u rasponu od 0% (u suhim područjima) do 4% (u prašumama i oceanskim regijama) te samo 387 djelića po milijun CO2, ova mala količina je dovoljna podignuti prosječnu površinsku temperaturu Zemlje do oko 40&nbsp;°C od onoga što bi inače bila,<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|p=18}}</ref> a vodena para zajedno sa oblacima čini između 66% i 85% Zemljinih stakleničkih efekata, dok CO2 doprinosi između 9% i 26% tog učinka.<ref>{{cite web |first=Gavin |last=Schmidt |title=Water vapour: feedback or forcing? |date=6. travnja 2005 |publisher=RealClimate |url=http://www.realclimate.org/index.php/archives/2005/04/water-vapour-feedback-or-forcing/| accessdate=23. veljače 2013}}</ref>

Pretpostavlja se da zvijezda mora imati i stjenovite planete unutar nastanjive zvijezde. Iako je nastanjiva zona oko zvijezde [[Sirius]] i [[Vega]] široka, postoje dva problema:
# Pošto se smatra da se stjenovite planete formiraju bliže oko zvijezde koje kruže, planete se formiraju preblizu da leže unutar nastanjive zone. No možda bi se život mogao razviti oko nekog većeg satelita koji kruži oko plinovitog diva.
# Vruće zvijezde imaju kratki životni vijek, postaju crveni divovi u manje od jedne milijarde godina, što nije dovoljno da se razvije složeniji oblik života. Zbog toga masivne i velike zvijezde tipa od F6 do O (vidi: [[spektralni razred]]) nisu pogodne za život.

Malene zvijezde tipa [[crveni patuljak]], s druge strane, imaju nastanjivu zonu malog opsega. Ta blizina prisiljava planete da su stalno okrenute zvijezdi, dok su im tamne strane hladne. Zbog radijacije i atmosfera planeta bi bila ionizirana, pa zagovaratelji hipoteze o rijetkoj zemlji odbacuju mogućnost života u takvim sustavima, iako neki egzobiolozi navode da bi prilika za to ipak mogla postojati pod pravim okolnostima. Zvijezde u kasnoj-K i M kategoriji čine oko 82% svih zvijezda koje gore uz pomoć vodika.<ref name=RECONS1>{{cite web|url=http://joy.chara.gsu.edu/RECONS/TOP100.posted.htm | title= The One Hundred Nearest Star Systems| publisher= Research Consortium on Nearby Stars| accessdate=23. veljače 2013}}</ref>

Pobornici ''rijetke Zemlje'' navode da je "prava okolnost" zvijezde u rasponu od F7 do K1. Takve zvijezde nisu česte: zvijezde tipa G, među kojima je i Sunce (između toplijeg F i hladnijeg K) čine tek 9%<ref name=RECONS1 /> zvijezda na vodik u Mliječnom putu. 
[[Datoteka:A Swarm of Ancient Stars - GPN-2000-000930.jpg|thumb|right|200px|Prema hipotezi rijetke Zemlje, guste skupine zvijezda ne podržavaju stvaranje života]]
Stare zvijezde, kao što je [[crveni div]] i [[bijeli patuljak]], vjerojatno ne podržavaju život. Crveni divovi su česti u gustim skupinama i [[Eliptička galaksija|eliptičkim galaksijama]]. Bijeli patuljci su umiruće zvijezde koje su prošle kroz fazu crvenog diva.

Isijavanje energije zvijezde bi također trebalo biti konstantno ili se mijenjati jako sporo; promjenjive zvijezde kao što su [[Cefeida|Cefeide]], primjerice, vjerojatno ne podržavaju život. Ako se isijavanje energije središnje zvijezde iznenada smanji, čak i za malu količinu, ili poveća, oceani bi se mogli smrznuti ili ispariti. .

Nije poznat način ostvarivanja života bez složene kemije, a takva kemija zahtjeva [[metal (hemija)|metale]], naime elemente i druge od vodika i helija. Ovo sugerira uvjet za život u zvjezdanom sustavu bogatom metalima. Jedini poznat mehanizam za stvaranje i raspršivanje metala je [[supernova]] nakon eksplozije. Prisutnost metala u zvijezdama se otkriva u njenom spektru upijanja, a istraživanja ukazuju da su mnoge, možda čak i većina zvijezda siromašne metalima. Niska razina metala karakterizira rani svemir, velike nakupine i druge zvijezde formirane dok je svemir bio mlad, zvijezde u većini galaksija izuzev velikih [[Spiralna galaksija|spiralnih galaksija]], i zvijezda u udaljenim regijama svih galaksija. Stoga zvijezde bogate metalima su sposobne održavati život, a vjeruje se da su najčešće u tihim "predgrađima" velikih spiralnih galaksija, regijama koje su pogodne jer je tamo radijacija također niska.<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|pp=15–33}}</ref>

