Iki šiol vienintelė mums žinoma planeta užtikrintai turi savo paviršiuje šmirinėjančias pačias įvairiausias gyvybės formas ir tai, be abejonės, yra Žemė. Niekur kitur mokslininkai dar neaptiko tokių gerų sąlygų, kokias turime čia: tinkamą atmosferą su pakankamu kiekiu deguonies ir suteikiančią apsaugą nuo žalingos kosmoso spinduliuotės, daug vandens bei biologiškai naudingų elementų ir molekulių. Vis dėlto gyvybė gali būti ir kitokia, nei mes ją suvokiame savo pasaulyje, todėl mokslininkai kreipia dėmesį ne tik į tolimąsias planetas, bet ir kosminius kūnus, esančius mūsų Saulės sistemoje.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Venera
2020 metais viešojoje erdvėje garsiai nuskambėjo žinia, kad Veneros atmosferoje yra fosfino dujų, kurios dažniausiai siejamos su gyvybės pėdsakais. Žemėje šios dujos atsiranda skylant organinėms medžiagoms ir yra siejamos su gyvais organizmais, todėl fosfino atradimas kaimyninėje planetoje suteikė naujų įžvalgų apie jos sąlygas. Vis dėlto moksliniame žurnale „Nature Astronomy“ straipsnį paskelbusi komanda pabrėžė, kad fosfino pėdsakų atradimas dar neįrodo, kad Veneroje esama gyvybės. Kadangi virš spirgančio planetos paviršiaus besiformuojantys debesys yra rūgštūs ir greitai sunaikina fosfiną, tai greičiausiai reiškia, kad dujas pagamina kitas šaltinis.
Nors tikimybė kokiai nors gyvybės formai egzistuoti Veneroje yra labai menka, šis pasaulis dar nėra išbraukiamas iš vilties teikiančiųjų sąrašo. Vis dėlto sunku paneigti, kad ši planeta bent jau šiuo metu yra tikrai labai nesvetinga bet kokiai gyvybei. Veneros sąlygas galima apibūdinti kaip pragariškas – jos atmosferoje, kurios slėgis net 90 kartų didesnis nei Žemės, gausu anglies dioksido, sukuriančio stiprų šiltnamio efektą. Planetos paviršiaus temperatūra siekia daugiau nei 460 laipsnių Celsijaus – tiek užtenka, kad išsilydytų švinas. Mums kančią sukelia 30 laipsnių karščio, o ką kalbėti apie 15 kartų didesnę temperatūrą?
Vis dėlto atrodo, kad mokslininkai ir nesitiki gyvybės pėdsakų aptikti būtent paviršiuje – kilo hipotezė, jog planetos stori ir tankūs debesys galėtų savyje slėpti biopėdsakus. Manoma, kad juose yra pakankamos sąlygos egzistuoti kokios nors rūšies mikrobams, nes debesis pasiekia pakankamai Saulės šviesos ir vandens, galbūt netgi tam tikrų maistinių medžiagų. Tik visa tai greičiausiai potencialiai gali egzistuoti tik aukštai virš planetos paviršiaus.
Venera mokslininkams neduoda ramybės ir todėl, kad svarstoma, jog ši planeta kadaise galėjo būti panaši į Žemę, turėjo vandenynus ir buvo vulkaniškai aktyvi, tačiau dėl kažkokių priežasčių tapo visai netinkama gyvybei. Panašius scenarijus dalis specialistų piešia ir mūsų pasauliui, jeigu nespręsime klimato kaitos problemos. Kaip buvo kadaise ir kaip yra dabar, NASA ketina aiškintis vykdydama dvi misijas: „DAVINCI+“ ir „Veritas“. Pirmoji analizuos Veneros atmosferą, o antroji – jos paviršių. Misiją „Veritas“ pradėti planuojama 2027 metais, o „DAVINCI+“ – tik 2029–2030-aisiais. Vadinasi, atsakymų dar kurį laiką teks palaukti.
Marsas
Marsas, nors ir neatrodo svetingas, mokslininkus intriguoja labiau nei Venera. Dar 18 amžiuje astronomai buvo įsitikinę, kad Raudonosios planetos paviršiuje mato iškastus kanalus, tačiau 20 amžiaus viduryje pradėti detalesni Marso tyrimai parodė, jog ši planeta tėra ledinė dykuma be jokių gyvybės ženklų.
Marsas turi ploną atmosferą, todėl jo paviršiaus temperatūra itin žema, o skysto pavidalo vanduo taip pat neįmanomas, nors tam tikrų jo užuomazgų mokslininkai vis dar ieško uolienose. Be to, atmosfera pernelyg menka, kad galėtų apsaugoti nuo žalingos Saulės spinduliuotės.
