כדור הארץ הוא ייחודי: אולי החיים על כוכבי לכת אחרים מת במהירות

"המסתורין שבגללה עדיין לא מצאנו סימניםחייזרים אינם קשורים במידה רבה לסבירות החיים או האינטליגנציה, אך עם נדירות ההופעה המהירה של הרגולציה הביולוגית של מחזורי המשוב על משטחים פלנטריים ", אומרת אדיטייה צ'ופרה מהאוניברסיטה הלאומית האוסטרלית. "החיים הראשונים הם שבירים, ולכן אנו מאמינים כי לעתים רחוקות הוא מתפתח מהר מספיק כדי לשרוד."

איך קורים החיים?

בקיצור, החיים על כוכבי לכת אחרים הוא כנראהיהיה קצר מאוד יעלם מהר מאוד, מאמינים astrobiologists מהאוניברסיטה הלאומית האוסטרלית. במחקר שמטרתו להבין כיצד החיים יכולים להתפתח, המדענים הבינו כי חיים חדשים מתים בדרך כלל בגלל התחממות או קירור של כדור הארץ. קבוצה של מדענים מצאו את התשובה מה שנקרא "תיאוריה של גאיה" על ידי ג 'יימס Lovelock.

בשנות השבעים, הכימאי לובלוק והביולוג ליןמרגוליס פיתח את הרעיון שכדור הארץ שלנו יכול להיות כמו אורגניזם חי, ישות המווסתת את עצמה המשתמשת בלולאות משוב כדי לשמור על תנאים מתאימים לחיים. הם כינו את הכוכב החי של גאיה - לכבוד האלוהות היוונית של כדור הארץ.

חפש "קרקעות אחרות" במובנים רביםהוא חיפוש אחר "הומו" אחר, ותוכניות נאס"א למצוא כוכבי לכת אחרים הדומים לכדור הארץ תלויים מאוד בהבנת הקשר בין החיים לבין היקום, שפותח על ידי לאבלוק בהקשר לתיאוריה של גאיה.

החיים תפסו את כדור הארץ בחפזון כמעט בלתי נסבל. כאשר כדור הארץ היה צעיר, נפלו עליו פסולת, שנותרו מהרכב מערכת השמש, ויצרו סביבה קיצונית שבה החיים לא יכלו להימשך זמן רב. זה נמשך 600 מיליון שנים לאחר היווצרות של מערכת השמש. עם זאת, יש לנו ראיות כי ברגע ההפצצה נגמרה, החיים החלו.

לדברי ג'ון גריבין, מחבר הספר "לבד"היקום ", מסלול כדור הארץ נמצא במקום מאוד מוצלח במערכת השמש במונחים של התפתחות המודיעין. אבל המצב הוא לא ברור כמו שזה נראה במבט ראשון. נוכחות החיים על כדור הארץ משחקת תפקיד בוויסות הכוכב שלנו באמצעות אפקט החממה. אז גזים כמו פחמן דו חמצני מחממים את פני השטח של כדור הארץ, שמירה על חום שאולי אחרת היו נכנסים לחלל.

היום, זה אפקט החממה הטבעיעושה את כדור הארץ 33 מעלות חם יותר מאשר פני השטח של הירח חסר אוויר, למרות כדור הארץ ואת הירח הם כמעט אותו מרחק מן השמש. כאשר כדור הארץ נוצר לראשונה, כותב Gribbin, האווירה הייתה עשירה בגזי חממה כאלה ולא אפשרה לכדור הארץ להקפיא, למרות שהשמש היתה קרה יותר. כאשר השמש התחממה והחיים הופיעו בכדור הארץ, יצורים חיים משכו את פחמן דו-חמצני מהאוויר והניחו אותו בצורת סלעי פחמן, ובכך הפחיתו את השפעת החממה. החיים משנים את כמות דו תחמוצת הפחמן באוויר, הודות לתהליכי משוב התומכים בחום על הפלנטה כאשר השמש מתקררת ומונעת את התחממות יתר כאשר מחומם.

זהו הבסיס לתיאוריה של גאיה, שפותחה על ידי ג'יימסLovelock, אשר נותן לנו את החלל לחפש את החיים מחוץ למערכת השמש. השאלה העיקרית של לובלוק היתה: מה הופך את כדור הארץ למיוחד? "האוויר שאנו נושמים יכול להיות רק חפץ שנשמר במצב יציב על ידי תהליכים ביולוגיים רחוקים משיווי משקל כימי. היצורים החיים חייבים להסדיר את הרכב האטמוספירה לא רק היום, אלא לאורך כל ההיסטוריה של החיים על כדור הארץ - פשוטו כמשמעו על מיליארדי שנים ".

אבל אז מתעוררת תעלומה: למה אפקט החממה לא הלך כל רע, כאשר השמש התחמם, למה זה לא קרה אותו דבר שקרה ונוס? התשובה, על פי Lovelock, היא שהחיים מסדיר את הרכב האטמוספירה, בהדרגה הסרת פחמן דו חמצני כאשר השמש מתחמם, שמירה על הטמפרטורה על כדור הארץ נוח לכל החיים.