=== Pravi raspored planeta ===
[[Datoteka:Jupiter.jpg|thumb|right|200px|Prema hipotezi o rijetkoj Zemlji, bez prisutnosti masivnih plinovitih divova kao što je [[Jupiter]], složeniji život ne bi nastao na Zemlji]]

Zagovaratelji hipoteze o rijetkoj Zemlji navode da planetarni sustav sposoban održavanja složenog života mora biti sličan našem sunčevom sustavu. Smatra se da život zahtijeva [[terestričke planete]] sa tektonikama poput onih na Zemlji<ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|pp=220}}</ref> Snažna gravitacija najveće planete u sustavu, Jupitera, utječe na putanje mnogih malih kometa i [[asteroid]]a koji se sudaraju sa njom, te se stoga pretpostavlja da je stopa udara kometa na Jupiter između dva i osam tisuća puta veća od Zemlje.<ref name="Nakamura">{{cite journal |last=Nakamura |first=T. |year=1998 |month=February |title=Collisional Probability of Periodic Comets with the Terrestrial Planets{{spaced ndash}}an Invalid Case of Analytic Formulation |url=https://archive.org/details/sim_astronomical-journal_1998-02_115_2/page/848 |journal=Astronomical Journal |volume=115 |issue=2 |pages=848 |bibcode=1998AJ....115..848N |doi=10.1086/300206 |last2=Kurahashi |first2=H.}}</ref> Da nema Jupitera, vjerojatnost udara asteroida na unutarnje planete sunčeva sustava bila bi puno veća.

Razlozi izumiranja [[Dinosauri|dinosaura]] u [[Kreda (period)|Kredi]] su i dalje nerazjašnjeni, ali mnogi znanstvenici vjeruju da ju je uzrokovao [[K-T izumiranje|udar asteroida ili manjeg kometa na prijelazu Krede i Tercijara]] koji se stvorio [[krater Chicxulub]],<ref name="Chicxulub">{{cite web |date=2005-08-22 |title=Images of Chicxulub Crater |publisher=NASA/JPL Near-Earth Object Program Office |url=http://neo.jpl.nasa.gov/images/yucatan.html |accessdate=15. veljače 2013 |archivedate=2013-02-28 |archiveurl=https://www.webcitation.org/6EmMrx9FT?url=http://neo.jpl.nasa.gov/images/yucatan.html |deadurl=yes }}</ref> demonstrirajući kako su takvi udari ozbiljna prijetnja životu na Zemlji. Astronomi pretpostavljaju da bi bez Jupitera, koji upija potencijalne opasne objekte, [[masovna izumiranja]] bila puno češća na Zemlji, te da se ne bi razvio složeniji život.<ref name="Wetherill">{{cite journal |first=George W. |last=Wetherill  |title=Possible consequences of absence of "Jupiters" in planetary systems |journal=Astrophysics and Space Science |volume=212 |issue=1–2 |pages=23–32 |year=1994 |month=February |pmid=11539457 |doi=10.1007/BF00984505 |bibcode=1994Ap&SS.212...23W}}</ref>

Planeta Jupiterove mase izgleda nudi povećanu zaštitu protiv asteroida, ali potpuni učinci na druga nebeska tijela u sunčevu sustavu su i dalje predmet rasprava.<ref>{{cite web| title=Jupiter – friend or foe? II: the Centaurs Jupiter |url=http://arxiv.org/pdf/0903.3305| accessdate=15. veljače 2013}}</ref><ref>{{cite journal |last=Horner |first=J. |year=2008 |month=July |title=Jupiter – friend or foe? I: The asteroids |journal=International Journal of Astrobiology |volume=7 |issue=3–4 |pages=251–261 |url=http://journals.cambridge.org/action/displayAbstract?fromPage=online&aid=2820816 |accessdate=2013-02-15 |doi=10.1017/S1473550408004187 |last2=Jones |first2=B.W.|bibcode = 2008IJAsB...7..251H |arxiv = 0806.2795 }}</ref>
=== Konstatno stabilna putanja ===
Zagovaratelji hipoteze navode da plinoviti divovi ne bi smjeli biti preblizu planeti na kojoj bi se razvijao život, jer bi mogli poremetiti njenu putanju.

