"Mysteriet om varför vi inte hittat några tecken på utlänningar ännu kan ha mindre att göra med sannolikheten för att liv eller intelligens kommer fram, utan snarare med den sällsynta snabba uppkomsten av biologisk reglering av återkopplingsslingor på planetytor," säger Aditya Chopra från Australian National University. "Det första livet är bräckligt, så vi tror att det sällan utvecklas tillräckligt snabbt för att överleva."
Hur skapades livet?
Kort sagt, livet på andra planeter kommer sannolikt att vara mycket kortlivat och försvinna mycket snabbt, enligt astrobiologer vid Australian National University. I en studie som syftar till att förstå hur livet kan utvecklas insåg forskare att nytt liv vanligtvis dör ut på grund av den ökande uppvärmningen eller kylningen av sin egen planet. Gruppen av forskare hittade svaret i den så kallade "teorin om Gaia" av James Lovelock.
På 1970-talet utvecklade kemisten Lovelock och biologen Lynn Margulis idén att vår jord skulle kunna vara som en levande organisme, en självreglerande enhet som använder återkopplingsslingor för att upprätthålla livsvillkor. De döpte den potentiellt levande planeten Gaia - efter den grekiska gudinnan på jorden.
Sökandet efter "andra länder" är på många sätt en sökning efter "andra homofile", och NASA: s planer för att hitta andra planeter som liknar Jorden är mycket beroende av Lovelocks förståelse av förhållandet mellan livet och universum i samband med Gaias teori.
Livet tog över jorden med en nästan oåterkallelig hast. När jorden var ung föll skräp kvar från bildandet av solsystemet på den, vilket skapade en extrem miljö där livet kanske inte varade länge. Detta fortsatte i 600 miljoner år efter bildandet av solsystemet. Vi har dock bevis på att livet när bombningen var över började livet.
Enligt John Gribbin, författare till boken "Alone in the Universe", ligger jordens omloppsbana på ett extremt gynnsamt ställe i solsystemet med tanke på utsikterna för utveckling av intelligens. Men situationen är inte så uppenbar som den verkar vid första anblicken. Närvaron av liv på jorden spelar en roll för att reglera vår planet genom växthuseffekten. Gaser som koldioxid värmer upp jordens yta och fångar upp värme som annars kan komma ut i rymden.
Kampanjvideo:
Idag gör denna naturliga växthuseffekt jorden 33 grader varmare än ytan på den luftlösa månen, även om jorden och månen är nästan samma avstånd från solen. När jorden först bildades, skriver Gribbin, var atmosfären rik på dessa växthusgaser och höll planeten från att frysa, även om solen var kallare. När solen värmde upp och livet dök upp på jorden, drog levande saker koldioxid ur luften och avsatte den i form av karbonatstenar, vilket minskade styrkan i växthuseffekten. Livet ändrar mängden koldioxid i luften genom återkopplingsprocesser som håller planeten varm när solen svalnar och förhindrar att den överhettas när den värms upp.
Detta är grunden för James Lovelocks teori om Gaia, som ger oss utrymme att söka efter liv bortom solsystemet. Lovelocks huvudfråga var: Vad gör jorden speciell?”Luften som vi andas in kan bara vara en artefakt som hålls i ett stabilt tillstånd av biologiska processer långt ifrån kemisk jämvikt. Levande saker måste reglera atmosfärens sammansättning inte bara i dag, utan genom hela livets historia på jorden - bokstavligen över miljarder år.
Men då uppstår en gåta: varför växthuseffekten inte gick ut när solen värmde upp, varför hände inte samma sak som hände med Venus? Enligt Lovelock är svaret att livet reglerar atmosfärens sammansättning och gradvis avlägsnar koldioxid när solen värms upp och håller temperaturen på jorden bekväm för livet.
Forskare vid Australian National University tror att anledningen till att vi inte har hittat tecken på avancerat teknologiskt liv kan bero på att alla utlänningar är utrotade. "Utrotning är en kosmisk ordning för det mesta av livet som någonsin har dykt upp," skriver studieförfattarna.
För cirka fyra miljarder år sedan kunde Jorden, Venus och Mars ha varit bebodda. Men en miljard år efter bildandet förvandlades Venus till ett växthus och Mars frös i is.
Tidigt mikrobiellt liv på Venus och Mars, om någon, kunde inte stabilisera den snabbt föränderliga miljön, säger medförfattare Charlie Lineweaver från ANU Institute of Planetary Science. "Livet på jorden har antagligen spelat en ledande roll för att stabilisera planetens klimat."
Våta, solida planeter med ingredienser och energikällor för livet verkar vara allestädes närvarande, men som fysikern Enrico Fermi noterade 1950 fanns inga tecken på utomjordiskt liv.
Den sannolika lösningen på Fermi-paradoxen, säger forskare, kommer att vara en nästan universell tidig utrotning, som de kallade "Gaias flaskhals" (som de kallar någon flaskhals). "En nyfiken förutsägelse av Gaias flaskhals är att den stora majoriteten av fossilerna i universum kommer att bestå av utrotat mikrobiellt liv, inte flercelliga arter som dinosaurier eller humanoider, som tar miljarder år att utvecklas," säger Lineweaver.
”Kan planeten på ett sätt leva?” Frågar NASA: s astrobiolog David Grinspoon. Detta är inte första gången han lägger fram ett sådant koncept. I sin bok 2003 Lonely Planets presenterade Grinspoon hypotesen "den levande världen", en liten variation på den välkända Gaia-hypotesen.
Sedan dess har denna idé diskuterats ganska livligt, men den ansågs vara mer filosofisk än vetenskaplig. Men många forskare håller med om att detta koncept har bidragit till att utveckla vetenskapen om jordsystemet, vilket gör att vi kan förstå att många av jordens cykler är vatten-, kväve- och kolcykler; plattaktonik; klimat - djupt sammankopplat och modulerat eller modulerat liv på jorden.
"Gaia kanske bara är en bra metafor," säger Grinspoon. "Men jag undrar om livet kan betraktas som något som inte bara hände på vår planet, utan vad som händer med vår planet."
"Det är inte lätt att skilja jordens levande och icke-levande delar", tillägger han.”Livet har gjort jorden till den i stor utsträckning. Detta är den allmänna betydelsen av Gaia-hypotesen, och Living Worlds-hypotesen överför helt enkelt denna idé till andra planeter."
"Idén om livets ursprung, åtskild från födelsen av den levande världen, har intressanta konsekvenser för livet på andra håll," skriver Grinspoon. "Om Gaias självreglering är ansvarig för jordens livslängd, måste vi hitta andra platser där denna globala organisme utvecklats, och inte bara platser där livet en gång kunde ha uppstått."
Med andra ord måste vår sökning efter livet inriktas på platser med aktiva geologiska och meteorologiska cykler, vilket potentiellt kan signalera en levande biosfär.
Hittills har vi hittat nästan 2000 planeter som kretsar kring avlägsna stjärnor och vi fortsätter att hitta nya. Även om dessa världar kan vara för långt ifrån oss för att hitta några direkta bevis för livet inom en snar framtid, blir forskare alltmer skickliga när det gäller att bestämma sammansättningen av deras atmosfärer. Kanske en dag kommer denna färdighet att tillåta oss att skilja mellan en "misslyckad biosfär" och potentiellt levande världar.
Ilya Khel