מדעני האוניברסיטה הלאומית האוסטרליתמאמינים שהסיבה לכך שלא מצאנו סימנים לחיים טכנולוגיים מתקדמים יכולה להיות שכל החייזרים נכחדו. "ההכחדה היא הסדר הקוסמי של רוב החיים שהופיעו אי פעם", כותבים עורכי המחקר.

"מן הסתם, היקום מלא חייםכוכבי לכת, מדענים רבים כל כך מאמינים כי הם חייבים להיות זוחלים עם חייזרים ", אומר צ'ופרה. "רוב הסביבות הפלנטריות המוקדמות אינן יציבות. כדי ליצור כוכב לכת ראוי לחיות, צורות החיים צריך להסדיר גזי החממה, כגון מים ופחמן דו חמצני, כדי לשמור על טמפרטורת פני השטח יציבה.

לפני כארבע שנים, כדור הארץ, ונוס ומאדים, יכלו להיות מיושבים. עם זאת, מיליארד שנים לאחר הקמתה של ונוס הפך חממה, ומאדים קפאו בתוך הקרח.

חיידקים מוקדמים על נוגה ומאדים, אםכזה לא היה מסוגל לייצב את הסביבה המשתנה במהירות, אומר מחבר שותף צ 'רלי Lineweaver מהמכון של פלנטולוגיה, ANU. "החיים על כדור הארץ כנראה שיחק תפקיד מוביל בייצוב האקלים של כדור הארץ."

רטוב, כוכבי לכת מוצק עם מרכיביםמקורות האנרגיה הדרושים לחיים נראים בכל מקום, עם זאת, כפי שציין הפיזיקאי אנריקו פרמי ב -1950, לא נמצאו סימנים לקיומם של חיים מחוץ לכדור הארץ.

פתרון אפשרי לפרדוקס של פרמי, הם אומריםמדענים, תהיה הכחדה כמעט אוניברסלית מוקדמת, אשר הם כינו את צוואר הבקבוק "גאיה" (כמו כל צוואר בקבוק נקרא). "ניבוי מוזר אחד של צוואר הבקבוק של גאיה הוא שהרוב המכריע של המאובנים ביקום יכלול חיים מיקרוביאליים שנכחדו, לא מינים רב-תאיים כמו דינוזאורים או הומאנואידים, אשר דורשים מיליארדי שנים להתפתח", אומר לינווור.

"האם כוכב לכת, במובן מסוים, יכול לחיות?"", פלאי אסטרוביולוג נאס"א דוד גרינספון. הוא אינו הראשון להציג רעיון כזה. בספרו משנת 2003, "לונלי פלאנטס", הציג גרינספון את השערת "העולם החי", גרסה קטנה של השערת גאיה הידועה.

מאז, רעיון זה כבר התווכחו,עם זאת, היא נחשבה פילוסופית יותר מאשר מדעית. אף על פי כן, חוקרים רבים מסכימים כי תפיסה זו סייעה למדע מערכת כדור הארץ להתקדם, אפשרה לנו להבין שרבים ממחזורי כדור הארץ הם מחזורי מים, חנקן ופחמן; צלחת טקטוניקה; האקלים - מקושר היטב ומאופנן, או מאופנן על ידי החיים על כדור הארץ.

"הומו יכול להיות רק מטאפורה טובה", אומר גרינספון. "אבל אני תוהה אם החיים יכולים להיחשב משהו שלא קרה רק על הפלנטה שלנו, אלא משהו שקורה לכדור הארץ שלנו".

"זה לא כל כך קל להפריד בין חיים ולא חייםחלקים של כדור הארץ ", הוא מוסיף. "החיים הפכו את כדור הארץ כפי שהוא, במידה רבה. זוהי המשמעות הכללית של השערת גאיה, וההשערה של העולמות החיים פשוט מעבירה את הרעיון הזה לכוכבים אחרים ".

"הרעיון של מוצא החיים, מופרד מלידהבעולם החי יש השלכות מעניינות על החיים במקומות אחרים ", כותב גרינספון. "אם הרגולציה העצמית של גאיה אחראית לאריכות החיים של כדור הארץ, עלינו למצוא מקומות אחרים שבהם התפתח האורגניזם העולמי, ולא רק במקומות שבהם החיים יכולים להתעורר פעם".

במילים אחרות, החיפוש שלנו אחר החיים צריך להיות ממוקד במקומות עם מחזורים גיאולוגיים מטאורולוגיים פעילים, פוטנציאל איתות ביוספרה חיה.

ברגע הנוכחי מצאנו כמעט 2000 כוכבי לכת,סובבים סביב כוכבים רחוקים, וממשיכים למצוא חדשים. למרות עולמות אלה עשויים להיות רחוק מדי עבורנו למצוא כל עדות ישירה של החיים בעתיד הקרוב, מדענים הופכים יותר ויותר מנוסים בקביעת הרכב האטמוספירה שלהם. אולי יום אחד מיומנות זו תאפשר לנו להבחין בין "ביוספרה נכשל" לבין עולמות פוטנציאליים.

האם אתה חושב שאנחנו יכולים למצוא אנלוגי של הפלנטה שלנו או שאנחנו לבד ביקום? שתף איתנו בצ'אט שלנו ב- Telegram.