astrobiologie sau exobiologie Este o ramură a biologiei care se ocupă de originea, distribuția și dinamica vieții, atât în contextul planetei noastre, cât și al întregului univers. Am putea spune atunci că, așa cum știința astrobiologiei este pentru univers, ce este biologia pentru planeta Pământ.
Datorită spectrului larg de acțiune al astrobiologiei, alte științe converg în ea, cum ar fi: fizică, chimie, astronomie, biologie moleculară, biofizică, biochimie, cosmologie, geologie, matematică, informatică, sociologie, antropologie, arheologie, printre altele..
Astrobiologia concepe viața ca un fenomen care ar putea fi „universal”. Se ocupă de contextele sau scenariile lor posibile; cerințele și condițiile sale minime; procesele implicate; procesele sale expansive; printre alte subiecte. Nu se limitează la viața inteligentă, ci explorează orice tip de viață posibil.
Indice articol
Istoria astrobiologiei datează probabil de la începuturile umanității ca specie și de capacitatea sa de a se întreba despre cosmos și viața de pe planeta noastră. De acolo apar primele viziuni și explicații care sunt încă prezente în miturile multor popoare de astăzi..
Viziunea aristotelică considera Soarele, Luna, restul planetelor și stelelor, ca sfere perfecte care ne orbitau, făcând cercuri concentrice în jurul nostru..
Această viziune a constituit modelul geocentric al universului și a fost concepția care a marcat omenirea în timpul Evului Mediu. Probabil că nu ar fi putut avea sens în acel moment, problema existenței „locuitorilor” în afara planetei noastre.
În Evul Mediu, Nicolás Copernicus și-a propus modelul heliocentric, care a plasat Pământul ca o altă planetă, care se învârtea în jurul soarelui.
Această abordare a avut un impact profund asupra modului de a privi restul universului și chiar de a ne privi pe noi înșine, întrucât ne-a pus într-un loc care poate nu era atât de „special” pe cât am crezut. Apoi s-a deschis posibilitatea existenței altor planete asemănătoare cu a noastră și, odată cu aceasta, a unei vieți diferite de cea pe care o cunoaștem..
Scriitorul și filozoful francez, Bernard le Bovier de Fontenelle, la sfârșitul secolului al XVII-lea a propus deja că viața ar putea exista pe alte planete.
La mijlocul secolului al XVIII-lea, mulți dintre cărturarii s-au asociat cu iluminare, au scris despre viața extraterestră. Chiar și astronomii de frunte ai vremii, precum Wright, Kant, Lambert și Herschel, au presupus că planete, luni și chiar comete ar putea fi locuite.
Așa a început secolul al XIX-lea cu o majoritate de oameni de știință academici, filosofi și teologi, împărtășind credința existenței vieții extraterestre pe aproape toate planetele. Aceasta a fost considerată o presupunere sănătoasă la acea vreme, bazată pe o înțelegere științifică crescândă a cosmosului..
Diferențele copleșitoare dintre corpurile cerești ale sistemului solar (în ceea ce privește compoziția lor chimică, atmosfera, gravitația, lumina și căldura), au fost ignorate.
Cu toate acestea, pe măsură ce puterea telescoapelor a crescut și odată cu apariția spectroscopiei, astronomii au reușit să înceapă să înțeleagă chimia atmosferelor planetare din apropiere. Astfel, s-ar putea exclude faptul că planetele din apropiere erau locuite de organisme similare celor terestre..
Astrobiologia se concentrează pe studiul următoarelor întrebări de bază:
Multe alte întrebări apar din aceste întrebări, toate legate de obiectul de studiu al astrobiologiei.
Planeta roșie, Marte, a fost ultimul bastion al ipotezelor vieții extraterestre din cadrul sistemului solar. Ideea existenței vieții pe această planetă a venit inițial din observațiile făcute de astronomi la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea..
Ei au susținut că semnele de pe suprafața marțiană erau de fapt canale construite de o populație de organisme inteligente. Aceste tipare sunt acum considerate a fi produsul vântului..
Sonde spațiale Marinar, Ele exemplifică epoca spațială care a început la sfârșitul anilor 1950. Această eră a făcut posibilă vizualizarea și examinarea directă a suprafețelor planetare și lunare din sistemul solar; excludând astfel afirmațiile unor forme de viață extraterestre multicelulare și ușor de recunoscut în sistemul solar.
În 1964 misiunea NASA Mariner 4, a trimis primele fotografii apropiate ale suprafeței marțiene, arătând o planetă practic deșertă.
Cu toate acestea, misiunile ulterioare pe Marte și planetele exterioare au permis o vedere detaliată a acelor corpuri și a lunilor lor și, mai ales în cazul lui Marte, o înțelegere parțială a istoriei lor timpurii..