Računalne projekcije navode moguće kaotične planetarne orbite ako planetarni sustav ima velike planete sa ekscentričnim putanjima.<ref>{{Cite web|url= http://www.astro.ku.dk/~tobiash/posters/Tobias_final_new.pdf |format=PDF|title= Chaos and Planet-Particle Dynamics within the Habitable Zone of Extrasolar Planetary Systems (A qualitative numerical stability study) |accessdate= 23. veljače 2013 |last= Hinse |first= T.C.  |publisher= Niels Bohr Institute}}</ref>

Potreba za stabilnom putanjom odbacuje zvijezde sa sustavom planeta koje sadrže velike planete u bliskoj putanji oko zvijezde, tzv. "[[vrući Jupiter|vruće Jupitere]]". Vjeruje se da bi "vrući Jupiteri" bili formirani mnogo dalje od svojih zvijezda nego što jesu, te bi tako mogli migrirati prema daljim područjima, i poremetiti putanje drugih planeta.<ref>{{Cite web| url=http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/04/13_planet.shtml | first= Robert | last= Sanders | date= 13. travnja 2005| title=Wayward planet knocks extrasolar planets for a loop |accessdate = 23. veljače 2013 }}</ref>

=== Prava veličina ===
Planeta koja je premalena ne može držati dovoljno atmosfere. Temperatura stoga postaje krajnje promjenjiva a stabilni oceani nemogući. Maleni planeti će imati i oporu površinu, sa velikim kanjonima i planinama, njegova jezgra će se brže hladiti a tektonika ploča neće trajati dovoljno dugo za razvoj života.<ref>{{harvnb|Lissauer|1999}}</ref><ref>{{harvnb|Conway Morris|2003|p=92}}</ref><ref>{{harvnb|Comins|1993}}</ref>

Ipak, stjenovite planete poput Zemlje su dosta česti, prema astronomu Michaelu Meyeru sa sveučilipta u Arizoni, te čine između 20 i 60 % planeta koje obilaze zvijezde slične Suncu.<ref>{{cite web|url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/7249884.stm |title=Planet-hunters set for big bounty |author=[[BBC News]]| publisher=bbc.co.uk| accessdate=24. veljače 2013}}</ref>

=== Veliki prirodni satelit i tektonika ploča ===
Mjesec je neobičan jer druge stjenovite planete sunčeva sustava ili nemaju satelite ([[Merkur (planet)|Merkur]] i [[Venera (planet)|Venera]]), ili imaju male satelite koji vjerojatno zarobljeni asteroidi ([[Mars]]).

[[Teorija o velikom udaru]] navodi da je Mjesec rezultat udara tijela veličine Marsa na tada još jako mladu Zemlju. Taj snažni udar je Zemlji dao blago nagnutu os i ubrzanu rotaciju.<ref name=Taylor98>{{harvnb|Taylor|1998}}</ref> Brža rotacija osigurava pravu raspodjelu dana i noći te stoga i umjerene temperature. Niti os ne smije biti previše nagnuta inače bi planeta imala ekstremne razlike u godišnjim dobima, neprikladne za složeniji život. Planeta bez nagnute osi bi mogla imati manjak stimulacije za razvoj šarolike evolucije. Pobornici "rijetke Zemlje" navode da je stoga i Zemljina os nagnuta "baš pravo". Veliki satelit stabilizira nagnutu os planete, jer bi bez njega promjene osi bile odveć kaotične i nestabilne.<ref>{{harvnb|Dartnell|2007|pp=69–70}}</ref>

Da Zemlja nije imala Mjesec, plime i oseke bi bile upola slabije. Velik sateliti stvaraju bazen plime koji su možda bitni za razvoj složenijeg života, iako je to i dalje predmet rasprave.<ref>{{Cite journal | last = Lathe | first = Richard | year = 2004 | month = March | title = Fast tidal cycling and the origin of life | journal = Icarus | volume = 168 | issue = 1 | pages = 18–22 | doi = 10.1016/j.icarus.2003.10.018 | bibcode = 2004Icar..168...18L | url = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001910350300383X }} <br />{{Cite web |url= http://abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec25.html |title= Origin of Life |accessdate= 2007-10-31 |first= James |last= Schombert |publisher= University of Oregon |archive-date= 2010-12-12 |archive-url= https://web.archive.org/web/20101212191428/http://abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec25.html |dead-url= yes }}.</ref>

Veliki satelit također povećava učestalost [[tektonika ploča|tektonike ploča]] zahvaljujući silama plime i oseke na kori planete. Ipak, postoje dokazi da je i na Marsu nekoć postojala tektonika ploča, i bez tog mehanizma.<ref>{{Cite web| url=http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2005/mgs_plates.html| date=10. prosinca 2005| title=New Map Provides More Evidence Mars Once Like Earth| accessdate=24. veljače 2013| archive-date=2012-09-14| archive-url=https://archive.today/20120914153601/http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2005/mgs_plates.html}}</ref> [[Edward Belbruno]] i [[J. Richard Gott]] sa sveučilišta Princeton su napisali znanstveni rad o mogućnosti udarnog tijela na razvoj tektonika planete.<ref>{{Cite journal|first=E.|last= Belbruno|coauthors=J. Richard Gott III| journal= The Astronomical Journal| volume= 129| issue=3| pages= 1724–45| year=2005| title=Where Did The Moon Come From?| arxiv=astro-ph/0405372| doi=10.1086/427539| bibcode=2005AJ....129.1724B}}</ref>

