De bedste steder at finde udenjordisk liv i vores solsystem, rangeret

En illustration af Cassini, der dykker gennem faner, der bryder ud fra Europas overflade. NASA/JPL-Caltech

Hvis du vil tro, er tiden nu inde: håbet om, at vi en dag kan falde over fremmede liv, er større, end det nogensinde har været. Nej, det bliver ikke små grønne mænd, der suser gennem rummet i flyvende diske - mere sandsynligt mikrober eller primitive bakterier. Men en opdagelse som denne ville ikke desto mindre være et tegn på, at vi ikke er alene i universet - at liv andre steder er en mulighed.

Hvor skal vi finde det liv? Man troede engang, at solsystemet sandsynligvis var en gold ødemark bortset fra Jorden. Rocky naboer var for tørre og kolde som Mars, eller for varme og helvedes som Venus. De andre planeter var gasgiganter, og livet på disse verdener eller deres satellitmåner var dybest set utænkeligt. Jorden så ud til at være et mirakel af et mirakel.

Men livet er ikke så enkelt. Vi ved nu, at livet på Jorden er i stand til at trives i selv de barskeste, mest brutale miljøer, under superkolde og supertørre forhold, dybder af ufattelige tryk og uden behov for at bruge sollys som energikilde. Samtidig er vores overfladiske forståelse af disse obskure verdener udvidet enormt. Vores stenede naboer til Venus og Mars kan engang have været tempererede og jordlignende, og noget af livet kan have dvælet ved, efter at disse planeters klima tog en drejning til det værre. Flere af de iskolde måner, der hænger omkring Jupiter og Saturn, kan have underjordiske oceaner, der kan opretholde liv. Et par kan endda have atmosfære. Og stadig andre steder, der ser ud til at være for eksotiske til livet, fortsætter med at overraske os.

I modsætning til det utal af nye exoplaneter, vi identificerer hvert år, når det kommer til verdener i solsystemet, har vi evnen til at sende sonder til disse steder og studere dem direkte. Vi kan måle ting, som ville være umulige at måle med teleskoper, siger David Catling, en astrobiolog ved University of Washington. De kunne studere tingene tæt på, måske flyve ind i atmosfæren eller lande på overfladen, og måske en dag endda bringe prøver tilbage, der kunne afsløre, om disse planeter og måner er hjemsted for materialer eller fossiler, der er bevis på liv - eller måske livet selv .

Her er de 10 bedste steder i solsystemet at lede efter udenjordisk liv, subjektivt rangeret efter din sandhed for, hvor sandsynligt vi er for at finde liv - og hvor nemt det ville være at finde det, hvis det er der.

NASA

10. Triton

Triton er Neptuns største måne og en af ​​de mest eksotiske verdener i solsystemet. Det er en af ​​kun fem måner i solsystemet, der er kendt for at være geologisk aktive, som det fremgår af dens aktive gejsere, der spyer sublimeret nitrogengas. Dens overflade er for det meste frosset nitrogen, og dens skorpe er lavet af vandis, og den har en iskold kappe. Ja, det er en kold, kold verden. Men på trods af det, ser det ud til, at den får en del varme genereret af tidevandskræfter (tyngdekraftsfriktion mellem Triton og Neptun), og det kan hjælpe med at varme vandet op og give anledning til liv gennem alle organiske stoffer, der måtte eksistere på månen.

Men faktisk at finde liv på Triton virker som en meget fjern mulighed. Den eneste mission, der nogensinde har besøgt verden, var Voyager 2 i 1989. Vinduet for en sådan mission åbner kun hvert 13. år. Den bedste mulighed for at besøge Triton ville være den foreslåede Trident-mission (som ikke ser ud til at blive lanceret, efter at NASA lige har givet grønt lys to nye missioner til Venus senere i dette årti). Og endelig håber de forfærdelige kolde temperamenter, at livet kunne forblive ufrosset længe nok til at skabe et hjem for sig selv.

