NASA försöker svara på en djup fråga: om vi någonsin hittar främmande liv i universum, hur ska vi räkna ut det? Oavsett vad det är i rymden kan det vara riktigt konstigt och oigenkännligt. När robotproben landar på en vattnig värld som Jupiters Europa, vad ska forskare se för att kasta upp sina händer, slå på bordet och justera sina glasögon på näsan, säg: är det här livet?
Den pensionerade astronauten John Grunsfeld är också orolig för denna fråga. Om något blev det klart när han svarade på frågor om myndighetens vetenskapliga uppdrag 2002.
"Vi tittade på honom stenad", påminner Jim Green, chef för NASA: s planetvetenskapliga avdelning.”Vad behöver vi bygga för att verkligen hitta livet? Vilka verktyg, vilka metoder, vilka objekt att leta efter? " Att hitta liv innebär att man först och främst definierar livet, och Greene säger att de viktigaste funktionerna som nu dyker upp är ämnesomsättning, reproduktion och evolution. Livet borde visa dessa tecken.
I slutet av december bad NASA den prestigefyllda National Academy of Sciences, Technology and Medicine att samla ledande experter inom astrobiologi för ett möte för att diskutera det aktuella läget för sökandet efter utomjordiskt liv i solsystemet och extrasolära planetariska system.
Det finns ett växande intresse för biosignaturer - eller ämnen som ger bevis på liv - när NASA förbereder uppdrag för att eventuellt upptäcka dem. Dessa inkluderar ett besök i Europa under 2020-talet och lanseringen av James Webb-rymdteleskopet 2018, som kommer att skanna atmosfären på planeter nära andra stjärnor.
Det som NASA vill undvika till varje pris är att upprepa erfarenheterna från Viking-uppdragen på 1970-talet, när analys av Marsjordens kemi först gav bevis på liv i den och sedan ansågs falskt positiv. Författarna till experimentet försöker fortfarande bevisa att vikingarna hittade liv.
"Jag kommer ihåg konsekvenserna av detta", säger James Casting, professor i geovetenskap vid Pennsylvania State University.”NASA har kritiserats kraftigt för att hitta liv på planeten som först måste utforskas och för att inte vara noga med att experimentera. De hoppas kunna undvika att upprepa detta."
Men att få denna definition betyder inte att man kommer till enighet om vad man ska leta efter. "Vi har en het debatt om detta", säger Casting. "Det är därför vi kom faktiskt."
Kampanjvideo:
I vårt eget solsystem undrar forskare vilken typ av utdöda eller utdöda liv vi kan hitta på Mars, på de isiga månarna i Europa och Enceladus eller i Titans konstiga metansjöar. Om forskare hittar DNA eller RNA kommer det uppenbarligen att vara en direkt indikator på att det finns något levande, om naturligtvis möjligheten till kontaminering utesluts.
Men främmande liv är sannolikt inte sammansatt av samma typ av genetiskt material. I själva verket kan hennes kemi vara helt oigenkännlig. "Om jag bara börjar följa de vanliga procedurerna för att hitta liv som vi känner det på jorden, finns det ingen anledning att tro att det kommer att hjälpa till att definiera liv med något annorlunda biokemi", säger Steve Benner från Applied Molecular Evolution Foundation. "Det skulle vara ganska konstigt att leta efter långa, långsträckta molekyler åtskilda av regelbundet upprepade sektioner."
Att söka efter liv utanför vårt solsystem ger andra utmaningar, eftersom det inte finns någon interstellär resa som gör att ett rymdfarkost kan besöka en annan stjärnas planet och studera smutsen på dess yta. Alla forskare kan göra är att titta genom ett teleskop och sikta igenom ljuset efter ledtrådar."
Med sådana begränsningar, säger Benner, kanske det bästa vi kan göra är att söka liv på jorden. Men inte alla forskare håller med honom. En entydig signal från en avlägsen planet i ett annat system skulle vara närvaron av stora mängder syre och gaser som metan eller dikväveoxid.
"Både syre, metan och dikväveoxid produceras främst av biologi, så det är mycket svårt att skapa höga koncentrationer av dessa gaser, särskilt två eller tre samtidigt, i frånvaro av liv", säger Casting.
"Som fältgeolog tror jag starkt att vi måste skicka människor som jag till Mars yta, öppna en massa stenar och leta efter underskrifterna från det första Mars-livet", säger Ellen Stofan, som nyligen lämnade NASA.”För det räcker inte bara att säga: ja, vi har en molekyl som är av biologiskt ursprung. Det krävs många molekyler, många exemplar, för att förstå livets tillstånd bortom jorden. Tanken att vi under de närmaste 20 åren äntligen kommer att börja svara på dessa frågor är bokstavligen yr."
ILYA KHEL