I tektonika ploča se smatra bitnim za razvoj života. Erupcija vulkana je u prošlosti pojedine elemente izbacila na površinu zemlje, a znanstvenici smatraju da su baš ti elementi odgovorni za stvaranje biomolekula – temelja života. Ti otvori kao posljedica micanja tektonskih ploča, nalaze se na dnu oceana i sadrže savršenu mješavinu vodika, metana, amonijaka koji su zemlju učinili pogodnom za život.<ref>{{cite web| url=http://www.svijetokonas.net/znanost-tehnologija/znanost/vulkansko-blato-sa-grenlanda-zasluzno-za-nastanak-zivota-na-zemlji/| publisher=Svijet oko nas| title=Grenlandski vulkani zaslužni su za nastanak života na zemlji| accessdate=24. veljače 2013| archivedate=2016-03-08| archiveurl=https://web.archive.org/web/20160308065723/http://www.svijetokonas.net/znanost-tehnologija/znanost/vulkansko-blato-sa-grenlanda-zasluzno-za-nastanak-zivota-na-zemlji/| deadurl=yes}}</ref>

=== Evolucija od jednostavnijih do složenijih organizama ===
Bez obzira na fizičku sličnost Zemlji, postoje argumenti da kada god život nastaje, malo je vjerojatno da će se razviti dalje od jednostavnih bakterija. Biokemičar [[Nick Lane]] navodi da su jednostavne stanice ([[prokarioti]]) nastale ubrzo nakon formiranja Zemlje, ali im je trebalo pola života planete dok se nisu razvili do složenijih oblika ([[eukarioti]]), te da se to moglo dogoditi samo jednom. Po njegovom mišljenje, prokarioti nemaju staničnu arhitekturu razviti se u eukariote, jer bi bakterija razvijena do eukariotskih proporcija imala desetak tisuća manje raspoložive energije. To se riješilo tako da je jedna jednostavna stanica uključena u drugu, te su stanice zajedno nastavile razvoj do [[mitohondrij]]a, što je omogućilo dovoljno energije. Neki smatraju da se takva transformacija događa vrlo rijetko, te da na hipotetskim drugim planetima život uglavnom nije razvijen dalje od jednostaničnih organizama.<ref>{{harvnb|Lane|2012}}</ref>

== Jednadžba o rijetkoj Zemlji ==
Sljedeću jednadžbu je razvio Cramer.<ref>{{harvnb|Cramer|2000}}</ref> Jednadžba je odgovor Warda i Brownleeja na [[Drakeova jednadžba]]. Izračunava <math>N</math>, broj Zemlji sličnih planeta u Mliječnom putu koje imaju složenije životne oblike, kao:

:<math>N = N^* \cdot n_e \cdot f_g \cdot f_p \cdot f_{pm} \cdot f_i \cdot f_c \cdot f_l \cdot f_m \cdot f_j \cdot f_{me}</math><ref>{{harvnb|Ward|Brownlee|2000|pp=271–5}}</ref>

