Definisjon av planetarisk beboelighet
Miscellanea / / June 01, 2022
begrepsdefinisjon
Det er den felles kapasiteten til livet og ett (eller flere) sted(er), på en planet eller satellitt planetarisk (måne), som tillater opprinnelse eller bosetting, og spredning av liv, for en tid sikker. Den er delt inn i terrestrisk og metaterrestrisk beboelighet.
Cand. Doktor i geovitenskap og astrobiologi
Hovedfaktorer som definerer evnen
Beboelighet er et fenomen som avhenger av tilstedeværelsen, samspillet, størrelsen og stabiliteten til en gruppe faktorer. Så langt har følgende blitt foreslått som hovedfaktorer: stråling fra stjerner i deres hovedfase og nærliggende supernovaer; strålingen som sendes ut av vår stjerne (Sol); tilstedeværelsen av gigantiske planeter som beskytter de andre planetene, ved å tiltrekke kometer eller meteoritter på grunn av deres større tyngdekraft; de terrestriske bevegelsene, både orbital, rotasjons- og helning av aksen (der månen utøver en stabilitet); vann, næringsstoffer og Energikilder lønnsomt for livet; samt platetektonikk og vulkanisme, som resirkulerer og vedlikeholder atmosfæren.
Disse faktorene opprettholder i sin tur en generasjon av ressurser og klima stabile, der liv kan spre seg, mens de små eller middels variasjonene i dem tillater utvikling og tilpasning av livet. Klima, ressurser og evolusjon påvirkes også av livets interaksjoner med seg selv og omgivelsene, så disse faktorene definerer kapasiteten av et sted for å tillate opprinnelsen og/eller opprettholde liv, det vil si hvis stedet er beboelig og hvor beboelig det er, for en eller flere arter, eller for liv i generell.
Vær beboelighet
Når «et bestemt tidspunkt» nevnes, refererer det til et tidsrom som kan være fra minutter til milliarder av år. Når det gjelder et liv som har sin opprinnelse på en planet eller en hvis forløpere (DNA, RNA, aminosyrer, lipider), transporteres til et bestemt sted eller steder på en planet eller måne, siden det ennå ikke er forstått hvordan liv oppsto på jorden, fra de ikke-levende, en tid for beboelighet kan ikke tilordnes nøyaktig.
Imidlertid kan denne tiden avgrenses mellom øyeblikket hvor den første organismen metaboliserer, skiller ut, vokser, interagerer-reagerer, reproduserer, tilpasser seg og utvikler seg, inntil en art er utslettet (genetisk-miljømessig beboelighet), eller hele livet til nevnte planetariske kropp (beboelighet global). For å måle det ovennevnte, må prosessen observeres og studeres i løpet av forløpet, dvs. finne en planet der livets forløpere eksisterer eller bæres, og studere prosessen med opprinnelse og evolusjon; eller det andre alternativet ville være å finne og studere biosignalene som livet etterlot seg etter at det ble utryddet.
I tilfellet med et liv som ble transportert på en naturlig eller kunstig måte, vil beboelsestiden starte fra det øyeblikket en art eller en gruppe av dem introduseres (for å skape en biome), og ville ende igjen til utryddelsen av den arten eller av hele biomet. Det er klart at den kunstige introduksjonen krever forutgående arbeid med utforming og implementering av et teknologisk habitat (koloni modulær eller kuppel), eller fra et semi-naturlig habitat (planetarisk terraforming), eller fra morfofysiologiske modifikasjoner (genteknologi) av organismer som vil bli introdusert, slik at de kan tilpasse seg og spre seg i de naturlige eller modifiserte atmosfæriske forholdene til nevnte planet eller måne.
Det bør bemerkes at mennesker allerede har startet, enten ved en feiltakelse, eller som en konsekvens av vår uvitenhet eller teknologiske rekkevidde, å utvikle og studere denne typen beboelighet, fra det øyeblikket astronautene som landet på månen forlot sine krakk; eller når Sojourner og de andre roverne rullet, berørte og boret overflaten av Mars, så arkea, bakterier og terrestriske sopp; også siden den israelske Beresheet-sonden krasjet på månen, og så tusenvis av tardigrader på overflaten; eller siden Cassini-sonden kom inn i atmosfæren til Saturn.
Dette har sannsynligvis skjedd med alle andre sonder som har krasjet eller landet på overflaten av Månen, Venus og Mars, fordi uansett hvor strenge steriliseringsprotokollene til probene er, i deres produksjon, montering og avgang fra jorden, har de med seg mikroorganismer motstandsdyktig mot rengjørings-, dekontaminerings- og filtreringsprotokoller, og høyst sannsynlig vil vi fortsette å gjøre dette, siden livet Hun har vist seg gjennom, til tross for de mest forferdelige katastrofene, så mennesker virker ikke som en stor utfordring for henne ennå.