NASA / JPL-CALTECH / UCLA / MPS / DLR / IDA / JUSTIN COWART

9. Ceres

Den største asteroide og mindste dværgplanet i solsystemet kunne være hjemsted for flydende vand, der sidder dybt under jorden. Ceres, en dværgplanet, der sidder mellem Mars og Jupiter, blev undersøgt af NASAs Dawn-sonde fra kredsløb fra 2015 til 2018. Forskere pakker stadig disse data ud og analyserer, men fristende undersøgelser i de sidste par år tyder på, at der er et hav, der sidder 25 miles under overfladen , og kunne strække sig flere hundrede kilometer. Det ville næsten helt sikkert være ekstremt salt - hvilket ville forhindre vandet i at fryse selv et godt stykke under 0°C. Dawn fandt endda bevis på organiske forbindelser på Ceres, der kunne fungere som råmaterialer for livet.

Men Ceres rangerer næstsidst på vores liste, fordi dens beboelighed har for mange spørgsmål knyttet. Beviserne for underjordisk vand og de organiske materialer er stadig meget nye. Selv hvis disse ting er der, ville det have brug for en eller anden varme- og energikilde, der faktisk kunne hjælpe med at tilskynde det vand og det organiske materiale til at reagere på en sådan måde, at det fører til liv. Og selv hvis at fandt sted, og fandt ud af, at livet betyder, at vi er nødt til at bore mindst to dusin miles ned i jorden for at få adgang til det vand og studere det. Endelig er Ceres lille - mere end 13 gange mindre end Jorden. Det er endnu ikke klart, hvordan den brøkdel af tyngdekraften kan påvirke livet på dværgplaneten, men hvis Jorden er vores kompas for, hvad der er beboeligt, er Ceres lille størrelse sandsynligvis ikke et aktiv. Der er ingen mangel på nye forslag til fremtidige missioner for at studere dværgplaneten, inklusive dem, der endda ville forsøge en prøve returmission . Men der sker ikke noget snart.

NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA

8. I

Med over 400 aktive vulkaner er Io den mest geologisk aktive verden i solsystemet. Al denne aktivitet menes at være forårsaget af tidevandsopvarmning skabt, da Ios indre trækkes tyngdekraften mellem Jupiter og de andre jovianske måner. Vulkanismen resulterer i en enorm belægning af svovl- og svovldioxidfrost (ja, det er en ting!) over hele kloden sammen med en supertynd svovldioxidatmosfære. Der kan endda være et hav under overfladen på Io, men det ville være lavet af magma, ikke vand.

Livet på Io er meget usandsynligt. Men al den varme er lidt af et opmuntrende tegn. Der kan være steder på overfladen eller under jorden, der ikke er overvældet af den vulkanske aktivitet - mere tempererede steder, hvor hårdføre livsformer har fundet en måde at overleve på. Vi ville ikke være i stand til at studere disse pletter direkte, men en sonde kan måske finde bevis på liv, hvis den er heldig.

Det er lettere sagt end gjort. Den bedste chance for at studere Io er gennem en foreslået NASA-mission kaldet Io Volcano Observer (IVO), som, hvis den blev godkendt, ville starte i 2029 og flyve forbi Io. Men ligesom Trident kæmpede IVO om de samme missionspladser, som blev snuppet af to kommende Venus-missioner.

NASA/JPL/ DLR (TYSK AEROSPACE CENTER)

7. Callisto

Calistos krav på berømmelse er, at det har den ældste overflade i solsystemet. Det betyder dog ikke så meget i forhold til beboelighed. Hvor Calisto skinner for vores formål er, at det er en anden måne, der menes at have et stort underjordisk hav, 155 miles under jorden. Det bevarer også en tynd atmosfære af brint, kuldioxid og oxygen, som er mere forskelligartet og jordlignende end de fleste andre solsystemmåner, der kunne være beboelige.

