Како астробиолози могу наћи ванземаљски живот? У свакодневном животу обично немамо проблема да кажемо да је пас или ружмарин жива ствар, а стена није. На климатској сцени филма „Еуропа Репорт“ можемо на први поглед рећи да је вишеслојно створење открило да плива у океану Јупитеровог месеца Европа живо, компликовано и прилично вероватно интелигентно.
Али ако нешто не плива, шета, пузи или се провлачи поред камера посматрачке свемирске летелице, астробиолози се суочавају са много тежим послом. Морају да осмисле тестове који ће им омогућити да закључе да је ванземаљски живот микроба из података о свемирским летелицама. Морају бити у стању да препознају трагове фосила из прошлог ванземаљског живота. Они морају бити у стању да утврде да ли атмосфера удаљених планета које круже другим звездама садрже трагове непознатих непознатих облика живота. Потребни су им начини да закључе о присуству живота из сазнања о његовим својствима. Дефиниција живота би им рекла која су то својства и како их потражити. Ово је први из дводелне серије која истражује како наш концепт живота утиче на потрагу за ванземаљским животом.
Шта је то што раздваја жива бића? Вековима су филозофи и научници тражили одговор. Филозоф Аристотел (384-322 пр.н.е.) посветио је велики напор раздвајању животиња и проучавању живих бића. Претпостављао је да имају карактеристичне посебне капацитете који их раздвајају од ствари које нису живе. Инспирисан механичким изумима свога времена, ренесансни филозоф Рене Десцартес (1596-1650) веровао је да су жива бића попут машина које раде на сату, а посебни капацитети који произлазе из начина на који су организовани њихови делови.
1944. написао је физичар Ервин Сцхродингер (1887-1961) Шта је живот? У њему је предложио да се темељне појаве живота, укључујући и како родитељи преносе својства на потомство, могу разумети проучавањем физике и хемије живих бића. Сцхродингерова књига била је инспирација за науку о молекуларној биологији.
Живи организми су направљени од великих компликованих молекула са кичмом повезаних атома угљеника. Молекуларни биолози били су у стању да објасне многе животне функције у смислу ових органских молекула и хемијских реакција које пролазе када се растворе у течној води. Јамес Ватсон и Францис Црицк су 1955. открили структуру деоксирибонуклеинске киселине (ДНК) и показали како може бити складиште наследних информација које се преносе од родитеља на потомство.
Иако је све ово истраживање и теоретизација увелике повећало наше разумевање живота, није произвело задовољавајућу дефиницију живота; дефиниција која би нам омогућила да поуздано разликујемо живе ствари од оних које нису. 2012. године филозоф Едоуард Махери тврдио је да је стварање једне дефиниције живота било и немогуће и бесмислено. Астробиолози се понашају најбоље што могу са делимичним дефиницијама које имају изузетке. Њихова претрага условљена је нашим сазнањима о специфичностима живота на Земљи; једини живот који тренутно познајемо.
Овде на Земљи, жива бића су карактеристична по свом хемијском саставу. Поред угљеника, елементи водоника, азота, кисеоника, фосфора и сумпора посебно су важни за велике органске молекуле које чине земаљски живот. Вода је неопходно растварач. Пошто не знамо сигурно шта би друго могло бити могуће, потрага за ванземаљским животом обично претпоставља да ће његов хемијски састав бити сличан ономе живота на Земљи.
Користећи ту претпоставку, астробиолози дају велики приоритет потрази за водом на другим небеским телима. Докази свемирских летелица доказали су да је Марс некада имао течна вода на својој површини. Утврђивање историје и обима ове воде главни је циљ истраживања Марса. Астробиолози су узбуђени због доказа подземних океана воде на Јупитеровом месецу Европи, Сатурновом месецу Енцеладусу, а можда и на другим месецима или патуљастим планетима. Али иако присуство течне воде подразумева услове погодне за живот сличан Земљи, то не доказује да такав живот постоји или је икада постојао.
