地球外生命が「存在する」ための条件は、水＋酸素だけじゃなかった
長年にわたって、地球外生命探査は「水を追え」というシンプルな基準に基づいて進められてきました。水と酸素があれば、生命が誕生する可能性があると考えられてきたからです。
でも、ETHチューリッヒの研究チームによる最新研究によると、水と酸素だけでは不十分かもしれないんですって。The Times of Indiaが伝えました。
生命を決めるのは「地下の化学バランス」
研究が注目するのは、惑星表面の環境ではなく、惑星が形成されたときの内部化学です。
生命に不可欠な元素として挙げられたのは、リンと窒素。
リンはDNAやRNA(*1)、そしてATP(*2)に必要な元素。そして、窒素はタンパク質を構成します。この2つが惑星内部に、生命が利用可能な形で残っていなければ生命は成立しないというのです。
では、どういう条件がそろっていればいいのでしょうか？
リンと窒素は、惑星形成時の酸素量によって決まります。
若い岩石惑星は溶融状態から始まり、冷却とともに鉄などの重い元素が沈んで核を形成します。その際の酸素量が、リンや窒素のその後に大きく影響します。
酸素が少なすぎると、リンは鉄と結びつき核に沈んで地表から失われます。逆に酸素が多すぎると、窒素は大気へ逃げやすくなり、最終的には宇宙空間へ失われる可能性が高くなります。
つまり、生命に必要な元素を地表近くに保つには、ちょうどよい酸素バランスが必要というわけ。
*1. RNA…DNAの遺伝情報を読み取り、タンパク質を合成する分子
*2. 細胞の中でエネルギーをやりとりするための分子
地球は偶然、バランスがよかった
数値モデルによると、 この適正な酸素バランスの範囲は非常に狭いことがわかりました。
酸素がほんの少し多くても、少なくてもアウト。地球は約46億年前、その絶妙なバランスの範囲に収まっていたようです。もし酸素量がわずかに違っていれば、生命の材料は十分に残らなかった可能性があります。
で、新たな研究結果を受けて、地球型生命が成立可能な惑星の数は従来想定よりも大幅に少ない可能性があると推測されています。条件が明確になったことで、観測対象を絞り込んで合理的に探査できるかもしれません。
ちなみに、私たち人間にとっても今や身近な惑星となった火星ですが、リンは比較的豊富に存在すると考えられています。しかし一方で、窒素は不足している可能性も。さらに現在の地表環境も厳しく、少なくとも私たちが知る生命にとって居住可能とは言えないと研究者は述べています。
今後の探査で注目すべきは水の有無だけじゃない
今後、地球外生命探査において重要になってくるのは、「水があるかどうか」だけでなく、「その惑星がどのような化学条件で形成されたか」になっていくでしょう。
遠方の惑星内部を直接測定するのは簡単なことではありませんが、惑星は母星と同じ材料から形成されます。なので、恒星の化学組成を調べれば、惑星内部の条件を推定できる可能性があります。
広大な宇宙に存在するかもしれない地球外生命。いるかもしれない惑星の条件が絞られたことで、また一歩解明に近づいたかもしれませんね。
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Source: The Time of India
