Mänskligheten har ännu inte upptäckt spår av liv utanför jorden. Idag har vi ännu inte den teknik som skulle göra det möjligt för oss att exakt upptäcka levande organismer eller växter på avlägsna planeter. Men om det finns liv på dem, måste det nödvändigtvis påverka atmosfären på planeten. Men hur exakt? Nya studier av sammansättningen av den unga jordens atmosfär hjälper till att hitta svaret.
Ett sätt att hitta spår av liv på exoplaneter är att leta efter stora mängder syre, som kan upptäckas med hjälp av spektroskopi. Det finns inte många sätt att producera syre utan fotosyntes. Det är emellertid nu känt att en planets atmosfär inte behöver ha en hög nivå av syre, även om den innehåller liv.
Studien av den forntida jorden får oss att förstå att mellan den arkeiska och proterozoiska perioden (för 4-2,5 miljarder år sedan) hade vår planet inte en hög nivå av syre. Ändå bodde horder av mikroorganismer redan på vår planet.
"En syrerik atmosfär kan vara ganska sällsynt," säger Joshua Krissansen-Totton vid University of Washington i Seattle. "Även om du reser till någon period av historien kanske du inte hittar mängden syre i atmosfären som vi är vana vid, så vi bör inte lägga alla våra satsningar på det i vår sökning efter utomjordiskt liv."
Metanmoln
Astrobiologer har föreslagit att du kan leta efter kombinationer av olika gaser som kan leva tillsammans i årtionden om något levande ständigt fyller på reserven för dessa gaser.
För att förstå den exakta kombinationen att leta efter beräknade Chrisssensen-Totton och hans kollegor vilka gaser som dominerade i jordens tidiga atmosfär och hur de kan interagera.
Kampanjvideo:
De fann att metan, kväve, vatten och koldioxid kan vara tidiga tecken på organiskt liv. "Dessa fyra element kan inte samexistera tillsammans - de var tvungna att reagera med varandra och förstöra metan," förklarar Chrisssensen-Totton. "Under Young Earth-perioden släpptes dock mest av metan av mikrober, och därför försvann den inte."
Själva processen för metanproduktion av levande mikroorganismer är mycket enklare än produktion av syre, vilket innebär att detta fenomen är mycket vanligare i universum och därför är det lättare att upptäcka det.
Nya horisonter
En liknande uppgift att söka blandningar av gaser på avlägsna exoplaneter är precis rätt för NASA: s nya teleskop uppkallad efter James Webb Space Telescope. Det kommer att lanseras 2019 och kommer att kunna studera exoplanet-atmosfärer närmare än sina föregångare.
Enligt Chrisssensen-Totton, även om livet på andra planeter skiljer sig radikalt från jordens, kommer det sannolikt att släppa metan, som kommer att tjäna som ett fyr för oss. "Livet, var det än är, följer samma lagar inom fysik och kemi, så produktionen av metan är inte en sådan osannolik sak", förklarar forskaren.
