Gyvybės ribų peržengimas: kosminės spinduliuotės vaidmuo kaip energijos šaltinis

Gyvybės egzistavimo ribų plėtimas: kosminės spinduliuotės energija

Ilgus dešimtmečius mokslininkai manė, jog stipri kosminė spinduliuotė sudaro itin nepalankias sąlygas gyvybei, nes naikina svarbiausias organines molekules. Žemė yra apsaugota magnetiniu lauku ir tankia atmosfera, todėl čia gyvybė klesti apsaugota nuo didžiosios dalies pavojingos aukštos energijos spinduliuotės iš kosmoso. Tačiau naujausi tyrimai parodė, kad kosminiai spinduliai – dideliu greičiu per kosmosą judančios atomų dalelės iš tolimų žvaigždžių – galėtų tapti energijos šaltiniu ir remti gyvybę net pačiose nepalankiausiose Saulės sistemos vietose ir už jos ribų.

Mokslas apie spinduliuotę ir gyvybę

Jonizuojanti spinduliuotė, kuriai priklauso kosminiai spinduliai, ultravioletiniai, rentgeno ir gama spinduliai, pasižymi gebėjimu ardyti organinių junginių molekules. Žemėje pernelyg didelė šios spinduliuotės dozė gali pažeisti ląsteles ir sukelti įvairias ligas, pavyzdžiui, vėžį. Dėl to astrobiologai ilgą laiką pašalino iš potencialiai tinkamų gyvybei sąrašų planetas ir palydovus, neturinčius apsauginės atmosferos ar magnetinio lauko.

Tačiau naujausi kompiuteriniai modeliai rodo, kad jonizuojanti kosminė spinduliuotė gali ne tik naikinti, bet ir remti gyvybę tam tikromis sąlygomis. Kai aukštos energijos dalelės susiduria su požeminiais vandens arba ledo sluoksniais, įvyksta radiolizės procesas – vandens molekulės yra suskaidomos, išlaisvinami elektronai, susidaro energija, kurią galėtų pasinaudoti mikroorganizmai net ir visiškai be saulės šviesos ar šilumos.

Gyvybės paieškų plėtra už Žemės ribų

Tyrėjai išnagrinėjo, kaip radiolizė galėtų vykti įvairiuose dangaus kūnuose. Itin daug vilčių žada Saturno palydovas Enceladas, kuriame slypi poledinis vandenynas ir kuris nuolat veikiamas kosminių spindulių. Marsas bei Jupiterio palydovas Europa taip pat išskirti kaip potencialiai tinkamos vietos, kur mikroorganizmai galėtų naudotis radiolize kaip energijos šaltiniu.

Šie rezultatai ženkliai keičia požiūrį į gyvybės paieškas Visatoje. Kaip pabrėžia tyrimo autorius dr. Dimitra Atri iš NYU Abu Dabi universiteto: „Šis atradimas keičia mūsų požiūrį į galimus gyvybės egzistavimo kriterijus. Vietoje to, kad ieškotume tik šiltų ir apšviestų planetų, galime atkreipti dėmesį ir į šaltas, tamsias vietas, kur po paviršiumi yra vandens, o paviršių pasiekia kosminiai spinduliai.“

Pasekmės astrobiologijai ir ateities tyrinėjimams

Atskleidus, kaip kosminė spinduliuotė gali skatinti gyvybę netikėtose vietose, atveriamos naujos galimybės būsimoms misijoms, nukreiptoms į ledo mėnulio ir poledines aplinkas. Technologijos, skirtos aptikti radiolizės cheminius produktus ar ieškoti požeminių mikrobų bendrijų, gali tapti svarbia tyrimų dalimi tyrinėjant Enceladą, Europą ar net Marsą. Toks žinojimas papildys modelius, kurie prognozuoja gyvybės gausą ir pasiskirstymą Paukščių Take.

Išvada

Tolima būti laikytos tik žalingomis, kosminės spinduliuotės dalelės gali tapti svarbiu gyvybės šaltiniu požeminiuose pasauliuose. Toks požiūrio pokytis išplečia gyvybei tinkamų aplinkų supratimą gerokai už tradicinių, saulės apšviestų planetų ribų ir skatina mokslininkus atidžiau tirti tamsius ir šaltus Visatos kampelius. Tobulėjant technologijoms, tyrėjai ateityje vis aktyviau ieškos gyvybės ženklų šiose nuošaliose aplinkose – galbūt rasių atsakymą, ar esame vieni Visatoje.