Органске хемикалије су неопходне за живот сличан Земљи, али што се тиче воде, њихово присуство не доказује да живот постоји, јер се органски материјали могу формирати и небиолошким процесима. 1976. године, НАСА-ина два викиншка слетача била су прва свемирска летелица која је у потпуности успела да слети на Марс. Носили су инструмент; назван гасни хроматограф-масени спектрометар, који је испитивао тло на органске молекуле.
Чак и без живота, научници су очекивали да ће наћи неко органско тло на марсовском тлу. Органски материјали настали небиолошким процесима налазе се у угљеничним метеоритима, а неки од тих метеорита требало је да падну на Марс. Били су изненађени што нису уопште нашли ништа. У то време, неуспех у проналажењу органских молекула сматрао се главним ударцем на могућност живота на Марсу.
2008. године, НАСА-ин Ландер Пхоеник открио је објашњење зашто Викинг није открио органске молекуле. Ако се утврди да марсовско тло садржи перхлорате. Садрже кисеоник и хлор, перхлорати су оксиданти који могу разградити органски материјал. Док су перхлорати и органски молекули могли да коегзистирају на марсовском тлу, научници су утврдили да би загревање тла ради анализе Викинга узроковало да перхлорати униште било који органски материјал који садржи. Марсовско тло би ипак могло садржавати органске материјале.
На информативном брифингу у децембру 2014. НАСА је објавила да је инструмент који се налазио на броду Роверс Цуриосити Марс први пут успео да открије једноставне органске молекуле на Марсу. Истраживачи верују да је могуће да откривени молекули могу бити продукти распада сложенијих органских молекула које су током процеса анализе разградили перхлорати.
Хемијски састав земаљског живота такође је водио потрагу за траговима живота у марсовским метеоритима. 1996. тим истражитеља који је водио Давид МцКаи из Јохнсон-овог свемирског центра у Хоустону објавио је доказе да је марсовски метеорит пронађен на Алан Хиллсу на Антарктици 1984. године садржао хемијске и физичке доказе о прошлом Марсовском животу.
Од тада постоје сличне тврдње о другим марсовским метеоритима. Али, за многа открића су предложена небиолошка објашњења, а цела тема је остала уплетена у контроверзу. Метеорити до сада нису пружили врсту доказа потребних за доказивање постојања изванземаљског живота изван разумне сумње.
Слиједећи Аристотела, већина научника радије дефинише живот с обзиром на његове могућности, а не на његов састав. У другом делу истражићемо како је наше разумевање животних капацитета утицало на потрагу за ванземаљским животом.
Референце и даље читање:
Н. Аткинсон (2009) Перцхлоратес и вода користе се за потенцијално прихватљиво окружење на Марсу, Спаце Магазине.
С. А. Беннер (2010), Дефинисање живота, Астробиологија, 10(10):1021-1030.
Е. Мацхери (2012), зашто сам се престао бринути о дефиницији живота ... и зашто бисте и ви требали, Синтхесе, 185:145-164.
Л. Ј. Мик (2015), Одбрана дефиниција живота, Астробиологија, 15 (1) објављени он-лине прије објављивања.
Т. Реиес (2014) НАСА-ин Цуриосити Ровер открива метан, органску енергију на Марсу, свемирски магазин.
С. Тирард, М. Моранге и А. Лазцано, (2010), Дефиниција живота: Кратка историја о неухватљивом научном подухвату, Астробиологија, 10(10):1003-1009.
Да ли су земљаци викиншког Марса пронашли животне блокове? Нестали комад инспирише нови поглед на слагалицу. Сциенце Даили Феатуред Ресеарцх 5. септембра 2010
НАСА ровер пронашао је активну и древну органску хемију на Марсу, лабораторија за млазни погон, Калифорнијски технолошки институт, вести, 16. децембра 2014.
Еуропа: Састојци за живот ?, Национална управа за ваздухопловство и свемир.