În diverse setări extraterestre, oamenii de știință au găsit medii care nu sunt diferite de mediile locuite de pe Pământ..
Cea mai importantă concluzie a acestor prime misiuni spațiale a fost înlocuirea ipotezelor speculative cu dovezi chimice și biologice, care îi permite să fie studiate și analizate obiectiv..
În primă instanță, rezultatele misiunilor Marinar susține ipoteza inexistenței vieții pe Marte. Cu toate acestea, trebuie să considerăm că se căuta viață macroscopică. Misiunile ulterioare au pus la îndoială absența vieții microscopice.
De exemplu, din cele trei experimente concepute pentru a detecta viața, efectuate de sonda la sol a misiunii Viking, doi au fost pozitivi și unul negativ.
În ciuda acestui fapt, majoritatea oamenilor de știință implicați în experimentele sondei Viking sunt de acord că nu există dovezi ale vieții bacteriene pe Marte și rezultatele sunt oficial neconcludente.
După rezultatele controversate aruncate de misiuni Viking, Agenția Spațială Europeană (ESA) a lansat misiunea în 2003 Mars Express, special conceput pentru studii exobiologice și geochimice.
Această misiune a inclus o sondă numită Beagle 2 (omonim cu nava pe care a călătorit Charles Darwin), concepută pentru a căuta semne de viață pe suprafața superficială a lui Marte.
Din păcate, această sondă a pierdut contactul cu Pământul și nu și-a putut îndeplini misiunea în mod satisfăcător. Soartă similară a avut-o sonda NASA "Marte Polar Lander" în 1999.
În urma acestor încercări eșuate, în mai 2008, misiunea Phoenix de la NASA a ajuns pe Marte, obținând rezultate extraordinare în doar 5 luni. Principalele sale obiective de cercetare au fost exobiologice, climatice și geologice.
Această sondă a putut demonstra existența:
Explorarea Marte continuă astăzi, cu instrumente robotizate de înaltă tehnologie. Misiunile Rovers (MER-A și MER-B), au furnizat dovezi impresionante că a existat activitate de apă pe Marte.
De exemplu, s-au găsit dovezi ale existenței apei dulci, a izvoarelor fierbinți, a unei atmosfere dense și a unui ciclu activ al apei..
Pe Marte, s-au obținut dovezi că unele roci au fost turnate în prezența apei lichide, cum ar fi jarozitul, detectat de Rover MER-B (Oportunitate), care a fost activ din 2004 până în 2018.
Rover MER-A (Curiozitate), a măsurat fluctuațiile sezoniere ale metanului, care a fost întotdeauna legată de activitatea biologică (date publicate în 2018 în revista Science). El a găsit, de asemenea, molecule organice precum tiofen, benzen, toluen, propan și butan..
Deși suprafața lui Marte este astăzi inospitalieră, există dovezi clare că, în trecutul îndepărtat, clima marțiană a permis ca apa lichidă, un ingredient esențial pentru viața așa cum o cunoaștem, să se acumuleze la suprafață..
Datele de la Rover MER-A (Curiozitate), dezvăluie că acum miliarde de ani, un lac din craterul Gale, conținea toate ingredientele necesare vieții, inclusiv componentele chimice și sursele de energie.
Unii cercetători consideră meteoriții marțieni ca surse bune de informații despre planetă, sugerând chiar că acestea conțin molecule organice naturale și chiar microfosile de bacterii. Aceste abordări fac obiectul dezbaterii științifice.
Acești meteoriți de pe Marte sunt foarte rari și reprezintă singurele probe analizabile direct ale planetei roșii..
Una dintre ipotezele care favorizează studiul meteoriților (și, de asemenea, al cometelor) a fost numită panspermia. Aceasta constă în presupunerea că în trecut s-a produs colonizarea Pământului, de către microorganisme care au intrat în interiorul acestor meteoriți..
Astăzi există și ipoteze care sugerează că apa terestră a provenit de la comete care au bombardat planeta noastră în trecut. În plus, se crede că aceste comete ar fi putut aduce cu ele molecule primordiale, care au permis dezvoltarea vieții sau chiar viața deja dezvoltată adăpostită în interior..
Recent, în septembrie 2017, Agenția Spațială Europeană (ESA) a finalizat cu succes misiunea Rosseta, lansată în 2004. Această misiune a constat în explorarea cometei 67P / Churyumov-Gerasimenko cu sonda Philae care a ajuns la el și a orbitat, apoi a coborât. Rezultatele acestei misiuni sunt încă în studiu.
Se poate spune că întrebarea inițială care motivează studiul Aastrobiologiei este: Suntem singuri în univers??
