Üldise elamiskõlblikkuse määratlus (eluaegne)

See on dünaamiline ja keeruline nähtus, mille tekkimine ja olemasolu sõltuvad elu (mõeldud kui võimalik universaalne nähtus) ning Universumi teatud paikade tähe-, planetaarsed, klimaatilised, füüsikalis-keemilised ja energeetilised tingimused.

Tsitaat (APA)

Sandro Cervantes Nunez | juuli. 2022
Cand. Maateaduste ja astrobioloogia doktor

Universaalne nähtus või ulme?

Kas teistel planeetidel või kuudel on elu? Milline see elu on ja millistes tingimustes see elab? Kas uus elu tekib kuskil universumis või sureb välja? Need on vaid mõned küsimused, mis on inimkonda kummitanud aastatuhandeid (Leukippos ja Demokritos V sajand eKr. C.) ja on siiani inspireerinud tervet rida kunstilisi ja kommertslavastusi ulmekirjanduse valdkonnas. See on väga vastuoluline teema, mis tekitab mõnes kohest tagasilükkamist, teistes aga suurimat hämmastust ja huvi. Kuid peale ilukirjanduse ja meie eelistuste on need küsimused, mida praegu teadusest uuritakse (vt ESA) ja on võimaldanud meil teisest vaatenurgast ja terviklikumalt mõista elu, mida tunneme, ja seda veelgi enam hinnata, mõistes (kõikides mida oleme universumi kohta uurinud), selle kohta, kui ainsad ja ainulaadsed need näivad olevat, meie planeedi- ja elamistingimused. Maa.

Kuigi meie tehnilised võimalused ei ole nende mõistatuste täielikuks lahendamiseks veel piisavad, on oluline luua ja tugevdada teoreetiline raamistik kontseptuaalne ja metodoloogiline lähenemine, mis võimaldab meil sellele eesmärgile lähemale jõuda. Sel põhjusel on alates eelmise sajandi lõpust kavandatud uus põld (ja paraneb ja kasvab tänaseni). multidistsiplinaarne teadus, mida nimetatakse astrobioloogiaks või eksobioloogiaks, mille põhieesmärk on elu rohkem uurida väljaspool Maad. See on suurepärane eesmärk, mis ei tähenda ainult võimaliku elu avastamist ja uurimist, mis on tekkinud või koloniseerinud mõne teise planeedi või kuu, meie päikesesüsteem ja teised tähed, aga ka uurida ja teha ettepanekuid, milline võib olla elu tulevik Maal ja kaugemal on.

Astrobioloogia ja asustatavuse uurimise ulatus

Võib-olla suudame mõnel hetkel järgmistel aastakümnetel või sajanditel selles teadmistevaldkonnas tehtud uuringute kaudu leida väljasurnud ja isegi aktiivse elu jäänused mõne meie robot- või mehitatud uurimismissiooniga lähedalasuvatel planeetidel ja kuudel või läbi taju mõnes lähedalasuvas tähes kaugel ja me peame osa bioloogilisest teooriast uuesti määratlema. Praegu võib üldise elamiskõlblikkuse teooria võimaldada meil paremini uurida ja mõista tingimusi, milles see elab, areneb ja settib. kustutab (või võiks kustuda), maapealse ja inimelu, samuti neid, milles nad ellu jäävad või levivad, nii Maal kui ka väljaspool seda, kui meie või mõni katastroofiline loodussündmus seab ohtu maismaa ja inimeste elamiskõlblikkuse tingimused praegune.

Ja me ei saa seda ignoreerida võimalike tagajärgede tõttu lühiajalises, keskmises ja pikas perspektiivis kliimamuutus ja keskkonnaseisundi halvenemine või supervulkaani plahvatus, mõne meteoriidi või komeedi mõju, kohutav pandeemia või tuumasõda, teatud ajapikendused. Maa või kogu see võib muutuda elamiskõlbmatuks enamiku elude jaoks, sealhulgas inimelu jaoks, ja me ei pruugi olla võimelised neid taastama isegi kõigi oma teaduslike ja tehnoloogiline. Samuti ei saa me ignoreerida meie liigi avastuslikku rahutust ja vallutamissoovi, mis iseenesest või koos probleemse kliima-keskkonna ja inimeste ahnus, võib meelitada või sundida meid koloniseerima ja/või terraformeerima uusi kohti väljaspool Maad, otsides lihtsat meelelahutust, uute kasutamine tähendab, uus areng galaktilise liigina või, mis veelgi hullem, kes püüab ellu jääda pikas perspektiivis, silmitsi inimkonna ja universumi ohtudega.

Elamiskõlblikkuse klassifikatsioon

Kontseptuaalse teoreetilise raamistiku tugevdamiseks peame uurima võimalikku elu, mis oleks võinud tekkida väljaspool Maal või selleks, et valmistuda elamiskõlblike tingimuste loomiseks, mida inimkond võib tulevikus nõuda või taotleda, olen pakkunud välja järgmise klassifikatsioon üldise elamiskõlblikkuse teooria jaoks, hõlmates selle erinevaid ilminguid nii Maal kui ka võimalikke väljaspool seda.

