Teorie Panspermie říká, že život existuje ve vesmíru a je distribuován mezi planetami, hvězdami a dokonce i galaxiemi asteroidy, komety, meteory a planetoidy. V tomto ohledu začal život na Zemi asi před 4 miliardami let poté, co mikroorganismy zasáhly jízdu na kosmických skalách, které dopadly na povrch. V průběhu let byl věnován značný výzkum demonstraci toho, že různé aspekty této teorie fungují.
Nejnovější pochází z University of Edinburgh, kde profesor Arjun Berera nabízí další možnou metodu přenosu život nesoucích molekul. Podle jeho nedávné studie by vesmírný prach, který se pravidelně dostává do kontaktu se zemskou atmosférou, mohl být tím, co přivedlo život na náš svět před miliardami let. Pokud je to pravda, tento stejný mechanismus by mohl být zodpovědný za distribuci života v celém vesmíru.
Kvůli jeho studii, která byla nedávno zveřejněna v Astrobiologiepod názvem „Srážky kosmického prachu jako mechanismus planetárního úniku“ zkoumala prof. Berera možnost, že kosmický prach by mohl usnadnit únik částic ze zemské atmosféry. Patří sem molekuly, které indikují přítomnost života na Zemi (aka. Biosignatury), ale také mikrobiální život a molekuly, které jsou pro život nezbytné.
Rychle se pohybující meziplanetární prach ovlivňuje naši atmosféru pravidelně rychlostí asi 100 000 kg (110 tun) denně. Tento prach se pohybuje v množství od 10 do 10%-18 do 1 gramu a může dosáhnout rychlosti 10 až 70 km / s (6,21 až 43,49 mps). Výsledkem je, že tento prach je schopen dopadat na Zemi s dostatkem energie k vyrazení molekul z atmosféry a do vesmíru.
Tyto molekuly by se skládaly převážně z těch, které jsou přítomny v termosféře. Na této úrovni by tyto částice sestávaly převážně z chemicky disociovaných prvků, jako je molekulární dusík a kyslík. Ale i v této vysoké nadmořské výšce je známo, že existují i větší částice - například ty, které jsou schopné nést bakterie nebo organické molekuly. Jak uvádí Dr. Berera ve své studii:
"Pro částice, které tvoří termosféru nebo nad ní nebo se tam dostanou ze země, pokud se střetnou s tímto vesmírným prachem, mohou být přemístěny, změněny ve formě nebo neseny přicházejícím vesmírným prachem." To může mít důsledky pro počasí a vítr, ale nejzajímavější a zaměření tohoto článku je možnost, že takové srážky mohou poskytnout částicím v atmosféře potřebnou únikovou rychlost a vzestupnou trajektorii, aby unikly gravitaci Země. “
Proces úniku molekul z naší atmosféry samozřejmě představuje určité potíže. Pro začátek to vyžaduje dostatečnou vzestupnou sílu, která může tyto částice urychlit, aby unikly rychlostním rychlostem. Za druhé, pokud jsou tyto částice zrychleny z příliš nízké nadmořské výšky (tj. Ve stratosféře nebo níže), bude atmosférická hustota dostatečně vysoká k vytvoření tažných sil, které zpomalí vzhůru se pohybující částice.
Kromě toho by tyto částice v důsledku rychlého pohybu vzhůru podléhaly ohřívání až do bodu odpařování. Takže zatímco vítr, osvětlení, sopky atd. By byly schopné přenášet obrovské síly v nižších nadmořských výškách, nemohly by urychlit neporušené částice do bodu, kdy by mohly dosáhnout únikové rychlosti. Na druhou stranu, v horní části mezosféry a termosféry by částice neutrpěly přílišný odpor ani zahřívání.
Berera proto dochází k závěru, že pouze atomy a molekuly, které se již nacházejí ve vyšší atmosféře, by mohly být pohlceny do vesmíru srážkami vesmírného prachu. Mechanismus pro jejich pohánění by pravděpodobně sestával z přístupu ve dvojím stavu, kdy se nejprve nějakým mechanismem vrhnou do nižší termosféry nebo vyšší a poté rychlým srážením vesmírného prachu ještě tvrději pohánějí.
Po výpočtu rychlosti, jakou kosmický prach ovlivňuje naši atmosféru, Berera určil, že molekuly, které existují v nadmořské výšce 150 km (93 mil) nebo vyšší nad zemským povrchem, budou sraženy za hranici zemské gravitace. Tyto molekuly by pak byly v prostoru blízkém Zemi, kde by mohly být vyzvednuty předáním předmětů, jako jsou komety, asteroidy nebo jiné objekty blízké Země (NEO), a přeneseny na jiné planety.
To přirozeně vyvolává další velmi důležitou otázku, zda je, zda by tyto organismy mohly přežít ve vesmíru. Jak však Berera poznamenává, předchozí studie prokázaly schopnost mikrobů přežít ve vesmíru:
"Pokud některé mikrobiální částice zvládnou nebezpečnou cestu nahoru a ven ze zemské gravitace, zůstává otázkou, jak dobře přežijí v drsném prostředí vesmíru." Bakteriální spory byly ponechány na vnější straně Mezinárodní kosmické stanice v nadmořské výšce ~ 400 km, v téměř vakuovém prostředí vesmíru, kde není téměř žádná voda, značné záření a při teplotách v rozmezí od 332 K na sluneční straně do 252 K na stínové straně a přežili 1,5 roku. “
Další věc, kterou Berera bere v úvahu, je zvláštní případ tardigradů, osmi-legged mikro-zvířat, která jsou známá také jako „vodní medvědi“. Předchozí experimenty ukázaly, že tento druh je schopen přežít ve vesmíru a je jak silně rezistentní vůči záření, tak proti vysychání. Je tedy možné, že takové organismy, pokud by byly vyřazeny z horní zemské atmosféry, by mohly přežít dost dlouho, aby mohly projet cestu na jinou planetu.
Nakonec toto zjištění naznačuje, že velké dopady asteroidů nemusí být jediným mechanismem zodpovědným za přenos života mezi planetami, což je původně myšlenka zastánců Panspermie. Jak uvedla Berera v tiskovém prohlášení University of Edinburgh:
„Tvrzení, že srážky vesmírného prachu by mohly pohánět organismy na obrovské vzdálenosti mezi planetami, vyvolává některé vzrušující vyhlídky na to, jak vznikl život a atmosféra planet. Streamování rychlého kosmického prachu se nachází v planetárních systémech a mohlo by být běžným faktorem v šíření života. “
Kromě nové nabídky Panspermie je Bererova studie také důležitá, pokud jde o studium vývoje života na Zemi. Pokud biologické molekuly a bakterie v průběhu své existence nepřetržitě unikají zemské atmosféře, mohlo by to naznačovat, že by se mohla stále vznášet ve Sluneční soustavě, pravděpodobně v kometách a asteroidech.
Tyto biologické vzorky, pokud by k nim bylo možné získat přístup a studovat, by sloužily jako časová osa pro vývoj mikrobiálního života na Zemi. Je také možné, že bakterie přenášené Zemi dnes přežijí na jiných planetách, možná na Marsu nebo jiných tělech, kde se zamkly v permafrostu nebo ledu. Tyto kolonie by byly v zásadě časovými kapslemi, obsahujícími zachovaný život, který by mohl pocházet z miliard let.
