Hvis udlændinge besøgte vores solsystem, ville det kun tage dem et øjeblik at finde ud af, hvilken planet der er den med alt livet på det. Tilstedeværelsen af ilt i vores atmosfære har givet forskere nøglen til at søge efter livet på andre verdener. Men hvad nu hvis der er rent naturlige processer, der kan forvirre søgen efter liv, narre magtfulde nye rumobservatorier som Terrestrial Planet Finder og Darwin.
Bare rolig. En ny simulering fra et team af amerikanske forskere viser, at ingen naturlig proces i en beboelig verden med flydende vand kunne holde høje niveauer af ilt og ozon til stede i en fremmed atmosfære. Hvis der er ilt, er der liv.
Det meste af iltet (O2) i jordens atmosfære blev antaget at være genereret af fotosyntesen. Planter bruger energi fra solen, indtager kuldioxid og frigiver O2 som et biprodukt. Over tid har dette ilt opbygget sig i vores atmosfære til dets nuværende forhold på 21% med resten nitrogen og andre sporingsgasser.
Dette forhold er meget vigtigt for søgen efter livet i universet. I løbet af de næste par årtier opbygges en flåde af rumfartøjer og eksperimenter, der vil være så følsomme, at de vil være i stand til at analysere atmosfæren i en fjern jordstørrelse verden. Find ilt eller ozon i den planetens atmosfære - så går tankerne - og du har fundet en verden med liv. Ligesom vores egen planet er en organisk proces opfriskende iltet i atmosfæren og forhindrer det i at reagere væk.
Et for nylig aflyst rumfartøj er Terrestrial Planet Finder, som ville være følsom nok til at analysere de kemiske bestanddele i en fjern atmosfære. Desværre blev denne mission ophørt efter, at budgetter blev overført til at støtte Vision for Space Exploration, der vil sende mennesker tilbage til Månen og videre til Mars. Men rolig, europæerne arbejder også på problemet med deres Darwin-mission. Og det er ikke blevet annulleret… endnu.
Disse missioner (hvis de bliver lanceret) vil være i stand til at placere ilt og ozon i en fjern verdens atmosfære. Men kunne de narre? Er der naturlige processer, der kan generere lignende niveauer af ilt og ozon? I så fald ville det gøre søgen efter livet ekstremt vanskelig og skabe falske positiver, der ville forvirre forskere.
Der har været et par scenarier, som forskere mener kan skabe falske positiver for livet. For eksempel i en løbsk drivhusplanet som Venus kunne store mængder brint undslippe fra en varm, fugtig atmosfære. Da dette brint stammer fra vand (H2O), vil dette efterlade ilt. Hvis en ekstrasolar planet mister sit hav til rummet, kan det narre detektorerne.
I en anden situation kunne en frosset, Mars-lignende planet være stor nok til at tilbageholde tunge gasser, men for lille til at opretholde vulkanudgasser. Den frosne overflade ville derefter hæmme tabet af ilt, men heller ikke forbruge det.
Tricket til begge disse scenarier er dog, at de ville eksistere på planeter uden for en stjernes beboelige zone. Omhyggelige observatører ville være i stand til at udelukke dem i forvejen.
Et team af amerikanske forskere har udviklet en simulering for at se, om der er scenarier, der kunne generere falske positiver, og de kunne ikke finde noget, der ville narre fremtidige teleskoper. Forskningsopgaven har titlen Abiotisk dannelse af O2 og O3 i territoriale atmosfærer med høj CO2, og det blev for nylig optaget i tidsskriftet Astronomi & astrofysik.
De kørte mange simuleringer, idet de tager højde for alle de potentielle variabler, der ville simulere en jordlignende verden, inklusive forskellige hastigheder af vulkanudgasser og ultraviolet stråling.
De var ikke i stand til at komme med nogen scenarier, hvor en beboelig planet med flydende vand kunne frembringe et falskt positivt resultat for O2 eller O3, der ville narre et teleskop som Terrestrial Planet Finder eller Darwin.
Original kilde: Arxiv forskningsartikel
