Asztrobiológia

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

Az asztrobiológia egy interdiszciplináris tudományág, mely a csillagászat, a biológia és a geológia azon területeit foglalja magába, melyek a földönkívüli élet lehetőségeit, eredetét, evolúcióját vizsgálják. Az elnevezés a görög astron=csillag; bios=élet; logos=tudomány szavakból származik, és ugyancsak szokták még xenobiológiaként emlegetni, melyben a xeno a görög xenos=idegen szóra utal.

Tartalomjegyzék 1 A legfontosabb asztrobiológia kérdések, témakörök 2 Áttekintés 2.1 Kutatási eredmények 3 Módszerek 3.1 Szempontok 3.2 Az asztrobiológia tudományágai 3.2.1 Csillagászat 3.2.2 Biológia 3.2.3 Geológia 4 Kritikák 5 Lásd még 6 Külső hivatkozások

[szerkesztés] A legfontosabb asztrobiológia kérdések, témakörök

• Mi az élet? Hogyan lehet fogalmát általánosítani?
• Hogyan született az élet a Földön?
• Az élet milyen körülmények között jöhet létre?
• Találhatunk-e életet más bolygókon is?

Az exobiológia és xenobiológia elsősorban a tudományos-fantasztikus irodalomban jelennek meg. A xenobiológus olyan orvos vagy biológus, aki az idegen organizmus/életforma élettanának szakértője.

[szerkesztés] Áttekintés

Habár az asztrobiológia egy fejlődő tudományág, az élet jelenléte az univerzum más részén nehezen bizonyítható, annak kimutatása jelenlegi ismereteink szerint jelentős akadályokba ütközne. Az első és talán legfontosabb ilyen akadály az, hogy egyáltalán mit tekintünk életnek. E kérdéskör kifejtését lásd: Élet.

A legutóbbi idők kutatásai a Marsra összpontosulnak. Egyre több jel utal arra, hogy a Marson valaha létezett élet. A Mars jégsapkái alatt valószinűsíthető víz jelenléte, mely alapján akár az élet kialakulásában játszott szerepére is gondolhatunk. De helyüket minden körülmények között megálló bizonyítékokkal még nem rendelkezünk.

Az élet keresésére indított szondák a Viking-program és a Beagle-2, melyeket a Marsra terveztek. A Viking nem tudott bizonyítékokat szerezni, pontosabban nem voltak alkamasak a műszerek az élet kimutatására, a Beagle-2 pedig valószínűleg a földbe csapódott, mivel semmilyen információt nem tudott küldeni, megszakadt vele a kapcsolat. A jelenlegi Cassini űrszonda, míg a később felbocsátandó Jupiter Icy Moons Orbiter hivatott napjainkban asztrobiológiai kutatásokat végezni.

[szerkesztés] Kutatási eredmények

Ma, 2005-ben még nem rendelkezünk bizonyítékokkal a földönkívüli élet létezését illetően. Azonban az Antarktiszon talált, valószinűsíthetően marsi eredetű ALH84001 meteorit vizsgálata során nem földi eredetű mikrofosszíliákat találtak, de a bizonyítékok körül folyó vitának még nincs vége, valószinüleg csak helyszini bizonyítékból jelenthetünk bármit is ki.

2004-ben földi távcsövekkel és a Mars Express űrszondával is metánt fedeztek fel a marsi légkörben, ahol ennek a vegyületnek rendkívül kicsi a felezési ideje, azaz hamar bomlik. Emiatt gondolják, hogy lennie kell egy forrásának, mint például egy aktív vulkán, amit azonban még nem mutattak ki a Marson, ezért a tudósok forrásként felvetették a mikrobiális élet létezését.

Más bolygókra tartó küldetések, mint a Beagle-2 : Evolution a Marsra, a Cassini szonda a Szaturnusz holdjához, a Titánhoz remélhetőleg segítségünkre lesznek naprendszerünk bolygóinak mélyebb megismerésében.

[szerkesztés] Módszerek

Az asztrobiológia egyik alapproblémája, hogy egyáltalán mi az, amit keresünk (mi az „élet”, és miket tekinthetünk egyáltalán élőlényeknek).

Az egyik lehetséges módszer közvetlen kutatás az élet valamilyen jól körülhatárolt, szűkített formájának (pl. szén-alapú élet, bakteriális formák stb.) jelei után.

Lovelock professzor, a Gaia-elmélet megalkotója vetette fel a következő, általánosabb kutatási kritériumot: az élet – ahogyan az földi körülmények között is látható – biztosan erősen befolyásolja a környezetét. Évmilliók alatt mikroszkopikus tevékenységek is geológiai méretű nyomokat hagyhatnak (ld. az elpusztult egykori tengeri mikroszervezetek testvázaiból lett mészkőhegységek). Tehát ha „életet” keresünk, egyszerűen olyan jelek után kell kutatni az égitestek között, melyeknek standard fizikai magyarázata nincs, azaz olyan jelenségek után, melyek az illető égitestre vonatkozó pusztán fizikai törvényszerűségekből (legalábbis valószínűleg) nem vezethetőek le. Például a Föld természetes adottságaiból, a rajta észlelhető vulkáni tevékenységből egy spektrométerrel vizsgálódó messzi külső szemlélő le tudná-e vezetni az üvegházhatást okozó gázok roppant mennyiségét? Ha erre nem képes, joggal gyanakodhat arra, hogy ez valamilyen élettevékenység eredménye.

