Hvordan jordelivet kunne komme tilbake fra en steriliserende asteroide innvirkning

Pin
Send
Share
Send

Kunstnerens inntrykk av en 6 mil bred asteroide - på størrelse med den dinosaurdrepende gjenstanden - slår jorden.

(Bilde: © Don Davis)

Supervillains noterer: Selv den største og dårligste asteroider er kanskje ikke 100% effektive som dommedagsenheter.

EN kosmisk innvirkning kraftig nok til å utslette alt liv på jordas overflate ville luftet store mengder stein i bane rundt solen. Og de fleste av disse bitene og brikkene ville ende opp med å falle tilbake på den forslåtte og ødelagte planeten vår, og potensielt bringe livet tilbake med dem, sa Steinn Sigurðsson, professor ved Institutt for astronomi og astrofysikk ved Penn State University.

"Dette er særegent betryggende," sa Sigurðsson forrige måned på konferansen Breakthrough Discuss ved University of California, Berkeley.

"Hvis du har en steriliserende påvirkning - hvis du har en utover dinosaurmorder, noe som kommer til å flash-fry hele planeten - det er en betydelig sannsynlighet for at en del biota blir kastet ut og kommer tilbake til planeten, forhåpentligvis forsiktig, raskt nok til å flytte planeten, "la han til.

Eksistensen av slike "romflager" støttes av datasimuleringer som Sigurðsson og kollegene nylig har utført, som sporet bane for stein sprengt av jorden og de andre steinete planetene i bane rundt solen.

Dette er en relativt liten underklasse av kastet materiale, forresten; mesteparten av den frigjorte bergarten ville ikke nå rømningshastighet og ville derfor komme tilbake i kort rekkefølge. Faktisk tror forskere at den største drapsmannen i påvirkningen av dino-offing for 66 millioner år siden kan ha vært en global ildstorm som blusset opp når vi returnerte berg oppvarmet jordens øvre atmosfære til omtrent 2700 grader Fahrenheit (1 482 grader celsius).

Sigurðsson og teamet hans fulgte den simulerte ejektaens orbitale utvikling i 10 millioner år. De valgte denne tidsperioden "fordi det er et meme i litteraturen som du kan holde biota levedyktig [inne i en stein i verdensrommet] i omtrent 10 millioner år," sa Sigurðsson. "Utover det, presser du lykken."

Ejecta starter i en solbane som ligner den på hjemmeplaneten, og mesteparten av materialet ender opp med å bli reabsorbert. Men tyngdekrafter fra passerende planeter trekker noen av de steinete bitene på forskjellige stier.

For eksempel, i simuleringene, gjorde noen få prosent av kretsende ejecta veien til en av de andre steinete planetene. Vi vet at dette skjer, selvfølgelig; forskere har identifisert mer enn 100 Mars meteoritter her på jorden. Men omfanget av fjellbyttet i det indre solsystemet var uventet, sa Sigurðsson.

"Det var faktisk overraskende høyt," sa han. "Det er virkelig et regn av steiner."

Mindre enn 0,1% av ejecta kommer til det ytre solsystemet, riket til den potensielt beboelige Jupiter-månen Europa og Saturn-satellittene Enceladus og Titan, som begge også kan være i stand til å støtte livet.

Det høres kanskje ikke ut som mye, men det utgjør titusenvis av bergarter i løpet av solsystemets 4,5-milliarder år lange historie, i følge teamets simuleringer. Og disse resultatene representerer et konservativt estimat, understreket Sigurðsson.

"Så, solsystemet er sårbart for kryssforurensning, og det bør vi være klar over når vi ser etter liv i det ytre systemet," sa han.

Og vi kommer til å se etter livet der ute snart, hvis alt går etter planen. NASA planlegger å sette i gang et oppdrag til Europa tidlig på midten av 2020-tallet. De Europa Clipper-sonde vil karakterisere månens underjordiske hav i løpet av dusinvis av flueslynger og også speide ut steder for en livssøkende lander å røre ved. (Lander-oppdraget er ikke offisielt på NASAs bøker ennå, men kongressen har instruert romfartsorganet om å utvikle det.)

NASA vurderer også å utvikle et Titan-droneoppdrag som heter Dragonfly, som ville studere den store månens atmosfæriske kjemi i detalj. Dragonfly kunne oppdage mulige livstegn i Titans luft, i form av gasser i kjemisk ulikhet. (Dragonfly er en av to finalister, sammen med et komet prøve-returoppdrag kalt CESAR, for et midtstilt oppskytningssted for midten av klassen på midten av 2020-tallet. Byrået forventes å kunngjøre valget innen utgangen av året.)

I tillegg slipper noen få prosent av utkastede bergarter helt ut av solsystemet vårt, noe som øker muligheten for at liv fra jorden (eller Mars) kan ha såkalte verdener som kretser rundt andre stjerner, sa Sigurðsson. Slik seeding kan også ha skjedd i den andre retningen; noen forskere tror livet kan ha kommet til jorden for lenge siden ombord et interstellært objekt.

Alt dette er selvfølgelig spekulasjoner; ingen vet faktisk det hvor eller hvordan jordens liv startet, eller hvor langt unna det kan ha spredd seg. Men annen forskning antyder at det er fullt mulig for livet å ta en konsekvensstøtt tur fra verden til verden.

Eksperimenter har for eksempel vist at noen bakterier, og små små dyr som kalles tardigrader, kan overleve de tøffe forholdene i rommet. Og de kraftige virkningene som sender slike beasties på en interplanetær eller interstellar trek er ikke på langt nær så dødelige som du kanskje tror.

Benjamin Weiss, professor i planetarvitenskap ved Massachusetts Institute of Technology, presenterte forskning om denne effekten på konferansen Breakthrough Discuss. Arbeid av Weiss og hans kolleger antyder at i det minste noen Mars-meteoritter opplevde overraskende lave maksimumstemperaturer da de ble skutt ut fra planetene sine - noe som betyr at de sannsynligvis ikke ble sterilisert.

Og livet kan nok overleve turen ned fra verdensrommet også, sa både Weiss og Sigurðsson.

"Jeg tror at atmosfærisk oppføring i utgangspunktet er et ikke-utspill her. Det er den enkleste delen av problemet," sa Weiss under en paneldiskusjon på konferansen.

Så livet kan ofte hoppe fra planet til planet, spesielt i tettpakket solsystem som f.eks Trappist-en, der flere potensielt beboelige verdener bor kinn-til-kvele.

"Du kan forvente at systemer som det - hvis de utvikler liv i det hele tatt, hvis livet er vanlig - vil fullgjøre kryssgjødsling," sa Sigurðsson.

  • Asteroid Basics: A Space Rock Quiz
  • 'Oumuamua: Vår første interstellar besøkende forklart i bilder
  • 10 eksoplaneter som kan være vert for fremmed liv

Mike Walls bok om leting etter fremmedliv, "Der ute"(Grand Central Publishing, 2018; illustrert av Karl Tate), er ute nå. Følg ham på Twitter @michaeldwall. Følg oss på Twitter @Spacedotcom eller Facebook

Pin
Send
Share
Send