Vědci uvedli, že metan může být první zjistitelnou známkou mimozemského života, pokud bude objeven v atmosféře kamenné planety obíhající v obyvatelné zóně. Tím je myšlena oblast, která není příliš horká ani příliš chladná pro existenci kapalné vody na povrchu planety.
Vědci se snaží porozumět indikátorům života, tzv. biosignaturám, které by mohly být přítomny při pozorování planet v jiných slunečních soustavách, s vědomím, že brzy budou k dispozici stále výkonnější teleskopy.
Vědci v nové studii ukázali, že atmosférický metan by mohl být přesvědčivým znakem života. Metan je důležitým stopovým plynem v zemské atmosféře. Na rozdíl od jiných potenciálních biosignatur, jako je atmosférický kyslík, je metan jedním z mála plynů, které by měly být snadno zjistitelné pomocí vesmírného teleskopu Jamese Webba.
„Na Zemi je naprostá většina metanu produkována životem,“ uvedla hlavní autorka studie Maggie Thompsonová, postgraduální studentka astronomie a astrofyziky na Kalifornské univerzitě v Santa Cruz.
Většina vzniká v mokřadech, na rýžových polích nebo ve střevech velkých zvířat, kde mikrobi produkují metan. Metan vzniká také lidskou činností, například spalováním fosilních paliv včetně uhlí a ropy, které jsou pozůstatkem odumřelých organismů. Podíl metanu, který na Zemi nevzniká biologickou cestou, je nepatrný.
Výzkumníci předložili trojí argumentaci pro metan jako slibný biosignát. „Zaprvé by nebylo překvapivé, kdyby život jinde produkoval metan. I kdyby se biochemie cizího života radikálně lišila od biochemie pozemské biosféry, metanogeneze je zřejmou a snadnou metabolickou strategií pro jakýkoli život na bázi uhlíku vzhledem ke zdrojům energie, které jsou pravděpodobně přítomny na skalnatých exoplanetách,“ uvedl Joshua Krissansen-Totton, spoluautor studie.
Za druhé, uvedl, že metan by se v atmosférách obyvatelných kamenných planet dlouho neudržel bez neustálého doplňování, případně prostřednictvím živých organismů. Na Zemi je atmosférický metan nestabilní a ničí se chemickými účinky světla. Je ale neustále doplňován biologicky.
Za třetí, pro nebiologické procesy, jako je vulkanismus nebo chemické reakce ve středooceánských hřebenech a hydrotermálních průduších, by bylo obtížné udržovat doplňování, aniž by po sobě zanechaly stopu, která by naznačovala, že metan nebyl vytvořen biologicky.
Například sopky chrlící plyn by vedle metanu uvolňovaly i oxid uhelnatý, ale biologická činnost má tendenci oxid uhelnatý pohlcovat a snižovat jeho koncentrace v atmosféře. Podle nich tedy nebiologické procesy nemohou snadno vytvořit atmosféru skalnatých planet bohatou na metan i oxid uhličitý, jako je tomu na Zemi, ale s malým nebo žádným obsahem oxidu uhelnatého.
Vědci očekávají větší vhled do atmosfér exoplanet pomocí Webbova a dalších nových teleskopů, které budou zkoumat jejich chemické složení při přechodu těchto vzdálených světů před jejich hostitelskými hvězdami z pohledu Země.
Kyslík, který je v zemské atmosféře hojnější než metan, je dalším potenciálním biosignátem. I ten se do zemské atmosféry dostává prostřednictvím biologických procesů, v tomto případě fotosyntézy rostlin a mikrobů. Kyslík by však mohl Webbově detekci uniknout.
„Metan není hypotetickým biosignátem. Víme, že život na Zemi produkuje metan v podstatě po celou dobu její historie, a koncentrace metanu v atmosféře mohla být vysoká již na rané Zemi, dříve než se v atmosféře objevil kyslík,“ uvedl Krissansen-Totton. „Je však důležité si uvědomit, že rozmanitost planetárních prostředí jinde je pravděpodobně obrovská a mohou zde existovat i jiné nebiologické procesy produkující metan, které zatím nikdo nebral v úvahu.“
Přihlaste se, komentujte články a ukládejte si ty nejzajímavější k pozdějšímu přečtení.
Přihlásit se přes náš web
Ještě nemáte účet? Staňte se členem.