Numai în Calea Lactee există sute de miliarde de sisteme stelare. Acest fapt, împreună cu epoca universului, sugerează că viața ar trebui să fie un fenomen comun în galaxia noastră..
În jurul acestui subiect, este faimoasă întrebarea adresată de fizicianul laureat al Premiului Nobel Enrico Fermi: „Unde sunt toți?”, Pe care a formulat-o în contextul unui prânz, în care s-a discutat despre viață faptul că galaxia ar trebui să fie plină..
Întrebarea a ajuns să dea naștere Paradoxului care îi poartă numele și care este afirmat după cum urmează:
„Credința că universul conține multe civilizații avansate din punct de vedere tehnologic, combinată cu lipsa noastră de dovezi observaționale care să susțină această viziune, este inconsistentă.
Un posibil răspuns la paradoxul Fermi ar putea fi că civilizațiile la care ne gândim sunt de fapt acolo, dar nu le-am căutat..
În 1960, Frank Drake împreună cu alți astronomi au început un program de Căutare a Inteligenței Extraterestre (SETI)..
Acest program a depus eforturi comune cu NASA, în căutarea semnelor vieții extraterestre, cum ar fi semnalele radio și cu microunde. Întrebările despre cum și unde să căutăm aceste semne au condus la mari progrese în multe ramuri ale științei..
În 1993, Congresul SUA a anulat finanțarea acordată NASA în acest scop, ca urmare a unor concepții greșite cu privire la semnificația a ceea ce implică căutarea. Astăzi, proiectul SETI este finanțat din fonduri private.
Proiectul SETI a generat chiar și filme de la Hollywood, cum ar fi a lua legatura, cu actrița în rol principal Jodie Foster și inspirat din romanul omonim scris de celebrul astronom Carl Sagan.
Frank Drake a estimat numărul civilizațiilor cu abilități de comunicare, folosind expresia care îi poartă numele:
N = R * x fp x nși x fl x feu x fc x L
Unde N reprezintă numărul de civilizații cu capacitatea de a comunica cu Pământul și este exprimat în funcție de alte variabile, cum ar fi:
Drake a formulat această ecuație ca un instrument de „dimensiune” a problemei, mai degrabă decât ca un element pentru a face estimări concrete, deoarece mulți dintre termenii săi sunt extrem de dificil de estimat. Cu toate acestea, există consens că numărul pe care tinde să-l arunce este mare.
Trebuie remarcat faptul că atunci când a fost formulată ecuația Drake, au existat foarte puține dovezi pentru planete și luni în afara sistemului nostru solar (exoplanete). În anii 1990 au apărut primele dovezi ale exoplanetelor.
De exemplu, misiunea Kepler NASA a detectat 3.538 de candidați la exoplanetă, dintre care cel puțin 1.000 sunt considerați a fi în „zona locuibilă” a sistemului în cauză (distanță care permite existența apei lichide).
Unul dintre meritele astrobiologiei este că a inspirat, în mare măsură, dorința de a explora propria noastră planetă. Acest lucru cu speranța de a înțelege prin analogie funcționarea vieții în alte scenarii.
De exemplu, studiul orificiilor hidrotermale de pe fundul oceanului ne-a permis să observăm, pentru prima dată, viața care nu este asociată cu fotosinteza. Adică, aceste studii ne-au arătat că pot exista sisteme în care viața nu depinde de lumina soarelui, care fusese întotdeauna considerată o cerință indispensabilă..
Acest lucru ne permite să presupunem scenarii posibile pentru viața pe planete unde se poate obține apă lichidă, dar sub straturi groase de gheață, care ar împiedica sosirea luminii către organisme..
Un alt exemplu este studiul văilor uscate din Antarctica. Acolo au obținut bacterii fotosintetice care supraviețuiesc adăpostite în roci (bacterii endolitice).
În acest caz, stânca servește atât ca suport cât și ca protecție împotriva condițiilor nefavorabile ale locului. Această strategie a fost detectată și în săruri și în izvoarele termale.
Căutarea științifică a vieții extraterestre nu a reușit până acum. Dar devine din ce în ce mai sofisticat, pe măsură ce cercetarea astrobiologică produce noi cunoștințe. Următorul deceniu de explorare astrobiologică va fi martor:
Toate aceste progrese vor crește, fără îndoială, probabilitatea noastră de a găsi viață pe planete asemănătoare Pământului. Dar poate că viața extraterestră nu există sau este atât de împrăștiată în întreaga galaxie încât cu greu avem șansa să o găsim..
Chiar dacă ultimul scenariu este adevărat, cercetările în astrobiologie ne extind din ce în ce mai mult perspectiva asupra vieții pe Pământ și locul său în univers..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.