Εξωγήινη ζωή στο ηλιακό μας σύστημα:5 καλύτερα μέρη για να κοιτάξετε

Ίσως πιστεύετε ότι μέχρι τώρα θα είχαμε ψάξει ενδελεχώς το Ηλιακό μας Σύστημα για σημάδια εξωγήινης ζωής - τελικά είναι η γειτονιά μας. Αλλά στην πραγματικότητα, υπάρχουν ακόμα τόσα πολλά που δεν γνωρίζουμε ακόμη και για τους πλανήτες και τα φεγγάρια που έχουμε επισκεφτεί.

Έτσι, αν ψάχνουμε για εξωγήινη ζωή στο Ηλιακό μας Σύστημα, πού είναι το καλύτερο μέρος για να ξεκινήσουμε;

Τι είδους εξωγήινη ζωή ψάχνουμε;

Όλη η ζωή στη Γη χρειάζεται τρία πράγματα:DNA και RNA για την αποθήκευση γενετικών πληροφοριών. πρωτεΐνες για τη δημιουργία δομικών συστατικών ενός κυττάρου και τη διεξαγωγή βιοχημικών αντιδράσεων. και μόρια λιπαρών λιπιδίων που αποτελούν την εξωτερική μεμβράνη ενός κυττάρου. Επομένως, γνωρίζουμε ότι αυτό το χημικό σύστημα λειτουργεί για τη βιολογία, αλλά όταν ψάχνουμε για ζωή σε άλλους κόσμους, είναι σημαντικό να μην μας κλείνει πολύ το επίγειο παράδειγμα:η εξωγήινη ζωή μπορεί να είναι πολύ διαφορετική από εμάς.

Με βάση τις θεμελιώδεις αρχές της χημείας, η ζωή στο Ηλιακό Σύστημα θεωρείται πιθανότατα να χτίζεται από οργανικά μόρια (με βάση τον άνθρακα) και να χρησιμοποιεί νερό ως διαλύτη (αν και ίσως η ζωή στον Τιτάνα χρησιμοποιεί αιθάνιο). Επομένως, τα όργανα που σχεδιάζουμε για ανιχνευτές που αποστέλλονται σε άλλους κόσμους αναζητούν πολύπλοκα οργανικά μόρια γενικά, αντί για συγκεκριμένες ενώσεις όπως το DNA.

Ένα μεγάλο μέρος του έργου των διαστημικών αποστολών αφορά την προσπάθεια κατανόησης του περιβάλλοντος σε άλλους πλανήτες και φεγγάρια – ή όπως ήταν πριν από δισεκατομμύρια χρόνια – και εάν αυτές οι συνθήκες θα μπορούσαν να είναι κατοικήσιμες για ζωή.

Η κατανόησή μας για τα όρια επιβίωσης της επίγειας ζωής βασίζεται σε μελέτες ακραίων φιλικών - εξαιρετικά ανθεκτικών οργανισμών που ανέχονται τις ζεστές ή παγωμένες θερμοκρασίες που βράζουν ή την υψηλή οξύτητα ή τα τιμωρητικά επίπεδα ακτινοβολίας ή τις αποξηραντικές επιδράσεις του αλμυρού περιβάλλοντος.

Μερικοί ακραίοφιλοι ζουν σε περιβάλλοντα στη Γη που είναι παρόμοια με άλλους κόσμους. Για παράδειγμα, η λίμνη Βοστόκ, θαμμένη κάτω από το στρώμα πάγου της Ανταρκτικής, μας βοηθά να καθοδηγήσουμε σχετικά με την πιθανότητα ζωής κάτω από την επιφάνεια των φεγγαριών Ευρώπη ή Εγκέλαδος.

Και τα αργά, τα πιο ανθεκτικά ζώα στη Γη, έχουν επιβιώσει από όλα τα σημαντικά γεγονότα εξαφάνισης, μπορούν να ξαναζωντανέψουν αφού χάσουν το 99 τοις εκατό του νερού στο σώμα τους και είναι γνωστό ότι επιβιώνουν για 10 ημέρες εκτεθειμένοι στο κενό και την ακτινοβολία του χώρου.

