Umelcova predstava ranej Zeme ako svetlooranžovej bodky, približne pred 4 miliardami rokov.
Oxid uhličitý je často označovaný za skleníkový plyn bugaboo. Ale jej prítomnosť na ranej Zemi je pravdepodobne jedným z dôvodov, prečo sme tu, aby sme o nej hovorili. Oxid uhličitý alebo CO2 bol pravdepodobne potrebný vo veľkých množstvách na zvýšenie teploty v ranej atmosfére Zeme dostatočne na to, aby umožnil vznik raného mikrobiálneho života. Je to preto, že asi pred štyrmi miliardami rokov bola jasnosť nášho Slnka len asi 70 percent súčasnej jasnosti.
ale je tu problém. Veľké množstvá CO2 by tiež mohli byť škodlivé pre rozvoj komplexného života – najmä inteligentného života, akým je ten náš. Ak by naša Zem nevyvinula prostriedky na zbavenie atmosféry veľkého množstva CO2 prostredníctvom recyklácie uhlíka, vôbec by sme tu neboli. Ide o proces, pri ktorom je uhlík v našej atmosfére uľahčený pod zemským povrchom pohybom obrovských tektonických platní pod najvzdialenejšou vrstvou Zeme.
Pozemské hmotné planéty okolo iných hviezd podobných Slnku nemusia mať také šťastie a možno si udržali svoju atmosféru bohatú na CO2 oveľa dlhšie. Pre mikrobiálny život to nie je veľký problém. Ale môže to byť jeden z faktorov, ktoré obmedzujú rozsah planét, ktoré môžu hostiť inteligentný život, ako je ten náš.
Ľudia dýchajú O2 a vydychujú CO2, čo je odpadový produkt, povedal mi Eddie Schwieterman, astrofyzik z Kalifornskej univerzity v Riverside v článku 'Jedinečné druhy na jedinečnej planéte?' povedal som. Astronomická konferencia v Kodani. Hovorí sa, že na prežitie potrebujeme dostatok kyslíka, ale príliš vysoké hladiny CO2 nás otravujú. Preto sme nemohli vzniknúť v prostredí, ktoré by bránilo nášmu prežitiu, takže by nás nemalo prekvapovať, že sa nachádzame vo svete s vysokým obsahom O2 a nízkym obsahom CO2, hovorí Schwieterman.
Zem sa pravdepodobne vyvinula nielen na určitom mieste, ale aj v určitom čase.
Schwieterman hovorí, že Slnko je stále jasnejšie počas veľmi dlhých geologických časových mier, približne o jedno percento jasnejšie každých 100 miliónov rokov. To znamená, že ak odhadneme čas miliardy rokov pred začiatkom života na Zemi, Zem by potrebovala viac skleníkových plynov, ako je CO2, aby udržala teploty nad nulou, hovorí. Schwieterman hovorí, že v dôsledku geochemického zvetrávania sa tento CO2 zachytáva v uhličitanových horninách, keď naň svieti slnko.
iné obývateľné oblasti
Schwieterman hovorí, že väčšina planét obiehajúcich okolo iných hviezd v ich obývateľnej zóne by vyžadovala podstatne viac CO2, ako je prítomné v zemskej atmosfére, aby boli obývateľné – až niekoľko tisíckrát. Na týchto úrovniach je CO2 toxickým plynom pre veľké organizmy dýchajúce kyslík, ako sú zvieratá vrátane ľudí. Takže väčšina exoplanét, ktoré sú technicky „obývateľné“, je potenciálne obývateľná pre mikróby, ale nie pre nás alebo život ako my, hovorí Schwieterman.
Hviezdy červených trpaslíkov (M-spektrálneho typu) sú najpočetnejšie vo vesmíre.
Planéty obiehajúce okolo takýchto hviezd budú mať odlišnú chémiu atmosféry, čo by uľahčilo akumuláciu toxických plynov, vysvetlil Schwieterman vo svojej prezentácii v Kodani. Preto povedal, že nehnuteľnosť obývateľnej zóny, kde môžu vzniknúť a prekvitať technologické civilizácie, môže byť obmedzenejšia, než sa všeobecne predpokladá.
Aké dôležité je pri hľadaní mimozemského inteligentného života nájsť planétu v obývateľnej zóne?
Schwieterman hovorí, že obývateľná zóna pre mikrobiálny život je oveľa väčšia ako obývateľná zóna, kde si môžeme predstaviť biosféru podobnú Zemi so zvieratami a možno aj inteligentnými bytosťami, ktorá by bola oveľa obmedzenejšia. Hovorí, že by to mohlo mať dôsledky na to, ako často očakávame, že sa v našej galaxii objaví civilizácia.
Spojenie hviezdnej planéty
Ako uviedol vo svojom prejave na konferencii, Schwietermanove modely naznačujú, že objavenie sa inteligentného života nemusí nevyhnutne závisieť od náhodných evolučných krokov, ale skôr – aspoň čiastočne – od spolupráce planéty a jej hostiteľskej hviezdy.
Záver?
„Odhadujem, že počet planét, na ktorých sa nachádzajú inteligentné druhy, je oveľa menší ako počet planét, na ktorých sa nachádza mikrobiálny život,“ hovorí Schwieterman. Hovorí, že nejde len o evolučné možnosti, ale o počet miest, kde je možný vznik inteligentného života.
Čo sa týka Zeme?
Dnes Zem leží blízko vnútorného okraja „konzervatívnej“ obývateľnej zóny, hovorí Schwieterman. Kvôli množstvu otepľujúceho žiarenia, ktoré dostáva zo Slnka, naša planéta potrebuje len malé množstvo CO2, aby zostala teplá, hovorí. Takže naša fáza s nízkymi emisiami CO2 je naozaj špeciálny čas, hovorí Schwieterman. A nebude to trvať večne, pretože stále žiariace Slnko nakoniec uvrhne Zem do skleníka ako Venuša, hovorí.