[szerkesztés] Szempontok

Amikor más bolygókon keresünk életre utaló nyomokat, akkor érdemes a feladatot szűkíteni az asztrobiológusok munkájának könnyítése végett. Az egyik ilyen szempont, hogy a nagy többsége a galaxisunkban található életformáknak szén-alapú kell legyen, mint a Földön. Habár nem szén alapú élet is elképzelhető, de a szénatom által nyújtott előnyöket egyik elem tulajdonságai sem képesek túlszárnyalni.

Folyékony víz jelenléte is elengedhetetlen, hiszen a víz egy közönséges molekula, mely kiváló körülményeke ad bonyolult szén-alapú molekulák képződéséhez. Ez a tulajdonsága igazából kulcsfontosságúvá teszi az élet kialakulást tekintve.

Harmadik szempont a Naphoz hasonló csillagokról szól. Egy a mi Napunknál nagyobb csillag életideje kisebb, így nem lenne elég idő az élet kifejlődésére. Míg egy kisebb csillag annyira kevés hőt sugározna, hogy csak a csillaghoz közeli pályán keringhetne a bolygó, annak is a pálya alakjából adódóan egyik oldala rendkívül forró, másik oldala pedig fagyott lenne. Megállapodásképpen azt mondhatjuk, minden csillaghoz rendelhető egy sáv, amelyben keringő bolygó megfelelő körülményekkel rendelkezne az élet kialakulásához. E sávot élet-zónának is nevezik.

Galaxisunk csillagainak kb. 10%-a hasonlít a mi Napunkra, és 100 fényévnyi távolságon belül is csak néhány ezer ilyen csillag található. Azonban mivel csak a földi életformát ismerjük, nem tudhatjuk, szempontjaink mennyire alkalmasak más formák felkutatására.

[szerkesztés] Az asztrobiológia tudományágai

[szerkesztés] Csillagászat

A legfontosabb csillagászati jellegű kutatás az asztrobiológiában az extraszoláris bolygók, azaz az exobolygók utáni keresés. Ezek más naprendszerekben keringő bolygók, melyek között vizsgálják azokat, melyek potenciálisan hasonlíthatnak a mi Földünkhöz. Ilyen projectek a NASA Terrestrial Planet Finder (TPF) és az ESA Darwin programja.

Az intelligens életformák számának meghatározása céljából született meg a Drake egyenlet. Az egyenlet változóinak meghatározása váltja ki manapság a legnagyobb vitákat.

Egy másik csillagászati téma a Fermi paradoxon, mely szerint ha tényleg létezne intelligens élet az univerzumban, akkor annak egyértelmű jele kellene, hogy legyen. A csillagászat talán legkiemelkedőbb projektje napjainkban a SETI program, melynek keretein belül a világhálón ezrek bekapcsolódásával a világűrből érkező rádióhullámok elemzését végzik intelligens idegen civilizációk után kutatva.

[szerkesztés] Biológia

Az extremofilek (szélsőséges körülmények között is életben maradó organizmusok) kutatása az asztrobiológusok feladata is. Azon organizmusok tulajdonságainak, életkörülményeiknek a megfigyelése, melyek kilométerekkel az óceán mélyén, vagy rendkívül savas közegben is élnek, illetve szaporodnak új szempontokat nyújthatnak az idegen életformák megértése szempontjából.

[szerkesztés] Geológia

Fosszilis leletek őrzik az élet keletkezésének legrégebbi bizonyítékait. Ezek, illetve olyan helyek, mint az ausztrál Pilbara, mely leginkább egy marsi területre hasonlít segíthetnek megtalálni a marsi életre utaló lehetséges jeleket.

[szerkesztés] Kritikák

Mivel az asztrobiológia egy fejlődő, napjainkban kialakuló tudományág, ezért nem minden tudós fogadja el jogosságát. Azt is vitatják, vajon eléggé elvált-e szülőtudományától, a biológiától ahhoz, hogy önálló ágnak tekinthessük. Az is kérdéses, jó módszer-e a Földön extrém körülmények között növekvő organizmusok életkörülményeinek alkalmazása idegen bolygókra.

A legtöbb kritika az asztrobiológia módszereit éri. Egyrészt azért, mert igazi bizonyítékokkal (az enyhe kivételt jelentő ALH84001 meteoritot nem számítva) nem szolgált még, és ez alapfeltételeinek köszönhetően nem is várható. Másrészt abból a feltevésből indulva ki, hogy egy idegen bolygón kialakuló élet hasonlít a földihez, valószínűleg hibás. E két ok miatt csak nehezen fogadják el az asztrobiológia létezését, és eredményeit is, habár egyre ritkábban, megkérdőjelezik.

[szerkesztés] Lásd még

• Mesterséges élet
• Asztroszociobiológia
• Földönkívüli élet
• Nem szén alapú élet
• Az élet eredete
• Pánspermia elmélet
• Bolygólakhatóság
• SETI
• Xenolingvisztika

[szerkesztés] Külső hivatkozások

Biológiaportál

Csillagászati portál

• Australian Centre for Astrobiology
• The Astrobiology Web
• Astrobiology Magazine
• A csillagközi kémia és az élet földi eredete közötti lehetséges kapcsolat
• Az élet a távoli űrben keletkezett – NASA Astrobiology Institute
• Csillagok és lakható bolygók
• Life Around a Red Dwarf Reading Exercise
• Mark Elowitz's Web site on Exobiology and SETI
• Let's Build an Extraterrestrial