“Noslēpumam, kāpēc mēs vēl neesam atraduši citplanētiešu pazīmes, var būt mazāka sakara ar dzīvības vai saprāta rašanās varbūtību, bet drīzāk ar reto atgriezeniskās saites cilpu bioloģisko regulējumu uz planētas virsmām,” saka Aditya Chopra no Austrālijas Nacionālās universitātes. "Pirmā dzīve ir trausla, tāpēc mēs domājam, ka tā reti attīstās pietiekami ātri, lai izdzīvotu."
Kā radās dzīve?
Īsāk sakot, dzīve uz citām planētām, iespējams, ir ļoti īslaicīga un ļoti ātri pazūd, uzskata Austrālijas Nacionālās universitātes astrobiologi. Pētījumā, kura mērķis bija izprast, kā dzīve var attīstīties, zinātnieki saprata, ka jauna dzīvība parasti mirst savas planētas pieaugošās sasilšanas vai atdzišanas dēļ. Zinātnieku grupa atbildi atrada Džeimsa Lovelocka tā dēvētajā "Gaia teorijā".
70. gados ķīmiķis Lovelock un biologs Lynn Margulis izstrādāja ideju, ka mūsu Zeme varētu būt kā dzīvs organisms, pašregulējoša vienība, kas izmanto atgriezeniskās saites, lai uzturētu dzīvībai piemērotus apstākļus. Viņi kristīja potenciāli dzīvo planētu Gaia - pēc grieķu dievietes Zemes.
“Citu zemju” meklēšana daudzējādā ziņā ir “citu geju” meklēšana, un NASA plāni atklāt citas planētas, kas ir līdzīgas Zemei, ir ļoti atkarīgi no Lovelock izpratnes par dzīvības un Visuma attiecībām Gaia teorijas kontekstā.
Dzīve pārņēma Zemi ar gandrīz neatgriezenisku steigu. Kad Zeme bija jauna, uz tās nokrita gruži, kas palikuši no Saules sistēmas veidošanās, radot ekstremālu vidi, kurā dzīvība varētu nebūt ilga. Tas turpinājās 600 miljonus gadu pēc Saules sistēmas veidošanās. Tomēr mums ir pierādījumi, ka tad, kad bombardēšana bija beigusies, dzīve sākās.
Kā pastāstīja grāmatas “Alone in the Universe” autors Džons Gribbins, Zemes orbīta atrodas īpaši labvēlīgā vietā Saules sistēmā no inteliģences attīstības perspektīvu viedokļa. Bet situācija nav tik acīmredzama, kā šķiet no pirmā acu uzmetiena. Dzīvības klātbūtnei uz Zemes ir nozīme mūsu planētas regulēšanā caur siltumnīcas efektu. Tādas gāzes kā oglekļa dioksīds silda Zemes virsmu, ieslodzot siltumu, kas citādi varētu izplūst kosmosā.
Reklāmas video:
Mūsdienās šī dabiskā siltumnīcas efekta dēļ Zeme ir 33 grādus siltāka nekā bezgaisa Mēness virsma, lai gan Zeme un Mēness atrodas gandrīz vienā attālumā no Saules. Kad Zeme izveidojās pirmo reizi, raksta Gribbins, atmosfēra bija bagāta ar šīm siltumnīcefekta gāzēm un neļāva planētai sasalst, kaut arī Saule bija vēsāka. Saulei sildot un uz Zemes parādoties dzīvībai, dzīvās lietas no gaisa izvilka oglekļa dioksīdu un nogulsnēja to karbonātu iežu veidā, samazinot siltumnīcas efekta stiprumu. Dzīve maina oglekļa dioksīda daudzumu gaisā, izmantojot atgriezeniskās saites procesus, kas uztur planētu siltu, kad saule atdziest, un novērš tās pārkaršanu, kad tā sasilda.
Tas ir Džeimsa Lovelock Gaia teorijas pamats, kas dod mums iespēju meklēt dzīvību ārpus Saules sistēmas. Lovelock galvenais jautājums bija: Kas padara Zemi īpašu? “Gaiss, ko mēs elpojam, var būt tikai artefakts, kuru uztur stabilā stāvoklī bioloģiskos procesos, kas ir tālu no ķīmiskā līdzsvara. Dzīvām lietām ir jāregulē atmosfēras sastāvs ne tikai šodien, bet arī visā dzīves laikā uz Zemes - burtiski miljardu gadu laikā.
Bet tad rodas mīkla: kāpēc siltumnīcas efekts neizdzisa, kad saule sasilda, kāpēc nenotika tas pats, kas notika ar Venēru? Atbilde, pēc Lovelock teiktā, ir tāda, ka dzīve regulē atmosfēras sastāvu, saulei sildot, pakāpeniski noņem oglekļa dioksīdu, uzturot Zemes temperatūru komfortablu visu mūžu.
