Opredelitev planetarne bivalnosti
Miscellanea / / June 01, 2022
definicija koncepta
Je skupna zmogljivost življenja in enega (ali več) krajev na planetu ali satelitu planetarno (luna), ki za nekaj časa omogoča nastanek ali naseljevanje in širjenje življenja gotovo. Delimo ga na kopensko in metazemeljsko bivalnost.
Kand. Doktor znanosti o Zemlji in astrobiologije
Glavni dejavniki, ki določajo sposobnost
Bivalnost je pojav, ki je odvisen od prisotnosti, interakcije, velikosti in stabilnosti skupine dejavnikov. Doslej so bili kot glavni dejavniki predlagani: sevanje zvezd v njihovi glavni fazi in bližnjih supernov; sevanje, ki ga oddaja naša zvezda (Sonce); prisotnost planetov velikanov, ki ščitijo druge planete, tako da pritegnejo komete ali meteorite zaradi njihove večje gravitacije; zemeljski premiki, tako orbitalni, rotacijski in nagnjeni osi (kjer je Luna stabilna); voda, hranila in Viri energije donosno za življenje; pa tudi tektonika plošč in vulkanizem, ki reciklirajo in vzdržujejo ozračje.
Ti dejavniki pa ohranjajo generacijo virov in podnebje
stabilna, v kateri se življenje lahko razmnožuje, medtem ko majhne ali srednje variacije v njih omogočajo razvoj in prilagajanje življenja. Na podnebje, vire in evolucijo vplivajo tudi interakcije življenja s samim seboj in z okoljem, zato ti dejavniki opredeljujejo zmogljivost o kraju, ki omogoča nastanek in/ali vzdrževanje življenja, to je, če je omenjeni kraj bivalen in kako bivalno, za eno ali več vrst ali za življenje v splošno.Vreme bivalnost
Ko je omenjen "določen čas", se nanaša na časovno obdobje, ki je lahko od minut do milijard let. V primeru življenja, ki izvira na planetu ali tistem, katerega predhodniki (DNK, RNA, amino kisline, lipidov), se prevažajo na določeno mesto ali kraje na planetu ali luni, saj še ni jasno, kako življenje nastalo na Zemlji, iz neživega, časa bivanja ni mogoče natančno določiti.
Vendar bi ta čas lahko razmejili med trenutkom, v katerem prvi organizem presnavlja, izloča, raste, medsebojno deluje-reagira, se razmnožuje, prilagaja in razvija, dokler vrsta ne izumre (genetsko-okoljska bivalnost) ali vse življenje omenjenega planetarnega telesa (naseljivost globalno). Za merjenje zgoraj navedenega bi bilo treba proces opazovati in preučevati med njegovim potekom, tj planet, kjer obstajajo ali se prenašajo predhodniki življenja, in preučujejo proces nastanka in evolucije; ali druga možnost bi bila najti in preučevati biosignale, ki jih je življenje pustilo po izumrtju.
V primeru življenja, ki je bilo prepeljano z naravnimi ali umetnimi sredstvi, bi se čas bivanja začel od trenutka, ko je vrsta ali skupina le-teh vnesena (da bi ustvarili biom), in bi se znova končalo do izumrtja te vrste ali celotnega bioma. Očitno je, da umetna vnos zahteva predhodno delo pri načrtovanju in izvedbi tehnološkega habitata (kolonije modularno ali kupolasto) ali iz polnaravnega habitata (planetarno teraformiranje) ali iz morfo-fizioloških modifikacij (genetski inženiring) od organizmov ki bodo uvedeni, tako da se lahko prilagodijo in razmnožujejo v naravnih ali spremenjenih atmosferskih razmerah omenjenega planeta ali lune.
Treba je opozoriti, da so ljudje že začeli, bodisi po pomoti bodisi kot posledica naše nevednosti ali tehnološkega dosega, razvijati in preučevati to vrsto bivanja od trenutka, ko so astronavti, ki so pristali na Luni, zapustili svoje blato; ali ko so Sojourner in drugi roverji kotalili, se dotikali in vrtali površja Marsa ter sejali arheje, bakterije in kopenske glive; tudi odkar je izraelska sonda Beresheet strmoglavila na Luno in na njeno površje posejala na tisoče tardigrad; ali odkar je sonda Cassini vstopila v atmosfero Saturna.
To se je verjetno zgodilo z vsemi drugimi sondami, ki so strmoglavile ali pristale na površju Lune, Venere in Marsa, ker ne glede na to, kako strogi so sterilizacijski protokoli sond, jih pri izdelavi, sestavljanju in odhodu z Zemlje nosijo s seboj mikroorganizmi odporen na protokole čiščenja, dekontaminacije in filtriranja, in zelo verjetno bomo to počeli še naprej od življenja Svojo pot je pokazala kljub najstrašnejšim kataklizmom, zato se ji ljudje še ne zdijo velik izziv.