Vis dėlto astrofizikai mano, kad Marsas ne visada buvo toks nesvetingas: jo paviršiuje galima aptikti senovės upių, deltų ir ežerų žymių, o šiauriniame pusrutulyje, atrodo, netgi būta vandenyno. Tai rodo, kad kadaise Raudonoji planeta turėjo būti daug šiltesnė ir drėgnesnė bei tinkamesnė gyvybei. Todėl mokslininkai siekia išsiaiškinti, ar prieš daugybę metų čia galėjo kas nors gyventi.
Šiuo metu tokius tyrimus atlieka marsaeigis „Perseverance“, kuris turėtų į Žemę atsiųsti ir planetos grunto pavyzdžių. Šią planetą tyrinėja ne tik NASA – 2020 metais į Marsą savo zondus pasiuntė Jungtiniai Arabų Emyratai ir Kinija, kuri ant paviršiaus nuleido ir dar vieną marsaeigį. Iš viso šiuo metu planetoje paleisti net 6 marsaeigiai, o aplink skrieja dar 8 veikiantys kosminiai zondai. Tačiau netolimoje ateityje Marso laukia dar ne viena misija.
Saturno palydovas Enceladas
Enceladas, nedidelis ledinis Saturno palydovas, šiuo metu laikomas viena tinkamiausių vietų, kur reikėtų ieškoti gyvybės pėdsakų. Pasirodo, jame kažkas intensyviai gamina daug metano, kuris gali būti laikomas gyvybės pėdsaku. Kai kurie mokslininkai mano, kad metanas galėtų būti gaminamas požeminiame Saturno palydovo vandenyne, šias dujas Žemėje išskiria ir vandenynuose gyvenantys metanogenai.
Didesnis susidomėjimas šiuo palydovu grįžo 2005 metais, kai per misiją „Cassini“ Encelado pietiniame poliuje buvo pastebėta vandens ledo geizerių, spjaudančių čiurkšles į kosmosą. Svarstoma, kad šios čiurkšlės sklinda iš skysto vandens šaltinio, esančio po lediniu Encelado paviršiumi. Astronomams pavyko nustatyti, kad šiose čiurkšlėse yra natrio ir smėlio grūdelių, o tai reiškia, jog palydovo jūra yra sūri, tad vanduo turi liestis su uolėtu Encelado branduoliu, kad ištirptų mineralai.
„Cassini“ taip pat aptiko paprastų organinių junginių, tokių kaip formaldehidas ir acetilenas, kai kurių didesnių molekulių. Nors tai nėra biopėdsakai, šie junginiai vis tiek biologiškai svarbūs.
Mokslininkai taip pat aptiko įrodymų, kad Encelado jūros dugne yra hidroterminių angų, panašių į tas, kuriose slypi metanogenai Žemės vandenynuose. Jau anksčiau buvo žinoma, kad Saturno palydove yra metano, tačiau mokslininkus nustebino jo kiekis. Anot jų, labiausiai tikėtinas cheminis procesas, galintis išskirti tam tikrą kiekį metano, yra serpentinizacija, tačiau toli gražu ne tiek, kiek pastebima Encelade.
Kol kas apie šį palydovą turima išties nedaug žinių, todėl paaiškinti visus jame vykstančius procesus yra labai sudėtinga. Šiuo metu didelių misijų į Enceladą neplanuojama, nors yra keletas privačių idėjų tirti šį palydovą. Vis dėlto, kadangi Enceladas kelia išties daug jaudulio, mokslo bendruomenė tikisi greitai išgirsti gerų naujienų apie tolesnius jo tyrimus.
Didžiausias Saturno palydovas – Titanas
Dar vienas Saturno palydovas teikia vilčių dėl potencialios gyvybės – milžinas Titanas, kuris savo dydžiu pranoksta net ir planetą Merkurijų. 2005 metais Europos kosmoso agentūros (EKA) zondas „Huygens“, praskrodęs auksinę ir miglotą Titano atmosferą, aptiko kalvas ir upių slėnių tinklus, o pro šalį skriedamas „Cassini“ netoli palydovo šiaurinio ašigalio aptiko didelių ežerų ir liūčių ženklų. Atrodo, kad Titane netrūksta vandens ir organinės chemijos elementų, kurie, kaip manoma, buvo svarbūs gyvybės atsiradimui pirmykštėje Žemėje. Galbūt čia taip pat galima aptikti biopėdsakų?
