https://bodybydarwin.com
Slider Image

Wo sollen wir nach dem Zwilling der Erde suchen?

2021

Die Frage, wie und wo das Leben auf der Erde entstand, ist ein äußerst komplexes Rätsel. Die Puzzleteile selbst - die physischen Beweise dafür, was wirklich passiert ist - sind längst verschwunden. Das Beste, was Biologen tun können, ist zu rekonstruieren, wie die Teile ausgesehen haben und wie sie zusammenpassen könnten. Jeder bisherige Durchbruch in Studien zur Entstehung des Lebens war ein wichtiger, aber sehr kleiner Schritt hin zu einer überzeugenden Erklärung dessen, wie es wirklich geschah. Es kann sein, dass das Leben unter den richtigen Bedingungen unvermeidlich ist, wie Sagan dachte. Es kann auch sein, dass das Leben schrecklich, schrecklich unwahrscheinlich ist, selbst unter den besten Umständen. Die Tatsache, dass das Leben auf der Erde in so vielen rauen Umgebungen überlebt, beweist nicht, dass das Leben leicht entsteht. Es beweist nur, dass sich das Leben wie verrückt anpassen kann, nachdem es entstanden ist.

Wenn Sie ein Pessimist sind, können Sie daraus schließen, dass sich die Suche nach außerirdischem Leben als fruchtlos erweisen könnte. Wenn Sie weitere Munition benötigen, um Ihren Pessimismus zu stärken, schauen Sie sich vielleicht das Buch Rare Earth an, das der Paläontologe Peter Ward und der Astronom Don Brownlee im Jahr 2000 veröffentlicht haben Milchstraße, die Art von fortgeschrittenem Leben, die wir wirklich gerne finden würden, ist sehr selten. Jedes Argument für sich klingt ziemlich überzeugend; zusammengenommen wirken sie zunächst verheerend.

Wenn Jupiter nicht existieren würde, würden wir 10.000 weitere Kometen auf die Erde kriegen.

Nehmen Sie zum Beispiel Jupiter. Wenn unser größter Planet in Richtung Sonne gewunden wäre und ein heißer Jupiter geworden wäre, hätte er wahrscheinlich die Erdumlaufbahn gestört. Aber wenn wir überhaupt keinen Jupiter hätten, könnte das auch ein Problem sein. Der Grund, argumentieren Ward und Brownlee, ist, dass Jupiter die Erde vor Kometeneinschlägen schützt. Kometen stammen aus dem äußeren Sonnensystem und die meisten von ihnen bleiben dort. Wenn man jedoch in Richtung Sonne fällt, wird es fast immer von Jupiter weggeschleudert, bevor es irgendwo in die Nähe der Erde gelangen kann. Der Astronom George Wetherill hat vor Jahrzehnten gezeigt, dass wir ohne Jupiter etwa zehntausend Mal mehr Kometen auf die Erde schleudern würden als wir - nichts Gutes für die Entstehung und Entwicklung von etwas, das weiter fortgeschritten ist als Bakterien.

Ward und Brownlee weisen auch darauf hin, dass unser Mond in Bezug auf die Erde viel größer ist als jedes Planet-Mond-Paar im Sonnensystem. Es ist so massiv, dass seine Schwerkraft die Neigung der Erde stabilisiert. Der Mars, dessen Monde winzig sind, wackelt wie ein Kreisel, der fast umfällt. Ohne den Mond würde unser Planet dasselbe tun, was die Jahreszeiten sehr instabil macht und es für Pflanzen und Tiere schwierig macht, sich anzupassen.

Und dann gibt es die Plattentektonik, die die Erdkruste über Hunderte von Millionen von Jahren in das Innere zurückführt. Dieser Prozess recycelt auch Kohlendioxid, nachdem es sich chemisch an Oberflächengesteine ​​gebunden hat, um sicherzustellen, dass die Atmosphäre keinen außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt erfährt, und verwandelt unseren Planeten in ein Treibhaus wie die Venus. Von allen felsigen Körpern im Sonnensystem hat nur die Erde eine Plattentektonik, daher ist sie im Universum wahrscheinlich selten. Und dann gibt es das Magnetfeld der Erde, das uns vor energetischen Partikeln schützt, die von der Sonne oder aus dem Weltraum einströmen. Und dann ... nun, genügt es zu sagen, dass Seltene Erden eine ernüchternde Lektüre liefert.

Das ist so, bis Sie mit Jim Kasting sprechen. „Viele Leute haben [ Seltene Erden] gelesen und geglaubt, er habe es mir während eines Gesprächs in einem vietnamesischen Restaurant in Seattle erzählt.“ Ich glaube, sie haben viele Exemplare verkauft, weil es sich um den Anti-Carl-Sagan handelte. Es hat Leute angesprochen, die diese ganze Reihe von Sachen, die Carl verkauft hatte, nicht glauben wollten. "

Verwerfen Sie die Vorstellung, dass das Leben auf die Oberfläche eines Planeten beschränkt ist und Sie plötzlich viel mehr Orte zum Schauen haben.

Nacheinander ging Kasting auf die Argumente in Rare Earth ein und machte deutlich, dass er nicht beeindruckt war. Zum Beispiel, sagte er, ist es wahr, dass die Neigung der Erde chaotisch wackeln würde, wenn Sie den Mond eliminieren würden. Aber wenn sich die Erde schneller drehen würde - wenn der Tag zwölf statt vierundzwanzig Stunden dauern würde - würde das Chaos verschwinden. "Also musst du fragen, sagte Kasting. Wie schnell würde sich die Erde drehen, wenn du nicht den Mond hättest? Und das ist kompliziert." Kurz gesagt, Ward und Brownlee bringen ein plausibles, aber kaum definitives Argument vor.

