Hvordan kan liv i rummet se ud?
Science fiction har skabt mange forestillinger om, hvordan liv i rummet kan se ud. Vi spørger videnskaben om, hvad der egentlig kan lade sig gøre.

Forskere kan forestille sig alle mulige former for liv ude i rummet. Rumvæsnerne skal dog overholde de fysiske og kemiske spilleregler. (Foto: Shutterstock)

 

Er vi alene i universet?

På trods af vores teknologiske fremskridt og vores muligheder for at se længere ud i rummet end nogensinde før og stille betydeligt mere kvalificerede spørgsmål omkring mulighederne for liv i universet, er vi ikke kommet nærmere et svar end de gamle grækere, romere, aztekere eller jæger-samlere på den afrikanske savanne.

Vores læser Jesper Wagner funderer også over, om der findes liv et sted derude. Det er han faktisk ganske overbevist om, at der gør, men han vil gerne have at vide, hvordan det eventuelt kan se ud.

Derfor har han skrevet ind til Spørg Videnskaben:

»Forskere plejer altid at sige, at de leder efter en jordlignende planet, når de leder efter liv i rummet. Hvorfor skal en planet med liv egentlig være jordlignende? Kan man ikke forestille sig, at liv bare benytter andre molekyler end liv her på Jorden, og liv i så fald kan leve ved eksempelvis 1.400 grader?« skriver Jesper i en mail til Spørg Videnskaben.

Jesper morer sig desuden over tanken om, at der måske sidder væsner på en anden planet, som udelukker liv på Jorden, fordi de mener, at her er for koldt.

Liv skal følge regler

For at besvare Jespers spørgsmål har vi taget fat i to forskere, som ved noget om sagen.

De to er professor Kai Finster fra Bioscience og Stellar Astrophysics Centre på Aarhus Universitet og tidligere leder af Planetariet på Stenomuseet - og kommunikationsmedarbejder Ole J. Knudsen fra samme sted.

Kai Finster forsker i ekstremt mikrobiologisk liv og ved meget om livets fysiske og kemiske grænser, mens Ole J. Knudsen er Aarhus Universitets barde, når det kommer til fortællinger om rummet.

Ifølge Kai Finster mener forskerne, at der kun kan findes liv på jordlignende planeter, idet liv, som vi kender det, er bestemt af nogle fysiske og kemiske rammer.

»Forskning viser, at der er nogle regler, som alt liv må følge. Det gælder både på Jorden og på en eventuel anden planet. Det betyder, at der blandt andet er et temperaturspænd, som liv kan eksistere indenfor, og så er der også andre kemiske regelsæt, som liv skal holde sig inden for rammerne af. Derfor forestiller vi os, at liv kun kan eksistere på jordlignende planeter,« siger Kai Finster.

Temperatur på maksimalt 130 grader

Tager vi udgangspunkt i livet her på Jorden, kender vi ikke til organismer, som kan være aktive ved temperaturer under minus 40 grader celsius og over 130 grader celsius.

Bliver temperaturen lavere end minus 40 grader, forløber biokemiske og kemiske processer meget langsomt, hvilket hæmmer liv i at udfolde sig.

Hvis temperaturen bliver over 130 grader, går biologiske molekyler som eksempelvis proteiner, DNA og cellemembraner i stykker.

Fakta

Når forskere skal lede efter liv på andre planeter, kigger de blandt andet efter ilt og metan i atmosfæren. Findes ilt i atmosfæren, kan det med god sandsynlighed skyldes liv, da ilt er et meget reaktivt stof, der binder sig i blandt andet sten og forsvinder dermed ud af atmosfæren. Derfor vil ilt i atmosfæren betyde, at der på planeten er en vedvarende kilde til fornyelse af ilt i atmosfæren, og denne kilde kan være liv. Der er faktisk fundet metan i atmosfæren på Mars. Dette kan skyldes to ting. Enten er der liv på Mars, ellers kommer metanen fra vulkansk aktivitet. Begge dele vil være et overraskende fund.

Derudover skal organismer også bruge flydende vand, da de fleste kemiske reaktioner, der skal til for at opretholde liv, som vi kender det, sker i vand. Det er en anden grund til, at det helst ikke skal være alt for koldt på de planeter, hvor vi leder efter liv.

Når vi leder efter liv i universet, forestiller forskerne sig derfor, at det kun kan findes på planeter med mellem minus 40 og 130 grader celsius, og planeterne skal i tillæg har flydende vand.

»Inden for de rammer er der dog frit slag på alle hylder, hvilket livet i alle dens mærkværdige former og funktioner her på Jorden også viser,« siger Kai Finster.

LÆS OGSÅ: Forskere: Sådan kan liv i rummet eksistere uden vand

Rumvæsen udånder sand

Når vi ser på alt liv på Jorden, er det baseret på kulstofkemi. Kulstof er rygraden i alle biologiske molekyler og er med til at bestemme de kemiske og fysiske grænser for liv på Jorden.

