Er der liv i rummet?

Forestiller man sig universet som et gigantisk laboratorium, opstår et interessant mønster: De samme atomer, de samme reaktionsprincipper og de samme fysiske love gælder overalt. Når man kombinerer det med den enorme mængde af planeter, som moderne astronomi har afsløret, tegner der sig et sandsynligt scenarie: Liv behøver ikke være en sjældenhed. Det kan tværtimod være et naturligt biprodukt af universets kemi og fysik.

Livets opståen er et universelt potentiale

Kemiens rolle i livets oprindelse bygger på universets ensartethed. De samme atomer, der udgør alt kendt liv, især kulstof, brint, nitrogen og ilt, er blandt de mest almindelige grundstoffer i kosmos. Der er derfor ingen kemisk grund til at antage, at livets byggesten kun kan dannes ét bestemt sted.

Tre principper gør kemiens argumentation særlig stærk:

1. Livets råmateriale findes overalt

Universet er fyldt med de elementer og simple molekyler, der indgår i organiske netværk. Når disse forbindelser får adgang til vand, energi og stabile temperaturforhold, opstår spontane selvorganiserende mønstre, hvor molekyler naturligt samler sig i stadig mere komplekse strukturer.

2. Små variationer skaber enorme muligheder

Atomers elektronfordeling påvirkes af omgivelserne. Selv mikroskopiske forskelle i omgivelserne skaber et næsten uendeligt udfaldsrum af molekylære kombinationer. Denne iboende variation er en vigtig driver for den stigende kompleksitet, der er nødvendig for liv.

3. Kemi er deterministisk og gentager sig

Når de samme betingelser genskabes, giver de samme reaktioner det samme resultat. Hvis livets grundlæggende kemiske processer kunne ske på Jorden, og de samme betingelser findes på andre planeter, er der ingen naturvidenskabelig mekanisme, der forhindrer dem i at ske igen.

Kemiens samlede pointe er derfor klar: Livet er ikke nødvendigvis en tilfældighed, men et resultat af universets struktur og lovmæssigheder.

Planeter som vores er langt fra sjældne

Hvor kemien viser, at liv kan opstå mange steder, viser astronomien, at de steder faktisk eksisterer i enorme mængder.

1. Vi kender nu over 5.000 eksoplaneter

På kun tre årtier er eksoplanetforskning eksploderet. Forbedrede instrumenter og nye målemetoder har gjort det muligt at identificere planetariske systemer over store dele af vores galakse.

2. Jordlignende planeter er udbredte

Analyser af data viser tydeligt, at små klippeplaneter ikke er undtagelsen, men normen. Beregninger peger på, at omtrent hver anden sol-lignende stjerne sandsynligvis har en jordstørrelse planet i den beboelige zone, hvor vand kan eksistere flydende på overfladen.

3. Liv efterlader mærkbare fodaftryk i atmosfærer

På Jorden har liv omformet atmosfærens sammensætning dramatisk, bl.a. via fotosyntesens produktion af ilt. En atmosfære domineret af ilt eller andre reaktive gasser i uligevægt anses derfor som en potentiel biosignatur.

Moderne rumteleskoper som James Webb har nu begyndt at måle atmosfæren på mindre og køligere planeter end tidligere. Dermed er det blevet muligt at søge efter:

• ilt
• metan
• vanddamp
• kemiske ubalancer, der kun kan opretholdes af kontinuerlig biologisk aktivitet

Det er første skridt mod at kunne identificere liv på afstand.

Livets hurtige opståen på Jorden er et centralt fingerpeg

Geologiske data viser, at livet opstod relativt kort tid efter, at Jorden var blevet stabil nok til at være beboelig. Inden for de første få hundrede millioner år efter planetens afkøling findes der allerede spor af mikroorganismer i de ældste klipper.

Set i geologisk og astronomisk skala er denne tidshorisont usædvanligt kort. Det peger på, at når de rette fysiske og kemiske betingelser er til stede, kan liv opstå hurtigt og uden behov for særlige eller sjældne omstændigheder.

Alt peger mod, at vi ikke er alene

Når man kombinerer kemien, mængde af opdagede eksoplaneter og jordens egen historie, fremstår én samlet fortælling:

• Livets byggesten er universelle.
• Planeter som vores findes i millioner.
• Liv opstod hurtigt her, når betingelserne var til stede.
• Vi er nu teknologisk tæt på at kunne måle tegn på liv direkte.

Det gør det mere sandsynligt, at universet vrimler med livsbetingelser - og måske også med liv i en mangfoldighed, vi kun lige er begyndt at få øje på.