Es ist auch wahr, fuhr Kasting fort, dass Jupiter die Erde vor Kometeneinschlägen schützt. Aber es erhöht tatsächlich die Wahrscheinlichkeit, dass wir von Asteroiden getroffen werden. Das liegt daran, dass der Asteroidengürtel direkt vor dem Jupiter liegt. Für den Riesenplaneten ist es daher relativ einfach, einen berggroßen Felsbrocken in eine erdüberquerende Umlaufbahn zu befördern. "Kasting schreibt anscheinend in seinem 2010 erschienenen Buch" How to Find a Habitable Planet ", in dem er ein ganzes Kapitel der Darstellung von Gegenargumenten für die Seltene Erde widmet, die besagen, dass ein Jupiter-großer Planet ... ein gemischter Segen ist."

Was die Plattentektonik anbelangt, so sei die Venus der einzige andere Planet in unserem Sonnensystem neben der Erde, der groß genug sei, um sie überhaupt zu haben (ein Planet, der kleiner als die Venus wäre, hätte sich inzwischen abgekühlt, also wäre er nicht halb so groß - geschmolzener Stein, der es Kontinenten ermöglicht, herumzurutschen. Aber der Venus fehlt das Wasser, um die Bewegung der Krustenplatten zu schmieren, weshalb sie möglicherweise trotz ihrer angemessenen Größe keine Plattentektonik besitzt. Von zwei Planeten, die Plattentektonik haben könnten, hat einer einen, und Kasting sieht überhaupt keinen Grund anzunehmen, dass die Venus irgendwie typisch für Exoplaneten ist, während die Erde es nicht ist.

Es gibt wahrscheinlich überall Leben.

Unter dem Strich, sagte er, "gibt es eine Menge Dinge, die wir nicht wissen, so dass wir Vermutungen anstellen. Letztendlich werden wir herausfinden, was wir tun können, wenn wir TPF und Post-TPF-Missionen durchführen können Ich bin ein Optimist, gab er zu. "Ich stimme Carl Sagan zu. Ich denke, es gibt wahrscheinlich überall Leben, und es gibt wahrscheinlich andere intelligente Wesen. Ich kann einfach nicht so gut spekulieren wie er. "

Es gibt einen weiteren Grund, warum Sie sich in Richtung Optimismus neigen könnten. Das Konzept der bewohnbaren Zone gilt, wenn Sie davon ausgehen, dass sich das Leben auf die Oberfläche eines Planeten beschränkt. Wenn Sie diese Annahme verwerfen und Orte berücksichtigen, an denen die Bedingungen unter der Oberfläche günstig sind, haben Sie plötzlich viel mehr Orte zum Schauen. In unserem eigenen Sonnensystem hat die Erde die einzige bewohnbare Oberfläche, aber Planetenwissenschaftler glauben, dass der Mars-Untergrund auch bewohnbar sein könnte. Im November 2011 startete die NASA ihren größten und leistungsstärksten Rover in Richtung Mars, wo der sechsrädrige Geländewagen Curiosity unter anderem in den Marsboden bohren wird, um nach organischen Chemikalien zu suchen (nicht jedoch bei dieser Mission für das Leben selbst).

Die richtigen Lebensbedingungen könnten auch auf noch exotischeren Welten existieren. Astronomen wissen seit Jahren, dass der Jupitermond Europa und der Saturnmond Enceladus unterirdisches Wasser haben. Die Energie, um das erstere davon abzuhalten, fest bis in den Kern zu gefrieren, kommt vom Gezeitenquetschen, wenn es durch das mächtige Gravitationsfeld des Jupiters kreist; Die Wärmequelle von Enceladus ist ein Rätsel. In jüngerer Zeit haben Theoretiker vermutet, dass sogar Pluto flüssiges Wasser etwa hundert Meilen unter seiner eisigen Oberfläche lagern könnte - die Wärme in diesem Fall stammt aus dem Zerfall von radioaktivem Kalium. Komplexe Kohlenstoffmoleküle kommen in den Körpern von Kometen und Asteroiden vor, die seit Milliarden von Jahren auf die Monde und die äußeren Planeten prallen.

Ein weiterer plausibler Grund für Optimismus ergibt sich aus der Tatsache, dass das Universum nicht verpflichtet ist, der Regel "Leben wie wir es kennen" zu folgen. Kohlenstoff ist in der Milchstraße im Überfluss vorhanden und verbindet sich leicht mit anderen Atomen, um die ausgeklügelten organischen Moleküle zu bilden, die der gesamten Erdbiologie zugrunde liegen. Wasser ist ebenfalls reichlich vorhanden und wirkt als vielseitiges Lösungsmittel. Es ist also nicht absurd zu glauben, dass kohlenstoffbasiertes Leben universell sein könnte, und genau danach sollten Astrobiologen suchen.

Auszug mit freundlicher Genehmigung von Mirror Earth: Die Suche nach dem Zwilling unseres Planeten (Walker & Company). Michael D. Lemonick ist leitender Autor bei Climate Central, Inc. und ehemaliger Mitarbeiter von Time . Mirror Earth ist sein fünftes Buch. Kaufen Sie es hier.

Dieser uralte Wal hatte Zähne, aber er saugte immer noch Nahrung vom Meeresboden

Dieser uralte Wal hatte Zähne, aber er saugte immer noch Nahrung vom Meeresboden

Bill Nye wird auf Washington marschieren

Bill Nye wird auf Washington marschieren

Online-Geburtenkontrolle ist sicher - und die einzige Option für einige Frauen

Online-Geburtenkontrolle ist sicher - und die einzige Option für einige Frauen