Ar egzistuoja gyvybė už Žemės ribų – vienas svarbiausių šiuolaikinės mokslo ir kosmoso tyrimų klausimų. Ilgą laiką manyta, kad skystas vanduo yra pagrindinė ir beveik pakankama sąlyga gyvybei atsirasti. Tačiau naujas tarptautinės mokslininkų grupės tyrimas verčia iš esmės permąstyti šią prielaidą ir parodo, jog vandeningos egzoplanetos gali būti visiškai negyvos.
Tarptautinė tyrėjų komanda padarė svarbų atradimą, galintį kardinaliai pakeisti požiūrį į nežemiškų civilizacijų paieškas. Paaiškėjo, kad skysto vandens buvimas egzoplanetose savaime dar nereiškia, jog ten gali egzistuoti gyvybė.
Remiantis plataus masto tyrimu, gyvybės atsiradimui ir palaikymui lemiamą reikšmę, be vandens, turi dar du cheminiai elementai – fosforas ir azotas. Būtent jie, kartu su vandeniu, sudaro bazinį „kokteilį“, būtiną gyviems organizmams formuotis.
Kodėl vien vandens nepakanka?
Mokslininkai pabrėžia, kad būsimos kosminės misijos, ieškančios gyvybei tinkamų pasaulių už Saulės sistemos ribų, turėtų būti orientuotos ne tik į vandens, bet ir į fosforo bei azoto paieškas.
Planetologas Kreigas Waltonas paaiškina, kad skystas vanduo iš tiesų yra bazinė sąlyga tokiai gyvybės formai, kokią pažįstame Žemėje. Tačiau to – pernelyg mažai. Net jei planetoje tyvuliuoja ištisi vandenynai, tačiau trūksta fosforo ar azoto, toks pasaulis pasmerktas būti negyvas. Fosforas ir azotas yra esminiai elementai, užtikrinantys ląstelių energijos apykaitą ir DNR formavimąsi.
Pasitelkę sudėtingus modelius, tyrėjai atkūrė procesus, vykstančius ankstyvosiose naujų planetų formavimosi stadijose. Šiuo laikotarpiu būsimos planetos sudarytos iš lydytos uolienos, o jų viduje vyksta intensyvus cheminių elementų „rūšiavimas“.
Formuojantis planetai, sunkesni elementai grimzta į branduolį, o lengvesni lieka viršutiniuose sluoksniuose. Šiame sudėtingame procese ypatingą vaidmenį atlieka deguonis. Nuo jo kiekio priklauso, ar gyvybei būtini elementai liks prieinami paviršiuje.
Jei planetoje deguonies per mažai, fosforas susijungia su sunkesniais elementais, pavyzdžiui, geležimi, ir nugrimzta į branduolį, tapdamas nepasiekiamas gyvybei. Jei deguonies per daug, atsiranda kita problema – azotas masiškai išsiskiria į atmosferą ir su laiku prarandamas kosmėje erdvėje.
„Šiek tiek baugu įsivaizduoti scenarijų, kai aptinkame planetą su vandeniu, nuskrendame ten raketa, randame vandenį, bet nerandame fosforo – tuomet žaidimas baigtas“, – sako Kreigas Waltonas.
Kas daro Žemę išskirtinę?
Nauji duomenys rodo, kad žmonijos planai ateityje kolonizuoti kitas planetas gali būti daug sudėtingesni, nei manyta anksčiau. Fosforo ir azoto trūkumas kitose pasauliuose tampa rimta kliūtimi siekiant ilgalaikio žmonių išgyvenimo, pavyzdžiui, planuojant kolonizuoti Marsą.
Tyrėjai daro prielaidą, kad idealus balansas, susiklostęs Žemėje – tinkamas vandens, deguonies, fosforo ir azoto santykis – gali būti nepaprastai reta išimtis kosmėje. Planetologas Waltonas neatmeta ir dramatiškiausio varianto: Žemė galbūt yra vienintelė apgyvendinta ir apskritai gyvybei tinkama planeta visoje mūsų galaktikoje.
Net jei kažkur Visatoje egzistuoja ideali egzoplaneta, turinti ir vandens, ir fosforo, ir azoto, žmonija kol kas neturi technologinių galimybių pasiekti net artimiausių žvaigždžių sistemų.
„Mes negalime tiesiog nuskristi į artimiausią žvaigždžių sistemą. Todėl privalome itin atsakingai rūpintis Žeme“, – pabrėžia mokslininkas.
Šios išvados ypač reikšmingos atsižvelgiant į dabartines klimato krizes. Klimatologai įspėja, kad Žemė artėja prie negrįžtamų pokyčių ribos – pagrindinės planetos gamtinės sistemos yra daug arčiau kolapso, nei manyta anksčiau. Turint galvoje, kaip retai Visatoje gali pasitaikyti gyvybei palankios sąlygos, mūsų planetos apsauga ir išsaugojimas tampa ne tik ekologiniu, bet ir civilizacijos išlikimo klausimu.