gdje je:
* ''N*'' broj zvijezda u [[Mliječni put|Mliječnom putu]]. Ovaj broj nije dobro procijenjen, jer masa naše galaksije nije dobro određena. Također, nema puno informacija o broju vrlo malih zvijezda. ''N*'' je najmanje 100 milijardi, i može biti i do 500 milijardi, ako postoji puno zvijezda sa malom vidljivosti.
* <math>n_e</math> je prosječan broj planeta u nastanjivoj zoni zvijezda. Ova zona je razmjerna uska, jer je ograničena uvjetom da prosječna planetarna temperatura mora biti konzistentna sa vodom koja mora ostati u tekućem stanju kroz cijelo vrijeme potrebno da se razvije složeniji oblik života. Stoga <math>n_e</math> = 1 je vjerojatna gornja granica.
Pretpostavimo <math>N^* \cdot n_e = 5\cdot10^{11}</math>. Jednadžba navodi da taj broj nije veći od 10<sup>−10</sup> i možda je čak manji od 10<sup>−12</sup>. U donjem slučaju, <math>N</math> može biti između 0 i 1. Ward i Brownlee ne izračunavaju samu vrijednost <math>N</math>, jer numeričke vrijednosti nekolicine faktora dolje su samo izvor nagađanja. Ne mogu se procijeniti jer imamo samo jednu informaciju: Zemlju, stjenovitu planetu koja obilazi zvijezdu tipa G2 u tihom "predgrađu" galaksije, koja je jedina domovina čovječanstva. 
* <math>f_g</math> je razlomak zvijezda u nastanjivoj zoni galaksije (Ward, Brownlee i Gonzalez procjenjuju da je taj faktor 0.1<ref name=Gonzalez/>).
* <math>f_p</math> je razlomak zvijezda u našoj galaksiji sa planetama.
* <math>f_{pm}</math> je razlomak planeta koje su stjenovite a ne plinovite.
* <math>f_i</math> je razlomak nastanjivih planeta gdje nastaje mikrobiološki život. Ward i Brownlee vjeruju da ta frakcija nije mala.
* <math>f_c</math> je razlomak planeta gdje se razvije složeniji život. Za 80% vremena u kojem je nastao mikrobiološki život na Zemlji, postojao je samo život u obliku bakterija. Stoga Ward i Brownlee vjeruju da je taj razlomak jako malen.
* <math>f_l</math> je razlomak ukupnog životnog raspona planeta tijekom kojeg je prisutan složeniji život. Neke zvijezde nisu pogodne jer se razviju u crvene divove.
* <math>f_m</math> je razlomak nastanjivih planeta sa velikom prirodnim satelitom. Ovaj je razlomak malen.
* <math>f_j</math> je razlomak planetarnih sustava sa plinovitim divovima. Ovo bi mogla biti česta pojava.
* <math>f_{me}</math> ije razlomak planeta sa dovoljno malenim brojem masovnih izumiranja. Ward i Brownlee vjeruju da je Zemlja imala maleni broj takvih katastrofa, zbog čega je taj razlomak malen.

Barrow i Tipler{{Sfn|Barrow|Tipler|1988|p=3.2}} smatraju da postoji dogovor između biologa da je evolucijski put od primitivnog [[kambrij]]skog života do modernog ''[[Homo sapiens]]a'' bio vrlo nepredvidljivi događaj. Primjerice, veliki ljudski [[mozak]] zahtijeva snažan [[metabolizam]], dugo razdoblje [[Gestacija|gestacije]] i djetinjstvo koje traje najmanje 25% prosječnog životnog razdoblja. Ostale nepredvidljive osobine čovjeka su:
* Jedan od rijetkih dvonožaca među sisavcima. Ruke su tako slobodne za razvoj oruđa i alata, čime mijenjaju vanjski svijet;
* Vrlo širok raspon u govoru, koji omogućava složenu komunikaciju. Dijalog omogućava ljudima dijeljenje znanja i razvoja kulture;
* Sposobnost apstraktnoga razmišljanja koje omogućava izum matematike, te razvoj znanosti i tehnologije. Ljudi su tek nedavno stekli široko znanstveno obrazovanje.

Astrofizičar [[Duncan Forgan]] je 2009. razvio računalni program prema kojem je izračunao da bi u našoj galaksiji trebalo biti 37.964 planeta na kojima se razvio inteligentni život.<ref>{{cite web| url=http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-1136042/Intelligent-life-thriving-40-000-planets.html| date=5. veljače 2009| publisher=Daily Mail| title=Intelligent life could be thriving on 40,000 planets| accessdate=1. ožujka 2012}}</ref>

== Zagovaratelji ==
Zagovaratelji hipoteze o rijetkoj Zemlji su:
* Stuart Ross Taylor,<ref name=Taylor98/> stručnjak za sunčev sustav, čvrsto uvjeren u hipotezu jer smatra da je naš, sunčev sustav, vjerojatno vrlo rijetka pojava sa vrlo specifičnim uvjetima i okolnostima.
* Stephen Webb,<ref name="Webb, Stephen 2002"/> fizičar.
* [[Simon Conway Morris]], [[paleontolog]], podržava hipotezu u petom poglavlju svoje knjige ''Life's Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe'',{{Sfn|Conway Morris|2003|loc=Ch. 5}} te citira knjigu Warda i Brownleeja.{{Sfn|Conway Morris|2003|p= 344}}
* [[John D. Barrow]] i [[Frank J. Tipler]], kozmolozi, zastupaju tezu da su ljudi vjerojatno jedini inteligentni život u cijelom Mliječnom putu, a možda i cijelom svemiru. 
* [[Ray Kurzweil]], računalni pionir, uzima [[Tehnološka singularnost|tehnološku singularnost]] kao primjer da je Zemlje vjerojatno najrazvijenija planeta u ovom dijelu galaksije inače bi već pronašli signale inteligentnog života iz svemira. 
* [[John Gribbin]], znanstveni pisac, brani ovu hipotezu u svojoj knjizi ''Alone in the Universe: Why our planet is unique [Sami u svemiru: Zašto je naša planeta jedinstvena]''.{{Sfn|Gribbin|2011}}
* [[Guillermo Gonzalez (astronom)|Guillermo Gonzalez]], astrofizičar koji je skovao termin galaktička nastnjiva zona, upotrebljava ovu hipotezu u svojoj knjizi ''The Privileged Planet'' kako bi promovirao koncept [[inteligentni dizajn|inteligentnog dizajna]]<ref>[http://www.reasons.org/resources/fff/2000issue04/index.shtml?main#measurability_of_the_universe The Measurability of the Universe––a Record of the Creator’s Design] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060222120540/http://www.reasons.org/resources/fff/2000issue04/index.shtml?main#measurability_of_the_universe |date=2006-02-22 }} By Guillermo Gonzalez, Facts for Faith Issue 4, 2000.</ref>