Austrālijas Nacionālās universitātes zinātnieki uzskata, ka iemesls, kāpēc mēs neesam atraduši progresīvas tehnoloģiskās dzīves pazīmes, var būt tāpēc, ka visi citplanētieši ir izmiruši. "Izmiršana ir kosmiska kārtība lielākajai daļai dzīves, kas jebkad ir parādījusies," raksta pētījuma autori.
Apmēram pirms četriem miljardiem gadu Zeme, Venera un Marss varēja būt apdzīvoti. Tomēr miljardu gadu pēc tās veidošanās Venēra pārvērtās siltumnīcā, un Marss iesaldēja ledū.
Agrīnā mikrobu dzīve uz Venēras un Marsa, ja tāda būtu, nespēja stabilizēt strauji mainīgo vidi, saka ANU Planetāro zinātņu institūta līdzautore Šarlija Līnveivere. "Dzīvībai uz Zemes, iespējams, ir bijusi vadošā loma planētas klimata stabilizēšanā."
Mitrās, cietās planētas ar dzīvības sastāvdaļām un enerģijas avotiem, šķiet, ir visuresošas, tomēr, kā 1950. gadā atzīmēja fiziķis Enriko Fermi, ārpuszemes dzīves pazīmes netika atrastas.
Visticamākais Fermi paradoksa risinājums, pēc zinātnieku domām, būs gandrīz universāls agrīns izmiršana, kuru viņi nodēvēja par "Gaia sašaurinājumu" (kā viņi sauc par jebkuru sašaurinājumu). "Viens ziņkārīgs Gaia sašaurinājuma prognoze ir tāds, ka lielākais vairums fosiliju Visumā tiks veidots no izmiruša mikrobu dzīvības, nevis daudzšūnu sugām, piemēram, dinozauriem vai humanoīdiem, kuru attīstīšana prasa miljardiem gadu," saka Linvejs.
“Vai planēta savā ziņā varētu būt dzīva?” Jautā NASA astrobiologs Deivids Grinspoon. Šī nav pirmā reize, kad viņš izvirza šādu koncepciju. Savā 2003. gada grāmatā Lonely Planets Grinspoon iepazīstināja ar "dzīvās pasaules" hipotēzi, nedaudz mainot labi zināmo Gaia hipotēzi.
Kopš tā laika šī ideja ir diezgan spilgti apspriesta, taču to uzskatīja par vairāk filozofisku nekā zinātnisku. Neskatoties uz to, daudzi pētnieki ir vienisprātis, ka šī koncepcija ir palīdzējusi Zemes zinātnes virzībai uz priekšu, ļāva mums saprast, ka daudzi Zemes cikli ir ūdens, slāpekļa un oglekļa cikli; plākšņu tektonika; klimats - dziļi savstarpēji saistīti, modulē vai modulē dzīvi uz Zemes.
"Gaia varētu vienkārši būt laba metafora," saka Grinspoon. "Bet es domāju, vai dzīvi var uzskatīt par kaut ko tādu, kas ne tikai notika uz mūsu planētas, bet arī kas notiek ar mūsu planētu."
“Nav viegli nodalīt dzīvās un nedzīvošās Zemes daļas,” viņš piebilst. “Dzīve lielā mērā ir padarījusi Zemi par tādu, kāda tā ir. Tāda ir Gajas hipotēzes vispārējā nozīme, un Dzīvo pasauļu hipotēze šo ideju vienkārši nodod citām planētām."
“Idejai par dzīves izcelsmi, kas atdalīta no dzīvās pasaules dzimšanas, ir interesanta ietekme uz dzīvi citur,” raksta Grīnspoon. "Ja Gaijas pašregulācija ir atbildīga par Zemes ilgmūžību, tad mums jāatrod citas vietas, kur šis globālais organisms attīstījās, nevis tikai vietas, kur kādreiz varēja rasties dzīvība."
Citiem vārdiem sakot, mūsu dzīvības meklējumos jānovirza vietas ar aktīviem ģeoloģiskiem un meteoroloģiskiem cikliem, potenciāli signalizējot par dzīvu biosfēru.
Līdz šim mēs esam atraduši gandrīz 2000 planētu, kas riņķo ap tālu zvaigznēm, un mēs turpinām atrast jaunas. Kaut arī šīs pasaules mums var būt pārāk tālas, lai tuvākajā nākotnē atrastu tiešus pierādījumus dzīvībai, zinātnieki arvien prasmīgāk nosaka savas atmosfēras sastāvu. Varbūt kādu dienu šī prasme ļaus mums atšķirt “neizdevušos biosfēru” no potenciāli dzīvajām pasaulēm.
Iļja Khel