Διαβάστε περισσότερα για την εξωγήινη ζωή:

• Πώς μοιάζουν οι εξωγήινοι; Τα ζώα στη Γη μπορεί να έχουν την απάντηση
• Βρήκαμε σημάδια εξωγήινης ζωής στα σύννεφα της Αφροδίτης; Να τι λένε οι ειδικοί

Τα καλύτερα μέρη για να αναζητήσετε εξωγήινη ζωή στο Ηλιακό μας Σύστημα

Αφροδίτη

Τοποθεσία: 108 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο

Πλεονεκτήματα: Μπορεί να φιλοξενούσε ωκεανούς για μεγάλο χρονικό διάστημα

Μειονεκτήματα: Πολύ ζεστό στην επιφάνεια, σύννεφα πυκνού θειικού οξέος

Σχεδιασμένες αποστολές: DAVINCI+ (κυκλοφορία 2026, δεν επιβεβαιώθηκε)

Θα έπρεπε να ζούσατε κάτω από έναν βράχο σε έναν μακρινό πλανήτη για να χάσατε τα νέα τον Σεπτέμβριο του 2020 σχετικά με την απροσδόκητη –και ακόμη ανεξήγητη– ανακάλυψη της αερίου φωσφίνης στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης.

Μέχρι τον Οκτώβριο, υπήρχαν κάποιες αμφιβολίες σχετικά με το εάν η φωσφίνη είχε πραγματικά ανιχνευθεί, αλλά σε κάθε περίπτωση υπάρχει σίγουρα κάποια άγνωστη μέχρι τώρα χημεία στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Ίσως θα μπορούσε ακόμη και να είναι βιοχημεία - είναι η φωσφίνη μια ενδεικτική υπογραφή της ζωής της Αφροδίτης;

Το πρόβλημα με την Αφροδίτη, τουλάχιστον για τους αστροβιολόγους, είναι ότι είναι ένας πραγματικά κολασμένος κόσμος. Ο πλανήτης είναι πνιγμένος σε μια εξαιρετικά πυκνή ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα, που δημιουργεί ένα ισχυρό φαινόμενο του θερμοκηπίου. Η θερμοκρασία της επιφάνειας είναι πάνω από 460°C:αρκετά ζεστή για να λιώσει το μόλυβδο.

Καθώς ανεβαίνετε σε υψηλότερα υψόμετρα, η θερμοκρασία γίνεται πιο χαμηλή (όπως ακριβώς βιώνουν οι ορειβάτες στη Γη) και κατά περίπου 55 χιλιόμετρα η θερμοκρασία και η πίεση είναι παρόμοια με την επιφάνεια της Γης:Ο καιρός με μπλουζάκια. Αλλά τα σταγονίδια που αποτελούν τα σύννεφα εδώ είναι συμπυκνωμένο θειικό οξύ – πολύ πιο ακραίο από ό,τι θα μπορούσε να επιβιώσει οποιαδήποτε ανθεκτική ζωή γνωστή στη Γη.

Ίσως η ζωή της Αφροδίτης –αν υπάρχει– να εξελίχθηκε για να ανέχεται πολύ υψηλότερες οξύτητες από εμάς τους χερσαίους και μετανάστευσε στο στρώμα νεφών από τους αρχαίους ωκεανούς προτού ο πλανήτης υποστεί το φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Αλλά ανεξάρτητα από το πόσο απίθανη μπορεί να είναι η προοπτική της ζωής σε μια εναέρια βιόσφαιρα στην Αφροδίτη, η ανακάλυψη σίγουρα έχει κινήσει το ενδιαφέρον για την περαιτέρω εξερεύνηση του πλανήτη. Ευτυχώς, υπάρχει ήδη μια αποστολή που εξετάζεται από το Πρόγραμμα Ανακάλυψης της NASA.

