Hea uudis neile, kes otsivad elu teistelt planeetidelt
Esimene eksoplaneet avastati 1988. aastal. Sellest ajast peale on väljaspool meie päikesesüsteemi avastatud üle 3000 planeedi ja võib arvata, et umbes 20% Päikesega sarnastest tähtedest on Maa-laadsed planeedid elamiskõlblikes tsoonides. Me ei tea veel, kas ühelgi neist planeetidest on elu olemas - ja me ei tea üldse, kuidas elu tekib. Kuid isegi kui elu on kuskilt alguse saanud, kas see võib ellu jääda?
Oma ajaloos on Maa kogenud vähemalt viit elu massilist väljasuremisperioodi. Pikka aega arvati, et dinosaurused surid välja asteroidide mõjul. Inimrassina tunneme õigustatult muret sündmuste pärast, mis võivad viia meie endi hävitamiseni - see tähendab, et kliimamuutused, tuumasõda või haigused võivad meid maa pealt pühkida. Seetõttu tekib üsna loomulikult küsimus - mida on vaja teha, et hävitada kogu elu igal planeedil?
Selleks peame määrama mingisuguse võrdlusaluse ja hakkasime uurima kõige vastupidavamateks peetavaid liike - tardigrade, mida nende välimuse poolest nimetatakse ka "veekarudeks". Meie hiljutiste uuringute põhjal võime öelda, et neid mikroskoopilisi kaheksajalgseid olendeid või nende ekvivalente on väga raske hävitada ühelgi meie sarnasel planeedil. Ainus astrofüüsiline katastroof, mis võib neid hävitada, on nii ebatõenäoline, et selle võimalusi saab lihtsalt ignoreerida. See erakordne võime ellu jääda lisab kaalu ideele, et elu on vastupidav ja seda võib leida ka teistel, vähem külalislahketel planeetidel kui meie oma.
Viimased ellujäänud
Tardigradid on tuntud võime üle elada uskumatud tingimused. Kui temperatuur langeb lühiajaliselt 272 miinuskraadini või tõuseb 150 kraadini, siis ei juhtu nendega midagi. Kui atmosfäärirõhku suurendatakse rohkem kui tuhat korda kui Maa pinnal või vähendatakse vaakumis ruumis, jäävad nad ellu. Tardigradid saavad ilma toidu ja veeta hakkama peaaegu 30 aastat. Nad taluvad tuhandete hallide kiirgust (standardsed doosid), siis on kümne halli doos enamiku inimeste jaoks surmav.
Tardigradad elavad kõikjal meie planeedil, kuid need võivad eksisteerida ka sügaval vee all, vulkaanikraatrites Mariinski süviku põhjas ja samal ajal pole nad üldse mures selliste asjade pärast nagu pinnal elavate imetajate elu ja surm. Kui osoonikiht või atmosfääri ülemine osa kaob, puutuvad inimesed kokku surmava kiirgusega, samas kui veesammas on kaitsev.
Reklaamvideo:
Tahtsime mõista, millised kataklüsmid on lõpuks võimelised neid visad tardigrade hävitama. Mis peab juhtuma, et nad lakkaksid meie planeedil olemast? Siin on kõige lihtsam vastus: kõik meie planeedi ookeanid peavad keema. Maal nõuab see uskumatult palju energiat - 5,6 × 1026 džauli (praegusel üldisel tootmistasemel võtab see aega umbes miljon aastat). Seetõttu peame kaaluma astrofüüsikalisi sündmusi, mis võiksid anda sellise hulga energiat.
Selleks on kolm peamist kandidaati - asteroidid, supernoova ja gammakiirte pursked. Maa on kogu oma ajaloo vältel puutunud kokku asteroididega. Meie päikesesüsteemis on sellele rollile siiski ainult 17 kandidaati (sealhulgas sellised kääbusplaneedid nagu Pluuto ja Eris), kuna need peavad olema piisavalt suured, et tagada vajalik energiahulk. Kuid nende orbiidid ei ristu Maa orbiidiga.
Kui analüüsida Maa ja asteroidide kokkupõrke tagajärgi, siis võime ekstrapoleerida taseme, kus sellised maailmalõpu tüüpi sündmused võivad aset leida. Selgub, et midagi sarnast juhtus umbes iga 1017 aasta tagant - ja see on rohkem kui universumi eluiga. Seetõttu on sellise sündmuse tõenäosus väga väike.
Supernoovade (tohutu tähtede plahvatus) sündides vabaneb kolossaalne kogus energiat - 1044 džauli - rohkem kui piisavalt, et viia meie ookeanides vesi keemiseni. Õnneks langeb genereeritud energia tase kiiresti, kui objekt eemaldub supernoovast. See tähendab, et Maa puhul nõuab steriliseerimine supernoova ilmumist umbes 0,013 valgusaasta kaugusele. Päikese kõrval on lähim täht Proxima Centauri 4,25 valgusaasta kaugusel (ja ei sobi supernoova moodustamiseks).
Selliste planeetide jaoks nagu Maa meie galaktikas sõltub tähtede vaheline kaugus nende kaugusest galaktika keskmest. Selle keskosas on rohkem objekte kui meile lähemal asuvas osas. Kuid ka lähemal, arvestades supernoovade esinemissagedust, ei toimu steriliseerimist tõenäoliselt sagedamini kui üks kord 1015 aasta jooksul ja see on jällegi palju vanem kui universumi vanus.
Lõpuks on olemas gammakiirte pursked, salapärased plahvatused, mis toodavad tohutul hulgal energiat, mis on fokuseeritud väga õhukesteks kiirguskiirteks. Analüüsides neid plahvatusi samamoodi nagu supernoovade puhul, leidsime, et need võivad hävitada elu planeetidel nagu Maa ainult siis, kui nende allikas pole kaugemal kui 42 valgusaastat, ja planeet ise jääb tala teele. Jällegi selgub, et sedalaadi sündmuste sagedus on üsna madal ja seetõttu saab gammakiirte purske tagajärjel steriliseerida väga väikese arvu planeete.
Apokalüpsist ei tule
Võttes arvesse selliste apokalüptiliste sündmuste tühist tõenäosust, jõuame järeldusele, et tardigraadid eksisteerivad kuni päikese plahvatuseni ja see juhtub umbes miljardi aasta pärast. On veel üks viimane ja äärmiselt ebatõenäoline võimalus - mõni täht võib mõne planeedi orbiidilt välja tõrjuda. Kuid isegi sel juhul võivad vulkaanilised kraatrid, kus mõned tardigradad elavad, toota soojust, kuni teine täht selle kinni püüab.
Seal on palju nii väliseid kui ka kohalikke sündmusi, mis võivad viia inimsoo väljasuremiseni. Elu üldiselt on aga uskumatult visa. Alustades elu otsimist väljaspool Maad, on meil õigus teha järgmine eeldus: kui elu sai alguse planeedilt, siis võivad mõned selle elemendid seal siiski olemas olla.
Rafael Alves Batista, David Sloan