== Kritike ==

Do sad je otkriveno preko 900 [[ekstrasolarni planet|ekstrasolarnih planeta]] a nova otkrića su gotovo svakodnevna.<ref name="Encyclopedia">{{Cite web|title=Interactive Extra-solar Planets Catalog |work=The Extrasolar Planets Encyclopedia |url=http://exoplanet.eu/catalog.php |last=Schneider |first=Jean| accessdate=4. ožujka 2013}}</ref> Na temelju tih otkrića, znanstvenici počinju favoritizirati Kopernikov princip. Primjerice, 2009. [[Alan Boss]] sa znanstvenog sveučilišta Carnegie procjenjuje da svaka zvijezda slična suncu ima barem jedan Zemlji sličan planet, te da bi ih moglo biti 100 milijardi u našoj galaksiji.<ref name=cnn20090225>{{cite web|publisher=CNN |url=http://www.cnn.com/2009/TECH/space/02/25/galaxy.planets.kepler/ |title=Galaxy may be full of 'Earths,' alien life|accessdate= 4. ožujka 2013|author=A. Pawlowski}}</ref> koji bi mogli imati jednostavnije oblike života, te da bi moglo biti tisuću civilizacija samo u Mliječnom putu. 2011. NASIN laboratorij je izračunao da između 1,4 do 2,7 posto svih zvijezda sličnih suncu ima planete slične Zemlji unutar nastanjive zone. Ukupno, bilo bi ih dakle dvije milijarde u našoj galaksiji, a s obzirom da ima oko 50 milijardi vidljivih galaksija u poznatom svemiru, to bi bilo oko sikstilijun (10<sup>21</sup>) takvih planeta.<ref name="ChoiCQ">{{cite web |last1=Choi |first1=Charles Q. |url=http://www.space.com/11188-alien-earths-planets-sun-stars.html |title=New Estimate for Alien Earths: 2 Billion in Our Galaxy Alone |date=21 March 2011 |publisher=Space.com |accessdate=4. ožujka 2013}}</ref>

Kada je 2010. otkriven [[Gliese 581 g]], planet udaljen samo 20 svjetlosnih godina od Zemlje, iskorišten je kao argument protiv hipoteze o rijetkoj Zemlji.<ref name="Vogt">{{Cite journal| last = Vogt | first = Steven S.  |coauthors = R. Paul Butler; Rivera, Eugenio J.; Haghighipour, Nader; Henry, Gregory W.; Williamson, Michael H. | title = The Lick-Carnegie Exoplanet Survey: A 3.1 M_Earth Planet in the Habitable Zone of the Nearby M3V Star Gliese 581| journal = Astrophysical Journal |date = 2010-09-29 | bibcode = 2010ApJ...723..954V |doi = 10.1088/0004-637X/723/1/954| volume = 723| pages = 954–965 }}</ref> Ipak, kasnija otkrića su stavila u sumnju postojanje Gliesea 581 g.<ref name="Forveille">{{Cite web |last=Forveille |first=T. |coauthors=Bonfils, X.; Delfosse, X.; Alonso, R.; Udry, S.; Bouchy, F.; Gillon, M.; Lovis, C.; Neves, V.; Mayor, M.; Pepe, F.; Queloz, D.; Santos, N. C.; Segransan, D.; Almenara, J. M.; eeg, H.; Rabus. M. | title = The HARPS search for southern extra-solar planets XXXII. Only 4 planets in the Gl~581 system |date=2011-09-12 |eprint=1109.2505v1 |class=astro-ph.EP |url=http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1109/1109.2505v1.pdf}}</ref>