Το DAVINCI+ προκρίθηκε στις αρχές του 2020 και, εάν επιλεγεί, θα μπορούσε να εκτοξευτεί ήδη από τον Μάιο του 2026. Η αποστολή θα απελευθερώσει έναν ανιχνευτή στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης που θα κάνει μετρήσεις με τα ευαίσθητα φασματόμετρα όργανα καθώς πέφτει με αλεξίπτωτο.

Η Dr Melissa Trainer, διαστημικός επιστήμονας στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA, βοήθησε στην πρόταση του DAVINCI+. "Τέλος θα έχουμε μια σαφή εικόνα του μείγματος αερίων που διασχίζει την ατμόσφαιρα από τις κορυφές των νεφών στην κοντινή επιφάνεια", λέει.

Για παράδειγμα, το DAVINCI+ θα κάνει λεπτομερείς μετρήσεις των υδρατμών στην ατμόσφαιρα, και έτσι ελπίζουμε ότι θα αποκαλύψει πόσο νερό έχει χάσει ο πλανήτης κατά τη διάρκεια της ιστορίας του και για πόσο καιρό μπορεί να είχε έναν εκτεταμένο ωκεανό. Και με κάθε τύχη, θα φτάσει στο βάθος του μυστηρίου της φωσφίνης.

"Νομίζω ότι είναι επείγον να επιστρέψουμε στον αδερφό μας πλανήτη Αφροδίτη τώρα και να πάρουμε μαζί μας τα σωστά εργαλεία μέτρησης, ώστε να μπορούμε να αποκρυπτογραφήσουμε τι συμβαίνει στην ατμόσφαιρά του", λέει ο Trainer.

Άρης

Τοποθεσία: 228 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο

Πλεονεκτήματα: Εκτενείς ενδείξεις αρχαίου υγρού νερού, οργανικών μορίων, πηγών ενέργειας

Μειονεκτήματα: Εξαιρετικά κρύα και στεγνή επιφάνεια

Σχεδιασμένες αποστολές: Tianwen-1, Al Hamal, Perseverance (καθ'οδόν)· Rosalind Franklin (2022 κυκλοφορία)

Ενώ ορισμένοι αστρονόμοι του 19ου αιώνα μπορεί να έπεισαν τους εαυτούς τους ότι μπορούσαν να δουν κανάλια να διασχίζουν την επιφάνεια του Άρη, η πρώτη μας κοντινή ματιά στον Κόκκινο Πλανήτη με ανιχνευτές πτήσεων στη δεκαετία του 1960 αποκάλυψε ξεκάθαρα ότι η επιφάνεια του Άρη είναι μια έρημος που έχει ξεραθεί με πάγο. .

Ο Άρης έχει μια λεπτή ατμόσφαιρα, πράγμα που σημαίνει ότι είναι εξαιρετικά κρύο. Το υγρό νερό δεν είναι σταθερό στο μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειάς του και επίσης λούζεται από την υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.

Όμως ο Άρης δεν ήταν πάντα τόσο αφιλόξενος – υπάρχουν εκτεταμένα σημάδια από αρχαίες κοιλάδες ποταμών, δέλτα, λίμνες και πιθανώς ακόμη και έναν ωκεανό πάνω από το βόρειο ημισφαίριο του, που δείχνουν έναν πιο ζεστό, πιο υγρό αρχέγονο Άρη. Άρχισε η ζωή κατά τη διάρκεια αυτής της πιο πρώιμης φάσης της ιστορίας του πλανήτη και μπορεί οι «βιολογικές υπογραφές» αυτών των μικροβίων να παραμείνουν διατηρημένες σε ιζηματογενή κοιτάσματα;

Οι επιστήμονες που ενδιαφέρονται για τις πιθανότητες ύπαρξης ζωής στον Άρη εξερευνούν ακραία περιβάλλοντα εδώ στη Γη και διερευνούν τι είδους μικροοργανισμοί είναι σε θέση να επιβιώσουν. Η Δρ Claire Cousins ​​είναι αστροβιολόγος στο Πανεπιστήμιο του St Andrews.