Koliko vemo o planetarni bivalnosti?
Po eni strani je preučevanje tega pojava precej nedavno, komaj nekaj desetletij, in ga izvaja novo multidisciplinarno področje znanstvenega znanja, imenovano Astrobiologija, po drugi strani pa je edino mesto, kjer jo trenutno moramo preučevati, Zemlja, zato je to predmet, o katerem ima znanost malo informacij in izkušnje. Vendar je njihovo preučevanje pripeljalo do pomembnega napredka v biologiji (preučevanje ekstremofilov), v astrofiziki (preučevanje eksoplanetov), v biokemiji (preučevanje možnih virov Energija za življenje), med drugim napredkom v inženirstvu (razvoj naprav in sond, za raziskovanje planetov).
V teh dveh desetletjih so številni strokovnjaki z različnih univerz, institucij in vladnih agencij po vsem svetu Veliko truda je bilo vloženega v oblikovanje in objavo definicij, ki ustrezno pojasnjujejo ta pojav, od fizikalnih, kemičnih in astrofizik.
Abiotska in biotska planetarna bivalnost
Za sintetizacijo teh informacij sem zasnoval in objavil dve delujoči definiciji, ena, ki zajema vse to napor (abiotik) in inovativen, ki daje življenju (biotiki) temeljno vlogo pri tem čudak.
Planetarna bivalnost z abiotskega vidika
To je sposobnost, ki jo posredujejo zvezdni, planetološki, fizikalno-kemijski in termodinamični pogoji kraja ali različnih krajev (na površini, v vodnih telesih). ali v podzemlju), planeta ali lune, da bi spodbudili nastanek življenja ali ga zaščitili (če se nanj prenese) in mu omogočili, da se za nekaj časa razmnožuje gotovo.
Planetarna bivalnost z biotskega vidika:
Je sposobnost ali lastnost življenja, avtohtonega ali transportiranega, da se prilagaja in vztraja v spreminjajočih se različnih pogojih planeta ali planetarnega satelita, kar za nekaj časa olajša biološko diverzifikacijo ali vzpostavitev drugih vnesenih vrst gotovo.
Celo obe definiciji je mogoče združiti, da bi bolje pojasnili pojav, saj ne vemo z gotovostjo, ali gre le za učinek abiotskega sistema ali je neto lastnost življenja, ali če morajo biti nujno izpolnjeni deli ene in druge definicije in v kakšnih razmerjih ali celo, če manjka kakšna druga sestavina ali ključni pogoj, ki ga še nismo analizirali oz. se razume. Le življenje, ki ga poznamo, ima veliko skrivnosti, ki jih biologija niti po stoletjih študija ni mogla razkriti, kot so kraj, čas ali pogoji, kjer je nastala; kakšne so njene meje preživetja in prilagajanja itd.
Najverjetneje se zdi neverjetno, tako pomanjkanje informacij, kot tudi nova odkritja o organizmih, bioloških in mineralnih materialih ter nastajanje kompleksov. vezij in programske opreme, je povzročilo, da obstaja več kot 100 različnih definicij življenja, kar otežuje razumeti, kaj ga ustvarja, kako je dobavljeno, lahko so meje njegovih habitatov in ekoloških niš, kako se diverzificira, razmnožuje in razvija itd., kar povečuje kompleksnost fenomena bivalnosti planetarno. Zaradi tega je ključna vloga astrobiologije, saj združuje informacije, ki jih generirajo vse stroke, ki študirajo oz. se nanašajo na življenje in njegov habitat (vključno s človeškim življenjem in njegovim umetnim habitatom) in poskušajo vse bolj ustvariti razlago ali definicije natančen.
Bibliografija
Cervantes, S., in Gay, C. (2019). Človeška bivalnost ob antropogenih podnebnih spremembah. Pogl. 19. V: Ali smo še pri 1,5°C? Glasovi in vizije o posebnem poročilu IPCC. Kolo, J. (Ed.) Raziskovalni program podnebnih sprememb, Nacionalna avtonomna univerza Mehike. Mexico City, Mehika. ISBN 978-607-30-2099-2Danko, D.C., Sierra, M.A., Benardini, J.N. et al. Obsežen metagenomski okvir za karakterizacijo organizmov, pomembnih za zaščito planeta. Mikrobiom 9, 82 (2021).
Lopez-Garcia, P. (2007). Bivalnost: stališče biologa. V predavanjih iz astrobiologije (str. 221-237). SpringerBerlinHeidelberg.