2012. otkriven je [[Alpha Centauri Bb]], najbliži ekstrasolarni planet sa sličnom masom kao Zemlja, koji kruži oko sunci slične zvijezde, što neki vide kao korak naprijed prema otkrivanju više Zemlji sličnih planeta koji se nalaze u našoj blizini.<ref name = "NatGeo">{{ cite web
| last = Kaufman
| first = Marc
| title = New Planet Is Closest Yet: Earth-Size Lava World a Space "Landmark"
| url = http://news.nationalgeographic.com/news/2012/10/121017-alpha-centauri-new-planet-science-space-udry/
| publisher = National Geographic | date = 17. listopada 2012 | accessdate = 4. ožujka 2013}}</ref>

== Povezano ==
* [[Fermijev paradoks]]
* [[Odbjegli planet]]
* [[Nastanjivost planeta]]
* [[Život na Marsu]]
== Izvori ==
=== Reference ===
{{izvori|2}}
=== Literatura ===
<div class="references-small">
{{col-begin}}
{{col-2}}
* {{cite book| last1=Barrow |first1=John D.| last2=Tipler |first2=Frank J. |year=1988 |title=The Anthropic Cosmological Principle. foreword by John A. Wheeler| location=Oxford  | publisher=Oxford University Press |isbn=9780192821478|ref=harv}}
* Cirkovic, Milan M., and Bradbury, Robert J., 2006, "[http://www.anthropic-principle.com/preprints/milan-seti.pdf Galactic Gradients, Postbiological Evolution, and the Apparent Failure of SETI,]" New Astronomy, vol. 11, pp.&nbsp;628–639.
* {{cite book |last=Comins |first=Neil F. |title=What if the moon didn't exist? Voyages to Earths that might have been |publisher=HarperCollins |year=1993 |ref=harv}}
* {{cite book |first=Simon |last=Conway Morris  |title=Life's Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe |url=https://archive.org/details/lifessolutionine01conw |publisher=Cambridge University Press |year=2003 |isbn=0 521 82704 3|ref=harv}}
* {{cite book |first1=Jack |last1=Cohen |first2=Ian |last2=Stewart |author2-link=Ian Stewart (mathematician) |title=What Does a Martian Look Like: The Science of Extraterrestrial Life |url=https://archive.org/details/evolvingalien0000cohe |publisher=Ebury Press |year=2002 |isbn=0-09-187927-2 |ref=harv}}
* {{cite web |last=Cramer |first=John G. |title=The 'Rare Earth' Hypothesis |date=September 2000 |work=Analog Science Fiction & Fact Magazine |url=http://www.npl.washington.edu/av/altvw102.html |ref=harv}}
* {{cite book |last=Dartnell |first=Lewis |title=Life in the Universe, a Beginner's Guide |url=https://archive.org/details/lifeinuniversebe0000dart |publisher=One World |location=Oxford |year=2007 |ref=harv}}
* {{cite journal | last1 = Gonzalez | first1 = Guillermo  | last2 = Brownlee | first2 = Donald | last3 = Ward | first3 = Peter | year = 2001 | title = The Galactic Habitable Zone: Galactic Chemical Evolution | journal = Icarus | volume = 152 | pages = 185–200 | bibcode = 2001Icar..152..185G | doi = 10.1006/icar.2001.6617 |arxiv = astro-ph/0103165 |issue=1 |month=July |url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103501966175 |ref=harv}}
* {{cite book |last=Gribbin |first=John |title=Alone in the Universe: Why our planet is unique |url=https://archive.org/details/aloneinuniversew0000grib |publisher=Wiley |year=2011 |ref=harv}}
* {{cite journal | last1 = Kasting | first1 = James | authorlink = James Kasting | last2 = Whitmire | first2 = D. P. | last3 = Reynolds | first3 = R. T. | year = 1993 | title = Habitable zones around main sequence stars | journal = Icarus | volume = 101 | issue = 1| pages = 108–28 | doi = 10.1006/icar.1993.1010 | pmid = 11536936 | bibcode=1993Icar..101..108K |ref=harv}}
* {{cite journal | last1 = Kirschvink | first1 = Joseph L. | last2 = Ripperdan | first2 = Robert L. | last3 = Evans | first3 = David A. | year = 1997 | title = Evidence for a Large-Scale Reorganization of Early Cambrian Continental Masses by Inertial Interchange True Polar Wander | url = http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/277/5325/541 | journal = Science | volume = 277 | issue = 5325| pages = 541–45 | doi = 10.1126/science.277.5325.541 }}
* {{cite book |last=Knoll |first=Andrew H |title=Life on a Young Planet: The First Three Billion Years of Evolution on Earth |url=https://archive.org/details/lifeonyoungplane0000knol |publisher=Princeton University Press |year=2003 }}
{{col-2}}
