În căutarea vieţii extraterestre pe o planetă îndepărtată, metanul ar putea fi primul indiciu detectabil (studiu)

Dovezile cu privire la existenţa vieţii dincolo de Pămînt au şanse mici să fie la fel de dramatice cum ar fi, spre exemplu, aterizarea unei nave extraterestre lîngă Turnul Eiffel din Paris. Cel mai probabil, acestea îşi vor avea originea în observaţii telescopice ale unei planete îndepărtate care conţine substanţe chimice atmosferice ce sugerează activitatea biologică, relatează Noi.md cu referire la agerpres.ro.

Cercetătorii au anunţat luni că metanul ar putea fi primul semn detectabil de viaţă extraterestră dacă este descoperit în atmosfera unei planete stîncoase care orbitează în "zona locuibilă" - regiunea nici prea caldă, nici prea rece pentru existenţa apei lichide la suprafaţa planetei - aflată pe orbita unei stele asemănătoare Soarelui.

Oamenii de ştiinţă încearcă să înţeleagă indicatorii prezenţei vieţii - biosemnături - care ar putea fi descoperiţi în observaţiile planetelor din alte sisteme solare, numite exoplanete, avînd în vedere că în curînd vor fi disponibile telescoape din ce în ce mai performante.

Într-un studiu publicat în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences, cercetătorii au concluzionat că metanul prezent în abundenţă în atmosferă ar putea fi un semn convingător de viaţă în contextul planetar potrivit. Metanul este un important gaz indicator din atmosfera Pămîntului - care se formează din materia organică în descompunere - la mai puţin de 2 părţi pe milion în volum.

Spre deosebire de alte biosemnături potenţiale, cum ar fi oxigenul atmosferic, metanul este unul dintre puţinele gaze care ar trebui să fie uşor detectabil cu ajutorul telescopului spaţial James Webb, lansat de NASA în decembrie şi care urmează să devină operaţional în cîteva luni.

"Pe Pămînt, marea majoritate a metanului este produs de viaţă", a declarat autoarea principală a studiului, Maggie Thompson, de la Universitatea din California Santa Cruz (UCSC), specializată în astronomie şi astrofizică.

Cea mai mare parte este generată direct de viaţă: microbi producători de metan din zonele umede, cîmpuri de orez sau în intestinele animalelor mari. Metanul este, de asemenea, generat prin activităţi umane precum arderea combustibililor fosili, inclusiv cărbunele şi petrolul, care sînt rămăşiţe de organismelor moarte. Proporţia de metan non-nebiologic de pe Pămînt este extrem de mică.

Cercetătorii au prezentat trei argumente conform cărora metanul reprezintă o biosemnătură promiţătoare.

"În primul rînd, n-ar fi deloc surprinzător ca viaţa de altundeva să producă metan. Chiar dacă biochimia vieţii extraterestre e radical diferită de cea din biosfera Pămîntului, metanogeneza este o strategie metabolică evidentă şi uşoară pentru orice viaţă pe bază de carbon avînd în vedere sursele de energie susceptibile să fie prezente pe exoplanetele stîncoase", a spus coautorul studiului, Joshua Krissansen-Totton de la Departamentul de Astronomie şi Astrofizică al UCSC.

În al doilea rînd, potrivit cercetătorilor, metanul nu ar persista mult timp în atmosfera unei planete stîncoase locuibile fără completare constantă, eventual de către organismele vii. Pe Pămînt, metanul atmosferic este instabil - distrus de efectele chimice ale luminii - dar continuă să fie generat biologic şi completat constant.

În al treilea rînd, au spus oamenii de ştiinţă, ar fi dificil pentru procesele non-biologice, precum vulcanismul sau reacţiile chimice din zona crestelor oceanice şi a orificiilor hidrotermale să menţină această completare fără a lăsa o "amprentă" indicînd faptul că metanul nu a fost generat biologic.

Spre exemplu, vulcanii care expulzează gaze ar elibera monoxid de carbon alături de metan, însă activitatea biologică tinde să devoreze monoxidul de carbon şi să reducă concentraţiile acestuia din atmosferă. Astfel, au spus cercetătorii, procesele non-biologice nu pot produce cu uşurinţă atmosfere de planete stîncoase bogate atît în metan cît şi în dioxid de carbon, ca pe Pămînt, decît cu puţin, sau deloc, monoxid de carbon.

Oamenii de ştiinţă se aşteaptă să obţină mai multe informaţii cu privire la atmosferele exoplanetelor cu ajutorul telescopului James Webb şi a altor telescoape noi, analizîndu-le chimia pe măsură ce aceste lumi îndepărtate trec în faţa stelei pe care o orbitează - din perspectiva Pămîntului.

Oxigenul, mai abundent în atmosfera Pămîntului decît metanul, reprezintă o altă biosemnătură potenţială. Şi acesta este alimentat în atmosfera Pămîntului prin procese biologice - în acest caz prin fotosinteza realizată de plante şi microbi. Însă oxigenul ar putea scăpa detectării de către telescopul James Webb.

"Metanul nu este o semnătură biologică ipotetică. Ştim că viaţa pe Pămînt a produs metan practic în întreaga sa istorie, iar concentraţiile de metan din atmosferă ar fi putut fi ridicate pe Pămîntul timpuriu, înainte să existe oxigen în atmosferă", a spus Krissansen-Totton. "Dar este important de remarcat că diversitatea mediilor planetare din altă parte este probabil vastă şi ar putea exista şi alte procese non-biologice de producere a metanului pe care nimeni nu le-a luat încă în considerare", a adăugat cercetătorul.