Теорія Панспермії зазначає, що життя існує через космос і розподіляється між планетами, зірками і навіть галактиками астероїдами, кометами, метеорами і планетоїдами. У цьому відношенні життя почалося на Землі приблизно 4 мільярди років тому після того, як мікроорганізми, що потрапили у прогулянку по космічних скелях, висадилися на поверхню. Протягом багатьох років було проведено чимало досліджень, які демонструють, що різні аспекти цієї теорії працюють.
Останні походять з Едінбургського університету, де професор Арджун Берера пропонує ще один можливий метод транспортування життєдайних молекул. Згідно з його недавнім дослідженням, космічний пил, який періодично контактує з атмосферою Землі, може стати тим, що принесло життя в наш світ мільярди років тому. Якщо це правда, цей самий механізм міг би відповідати за розподіл життя у Всесвіті.
Заради свого дослідження, яке нещодавно було опубліковано в Астробіологіяпід назвою «Космічні пилові зіткнення як планетарний механізм втечі», професор Берера вивчив можливість, що космічний пил може полегшити витік частинок із земної атмосфери. Сюди входять молекули, які вказують на присутність на Землі життя (т.к. біосигнатури), а також життєдіяльність мікробів та молекули, які мають важливе значення для життя.
Швидкоплинні потоки міжпланетного пилу впливають на нашу атмосферу регулярно зі швидкістю близько 100 000 кг (110 тонн) на день. Маса цього пилу становить від 10-18 до 1 граму, і може досягти швидкості від 10 до 70 км / с (6,21 до 43,49 м / с). Як результат, цей пил здатний впливати на Землю з достатньою кількістю енергії, щоб вибити молекули з атмосфери та в космос.
Ці молекули будуть складатися здебільшого з тих, які присутні в термосфері. На цьому рівні ці частинки складалися б здебільшого з хімічно роз'єднаних елементів, таких як молекулярний азот та кисень. Але навіть на цій великій висоті, як відомо, існують і більші частинки - такі, які здатні містити бактерії або органічні молекули. Як стверджує доктор Берера у своєму дослідженні:
«Для частинок, які утворюють термосферу або вище, або досягають там землі, якщо вони стикаються з цим космічним пилом, вони можуть бути зміщені, змінені у формі або перенесені вхідним космічним пилом. Це може мати наслідки для погоди та вітру, але найбільш інтригуючою та зосередженою в цьому документі є можливість того, що такі зіткнення можуть надати частинкам атмосфери необхідну швидкість втечі та траєкторію вгору для виходу із сили тяжіння Землі ».
Звичайно, процес виходу молекул з нашої атмосфери представляє певні труднощі. Для початківців потрібно мати достатню силу вгору, яка може прискорити ці частинки, щоб уникнути швидкості руху швидкості. По-друге, якщо ці частинки прискорюються з занадто низької висоти (тобто у стратосфері чи нижче), атмосферна щільність буде достатньо високою, щоб створити тягнучі сили, які сповільнюватимуть рухливі частинки.
Крім того, в результаті швидкого руху вгору ці частинки зазнавали б величезного нагрівання до точки випаровування. Отже, хоча вітер, освітлення, вулкани тощо могли б надавати величезні сили на менших висотах, вони не змогли б прискорити неушкоджені частинки до тієї точки, де вони могли б досягти швидкості втечі. З іншого боку, у верхній частині мезосфери та термосфери частинки не зазнають сильного перетягування або нагрівання.
Берера, як такий, робить висновок, що лише атоми та молекули, які вже знаходяться у вищій атмосфері, можуть висуватися в космос шляхом зіткнення космічного пилу. Механізм приведення їх у рух, швидше за все, полягає у подвійному підході, при якому вони спочатку кидаються в нижню термосферу або вище деяким механізмом, а потім рухаються ще сильніше швидким зіткненням пилу.
Розрахувавши швидкість, з якою космічний пил впливає на нашу атмосферу, Берера визначив, що молекули, які існують на висоті 150 км (93 милі) або вище над земною поверхнею, будуть вибиті за межі сили тяжіння Землі. Потім ці молекули опиняться в космічному просторі Землі, де їх можна було підібрати, пропускаючи такі об'єкти, як комети, астероїди чи інші близькоземні об'єкти (НЕО), і перенести на інші планети.
Звичайно, це викликає ще одне важливе питання, а саме те, чи могли ці організми вижити в космосі. Але, як зазначає Берера, попередні дослідження підтвердили здатність мікробів виживати в космосі:
"Якщо деякими мікробіологічними частинками вдасться керувати небезпечною подорожжю вгору та поза земною гравітацією, залишається питання, наскільки добре вони виживуть у суворих космосових умовах. Бактеріальні спори були залишені на зовнішній стороні Міжнародної космічної станції на висоті ~ 400 км, у близькому вакуумному середовищі космосу, де майже немає води, значного випромінювання та з температурою від 332 К на стороні сонця до 252 К на тіньовою стороною, і пережили 1,5 року ».
Інша річ, яку Берера вважає, - це дивний випадок тардиградів, восьминогих мікро тварин, які також відомі як «водяні ведмеді». Попередні експерименти показали, що цей вид здатний виживати в космосі, будучи одночасно сильно стійким до випромінювання та висушування. Тож можливо, що такі організми, якби вони були вибиті з верхньої атмосфери Землі, могли б вижити досить довго, щоб переїхати на іншу планету
Зрештою, ці висновки говорять про те, що великі удари астероїдів можуть бути не єдиним механізмом, відповідальним за перенесення життя між планетами, про що раніше думали прихильники Панспермії. Як заявив Берера у прес-службі університету Едінбурга:
«Думка про те, що зіткнення космічного пилу можуть приводити організми на величезні відстані між планетами, викликає захоплюючі перспективи того, як виникло життя та атмосфера планет. Потік швидкого космічного пилу є у всіх планетарних системах і може бути загальним фактором поширення життя ».
Окрім того, що пропонують нову проблему панспермії, дослідження Берери також є важливим, коли мова йде про те, як розвивалося життя на Землі. Якщо біологічні молекули та бактерії безперервно витікають із атмосфери Землі протягом свого існування, то це говорить про те, що вона все ще може плавати в Сонячній системі, можливо, в межах комет і астероїдів.
Ці біологічні зразки, якщо до них можна отримати доступ та вивчити, послужили б часовою шкалою еволюції життя мікробів на Землі. Можливо також, що бактерії, перенесені Землею, сьогодні виживають на інших планетах, можливо, на Марсі чи інших тілах, де вони замикаються у вічній мерзлоті або льоду. Ці колонії, в основному, являють собою капсули часу, що містять збережене життя, яке може сягати мільярдів років.
