NASA opfordres igen til at udvide sin søgning efter fremmed liv - ikke kun intelligent liv - alle former for liv, inklusive mikrober.
Astrobiology er den videnskabelige undersøgelse af undersøgelse af oprindelsen, evolutionen, distributionen og fremtiden for livet i universet. En ny rapport fra National Academies anbefaler strategier til at hjælpe NASA med at udvide sin søgen efter livet andre steder. Billede via NASA.
Sent i sidste måned rapporterede jeg om, hvordan den amerikanske kongres ønsker, at NASA skal fokusere mere på at søge efter fremmede technosignaturer i rummet. Med andre ord opfordrer Kongressen NASA til at lede efter signaler fra avancerede civilisationer andetsteds i vores galakse. Den 10. oktober 2018 opfordrede en anden kongres mandatrapport - denne gang fra National Academies of Sciences, Engineering and Medicine i Washington, D.C. - en relateret søgning. Rapporten bad NASA om at øge sin forskning på fremmede biosignaturer, som er underskrifter af liv i alle dens forskellige former, herunder mikrober. Det opfordrede NASA til at indarbejde videnskaben om astrobiologi - studiet af livet i universet - mere fuldstændigt i alle faser af fremtidige efterforskningsopgaver til planeterne i vores solsystem.
Rapporten kaldes En astrobiologi-strategi til søgen efter livet i universet.
Fra rapporten:
Astrobiologi er studiet af livets oprindelse, evolution, distribution og fremtid i universet. Det er et iboende tværfagligt felt, der omfatter astronomi, biologi, geologi, heliofysik og planetarisk videnskab, herunder komplementære laboratorieaktiviteter og feltundersøgelser, der udføres i en lang række jordlige miljøer. Ved at kombinere iboende videnskabelig interesse og offentlig appel giver søgningen efter liv i solsystemet og videre en videnskabelig begrundelse for mange nuværende og fremtidige aktiviteter udført af National Aeronautics and Science Administration (NASA) og andre nationale og internationale agenturer og organisationer.
Denne undersøgelse er anmodet om af NASA og tilbyder en videnskabsstrategi for astrobiologi, der skitserer vigtige videnskabelige spørgsmål, identificerer den mest lovende forskning på området og angiver, i hvilket omfang missionens prioriteter i eksisterende dekadale undersøgelser adresserer søgningen efter livets oprindelse, udvikling, distribution og fremtid i universet. Denne rapport giver anbefalinger til at fremme forskningen, opnå målingerne og realisere NASAs mål om at søge efter tegn på liv i universet.
Kunne dette være en underjordisk sø med flydende vand på Mars? Den lyse vandrette funktion i dette radarbillede repræsenterer Mars's iskolde overflade. De sydpolære lagbundne aflejringer - lag is og støv - ses til en dybde på cirka en kilometer (1,5 km). Nedenfor er et basislag, der i nogle områder er endnu lysere end overfladereflektionerne, fremhævet i blåt. Analyse af de reflekterede signaler antyder flydende vand. Undergrundsområder som dette bør være en høj prioritet i søgen efter liv, ifølge den nye rapport. Billede via ESA / NASA / JPL / ASI / Univ. Rom; R. Orosei et al. 2018.
De nationale akademier vil udnævne et ad hoc-udvalg, der skal iværksætte en undersøgelse af astrobiologiens tilstand, når det drejer sig om søgen efter liv i solsystemet og eksoplanetære systemer. Undersøgelsens primære mål vil:
- tage højde for og bygge videre på NASAs nuværende Astrobiologi-strategi 2015;
- skitsere vigtige videnskabelige spørgsmål og teknologiske udfordringer inden for astrobiologi, især når det drejer sig om søgen efter liv i solsystemet og ekstrasolære planetariske systemer;
- Identificere de mest lovende centrale forskningsmål inden for søgning efter livstegn, hvor fremskridt er sandsynligt i de næste 20 år;
- Diskuter, hvilke af de vigtigste mål der kan tages op af amerikanske og internationale rummissioner og jordteleskoper under drift eller under udvikling;
- Diskuter, hvordan man udvider partnerskaber (interagency, international og offentlig / privat) for at fremme studiet af livets oprindelse, evolution, distribution og fremtid i universet;
- Lav anbefalinger til at fremme forskningen, få målingerne og realisere NASAs mål om at søge efter tegn på liv i universet.
Så hvad nøjagtigt anbefaler denne rapport? De nationale akademier sagde, at de ønsker, at NASA skal udvide, hvordan den søger efter bevis på liv på andre planeter og måner. Fremtidige søgninger ville omfatte både fortid og nutid, ved at bruge et mere sofistikeret katalog og ramme for at forbedre NASAs evne til at opdage - og dette er betydningsfuldt - både liv, der kan svare til terrestrisk liv, og liv, der kan være ret forskellige fra livet, som vi kender det på Jorden.
Indtil nu har NASA fokuseret på at lede efter bevis for liv, der ligner det jordiske liv, primært mikroorganismer, der bruger kulstof, nitrogen og vand. Dette førte til følg vandet mantra, som NASA har brugt, især til sin udforskning af Mars.
