Reto Stöckli/Robert Simmon/MODIS/USGS/DMSP/NASA
Een methode om de ‘bewoonbare levensduur’ van de aarde te berekenen zou ook andere planeten kunnen identificeren die in staat zijn om leven te ondersteunen.
De aarde kan nog ongeveer 1,75 miljard jaar leven herbergen, zo blijkt uit een studie die op 18 september in Astrobiology1 is gepubliceerd. De methode die voor de berekening is gebruikt, kan ook planeten buiten het zonnestelsel identificeren met lange ‘bewoonbare perioden’, wat de beste plaatsen zouden kunnen zijn om naar leven te zoeken.
De bewoonbare zone rond een ster is het gebied waarin een planeet in een baan vloeibaar water kan bevatten, het perfecte oplosmiddel voor de chemische reacties die aan de basis van het leven liggen. Te ver van een ster verandert het water van een planeet in permanent ijs en condenseert de kooldioxide; te dichtbij verandert het water door de hitte in damp die ontsnapt in de ruimte.
Habiteerbare zones zijn niet statisch. De lichtkracht van een typische ster neemt toe naarmate de samenstelling en chemische reacties zich in de loop van miljarden jaren ontwikkelen, waardoor de bewoonbare zone naar buiten wordt geduwd. Onderzoekers meldden in maart dat de aarde dichter bij de binnenrand van de bewoonbare zone van de zon staat dan eerder werd gedacht2.
De binnenrand van de bewoonbare zone van de zon schuift met ongeveer 1 meter per jaar naar buiten. Het nieuwste model voorspelt een totale levensduur van de bewoonbare zone voor de aarde van 6,3 tot 7,8 miljard jaar, wat suggereert dat het leven op de planeet al ongeveer 70% van zijn levensloop heeft afgelegd. Andere planeten – vooral die welke aan de buitengrens van de bewoonbare zone van een ster ontstaan of rond langlevende sterren met een lage massa draaien – kunnen een bewoonbare-zonelevensduur van 42 miljard jaar of langer hebben.
De auteurs suggereren dat wetenschappers die op zoek zijn naar leven op andere planeten zich zouden moeten richten op planeten die hun bewoonbare zone minstens zo lang hebben bezet als de aarde – zoals HD40307g, die 12,9 parsecs (42 lichtjaar) van de aarde verwijderd is.9 parsecs (42 lichtjaar) van de aarde verwijderd is.
Het leven is ingewikkeld
Maar het is mogelijk dat de aarde een atypisch lange tijd nodig had om geavanceerd leven te ontwikkelen, zegt Caleb Scharf, een astrobioloog aan de Columbia University in New York. “Het is het eeuwenoude probleem van het over-interpreteren van een enkel gegevenspunt,” zegt hij. Mark Claire, een astronoom aan de Universiteit van St Andrews, UK, is het daarmee eens, maar voegt eraan toe dat als hij een missie zou leiden om leven te vinden op een aardse planeet, hij zijn telescopen waarschijnlijk zou richten op planeten die al zo lang mogelijk in de bewoonbare zone zijn.
Critici suggereren ook dat de formule die de onderzoekers hebben gebruikt, te simpel is. Het model gaat ervan uit dat buitenaardse planeten een atmosfeer, samenstelling en tektonische platen hebben die op de aarde lijken. Colin Goldblatt, een planetair klimatoloog aan de Universiteit van Victoria in Canada, zegt dat de resultaten niet erg bruikbaar zijn voor het voorspellen van bewoonbaarheid als klimaatdynamica zoals atmosferische samenstelling en volume niet worden meegenomen. “Als je wilt dat ik een bewoonbare planeet bouw waar Venus staat, dan kan ik dat doen; als je wilt dat ik een dode planeet bouw waar de Aarde staat, dan kan ik dat doen,” zegt Goldblatt.
“Er is genoeg ruimte voor nieuwe formuleringen van de bewoonbare zone,” beaamt Claire. Voorlopig weten onderzoekers nog niet veel over deze buitenaardse planeten. Maar ook dichter bij huis kunnen berekeningen van de bewoonbare zone interessant blijken.
Net nu de zon helderder wordt en de aarde te heet wordt voor leven, zal Mars de bewoonbare zone binnengaan. “Als er over een miljard jaar nog mensen zullen zijn, zou ik me zeker kunnen voorstellen dat ze op Mars zullen leven,” zegt Claire.