Mangel på rumvæsener forklarer rummets store stilhed

Den nydannede Jord var bestemt ikke et sted, hvor livet har haft det let med masser af enorme nedslag. Men selv om livet har kunnet opstå under sådanne forhold, så kan det let forsvinde igen, hvis ikke der hurtigt skabes nogenlunde stabile forhold. Det kan det første liv måske selv hjælpe med til. (Illustration: NASA Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab)

Den nydannede Jord var bestemt ikke et sted, hvor livet har haft det let med masser af enorme nedslag. Men selv om livet har kunnet opstå under sådanne forhold, så kan det let forsvinde igen, hvis ikke der hurtigt skabes nogenlunde stabile forhold. Det kan det første liv måske selv hjælpe med til. (Illustration: NASA Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab)

»The aliens are silent because they’re dead.«  Sådan lyder overskriften på Phys.org om en ny teori som to australske forskere har fremsat. Teorien giver en ny forklaring på, hvorfor vort univers virker så øde og tomt, selv om det burde vrimle med liv.

Aditya Chopra og Charles Lineweaver fra The Australian National University i Canberra mener nemlig, at selv om livet måske har let ved at opstå på en planet, så har det meget svært at vinde fodfæste, så det kan overleve i længere tid.

Deres teori går ud på, at på en nydannet planet er livet nødvendigt for at skabe gunstige forhold for liv. Den første milliard år efter livets opståen er derfor altafgørende for, om en planet ender som Jorden eller som en død planet, hvor kun svage spor afslører, at der engang har været levende mikroorganismer.

Chopra udtrykker det således: »På de fleste unge planeter er klimaet ustabilt. For at skabe en beboelig planet er det nødvendigt, at livsformer regulerer drivhusgasser som vanddamp og CO2 på en måde, så overfladtemperaturen holdes stabil.«

Hvis Chopra og Lineweaver har ret, så har de måske givet noget af svaret på den italienske fysiker Fermis berømte spørgsmål, som han stillede helt tilbage i 1950: »Where are everybody?« 

Allerede dengang undrede man sig over, at vi hverken så eller hørte noget til andre intelligensvæsener, når nu naturlovene åbenbart tillader, at liv kan opstå og udvikle sig – endda til intelligent liv.

Livets mange flaskehalse

Den såkaldte Drake-ligning er i dag udgangspunktet for alle vore vurderinger for, hvor almindeligt intelligent liv er i rummet. Allerede i denne ligning er der indbygget en række flaskehalse, livet skal overvinde, før der kan opstå intelligent liv. Det australske bidrag er at indføre en ny og måske meget vigtig flaskehals. Det er den tredje flaskehals i nedenstående lille oversigt:

  • Antallet af planeter egnet for liv
  • Brøkdelen af disse planeter, hvor der opstår liv
  • Brøkdelen af planeter med liv, hvor livet finder fodfæste
  • Brøkdelen af disse planeter som udvikler intelligent liv

Vi ved jo i dag, at det vrimler med planeter i Mælkevejen, så den første flaskehals, nemlig at finde en egnet planet for liv kan vi vist godt se bort fra. Alene i vor Mælkevej vil der være millioner, endda milliarder, af egnede planeter.

Chopra og Linewaver argumenterer for, at livet har let ved at opstå, hvis de rette forhold er til stede. Vi ved i hvert fald, at livet er kommet tidligt til Jorden. Men så kommer problemet: En ting er, at livet kan opstå, noget andet om det kan vinde fodfæste. Det går ganske voldsomt til på en ung klode med hyppige nedslag af kometer, meteorer og asteroider.

Man skulle tro, at mikroorganismer, der kan klare en sådan start, kan klare hvad som helst. Men det er ikke tilfældet. Grundtanken i den nye teori er, at hvis ikke livet kommer både hurtigt og godt i gang, så kan en planet udvikle sig fra at være beboelig til at være død.

Vi har et muligvis ret skræmmende eksempel fra vort eget solsystem. I dag mener man, at Venus, Jorden og Mars startede ret ens med have og gode muligheder for liv. Men inden for en milliard år var Venus blevet en glohed ørken, hvor intet liv kan overleve, og på Mars forsvandt havene, ørkenen bredte sig og temperaturen faldt drastisk. Kun Jorden beholdt et klima, som var egnet for liv.