Denne tilgang giver i nogen grad mening mening, eftersom alt liv, vi kender til, på jorden kræver vand.
Den nye rapport fra National Academies anbefaler, at man kigger efter fremmed liv på to måder - både som vi kender det (på Jorden), og som vi ikke gør det. Billede via kort: S. Seager & W. Bains Sci. Adv. 1, e1500047 (2015) / Cone: Ref. 5.
For nylig har forskere imidlertid overvejet mulighederne for mere eksotiske livsformer, såsom organismer baseret på metan i stedet for vand. I denne opfattelse kan steder som Saturns måne Titan - med dens flydende methan / ethan-søer og søer - være mere beboelige end tidligere antaget. Rapporten anbefaler, at NASA søger efter såkaldt agnostiske biosignaturer - med andre ord for tegn på liv, der ikke er knyttet til en bestemt stofskifte eller molekylær blå, eller andre kendetegn ved livet, som vi i øjeblikket kender det.
Rapporten anbefaler også, at der etableres en omfattende ramme, der hjælper med at skelne mellem biosignaturer og abiotiske (ikke-levende) fænomener, og også for at forbedre forståelsen af potentialet for biosignaturer, der skal bevares (eller ikke) over lange planetariske tidsskalaer. Det antyder behovet for in-situ detektion af energi-udsultet eller på anden måde tyndt fordelt liv, såsom kemolithotrofisk eller stenspisende liv. Dette inkluderer at lede efter bevis på liv under overfladen af en planet eller en måne; undergrunden anses nu for at være det bedste sted at kigge efter sådanne beviser på Mars, for eksempel især efter opdagelsen af en underjordisk sø under sydpolen.
Denne samme strategi kunne naturligvis også anvendes til måner som Jupiters måne Europa og Saturns måne Enceladus, der har havbund under jorden.
Anbefalingerne strækker sig også ud over vores eget solsystem, idet de siger, at NASA også bør bruge teknologier i direkte billedoptagelsesopgaver til næsten sigt, der kan undertrykke lyset fra stjerner for at afbilde exoplaneter. For mere om dette, kan du læse min tidligere artikel her på EarthSky: Rapport opfordrer til direkte billeder af jordlignende exoplaneter. Disse forslag er en del af National Academies 'Exoplanet Science Strategi.
Saturns måne Titan er et andet spændende sted at søge efter "liv, som vi ikke kender det." Kunne der findes organismer af en eller anden art i dens undergrund eller i de flydende metan / ethan-søer og søer på dens overflade? Billede via Athanasios Karagiotas / Theoni Shalamberidze.
Rapporten fremhæver også behovet for specialiserede målinger, udstyr og analyse, der kræves for at drage fuld fordel af rummissioner, herunder nogle, der findes uden for traditionelle rumvidenskabelige felter, samt behovet for tværfagligt, ikke-traditionelt samarbejde og samarbejde med organisationer uden for fra NASA.
Som også bemærket, har NASA-missioner hidtil hovedsagelig været baseret på geologiske interesser snarere end astrobiologiske. Dette har igen været specielt sandt med Mars - Viking-missionerne i slutningen af 1970'erne til begyndelsen af 1980'erne var de sidste, der specifikt fokuserede på at lede efter bevis for livet - hvis resultater stadig diskuteres varmt i dag. Siden da har prioriteten været at søge efter bevis for fortidens levedygtighed. Ikke engang tidligere liv, snarere bare de forhold, der er måske har gjort livet muligtfor millioner eller milliarder af år siden.
Rapporten understreger, at en tværfaglig tilgang til astrobiologi er nødvendig for at give et mere komplet billede af livet på Jorden såvel som andre planeter. Denne tilgang bør integrere de fysiske, kemiske, biologiske, geologiske, planetariske og astrofysiske videnskaber i studiet af astrobiologi for at vise, hvordan forholdet mellem liv og dets miljø ændrer sig - hvilket giver et nyt, mere dynamisk syn på beboelsesevnen generelt. NASA bør fortsat aktivt søge nye mekanismer til at reducere hindringerne for disse potentielle samarbejder, siger rapporten.
Sidste gang NASA kiggede direkte på livet på Mars, eller enhver anden planet eller måne, var med Viking-missionen i slutningen af 1970'erne til begyndelsen af 1980'erne. Billede via NASA / JPL.
En online begivenhed kaldet En astrobiologisk videnskabsstrategi til søgen efter livet i universet blev livestreamet den 10. oktober 2018, men du kan stadig se det igen her. En forudgivelsesversion af den skriftlige rapport er også tilgængelig her.
Nederste linje: NASA er nødt til at udvide sin søgning efter tegn på udenjordisk liv, ifølge en ny kongres-mandatrapport fra National Academies of Sciences, Engineering and Medicine. Tidligere søgestrategier har for det meste været snævert fokuseret, normalt ikke på udkig efter bevis på liv. Forhåbentlig vil disse henstillinger bringe os tættere på at opdage det første bevis på fremmed biologi andre steder i solsystemet eller derover.
Kilde: En astrobiologisk strategi til søgen efter livet i universet
Via National Academy of Sciences, Engineering and Medicine