Hvor mye vet vi om planetarisk beboelighet?
På den ene siden er studiet av dette fenomenet ganske nylig, knapt et par tiår, og har blitt utført av et nytt tverrfaglig felt av vitenskapelig kunnskap kalt Astrobiologi, og på den andre siden, det eneste stedet vi har for å studere det er jorden, så det er et fag der vitenskapen har lite informasjon og erfaring. Imidlertid har studien deres ført til viktige fremskritt innen biologi (studie av ekstremofile), i astrofysikk (studie av eksoplaneter), i biokjemi (studie av mulige kilder til Energi for livet), i ingeniørfag (utvikling av enheter og sonder, for planetarisk utforskning), blant andre fremskritt.
Gjennom disse to tiårene har flere spesialister fra ulike universiteter, institusjoner og offentlige etater rundt om i verden Det er gjort en stor innsats for å utforme og publisere definisjonene som tilstrekkelig forklarer dette fenomenet, fra de fysiske, kjemiske og astrofysiker.
Abiotisk og biotisk planetarisk beboelighet
For å syntetisere denne informasjonen har jeg designet og publisert to arbeidsdefinisjoner, en som omfatter alt dette innsats (abiotisk) og en nyskapende, som gir liv (biotisk) en grunnleggende rolle innenfor dette freak.
Planetarisk beboelighet fra et abiotisk syn
Det er kapasiteten som formidles av stjernenes, planetologiske, fysisk-kjemiske og termodynamiske forhold, et sted eller forskjellige steder (på overflaten, i vannmasser eller i undergrunnen), på en planet eller måne, for å favorisere livets opprinnelse eller beskytte den (i tilfelle den blir transportert til den), og for å la den spre seg for en tid sikker.
Planetarisk beboelighet fra et biotisk syn:
Det er livets evne eller eiendom, urfolk eller transportert, til å tilpasse seg og vedvare gjennom å endre ulike forhold i en planet eller planetarisk satellitt, og som letter biologisk diversifisering eller etablering av andre introduserte arter, for en tid sikker.
Til og med begge definisjonene kan slås sammen for å bedre forklare fenomenet, siden vi ikke vet med sikkerhet om det bare er en effekt av det abiotiske systemet eller om det er en nettoeiendom av livet, eller om deler av den ene definisjonen og den andre må nødvendigvis oppfylles, og i hvilke proporsjoner, eller til og med hvis en annen komponent eller avgjørende betingelse mangler som vi ennå ikke har analysert eller det er forstått. Bare livet vi kjenner har mange hemmeligheter som biologien, selv etter århundrer med studier, ikke har vært i stand til å avsløre, for eksempel stedet, tidspunktet eller forholdene der det oppsto; hva er grensene for overlevelse og tilpasning osv.
Utrolig som det kan virke, både mangelen på informasjon, så vel som de nye oppdagelsene om organismer, og biologiske og mineralske materialer, og genereringen av komplekser kretser og programvare, har forårsaket at det er mer enn 100 forskjellige definisjoner av liv, noe som kompliserer å kunne forstå hva som genererer det, hvordan det leveres, hvilket de kan være grensene for dets habitater og økologiske nisjer, hvordan det diversifiserer, reproduserer og utvikler seg, etc., og øker kompleksiteten til beboelighetsfenomenet planetarisk. Av denne grunn er rollen som astrobiologien spiller avgjørende, ved å integrere informasjonen generert av alle disiplinene som studerer eller forholde seg til livet og dets habitat (inkludert menneskeliv og dets kunstige habitat), og forsøke å generere en forklaring eller definisjoner i økende grad nøyaktig.
Bibliografi
Cervantes, S. og Gay, C. (2019). Menneskelig beboelighet i møte med menneskeskapte klimaendringer. Kap. 19. I: Er vi fortsatt i tide til 1,5°C? Stemmer og visjoner om IPCCs spesialrapport. Hjul, J. (Red.) Climate Change Research Program, National Autonomous University of Mexico. Mexico by, Mexico. ISBN 978-607-30-2099-2Danko, D.C., Sierra, M.A., Benardini, J.N. et al. Et omfattende metagenomisk rammeverk for å karakterisere organismer som er relevante for planetarisk beskyttelse. Microbiome 9, 82 (2021).
Lopez-Garcia, P. (2007). Beboelighet: synspunktet til en biolog. I forelesninger i astrobiologi (s. 221-237). Springer Berlin Heidelberg.