Gaia griber ind

Nu forestiller de to forskere sig, at forskellen var, at kun på Jorden kom livet så godt og hurtigt i gang, at det på afgørende vis kunne påvirke klimaet og stabilisere det på en måde, der sikrer livets fortsatte eksistens. Det er grundelementet i den såkaldte Gaia-hypotese.

Ifølge denne hypotese kan klimaet på en planet uden liv let komme ud af kontrol, enten ved en løbsk drivhuseffekt som på Venus eller en løbsk nedkøling som på Mars. I begge tilfælde forsvinder vandet fra overfladen. På Venus er vandet simpelthen fordampet ud i rummet, og på Mars findes vandet nu som is under overfladen – og ingen af delene er let at overleve.

Mikroorganismer har derimod en mulighed for at regulere mængden af drivhusgasser som vanddamp, CO2 og metan i atmosfæren, samt ændre skydækket, der regulerer hvor meget sollys, der kastes tilbage til rummet. Om Gaia virker på en måde, så resultatet bliver et mere stabilt og livsvenligt klima, er dog stadig ikke endeligt bevist.

Men sagen er, at planeter starter deres eksistens med kæmpe nedslag og forhold, som kun ret marginalt gør det muligt for liv at opstå. Og hvis denne vanskelige start så efterfølges af et vildt ustabilt klima, så kan planeten let ende med at dø. I den nye teori afhænger en planets beboelighed i meget høj grad af, had der sker i løbet af den første milliard år.

Livet skal komme godt og især hurtigt i gang for at stabilisere klimaet. Hvis vort solsystem tages som udgangspunkt, er det bestemt ikke let, for af tre mulige kloder er det kun lykkedes på Jorden.

Vor usikre fremtid

I princippet kan teorien let efterprøves på Venus og Mars. Hvis de to planeter i dag er døde, men med spor af primitivt encellet liv, så er det et tegn på, at hvad de to forskere kalder 'The Gaian Bottleneck' virkelig er en af de store stopklodser for livets mulighed for at udvikle sig.

Men at klare 'The Gaian Bottleneck' betyder ikke, at livets fremtid er sikret. Forude venter andre flaskehalse. Vi kan nævne

  • Levetiden af en teknisk civilisation
  • Ændringer i stjernens udstråling

Skal vi i gøre os håb om at komme i kontakt med andre civilisationer, skal de eksistere i millioner af år. Hvis gennemsnitslevetiden for en teknisk civilisation kun er få hundrede eller få tusinde år, vil vi være meget ensomme. Der kan være tusinder af civilisationer, som er kommet før os, men som nu er forsvundet – og tusinder som vil opstå engang i fremtiden. Men hvis levetiden er kort, kan vi være den eneste civilisation i mælkevejen.

I 1975 skrev den engelske astronom i sin bog 'Ten faces of the Universe' om problemet med at skabe et langtidsholdbart samfund:

»Jeg tror, at mange væsener kan nå vort nuværende udviklingsstade, men at kun få kan gå videre. Måske er det kun en ud af 100 civilisationer, der kan løse dette problem. Lad os antage, at hver vellykket civilisation så får en levetid på 100 millioner år. Med denne rimeligt optimistiske antagelse vil antallet af eksisterende civilisationer i vor Mælkevej ikke overstige ca. 100. Det er kun disse få heldige, jeg forventer er i kontakt med hinanden. Den nærmeste en næppe mindre end 3000 lysår borte.«

Om Hoyle har ret, kan vi jo ikke vide. Men vi kan tage hans ord som den udfordring, at vi måske er blandt de få heldige civilisationer, der lever længe nok til at spille en rolle, ikke bare her på Jorden, men også i universet. Men så bliver den sidste flaskehals netop aktuel for os, nemlig at Solen gradvist bliver varmere.

Det går meget langsomt og vi vil ikke mærke noget til Solens øgede lysstyrke før om mange millioner år. Men om bare en milliard år er havene fordampet og Jorden forvandlet til en ny Venus. Det er et problem, som alle planeter i universet har, nemlig at en stjernes udstråling ikke er konstant over geologiske tidsaldre. Så vi kommer ikke til at løbe tør for udfordringer.

Denne artikel er oprindeligt publiceret som et blogindlæg.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om den 'sure' skildpadde her.