«Ενώ πουθενά στη Γη δεν μπορεί να είναι ακριβώς όπως ο Άρης, υπάρχουν μέρη που έχουν αρκετές ομοιότητες για να γίνουν πολύτιμες συγκρίσεις», λέει. «Αν θέλατε να πάρετε μια αίσθηση για το πώς είναι η ξηρή επιφάνεια του Άρη σήμερα, θα μπορούσατε να πάτε στην έρημο Ατακάμα στη Χιλή. Εναλλακτικά, για να κατανοήσετε το περιβάλλον του πρώιμου Άρη – περίπου τρία έως τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια πριν – θα μπορούσατε να μελετήσετε ηφαιστειακά ενεργά μέρη όπως η Ισλανδία.”

Ο Άρης είναι συναρπαστικός όχι μόνο επειδή φαίνεται ότι κάποτε πρόσφερε ένα κατοικήσιμο περιβάλλον για ζωή, αλλά ως πλανητικός γείτονάς μας είναι σχετικά εύκολο να φτάσουμε και να εξερευνήσουμε με ρομποτικά ανιχνευτές. Τον Ιούλιο του 2020, τουλάχιστον τρεις ξεχωριστές αποστολές εκτοξεύτηκαν στον Άρη:το κινεζικό τροχιακό όχημα Tianwen-1 και rover, το τροχιακό αεροσκάφος Al Amal των Ηνωμένων Αραβικών Εμιράτων και το τελευταίο ρόβερ μεγέθους αυτοκινήτου της NASA, Perseverance.

Και όταν ανοίξει το παράθυρο εκτόξευσης το 2022, η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και η Roscosmos της Ρωσίας θα στείλουν το δικό τους ρομπότ κυνηγιού βιουπογραφής, το ρόβερ ExoMars Rosalind Franklin.

Ο Cousins ​​είναι επίσης μέλος της ομάδας κάμερας του ExoMars. «Τα επόμενα ρόβερ που κατευθύνονται προς τον Άρη θα διερευνήσουν τη χημεία των πετρωμάτων του Άρη με απίστευτη λεπτομέρεια. Αυτό είναι σημαντικό γιατί προσπαθούμε να βρούμε στοιχεία μικροσκοπικής μικροσκοπικής ζωής που ζούσε πριν από μερικά δισεκατομμύρια χρόνια – όχι εύκολο!». λέει.

"Θα αναζητήσουμε ίχνη οργανικής ύλης που έχουν αφήσει πίσω τυχόν μικροοργανισμοί που έχουν διατηρηθεί όλο αυτό το διάστημα."

Εγκέλαδος

Τοποθεσία: Σύστημα Κρόνου; 1.400 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο

Πλεονεκτήματα: Υπόγεια θάλασσα, οργανική χημεία, πηγές ενέργειας

Μειονεκτήματα: Σφραγισμένο κάτω από το κέλυφος πάγου

Σχεδιασμένες αποστολές: Δεν έχει επιλεγεί κανένα

Ο Εγκέλαδος, ένα από τα φεγγάρια του Κρόνου, είναι μια μικροσκοπική χιονόμπαλα ενός κόσμου. Η διάμετρός του θα ταίριαζε άνετα μεταξύ Λονδίνου και Εδιμβούργου, η μικρή του βαρύτητα δεν μπορεί να προσκολληθεί σε καμία ουσιαστική ατμόσφαιρα και η επιφάνειά του είναι παγωμένος πάγος. Οι αστροβιολόγοι δεν το σκέφτηκαν ούτε λεπτό, μέχρι που έγινε έκπληξη το 2005.

Ο ανιχνευτής Cassini είδε ότι τα κατάγματα κοντά στον νότιο πόλο της Σελήνης εκσφενδόνιζαν αστραφτερούς θερμοπίδακες πάγου νερού στο διάστημα. Με την πάροδο του χρόνου, η εκτόξευση αυτών των κρυστάλλων πάγου έχει δημιουργήσει τον δακτύλιο Ε γύρω από τον Κρόνο και πιστεύεται ότι εκτοξεύονται από ένα μεγάλο σώμα υγρού νερού που βρίσκεται κάτω από τον παγωμένο φλοιό του φεγγαριού.