* {{cite book|last=Lane|first=Nick|publisher=New Scientist|title=Life: is it inevitable or just a fluke?|url=http://www.newscientist.com/article/mg21428700.100-life-is-it-inevitable-or-just-a-fluke.html?full=true|year= 2012|issue=2870|accessdate=24. veljače 2013| ref=harv}}
* {{cite journal | last1 = Lineweaver | first1 = Charles H. | last2 = Fenner | first2 = Yeshe | last3 = Gibson | first3 = Brad K. | year = 2004 | title = The Galactic Habitable Zone and the Age Distribution of Complex Life in the Milky Way | url = http://astronomy.swin.edu.au/GHZ/GHZ_astroph.pdf | format = PDF | journal = Science | volume = 303 | issue = 5654 | pages = 59–62 | doi = 10.1126/science.1092322 | pmid = 14704421 | arxiv = astro-ph/0401024 | bibcode = 2004Sci...303...59L | access-date = 2013-02-22 | archive-date = 2006-07-12 | archive-url = https://web.archive.org/web/20060712034717/http://astronomy.swin.edu.au/GHZ/GHZ_astroph.pdf | dead-url = yes }}
* {{cite journal |last=Lissauer |first=J.J. |title=How common are habitable planets? |journal=Nature |volume=402 |issue=6761 Suppl |pages=C11–4 |year=1999 |month=December |pmid=10591221 |doi=10.1038/35011503 |ref=harv}}
* {{cite web |last=Prantzos |first=Nikos |eprint=astro-ph |title=On the Galactic Habitable Zone |class=astro-ph |year=2006 |doi=10.1007/s11214-007-9236-9 }} in Bada, J. et al., eds., ''Strategies for Life Detection''. To appear in ''Space Science Reviews''.
* {{cite book |last=Ross |first=Hugh |chapter=Some of the parameters of the galaxy-sun-earth-moon system necessary for advanced life |title=The Creator and the Cosmos |url=https://archive.org/details/creatorcosmoshow0000ross_s3o4 |publisher=NavPress |location=Colorado Springs CO |year=1993 |edition=2nd}}
* {{cite book| first=Caleb|last=Scharf|url=http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-black-holes-shape-galaxies-stars-planets-around-them|journal=Scientific American|year=2012|title=How Black Holes Shape the Galaxies, Stars and Planets around Them| publisher=scientificamerican.com| ref=harv}}
* {{cite book |last=Taylor |first=Stuart Ross |title=Destiny or Chance: Our Solar System and Its Place in the [[Cosmos]] |publisher=Cambridge University Press |year=1998 |ref=harv}}
* {{cite journal | last1 = Tipler | first1 = Frank J. | author-separator =, | year = 2003 | title = Intelligent Life in Cosmology | journal = International Journal of Astrobiology | volume = 2 | issue = 2| pages = 141–8 | doi = 10.1017/S1473550403001526 |bibcode = 2003IJAsB...2..141T |arxiv = 0704.0058 }}
* {{cite book |last1=Ward |first1=Peter D. |last2=Brownlee |first2=Donald |title=Rare Earth: Why Complex Life is Uncommon in the Universe |url=https://archive.org/details/rareearthwhycomp0000ward |publisher=Copernicus Books (Springer Verlag) |year=2000 |isbn=0-387-98701-0 |ref=harv}}
* {{cite book |last=Webb |first=Stephen |title=Where is Everybody? (If the universe is teeming with aliens, Where is Everybody?: Fifty solutions to the Fermi paradox and the problem of extraterrestrial life) |publisher=Copernicus Books (Springer Verlag) |year=2002 |ref=harv }}
* {{cite journal | last1 = Stenger | first1 = Victor | authorlink = Victor Stenger | author-separator = , | year = 1999 | title = The Anthropic Coincidences: A Natural Explanation | url = http://www.colorado.edu/philosophy/vstenger/Cosmo/anthro_skintel.html | journal = The Skeptical Intelligencer | volume = 3 | page = 3 | access-date = 2013-02-22 | archive-date = 2007-11-12 | archive-url = https://web.archive.org/web/20071112225213/http://www.colorado.edu/philosophy/vstenger/Cosmo/anthro_skintel.html | dead-url = yes }}
{{col-end}}
</div>
== Vanjske veze ==
* [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/7249884.stm Stotine svijetova u Mliječnom putu] BBC
* [http://www.setileague.org/reviews/rarearth.htm Analiza hipoteze]
* [http://www.theatlantic.com/past/docs/issues/88aug/easterbr.htm Da li smo sami u svemiru?] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130313063732/http://www.theatlantic.com/past/docs/issues/88aug/easterbr.htm |date=2013-03-13 }} Gregg Easterbrook, 1988.
* [http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-16068809 Da li je Zemlja rijetkost?] BBC
{{Izabran}}

[[Kategorija:Zemlja]]
[[Kategorija:Svemir]]
[[Kategorija:Teorije]]
[[Kategorija:Nauka]]
[[Kategorija:Biologija]]