Teoria Panspermiei afirmă că viața există prin cosmos și este distribuită între planete, stele și chiar galaxii de către asteroizi, comete, meteori și planetoizi. În acest sens, viața a început pe Pământ acum aproximativ 4 miliarde de ani, după ce microorganismele au lovit o roată pe rocile spațiale aterizate la suprafață. De-a lungul anilor, cercetări considerabile au fost dedicate pentru a demonstra că diferitele aspecte ale acestei teorii funcționează.
Cel mai recent vine de la Universitatea din Edinburgh, unde profesorul Arjun Berera oferă o altă metodă posibilă pentru transportul moleculelor purtătoare de viață. Conform studiului său recent, praful spațial care intră periodic în contact cu atmosfera Pământului ar putea fi ceea ce a adus viață lumii noastre în urmă cu miliarde de ani. Dacă este adevărat, același mecanism ar putea fi responsabil pentru distribuirea vieții în întregul Univers.
De dragul studiului său, care a fost publicat recent în Astrobiologiasub titlul „Coliziuni prin praf spațial ca mecanism de scăpare planetară”, prof. Berera a examinat posibilitatea ca praful spațial să faciliteze scăparea particulelor din atmosfera Pământului. Acestea includ molecule care indică prezența vieții pe Pământ (de asemenea, biosignatures), dar și viața microbiană și molecule esențiale pentru viață.
Fluxurile rapide de praf interplanetar afectează în mod regulat atmosfera noastră, cu o viteză de aproximativ 100.000 kg (110 tone) pe zi. Acest praf variază în masă de la 10-18 până la 1 gram și poate atinge viteze de 10 până la 70 km / s (6,21 - 43,49 mps). Drept urmare, acest praf este capabil să afecteze Pământul cu suficientă energie pentru a elimina moleculele din atmosferă și în spațiu.
Aceste molecule ar fi constituite în mare parte din cele care sunt prezente în termosferă. La acest nivel, acele particule ar fi constituite în mare parte din elemente dezasociate chimic, cum ar fi azotul molecular și oxigenul. Dar, chiar și la această altitudine mare, sunt cunoscute că există și particule mai mari - cum ar fi cele care sunt capabile să cuprindă bacterii sau molecule organice. După cum afirmă dr. Berera în studiul său:
„Pentru particulele care formează termosfera sau deasupra sau ajung de acolo de la sol, dacă se ciocnesc cu acest praf spațial, acestea pot fi deplasate, modificate în formă sau îndepărtate de praful spațial care intră. Acest lucru poate avea consecințe asupra vremii și vântului, dar cel mai interesant și accentul acestei lucrări este posibilitatea ca astfel de coliziuni să ofere particulelor din atmosferă viteza de evacuare necesară și traiectoria ascendentă pentru a scăpa de gravitația Pământului. "
Desigur, procesul de molecule care scapă de atmosfera noastră prezintă anumite dificultăți. Pentru început, este necesar să existe suficientă forță ascendentă care să poată accelera aceste particule pentru a scăpa de viteze. În al doilea rând, dacă aceste particule sunt accelerate de la o altitudine prea mică (adică în stratosferă sau mai jos), densitatea atmosferică va fi suficient de mare pentru a crea forțe de tracțiune care vor încetini particulele în mișcare în sus.
În plus, ca urmare a deplasării lor rapide în sus, această particulă va fi supusă unei încălziri imense până la punctul de evaporare. Așadar, în timp ce vântul, iluminatul, vulcanii etc. ar fi capabili să ofere forțe uriașe la altitudini mai mici, nu ar putea să accelereze particule intacte până la punctul în care ar putea atinge viteza de evadare. Pe de altă parte, în partea superioară a mezosferei și termosferei, particulele nu ar suferi prea mult drag sau încălzire.
Ca atare, Berera concluzionează că numai atomii și moleculele care se găsesc deja în atmosfera superioară ar putea fi propulsate în spațiu prin coliziuni de praf spațiale. Mecanismul de propulsare a acestora ar consta, probabil, într-o abordare dublă de stat, prin care aceștia sunt mai întâi aruncați în termosferă inferioară sau superiori printr-un mecanism și apoi propulsate și mai greu prin coliziunea rapidă a prafului în spațiu.
După ce a calculat viteza cu care praful spațial are impact asupra atmosferei noastre, Berera a stabilit că moleculele care există la o altitudine de 150 km (93 mi) sau mai mare de suprafața Pământului vor fi lovite dincolo de limita gravitației Pământului. Aceste molecule ar fi apoi în spațiul apropiat al Pământului, unde ar putea fi ridicate trecând obiecte cum ar fi comete, asteroizi sau alte obiecte din apropierea Pământului (NEO) și transportate pe alte planete.
În mod firesc, aceasta ridică o altă întrebare importantă, care este dacă aceste organisme ar putea supraviețui sau nu în spațiu. Dar, după cum remarcă Berera, studiile anterioare au scos în evidență capacitatea microbilor de a supraviețui în spațiu:
„Dacă unele particule microbiene gestionează călătoria periculoasă în sus și în afara gravitației Pământului, întrebarea rămâne cât de bine vor supraviețui în mediul dur al spațiului. Sporii bacterieni au fost lăsați pe exteriorul Stației Spațiale Internaționale la altitudine ~ 400 km, într-un mediu aproape vid de spațiu, unde nu există aproape apă, radiații considerabile și cu temperaturi cuprinse între 332K pe partea de soare până la 252K pe partea de umbră și au supraviețuit 1,5 ani. ”
Un alt lucru pe care Berera îl consideră este cazul ciudat al târgradelor, micro-animalele cu opt picioare, care sunt cunoscute și sub numele de „urși de apă”. Experimentele anterioare au arătat că această specie este capabilă să supraviețuiască în spațiu, fiind atât puternic rezistentă la radiații, cât și la desicare. Așadar, este posibil ca astfel de organisme, dacă ar fi fost scoase din atmosfera superioară a Pământului, să poată supraviețui suficient de mult pentru a prinde o călătorie pe o altă planetă
În cele din urmă, aceste constatări sugerează că impacturile mari de asteroizi nu pot fi singurul mecanism responsabil pentru ca viața să fie transferată între planete, ceea ce credeau anterior susținătorii Panspermiei. Așa cum a spus Berera într-o declarație de presă a Universității din Edinburgh:
„Propunerea potrivit căreia coliziunile de praf spațial ar putea propulsa organismele pe distanțe enorme între planete ridică câteva perspective interesante ale originii vieții și atmosferelor planetelor. Fluxul de praf spațial rapid se găsește în sistemele planetare și ar putea fi un factor comun în proliferarea vieții. "
Pe lângă faptul că oferă o abordare nouă asupra Panspermiei, studiul lui Berera este semnificativ și atunci când vine vorba de studiul modului în care a evoluat viața pe Pământ. Dacă moleculele biologice și bacteriile au scăpat continuu de atmosfera Pământului de-a lungul existenței sale, atunci aceasta ar sugera că ar putea totuși să plutească în Sistemul Solar, eventual în comete și asteroizi.
Aceste probe biologice, dacă ar putea fi accesate și studiate, ar servi drept cronologie pentru evoluția vieții microbiene pe Pământ. Este posibil, de asemenea, ca bacteriile transmise de Pământ să supraviețuiască astăzi pe alte planete, eventual pe Marte sau alte corpuri unde s-au închis în permafrost sau gheață. Aceste colonii ar fi, în principiu, capsule de timp, conținând viață conservată care ar putea fi dat de miliarde de ani.