Μετά από αυτή την εκπληκτική ανακάλυψη, το Cassini έλαβε εντολή να σκαρφαλώσει χαμηλά πάνω από την επιφάνεια του Εγκέλαδου και να βυθιστεί κατευθείαν μέσα από αυτούς τους διάχυτους πίδακες νερού για να αναλύσει τη σύστασή τους. Τα σιντριβάνια βρέθηκαν να περιέχουν νάτριο και κόκκους άμμου πλούσιας σε πυρίτιο – η θάλασσα του Εγκέλαδου είναι αλμυρή και αυτό είναι σημαντικό γιατί σημαίνει ότι το νερό πρέπει να έρχεται σε επαφή με τον βραχώδη πυρήνα του φεγγαριού για να διαλυθούν τα ορυκτά.

Το Cassini ανίχνευσε επίσης απλές οργανικές ενώσεις όπως φορμαλδεΰδη και ακετυλένιο, καθώς και μερικά μεγαλύτερα μόρια. Αυτά δεν είναι σημάδια ζωής, αλλά είναι απλώς το είδος της πρόδρομης χημείας που πιστεύεται ότι είναι σημαντικό για την ανάπτυξη της βιολογίας.

Στη συνέχεια, τον Απρίλιο του 2017 - λίγο πριν τελειώσει η αποστολή σε μια δραματική βουτιά στη συντριπτική ατμόσφαιρα του Κρόνου - η ομάδα Cassini ανακοίνωσε την ανακάλυψη πιθανής υδροθερμικής δραστηριότητας στον θαλάσσιο πυθμένα του Εγκέλαδου.

Οι υδροθερμικές οπές σχηματίζουν οάσεις για μικροβιακή ζωή στα σκοτεινά βάθη των ωκεανών της Γης και το αέριο υδρογόνο που ανιχνεύεται στα λοφία του Εγκέλαδου είναι μια διαθέσιμη πηγή τροφής για ζωή. Στη Γη, ορισμένα μικρόβια αντλούν την ενέργεια που χρειάζονται συνδυάζοντας το υδρογόνο με το διοξείδιο του άνθρακα, παράγοντας μεθάνιο στη διαδικασία.

Έτσι, ο Εγκέλαδος φαίνεται να σημειώνει όλα τα απαραίτητα πλαίσια για την παροχή ενός κατοικήσιμου περιβάλλοντος κατάλληλου για ζωή:υγρό νερό, οργανικές ενώσεις και πηγές ενέργειας.

Αρκετές ρομποτικές αποστολές για μια πιο προσεκτική ματιά έχουν προταθεί τα τελευταία χρόνια. Οι αποστολές Enceladus Life Finder (ELF) και Enceladus Life Signatures and Habitability (ELSAH) προτάθηκαν και οι δύο στον πιο πρόσφατο γύρο του προγράμματος New Frontiers της NASA, αλλά έχασαν από το Dragonfly.

Ο εξερευνητής του Εγκέλαδου και του Τιτάνα (E2T) προτάθηκε ως κοινή αποστολή ESA-NASA, αλλά τον Μάιο του 2018 δεν προτάθηκε για τον τελευταίο γύρο του προγράμματος Cosmic Vision της ESA. Ο ανταγωνισμός είναι σκληρός για τη χρηματοδότηση διαστημικών αποστολών, αλλά υπάρχει αρκετός ενθουσιασμός για τον Εγκέλαδο που σίγουρα θα επιστρέψουμε εκεί αρκετά σύντομα.