Alligevel er Callistos chancer for at være vært for livet ikke så gunstige som andre verdener, nemlig fordi det stadig er ret koldt. Vores næstbedste chance for virkelig at udforske det vil være Den Europæiske Rumorganisations Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE), der lanceres næste år og skal udforske tre af Jupiters måner. JUICE vil foretage flere tæt forbiflyvninger af Callisto under sin mission.

NASA/JPL

6. Ganymedes

Den største måne, der kredser om Jupiter, og simpelthen den største måne i solsystemet, er dækket af en iskold skal. Men under den overflade er hjemsted for et globalt underjordisk saltvandhav, der kan indeholde mere vand end alle Jordens egne oceaner tilsammen. Naturligvis har alt det vand forskerne håbet på, at der kunne eksistere en slags liv på månen. Månen har endda en meget tynd iltatmosfære - ikke noget at skrive hjem om, men det er noget pænt. Og Ganymedes har noget andet, ingen anden måne i solsystemet har: et magnetfelt. Et magnetfelt er afgørende for at beskytte verdener mod skadelig stråling fra solen.

Men Ganymedes er ikke perfekt. Et hav under overfladen er svært at studere, så hvis der er liv på planeten, vil vi have svært ved at finde det. Og indtil videre har der endnu ikke været en dedikeret mission til at studere Ganymedes, selvom JUICE vil være den mest dybdegående undersøgelse af Ganymedes, når den kommer ind i månens kredsløb i 2032. Den har muligvis en mulighed for at kigge ned i overfladen og studere interiøret ved hjælp af radar, og ledetråde videnskabsmænd til Ganymedes potentielle beboelighed.

ESA - C. CARREAU

5. Venus

Her ved halvvejs er det, hvor vi begynder at komme ind i de gode ting. Venus har overfladetemperaturer, der er varme nok til at smelte bly, og overfladetryk, der er mere end 80 gange så hårde som det, vi oplever på Jorden. Og alligevel er Venus måske hjemsted for livet! De udsigter tændte sidste år, da forskere detekterede phosphingas i meget tyk venusisk atmosfære . På Jorden er fosphin primært produceret naturligt af liv i iltfattige økosystemer, hvilket rejser muligheden for, at der kan være liv på Venus, der også er ansvarlig for at producere det. Og det mest sandsynlige scenarie ville være mikrobielt liv, der hænger i skyerne - dybest set luftbårent liv.

Nu har fosphindetektionerne komme under lup , og tanken om luftbårent liv er bestemt ikke noget alle videnskabsmænd kan stå bag. Men dette og andet arbejde, der har udforsket Venus' historie om vand, har fornyet en masse stor interesse for ideen om, at Venus engang kan have været beboelig, og måske stadig er det. Den nye DAVINCI+ og VERITAS missioner at NASA vil lancere sent i dette årti, vil ikke finde liv, men de vil få os tættere på at besvare det spørgsmål mere konkret.

NASA/JPL/SPACE SCIENCE INSTITUTE

4. Enceladus

Saturns sjette største måne er fuldstændig dækket af ren is, hvilket gør den til en af ​​de mest reflekterende kroppe i solsystemet. Dens overflade er iskold, men der foregår en del aktivitet nedenunder. Månen udsender faner, der indeholder et utal af forskellige forbindelser, herunder saltvand, ammoniak og organiske molekyler som metan og propan. Enceladus menes at have et globalt salt hav. Og NASA har fundet beviser for hydrotermisk aktivitet dybt under jorden, hvilket meget vel kunne give en varmekilde, der er nødvendig for at give livet en chance for at udvikle sig og trives.

På nogle måder burde Enceladus være højere oppe på min liste end Titan, hvis det ikke var for det faktum, at der simpelthen ikke er nogen mission på bøgerne lige nu for at studere det. Masser af forslag er blevet diskuteret i de sidste mange år, herunder flere under NASA. Alle er rettet mod en astrobiologisk undersøgelse, der ville se nærmere efter tegn på, at Enceladus er beboelig for liv. Mens gravning under jorden i havet ville være den mest sikre måde at afgøre, om månen er hjemsted for liv, kan vi også tage en heldig pause og være i stand til at opdage biosignaturer, der er blevet udspyet af månens kryovulkaner (vulkaner, der bryder ud i fordampede materialer som vand eller ammoniak i stedet for smeltet sten). Men ikke i lang tid.

NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA/UNIVERSITY OF IDAHO

3. Titan

Titan, Saturns største måne, er en anden verden, der adskiller sig fra resten af ​​solsystemet. Det har en af ​​de mest robuste atmosfærer til en stenet verden i solsystemet uden for Jorden og Venus. Det vrimler med forskellige væskemasser: søer, floder og have. Men de er ikke lavet af vand - de er lavet af metan og andre kulbrinter. Titan er ekstremt rig på organiske materialer, så den er allerede rig på de råmaterialer, der er nødvendige for livet. Og det kan også have et hav af vand under overfladen, selvom dette skal verificeres.

Forskere har lige missionen stillet op: den NASA Dragonfly mission , som vil sende en dronehelikopter for at udforske Titans atmosfære direkte og give os en tiltrængt fornemmelse af, præcis hvor udviklet dens præbiotiske kemi kører. Den mission lanceres i 2027 og vil ankomme til Titan i 2034.

NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA

2. Europa

Jupiters måne har en iskold skal, der er 10 til 15 miles tyk, og dækker over et enormt hav under overfladen, der er varmet op af tidevandskræfter. Denne opvarmning menes at hjælpe med at skabe et internt cirkulationssystem, der holder vandet i bevægelse og genopbygger den iskolde overflade med jævne mellemrum. Dette betyder, at havbunden interagerer med overfladen - hvilket betyder, at hvis vi vil afgøre, om der findes liv i disse underjordiske oceaner, behøver vi ikke nødvendigvis at gå hele vejen derned. Forskere har fundet aflejringer af lerlignende mineraler forbundet med organiske materialer på Europa. Og det er mistanke om, at stråling, der rammer den iskolde overflade, kan resultere i ilt, der kan finde vej ind i de underjordiske oceaner og blive brugt af nye liv. Alle ingredienserne til livet er potentielt her.

Heldigvis er vi klar til at studere Europa meget detaljeret. JUICE vil flyve forbi Europa i løbet af sin tid i det jovianske system. Men markeringsmissionen i bøgerne er Europa Clipper, et rumfartøj, der ville udføre lavhøjdeflyvninger, der ville forsøge at studere og karakterisere overfladen og undersøge undergrundsmiljøet så godt det kan. Clipper lanceres i 2024 og vil nå Europa i 2030.

NASA/JPL-CALTECH

1. marts

Mars indtager toppladsen af ​​flere grunde. Vi ved, at den engang var beboelig for milliarder af år siden, da den havde søer og floder med flydende vand på overfladen. Vi ved, at det havde en robust atmosfære dengang for at holde tingene varme og behagelige. Og vi har i øjeblikket en rover på overfladen, Perseverance, hvis udtrykkelige mål er at lede efter tegn på gammelt liv. Det vil endda sikre prøver, som vi en dag vil bringe tilbage til Jorden for at studere i laboratoriet.

Så hvad har det at gøre med at finde nuværende liv? Nå, hvis der er tegn på gammelt liv, er det muligt, at liv på Mars stadig eksisterer. Sandsynligvis ikke på overfladen, men måske under jorden. Der har allerede været et par store undersøgelser, der har brugt radarobservationer til at vise det reservoirer af flydende vand findes sandsynligvis et par kilometer under overfladen . Vi har fundet bakterier på Jorden, der overlever under lignende forhold, så det er fuldt ud muligt, at der også lever noget i de dele af Mars. At komme derned vil være sindssygt svært, men hvis vi har grund til at tro, at der lurer noget i disse reservoirer, vil det være alle hænder på dækket for at finde ud af, hvordan vi kan komme dertil og selv se.

skjule