Tabel 1. Ettepanek elamiskõlblikkuse liikide liigitamiseks.

Elutegurid, mis muudavad Maa ainulaadseks

Meie päikesesüsteemis on see nii ja eksoplaneetide otsimisel pole me siiani leidnud planeeti, mis oleks meie omaga võrdne või sarnane (vt NASA), mis oleks võimeline toetada maapealset elu, st planeeti, millele saame arklaeva kaasa võtta ja rahulikult laskuda seda asustama koos miljonite liikidega maapealne. Me ei leia seda planeeti kunagi kogu universumist, kuigi lohutuseks on väga tõenäoline, et leiame planeete teatud kindla sarnased tingimused, et me peame oma elu nende järgi muutma või kohandama, et saaksime neid asustada viisil, mis on sarnane meie eluviisile see planeet. Miks see juhtub? Jällegi võib üldine elamiskõlblikkuse teooria aidata meil seda punkti paremini mõista.

antud evolutsioon Tavalises universumis on igal planeedil ja kuul algselt teatud mass, suurus, tihedus ja orbiidi tingimused, samuti atmosfääri koostis ja struktuur. ka erilised, mida võivad muuta suure ulatusega kosmilised sündmused (gravitatsioonilained, supernoovad või ülimassiivsed mustad augud, tähed või planeedid hulkumine jne); enda või lähedalasuvate tähesündmuste kaudu (tähtede päritolu, areng ja lõppstaadium); planeetide, kuude ja planeetide udukogude (meteoriidid, komeedid ja kääbusplaneedid) vahelise gravitatsioonilise või füüsilise vastasmõju tõttu; ja lõpuks vulkanismi ja laamtektoonika abil. Kõik need tegurid koos protoplanetaarse ketta keemilise koostise, suuruse ja energeetilise keskkonnaga kus planeedid tekivad, muudab iga planeedi ja kuu ainulaadseks, midagi sarnast sellele, mis juhtub meie jalajälgedega sõrmejäljed

Ja lisaks sellele, nagu me hästi teame, ei olnud meie planeedi atmosfääris hapniku ja lämmastiku praegune kontsentratsioon, kui see tekkis. Elu miljardite aastate jooksul muutis atmosfääri ja toitainete kättesaadavust pinnal maapealne, interakteerub eespool nimetatud teguritega, et tekitada keskkonna- ja kliimatingimused praegune. Seega, isegi kui suudaksime leida planeedi, kus on elu ja mis on meie omaga tähtedel, planetoloogilisel ja füüsikalis-keemilisel tasandil äärmiselt sarnane, on küllus, mitmekesisust ja selle elu bioloogiline evolutsioon, muudaks selle meie omast erinevaks, kuna bioloogiline evolutsioon ei ole mehhanism, mis järgiks alati sama rada.

Isegi kui me saaksime oma planeedil evolutsioonilises ajas tagasi minna, hetkedeni, mil elu tuli merest välja ja koloniseeris maa, pole mingit garantiid, et meie liik tekiks uuesti, isegi mitte keerates kella tagasi dinosauruste väljasuremise hetkedele, pealegi mitte pöördudes tagasi isegi nende päritolu juurde. hominiidid. Seega muudab elu roll teie planeedi atmosfääri- ja füüsikalis-keemilises evolutsioonis Maa 2.0 leidmise praktiliselt võimatuks.

Uus väljakutse bioloogia jaoks

Bioloogia on teadus, mis uurib elu ja isegi nii ei ole sellel maapealse elamiskõlblikkuse määratlust, veel vähem üldise või universaalse elamiskõlblikkuse määratlust. Alates selle tekkest kuni tänapäevani on kogu selle teaduse tähelepanu suunatud päritolu uurimisele, toitumine, ainevahetus, kasv, mitmekesisus, suhted, evolutsioon ja muud elusolendite protsessid. Oma eesmärkide täitmiseks ei ole bioloogia pidanud neid määratlusi täpsustama, sest praktilistel eesmärkidel tunneme me ainult elu ja pealegi kipume pidama kogu Maad elamiskõlblikuks (kuigi teame täpselt, et vaid väike osa sellest on elamiskõlbulik). Maa kiht, mida nimetatakse biosfääriks), nii et me ei kahtle tavaliselt, kas teatud kohad sellel olid, on või jäävad elamiskõlbulik. Sel viisil uurib ja selgitab bioloogia elamiskõlblikkust elupaiga ja ökoloogilise niši vaheliste suhete kaudu.

Arvestades aga kõike eelmistes lõikudes üksikasjalikult kirjeldatut, üldist elamiskõlblikkust või universaalne, võiks (või võib-olla peakski) muutuma uurimis- ja kaitseobjektiks, mis on samuti oluline bioloogia.