Διαβάστε περισσότερα για τους εξωγήινους:

• Επαφή με εξωγήινους:μια σύντομη ιστορία εξωγήινων γλωσσών
• 10 φιλικές ταινίες εισβολής εξωγήινων που θα σας κάνουν να καλωσορίσετε τους άρχοντές μας με τα μάτια των ζωυφίων

Ευρώπη

Απόσταση από τη Γη: Σύστημα Δία; 778 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο

Πλεονεκτήματα: Υπόγεια θάλασσα, πιθανή οργανική χημεία, πιθανές πηγές ενέργειας

Μειονεκτήματα: Σφραγισμένο κάτω από το κέλυφος πάγου

Σχεδιασμένες αποστολές: JUICE (κυκλοφορία 2022), Europa Clipper (κυκλοφορία 2024)

Οι διαστημικοί ανιχνευτές αποκάλυψαν ότι η επιφάνεια της Ευρώπης, ενός από τα φεγγάρια του Δία, είναι σχετικά φρέσκια και νέα. Είναι σημαδεμένο από λίγους κρατήρες πρόσκρουσης, πράγμα που σημαίνει ότι το φεγγάρι είναι γεωλογικά ενεργό. Η Ευρώπη διασταυρώνεται με μεγάλα κατάγματα από όπου η επιφάνεια του φεγγαριού τεντώνεται και κάμπτεται από την ισχυρή βαρύτητα του Δία.

Ο τροχιακός Galileo παρατήρησε επίσης το φεγγάρι να παραμορφώνει το μαγνητικό πεδίο του Δία. Αυτό υπονοούσε ότι ένα μαγνητικό πεδίο δημιουργείται εντός της Ευρώπης από μια ηλεκτρικά αγώγιμη ουσία – ένας ωκεανός αλμυρού νερού κάτω από την επιφάνεια της Ευρώπης είναι ο ιδανικός υποψήφιος.

Φαίνεται μάλιστα ότι υπάρχουν περιοχές όπου αυτός ο ωκεανός μπορεί να έχει λιώσει στην επιφάνεια, σπάζοντας παγόβουνα, πριν παγώσει ξανά γρήγορα με την έκθεση στο κρύο του διαστήματος. Ως εκ τούτου, όσον αφορά την πιθανή κατοικησιμότητα της Ευρώπης, γνωρίζουμε ότι φιλοξενεί έναν μεγάλο υπόγειο ωκεανό υγρού νερού.

Αλλά αυτό είναι το μόνο για το οποίο μπορούμε να είμαστε σίγουροι. Δεν γνωρίζουμε πόσο παχύ είναι το κέλυφος πάγου στην κορυφή του ωκεανού, ή ποια οργανική χημεία μπορεί να υπάρχει, ή εάν υπάρχει υδροθερμική δραστηριότητα στον πυθμένα της θάλασσας ή εάν το pH ή η αλμύρα του θαλασσινού νερού είναι κατάλληλα για ζωή.

Εάν αυτός ο ωκεανός είναι κατοικήσιμος, τότε η Ευρώπη προσφέρει πολύ καλύτερες προοπτικές για επιβίωση εξωγήινης ζωής σήμερα από τον Άρη (ο οποίος είναι πλέον εξαιρετικά κρύος και ξηρός), αλλά το φεγγάρι είναι δύσκολο να εξερευνηθεί με ρομποτικούς ανιχνευτές.

Η Ευρώπη είναι πολύ πιο μακριά από τον Άρη ή την Αφροδίτη, περιφέρεται εντός της ζώνης έντονης ακτινοβολίας του Δία και το φεγγάρι δεν έχει ατμόσφαιρα για να πετάξει με αλεξίπτωτο στην επιφάνεια. Και ακόμα κι αν μπορούμε να φέρουμε ένα ανθεκτικό ανιχνευτή με ασφάλεια στο πρόσωπο της Ευρώπης, μπορεί να χρειαστεί να τρυπήσει ή να λιώσει μέσα από πολλά χιλιόμετρα σκληρού πάγου για να φτάσει στον υπόγειο ωκεανό.

