Reto. Stöckli/Robert Simmon/MODIS/USGS/DMSP/NASA
Metoda obliczania ziemskiego „czasu życia nadającego się do zamieszkania” mogłaby również zidentyfikować inne planety zdolne do podtrzymania życia.
Ziemia będzie w stanie gościć życie jeszcze przez około 1,75 miliarda lat, zgodnie z badaniem opublikowanym 18 września w Astrobiology1. Metoda użyta do obliczeń może również zidentyfikować planety poza Układem Słonecznym z długimi „okresami zamieszkania”, które mogą być najlepszymi miejscami do poszukiwania życia.
Strefa zamieszkania wokół gwiazdy to obszar, w którym orbitująca planeta może wspierać ciekłą wodę, idealny rozpuszczalnik dla reakcji chemicznych w sercu życia. Zbyt duża odległość od gwiazdy sprawia, że woda na planecie zamienia się w trwały lód, a dwutlenek węgla skrapla się; zbyt bliska odległość sprawia, że ciepło zamienia wodę w parę, która ucieka w przestrzeń kosmiczną.
Strefy zamieszkiwalne nie są statyczne. Jasność typowej gwiazdy wzrasta, gdy jej skład i reakcje chemiczne ewoluują przez miliardy lat, przesuwając strefę zamieszkiwalną na zewnątrz. Naukowcy donieśli w marcu, że Ziemia znajduje się bliżej wewnętrznej krawędzi strefy zamieszkiwalnej Słońca niż wcześniej sądzono2.
Wewnętrzna krawędź strefy zamieszkiwalnej Słońca przesuwa się na zewnątrz w tempie około 1 metra na rok. Najnowszy model przewiduje, że całkowity czas życia Ziemi w strefie zamieszkiwalnej wyniesie 6,3 mld-7,8 mld lat, co sugeruje, że życie na naszej planecie trwa już około 70% czasu. Inne planety – szczególnie te, które tworzą się w pobliżu zewnętrznej granicy strefy zamieszkiwalnej gwiazdy lub orbitują wokół długo żyjących, niskomasywnych gwiazd – mogą mieć czas życia w strefie zamieszkiwalnej 42 miliardy lat lub dłuższy.
Autorzy sugerują, że naukowcy poszukujący życia na innych planetach powinni skupić się na tych, które zajmowały swoje strefy zamieszkiwalne przez co najmniej tak długo jak Ziemia – takich jak HD40307g, która znajduje się 12.9 parseków (42 lata świetlne) od Ziemi.
Życie jest skomplikowane
Ale możliwe jest, że Ziemia potrzebowała nietypowo długiego czasu, aby rozwinąć zaawansowane życie, mówi Caleb Scharf, astrobiolog z Columbia University w Nowym Jorku. „To odwieczny problem nadinterpretacji pojedynczego punktu danych” – mówi. Współautor badania Mark Claire, astronom z Uniwersytetu St Andrews w Wielkiej Brytanii, zgadza się z tym, ale dodaje, że gdyby prowadził misję mającą na celu znalezienie życia na planecie ziemskiej, prawdopodobnie skierowałby swoje teleskopy na planety, które znajdowały się w strefie zamieszkiwalnej tak długo, jak to możliwe.
Krytycy sugerują również, że wzór, którego użyli badacze, jest zbyt prosty. Model zakłada, że planety pozasłoneczne mają podobne do Ziemi atmosfery, składy i działanie płyt tektonicznych. Colin Goldblatt, klimatolog planetarny z University of Victoria w Kanadzie, mówi, że bez uwzględnienia dynamiki klimatu, takiej jak skład atmosfery i objętość, wyniki nie są zbyt przydatne do przewidywania możliwości zamieszkania. „Jeśli chcesz, żebym zbudował planetę nadającą się do zamieszkania tam, gdzie jest Wenus, mogę to zrobić; jeśli chcesz, żebym zbudował martwą planetę tam, gdzie jest Ziemia, mogę to zrobić” – mówi Goldblatt.
„Jest mnóstwo miejsca na nowe sformułowania dotyczące strefy zamieszkiwalnej” – zgadza się Claire. Na razie naukowcy nie wiedzą zbyt wiele o tych planetach pozasłonecznych. Ale obliczenia strefy zamieszkiwalnej mogą okazać się interesujące także bliżej domu.
Tak jak Słońce jaśnieje, a Ziemia staje się zbyt gorąca dla życia, Mars wejdzie w strefę zamieszkiwalną. „Jeśli ludzie będą istnieć za miliard lat, z pewnością wyobraziłabym sobie, że będą żyć na Marsie” – mówi Claire.