Man kan så stille sig selv spørgsmålet, hvorvidt liv kan være opstået på et andet grundlag end kulstofkemien – altså hvor andre grundstoffer danner rygraden i alle biologiske molekyler.

Dette vil i så fald fjerne temperaturbegrænsningen og måske også begrænsningen omkring flydende vand.

Kigger man i det periodiske system, findes da også andre grundstoffer, som faktisk ligner kulstof.

Grundstoffet silicium har egenskaber, der på mange måder minder om kulstof, og i science fiction-litteraturen er der da også blevet spekuleret i, om liv kan være opstået på en anden planet på baggrund af siliciumkemi.

Det er dog svært at forestille sig i virkeligheden - og i videnskaben.

»Forestil dig, at et væsen på en fremmed planet er baseret på siliciumkemi og samtidig indånder ilt, som vi gør. I det tilfælde ville væsnets udåndingsluft være stenarten kvarts (siliciumdioxid). Det er meget svært at forestille sig, hvordan et rumvæsen skulle kunne udånde eller svede en stenart,« forklarer Ole J. Knudsen.

Ole J. Knudsen fortæller desuden, at der både er rigeligt kulstof og vand i universet, så det er nok ikke helt tilfældigt, at liv er opstået ud af det.

»Mange af de molekyler, som indgår i livets byggesten, har vi fundet på kometer og lignende. Det drejer sig blandt andet om aminosyrer. Livet har på den måde et udgangspunkt i kulstofkemien, som ikke findes i siliciumkemien,« siger han.

Liv har kemisk begrænsning

Ifølge Kai Finster hænger muligheden for liv på andre planeter også sammen med muligheden for at hive energi ud af kemiske forbindelser.

Fakta

Organismer, der kan tåle ekstreme livbetingelser, kaldes for ekstremofile organismer. Eksempelvis findes bakterier, som kan tåle temperaturer op til 130 grader celsius. Der findes også bakterier, som kan leve i syresøer i Yellowstone National Park i USA, og der findes bakterier, som kan leve i klipper tre kilometer under Jordens overflade. Selvom disse bakterier lever under helt ekstreme forhold, skal de stadig overholde de samme kemiske love som alle andre organismer.

Det kan eksempelvis være omdannelse af ilt og organisk kulstof til kuldioxid.

Disse kemiske processer er spontane, hvilket vil sige, at de frigiver energi – energi, som liv kan udnytte.

Mange kemiske processer er dog ikke spontane og kræver energi for at forløbe. Det vil samtidig sige, at organismer er nødt til at koble disse energikrævende processer sammen med spontane kemiske processer for at få et energioverskud.

Dermed kan man hurtigt finde ud af, hvilke kemiske stoffer og reaktioner der er egnet til at bygge liv op omkring, når man skal forestille sig, hvordan liv kan se ud på en anden planet.

»Tager man en hvilken som helst kemibog, kan man finde ud af, hvilke kemiske reaktioner der forløber spontant, og hvor der findes kemisk energi, der kan udnyttes af liv. Gør man det, finder man nok også ud af, at mange af de mulige spontane kemiske reaktioner allerede er udnyttet på den ene eller den anden måde af liv her på Jorden. Det samme gælder eventuelt liv i rummet. De skal også følge de kemiske love, og derfor er der nogle klare begrænsninger i kemien,« forklarer Kai Finster.

Robotter på andre planeter

Ser vi bort fra de kemiske begrænsninger og temperaturbegrænsningerne, er det dog muligt, at 'liv' kan eksistere på steder, hvor vi ikke tror, at det er muligt, fortæller Ole J. Knudsen.

Det er nemlig ikke givet, at liv skal være opstået spontant.

Kigger man på mennesker og vores teknologiske fremskridt, er vi meget tæt på at kunne skabe robotter, der er intelligente.

Hvis en civilisation ude i rummet har opnået de samme teknologiske fremskridt som os for flere hundrede tusinde år siden, er det muligt, at de kan have beboet mange ellers ubeboelige planeter med levende robotter.

»Det er jo altid et spørgsmål om, hvorvidt det så er liv. Men man kan godt forestille sig, at robotter er i stand til at indsamle mineraler og lave kopier af sig selv og på den måde kan karakteriseres som værende i live. De ville i så fald ikke være begrænset på samme måde som naturligt opstået liv,« siger Ole J. Knudsen.

Vi håber, at Jesper har fået et svar, som gør ham klogere på, hvilke væsner som kigger ned på ham fra ude i universet. Vi takker i hvert fald for det gode spørgsmål med en T-shirt.

Vi takker også Kai Finster og Ole J. Knudsen for de gode svar.

Har du et spørgsmål, som du skal bruge videnskaben til at opklare, er du altid velkommen til at skrive ind til sv@videnskab.dk, så skal vi se, om vi kan finde et svar til dig.