Από ορισμένες απόψεις, ο Εγκέλαδος θα ήταν πολύ πιο εύκολο να ελεγχθεί για ζωή επειδή εκτοξεύει άνετα το θαλασσινό του νερό στο διάστημα για εμάς – ένας ανιχνευτής θα μπορούσε να περάσει μέσα από αυτό το νέφος νερού για να συλλέξει ένα δείγμα πριν επιστρέψει στη Γη για ανάλυση. Ωστόσο, υπάρχει ελπίδα για την Ευρώπη, αφού το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble εντόπισε ό,τι φαίνεται να είναι νέφη νερού που εκρήγνυνται κοντά στο νότιο πόλο της Σελήνης.

Το Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) της ESA εκτοξεύεται το 2022, αλλά θα πραγματοποιήσει μόνο δύο πτήσεις της Ευρώπης, ενώ το Europa Clipper της NASA θα κάνει πολλαπλά περάσματα από το φεγγάρι και θα εκτοξευθεί το 2024. Εάν η αποστολή Europa Lander λάβει χρηματοδότηση, θα μπορούσε να εκτοξευθεί το 2025 και θα είναι σε θέση να ρίξει 10 εκατοστά στον πάγο της επιφάνειας για να δοκιμάσει για σημάδια ζωής.

Τιτάν

Απόσταση από τη Γη: Σύστημα Κρόνου; 1.400 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο

Πλεονεκτήματα: Γεωλογικά ενεργή, οργανική χημεία

Μειονεκτήματα: Πολύ κρύοι, υγροί υδρογονάνθρακες

Σχεδιασμένες αποστολές: Dragonfly (έκδοση 2027)

Το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, ο Τιτάνας, είναι τεράστιο, μεγαλύτερο ακόμη και από τον πλανήτη Ερμή. Όταν το σκάφος καθόδου Huygens της ESA κατέβηκε με αλεξίπτωτο μέσα από τη μουντή πορτοκαλί ατμόσφαιρα του Τιτάνα το 2005, ανακάλυψε ένα τοπίο με κυματιστούς λόφους, δίκτυα κοιλάδων ποταμών και λεία βότσαλα σκορπισμένα στο έδαφος.

Τα Flybys από το διαστημόπλοιο Cassini βρήκαν στη συνέχεια μεγάλες λίμνες και σημάδια βροχής κοντά στο βόρειο πόλο της Σελήνης. Ο Τιτάνας είναι μουσκεμένος και πνιγμένος με το είδος της απλής οργανικής χημείας που πιστεύεται ότι ήταν σημαντική για την προέλευση της ζωής στην αρχέγονη Γη – σίγουρα αυτός είναι ένας σίγουρος νικητής για τη φιλοξενία εξωγήινης βιολογίας;

Το πρόβλημα με τον Τιτάνα είναι ότι κάνει πολύ κρύο. Περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο, εννέα φορές πιο μακριά από τον Ήλιο από τη Γη και έτσι δέχεται μόνο περίπου το 1 τοις εκατό της ηλιακής θέρμανσης. Η επιφάνεια είναι -180°C, και τα ποτάμια και οι λίμνες του Τιτάνα δεν κατακλύζονται από υγρό νερό, αλλά υγρούς υδρογονάνθρακες όπως το μεθάνιο και το αιθάνιο. Αυτό σημαίνει ότι οποιαδήποτε ζωή στην επιφάνεια θα πρέπει να βασίζεται στο αιθάνιο και όχι στο νερό και μόρια όπως το DNA δεν θα λειτουργήσουν. Η ζωή του Τιτάνα θα ήταν πραγματικά εξωγήινη.

Οι αστροβιολόγοι επιθυμούν να επιστρέψουν στον Τιτάνα. Τον Ιούνιο, η NASA επέλεξε το Dragonfly ως την τελευταία αποστολή που θα χρηματοδοτηθεί από το Πρόγραμμα New Frontiers. Το Dragonfly είναι ένα πραγματικά καινοτόμο εγχείρημα – όπου άλλοι πλανητοί ανιχνευτές έχουν περιλάβει ένα στατικό προσεδάφιο ή ένα ρόβερ να κυλά αργά στην επιφάνεια, το Dragonfly είναι ένα drone octocopter.

