I mange milliarder år var livet på Jorden godt camoufleret fra observatører udefra, og vi kan igen ved et uheld savne livet på andre planeter af lignende grunde: det er stadig for simpelt.
Forskere fra De Forenede Stater overvejede spørgsmålet om, på hvilket tidspunkt i Jordens historie en hypotetisk fremmed observatør kunne opdage liv på den. Ifølge deres beregninger burde den i næsten 90 procent af planetens historie have set ubeboet ud for eksterne observatører. Den tilsvarende artikel sendes til offentliggørelse i Astrobiology, og dens tekst kan findes på preprint-serveren ved Cornell University.
Forskere spekulerede på, hvordan forholdet mellem ilt, ozon og metan i atmosfæren ændrede sig gennem planetens historie. Disse gasser kaldes ofte biomarkører, fordi de nu på jorden dannes biogenisk, det vil sige som et resultat af levende organismer. Ifølge denne gruppe forskere blev de også tidligere produceret biogenetisk i Jorden. Det viste sig, at forholdet mellem ilt, ozon og metan i jordens atmosfære varierede i henhold til meget komplekse love, der er vanskelige at opdage ved ekstern astronomisk observation. Især begyndte produktionen af ilt gennem jordlevende liv hundreder af millioner af år før udseendet af frit ilt i atmosfæren. I meget lang tid blev det hele brugt på oxidation af dødt organisk materiale efterladt af tidligere generationer af bakterier, der endnu ikke havde produceret ilt.
Metanindholdet i atmosfæren har ændret sig dramatisk gennem hele planetens historie. Før store mængder ilt dukkede op, er der muligvis ikke et ozonlag, der beskytter metan mod ultraviolet stråling. Derfor var levetiden for molekylerne i denne gas på det tidspunkt meget kort. Efter udseendet af ilt steg det, ligesom koncentrationen af methan steg. Men så snart iltindholdet nåede et par procent, faldt metankoncentrationen igen. Oxygen og vanddamp bidrog til dannelsen af • OH - hydroxylradikaler, som hurtigt ødelægger metanmolekyler. Som forfatterne bemærker, udefra uden at lande på planeten eller opnå ekstremt nøjagtige spektre, er det vanskeligt at forstå i hvilken af de ovennævnte faser den lokale atmosfære er placeret.
Forfatterne kom til den konklusion, at opdagelsen af biogent ilt og ozon i jordens gasskal udefra for op til 2,5 milliarder år siden var udelukket, og for 2,5–0,5 milliarder år siden var det meget vanskeligt. På trods af iltudseende forblev dens koncentration stadig lav: den fortsatte med at oxidere det organiske stof fra tidligere epoker. Men metan efter udseendet af ilt, det vil sige alle de sidste 2,5 milliarder år, ville ofte være urealistisk at detektere ved interstellære afstande. Men selv efter at have opdaget det før denne begivenhed, ville det være vanskeligt med tillid at erklære den biogene oprindelse af denne gas. Solsystemet, i det mindste på Titan, indeholder metan og lignende kulbrinter. Men det antages, at denne gas dannes der på en uorganisk måde.
Separat fokuserer forskere på biosfærer, som hovedsageligt er placeret i havene. De bemærker, at processerne med binding af biogen methan og ilt inden jordudvikling stort set finder sted inde i hydrosfæren og ikke reflekteres i atmosfæren på nogen måde. Ilt er bundet af organisk affald i vandet, og metan forbruges af levende havmikroorganismer. Dette scenario regerede på Jorden indtil den kambriske periode, det vil sige i milliarder af år. Forfatterne klassificerer en sådan biosfære som en camouflage. Ved hjælp af teleskoper, der er teknologisk tilgængelige for menneskeheden i dag, er det yderst vanskeligt at opdage det selv i en afstand på nogle få snes lysår.
Mange tusinder af exoplanetkandidater er blevet opdaget i de senere år ved hjælp af rumteleskoper. Snesevis af dem har allerede data om atmosfærens sammensætning. Den næste generation af rumteleskoper, såsom James Webb eller TESS, vil begynde at arbejde i de kommende år. De vil være i stand til at få data om sammensætningen af atmosfærerne på temmelig små jordlignende planeter. Tidligere blev det antaget, at det umiddelbart efter dette på grund af påvisning af biomarkørgasser ville være muligt med tillid til at finde ud af, om der er liv i nærliggende stjernesystemer.
Kritikere af denne tilgang pegede på Mars, hvor metan forekommer lokalt hver sommer, men det har endnu ikke været muligt at forstå, om det er biogent eller ej. Som de bemærker, er det naivt at tro, at vi vil være i stand til at forstå, om der er liv inden for lysår fra os, hvis vi ikke kan sige noget sikkert om dets eksistens kun to eller tre minutter fra Jorden. Det nye arbejde viser, at teleskoper i den nærmeste fremtid kun med sikkerhed kan opdage meget avanceret liv som det, der har været til stede på Jorden i de sidste 500 millioner år. Andre muligheder, såsom bakterier eller protozoer, er stadig utilgængelige for dem. At dømme efter vores planet kan det betyde, at kun en lille del af alle eksisterende biosfærer i nærliggende stjernesystemer vil blive identificeret i en overskuelig fremtid.
Salgsfremmende video: