Czy Ziemia nadawałby się do zamieszkania, gdyby nie pojawiło się na niej życie?

Naukowcy zbadali, czy Ziemia nadawałby się do zamieszkania, gdyby nie pojawiło się na niej życie, które zmieniło panujące na niej warunki umożliwiające dalszy rozwój organizmów.

.Pojawienie się organizmów odegrało znaczny wpływ na to jak zmieniała się i wygląda dziś Ziemia, a szczególnie jej klimat. Dlatego też, badacze od dawna zastanawiali się czy, gdyby usunąć z naszej planety każdą żywą istotę, która kiedykolwiek się na niej zaistniał, to czy Ziemia wciąż nadawałby się do zamieszkania.

Aby się tego dowiedzieć, naukowcy pod kierownictwem Samanthy Gilbert-Janizek z University of Washington, opracowali najbardziej szczegółowy jak dotąd model komputerowy Ziemi, na której nigdy nie pojawiło się życie, śledząc, jak nasza planeta ewoluowałaby przez 4,5 miliarda lat bez jakichkolwiek oddziaływań biologicznych ingerujących w ten proces. Badanie zostało opublikowane serwisie arXiv.

Astronomowie odkryli, że nawet bez pojawienia się życia, Ziemia byłaby zdolna do jego podtrzymania. Może mieć to znaczenie dla sposobu, w jaki badacze poszukują życia w kosmosie. Organizmy pozostawia ślady w atmosferze swoich światów. Klasycznym tego przykładem jest tlen, niemal cały w ziemskiej atmosferze pochodzi z fotosyntezy. Bez istnienia życia, świat taki jak nasz miałby go znacznie mniej.

Opracowany model, jak opisują naukowcy, uwzględniał wszystko, od powolnego stygnięcia wnętrza planety, przez wulkaniczne odgazowywanie (outgassing), stopniowe narastanie atmosfery, cykl węglowy, aż po zachowanie światła słonecznego odbijającego się od pokrytego oceanem świata. Model z powodzeniem odtworzył 19 kluczowych parametrów Ziemi, m.in. jej temperaturę, skład atmosfery i chemię oceanów, bez udziału choćby jednego organizmu żywego w jej historii.

Odkrycia te mogą pomóc w przyszłych obserwacjach za pomocą planowanego teleskopu kosmicznego NASA Habitable Worlds Observatory (HWO). Urządzenie jest obecnie w fazie rozwoju i ma być pierwszym teleskopem zdolnym do bezpośredniego obrazowania skalistych planet krążących wokół gwiazd podobnych do Słońca. Gdy w przyszłości rozpocznie pracę, będzie zbierać światło z tych odległych światów i próbować poznać skład ich atmosfery w poszukiwaniu oznak życia. Aby zrobić to skutecznie, naukowcy muszą dokładnie wiedzieć, jak wygląda planeta nadająca się do zamieszkania, ale pozbawiona życia, aby móc odróżnić ją od rzeczywiście zamieszkanej.

Nowe badanie sugeruje, że nawet bez jeśli na planecie nie pojawiło się życie, może ona utrzymywać komfortowe temperatury powierzchni i ciekłą wodę przez miliardy lat, wyłącznie w wyniku procesów geologicznych. Astronomowie opracowali również widmo odpowiadające temu rodzajowi obcego świata, mówiące o tym, jak wyglądałaby w obiektywie teleskopu. Może być to użyteczny punkt odniesienia przy interpretowaniu sygnałów, które HWO w przyszłości przekaże na Ziemię.

.Od dawna naukowcy zakładali, że złożone życie na Ziemi mogło być konieczne do utrzymania planety w stanie stabilnym i sprzyjającym jego rozwojowi. Nowy model podważa tę ideę. Zdaniem badaczy, sama geologia wydaje się wystarczająca, a życie, jak się okazuje, znalazło gotowy dom, a nie go zbudowało. Może to wskazywać również na istnienie znacznie większej ilości nadających się do zamieszkania światów, niż dotychczas sądzono.

Oprac. EG