Ο συνδυασμός χαμηλής βαρύτητας και πυκνής ατμόσφαιρας του Τιτάνα το καθιστά κατάλληλο για εξερεύνηση αεροπορικώς και το σκάφος θα μπορεί να πετάει ταχύτερα από 30 χλμ./ώρα και να απογειώνεται και να προσγειώνεται κατακόρυφα, δίνοντάς του μια άνευ προηγουμένου ικανότητα να εντοπίζει σημεία ενδιαφέροντος.

Ο εκπαιδευτής είναι επίσης αναπληρωτής κύριος ερευνητής σε αυτήν την αποστολή. «Ενώ το Dragonfly δεν είναι μια αποστολή ανίχνευσης ζωής, αναζητούμε πραγματικά θεμελιώδη ερωτήματα σχετικά με το πόσο μακριά μπορεί να έχει προχωρήσει η πρεβιοτική χημεία σε αυτό το περιβάλλον. Θα χαρακτηρίσουμε τα προϊόντα εκατομμυρίων ετών χημικής σύνθεσης και θα αναζητήσουμε βιολογικά σχετικά μόρια."

• Εγγραφή στο Science Focus Podcast σε αυτές τις υπηρεσίες:Acast, iTunes, Stitcher, RSS, Overcast

Ζωή πέρα ​​από το Ηλιακό Σύστημα

Υπάρχουν πολλοί πλανήτες και φεγγάρια στο Ηλιακό Σύστημα που μπορεί να φιλοξενούν ζωή, αλλά υπάρχουν πολλά άλλα πλανητικά συστήματα εκεί έξω στον Γαλαξία μας.

Από τις αρχές της δεκαετίας του 1990, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει πάνω από 4.300 εξωπλανήτες (πλανήτες πέρα ​​από το Ηλιακό μας Σύστημα) και ορισμένοι εκτιμούν ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν 100 δισεκατομμύρια ή περισσότεροι στον Γαλαξία μας. Αν και φεγγάρια όπως η Ευρώπη ή ο Εγκέλαδος θα μπορούσαν να υποστηρίξουν μια βιόσφαιρα, είναι δύσκολο να διακρίνει κανείς σε έναν ωκεανό που είναι σφραγισμένος κάτω από ένα κέλυφος πάγου.

Επομένως, όταν εξετάζουν τη ζωή πέρα ​​από το Ηλιακό Σύστημα, οι αστροβιολόγοι εξετάζουν κυρίως περισσότερους πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη. Τα μεγάλα τηλεσκόπια μπορούν να διαβάσουν εξ αποστάσεως την ατμοσφαιρική σύνθεση των εξωπλανητών και αν δούμε την παρουσία αερίων όπως το οξυγόνο, θα μπορούσαμε να συμπεράνουμε την παρουσία ζωής εκεί.

«Θα έχουμε την πρώτη μας ευκαιρία να ανιχνεύσουμε βιουπογραφές με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb όταν εκτοξευτεί τον Οκτώβριο του 2021, αλλά θα μπορούμε να ελέγξουμε μόνο μια χούφτα κατοικήσιμους πλανήτες», λέει η Δρ Sarah Rugheimer, αστροβιολόγος και αστροφυσικός στο το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης.

Και ποιοι πιστεύει ότι μπορεί να είναι οι καλύτεροι υποψήφιοι πλανήτες; "Νομίζω ότι το σύστημα TRAPPIST θα είναι ένα καταπληκτικό σύστημα για εξερεύνηση καθώς έχουμε μια σειρά από επτά πλανήτες μεγέθους Γης σε διαφορετικές αποστάσεις από αυτό το αστέρι."

• Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο τεύχος 357 του BBC Science Focus Magazine – μάθετε πώς να εγγραφείτε εδώ

Εισαγάγετε το BBC Science Focus σχεδιάστε έναν διαγωνισμό εξωγήινων έως τις 5 Ιανουαρίου 2021 για να έχετε την ευκαιρία να κερδίσετε ένα πακέτο από τα επιστημονικά βιβλία του Dara Ó Briain.