Titano atmosfera daugiausia sudaryta iš azoto, tačiau čia taip pat aptinkama metano, kitų organinių komponentų. Įdomu tai, kad tie kiti atsiranda tada, kai Saulės šviesa suardo metaną. Jeigu tai vyksta nuolatos, tai iš kur nuolat plūsta metanas į atmosferą? Šis reiškinys, kaip ir Encelado atveju, kol kas nėra paaiškintas.
Vis dėlto šis Saturno palydovas tikrai nėra maloni vieta gyventi – paviršiuje laikosi 180 laipsnių Celsijaus šaltis, todėl skysto vandens čia nėra, o mums žinomoms gyvybės formoms jis būtinas. Tikėtina, kad Titano upėse ir ežeruose srūva ne vanduo, o skysti angliavandeniliai, tokie kaip metanas ir etanas. Tai reiškia, kad bet kokia gyvybė ir turėtų būti susikūrusi šių medžiagų pagrindu, o ne vandens, taip pat ir DNR tokie organizmai negalėtų turėti. Kitaip tariant, jeigu šioje Saulės sistemos vietoje iš tiesų egzistuoja gyvybė, ji visai kitokia, nei mes ją pažįstame.
Mokslininkai yra pasiryžę sugrįžti į šį Saturno palydovą ir jį patyrinėti. Artimiausia NASA planuojama misija yra „Dragonfly“, kurią tikimasi paleisti ne anksčiau kaip 2027 metais. Ketinama į Titaną pasiųsti robotinį rotorinį įrenginį, kurio tikslas nebus ieškoti gyvybės, tačiau atsakyti į fundamentalius klausimus apie organinių medžiagų progresą šioje aplinkoje. Mokslininkai ieškos biologiškai svarbių molekulių.
Jupiterio palydovas Europa
Šis palydovas yra dar vienas kosminis kūnas Saulės sistemoje, kuriame viltis surasti gyvybę dar nemirė.
Mokslininkų teigimu, po lediniu Europos paviršiumi gali slypėti didžiulis skysto vandens vandenynas. Atrodo, kad jis turi sąlytį su 3 100 kilometrų pločio palydovo uolėtu branduoliu, o tai sudaro sąlygas vykti sudėtingoms cheminėms reakcijoms. Dėl to Europa tampa itin patrauklia vieta ieškoti biopėdsakų.
Kosminiai zondai taip pat atskleidė, kad Europos paviršius yra santykinai šviežias ir jaunas – jame aptinkami keli smūginiai krateriai, o tai rodo, jog palydovas yra ir geologiškai aktyvus. Europą kerta gilūs įtrūkimai, nuo kurių jos paviršių tempia ir lenkia galinga Jupiterio gravitacija. Manoma, kad sąveikaudamas su Jupiteriu šis palydovas turi ir savo indukuotą magnetinį lauką, o tai rodo, jog po žeme slypi elektrai laidus sluoksnis – tikėtina, sūraus skysto vandens vandenynas.
Šiuo metu beveik viskas, dėl ko mokslininkai yra tikri, kad po lediniu paviršiumi Europoje tyvuliuoja vandenynas. Tačiau nėra aišku, koks ledo kiautas jį dengia, kokio pobūdžio organinių junginių ten galima rasti, ar jūros dugne vyksta hidroterminis aktyvumas, ar vandens pH ir sūrumas yra tinkamas gyvybei.
Jeigu minimas vandenynas yra tinkamas gyventi, tuomet Europa siūlo daug geresnes nežemiškos gyvybės išlikimo perspektyvas nei Marsas, kuris šiuo metu yra nepaprastai šaltas ir sausas. Tačiau šį palydovą yra gana sunku tyrinėti naudojant robotus zondus, nes jis daug toliau nei Marsas ar Venera, veikiamas intensyvios Jupiterio spinduliuotės, be to, neturi tinkamos atmosferos, kad būtų galima tinkamai nusileisti ant paviršiaus naudojantis parašiutu. Be to, net ir pasiekus paviršių, robotui reikėtų prasigręžti arba prasitirpdyti kelią iki vandenyno, kuris gali slypėti nežinia po kelių kilometrų sluoksniu.
Į Europą planuojamos kelios misijos – dar šiais metais turėtų būti paleistas EKA erdvėlaivis „Jupiter Icy Moons Ecplorer“ (JUICE), tačiau jis tik du kartus praskris pro Europą. NASA planuojama misija „Europa Clipper“ aplink šį Jupiterio palydovą turėtų prasukti ne vieną kartą, ją paleisti planuojama 2024-aisiais. Taip pat tikimasi, kad pavyks įgyvendinti misiją „Europa Lander“. Jos metu ant palydovo paviršiaus turėtų nusileisti ir įrenginys, tačiau ji kol kas dar laukia finansavimo ir greičiausiai nebus pradėta vykdyti anksčiau nei 2027 metais.