Biosignature คืออะไร?

biosignature เป็นกระบวนการทางเคมีหรือทางกายภาพที่สามารถตรวจพบได้ในระยะไกลและบ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตในภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่งแนวคิดนี้มักจะใช้ในสาขาของแอสโทรโรควิทยาซึ่งเป็นสาขาของชีววิทยาที่ค้นหาชีวิตนอกแผ่นดินอากาศและสภาพแวดล้อมทางทะเลของโลกการค้นหาไบโอมาร์คเกอร์เพื่อบ่งบอกถึงการดำรงอยู่ของอดีตหรือปัจจุบันในชีวิตบนดาวเคราะห์ดาวอังคารได้รับการมุ่งเน้นที่เพิ่มขึ้นในเชิงวิพากษ์ไปยังภูมิภาคอื่น ๆ ของระบบสุริยจักรวาลได้ทำการค้นหาอย่างต่อเนื่องสนามได้เริ่มขยายตัวในปี 2011 อย่างไรก็ตามเนื่องจากความจริงที่ว่าดาวเคราะห์ extrasolar หลายสิบแห่งถูกค้นพบนอกระบบสุริยจักรวาลของโลกดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กเหล่านี้ได้รับการทฤษฎีว่ามีขนาดและโครงสร้างเหมือนโลกและพวกมันอาจมี astrochemistry ชีวภาพที่บ่งบอกถึงความสามารถในการสนับสนุนชีวิต

ความเข้าใจในเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการอาศัยอยู่ของดาวเคราะห์เนื่องจากแบคทีเรียมีการพัฒนาในศตวรรษที่ 20

และ 21

st ศตวรรษนี่เป็นเพราะวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบการออกแบบทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตบนโลกในภูมิภาคเช่นช่องระบายอากาศภูเขาไฟใต้น้ำลึกซึ่งก่อนหน้านี้คิดว่าไม่สามารถใช้ชีวิตได้อย่างสมบูรณ์ต่อทุกรูปแบบของชีวิตความแข็งแกร่งของสิ่งมีชีวิตดังกล่าวที่จะอยู่ในสภาวะที่ขาดแสงและออกซิเจนและภายใต้อุณหภูมิและความดันในระดับสูงแนะนำว่าการออกแบบทางชีวภาพสำหรับชีวิตในโลกอื่นอาจกว้างกว่าที่เคยสันนิษฐานไว้ก่อนหน้านี้จำเป็นต้องมีชีวิตที่มีอยู่นอกขอบเขตของโลกในขณะที่น้ำของเหลวเคยคิดว่าจะหายากในระบบสุริยจักรวาลที่มีอยู่บนโลกเท่านั้นมุมมองนี้เปลี่ยนไปในศตวรรษที่ 21 ทั้ง Europa และ Callisto, ดวงจันทร์ของดาวเคราะห์ดาวพฤหัสบดีอาจมีมหาสมุทรพื้นผิวย่อยน้ำของเหลวและ Enceladus ซึ่งเป็นดวงจันทร์ของดาวเสาร์ตอนนี้เป็นที่รู้กันว่ามีภูเขาไฟที่มีน้ำซึ่งอาจสนับสนุนสิ่งมีชีวิตขั้นพื้นฐานเช่นกันสหรัฐอเมริกาฟีนิกซ์มาร์สแลนเดอร์ยังพบหลักฐานของน้ำแข็งที่ใช้น้ำในภูมิภาคที่อยู่ห่างจากแคปขั้วโลกบนดาวอังคารในปี 2551 ซึ่งอาจบ่งบอกถึงการออกแบบทางชีวภาพสำหรับกิจกรรมแบคทีเรียที่ครั้งหนึ่งเคยมีอยู่หรือยังคงอยู่ใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดงการตรวจจับ bioindicator สำหรับโลกที่ห่างไกลนั้นเป็นสิ่งที่ท้าทายสำหรับวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน ณ ปี 2011 เนื่องจากการค้นหาโลกของตัวเองนั้นเป็นสิ่งที่ท้าทายจุดสนใจของการวิจัยอาจเริ่มต้นด้วยการ จำกัด ช่วงของระบบดาวสู่ดาวแคระแดงเหล่านี้เป็นทั้งสองประเภทของดาวที่พบมากที่สุดคิดเป็นประมาณ 75% ของดาวทั้งหมดในกาแลคซีทางช้างเผือกและประเภทที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดในการครอบครองระบบดาวเคราะห์ที่อาจเป็นที่อยู่อาศัยเนื่องจากอายุและการปรากฏตัวในลำดับหลักของกาแล็กซี่.ดาวแคระคลาส M มีขนาดเล็กกว่าและเย็นกว่าดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ยดังนั้นดาวเคราะห์ที่โคจรรอบพวกเขาจะต้องมีบรรยากาศหนาเพื่อจับแสงจากดวงอาทิตย์ของผู้ปกครองมากกว่าที่โลกทำความน่าจะเป็นแสดงให้เห็นว่าหากมีชีวิตอยู่นอกโลกมันจะพบได้บนดาวเคราะห์รอบดาวแคระแดงมีแนวโน้มมากกว่าที่อื่นชั้นเรียนดาวเช่น F, G และ K ซึ่งร้อนและสว่างกว่าเหมือนดวงอาทิตย์ก็ค่อนข้างหายากเมื่อเทียบกับดาวแคระแดงดังนั้นการวิจัยจึงมุ่งเน้นไปที่การตรวจสอบภูมิภาคดาวฤกษ์ M สำหรับดาวเคราะห์ที่มีกิจกรรมการออกแบบทางชีวภาพ

แก๊สบางตัวหรือร่วมกันจะเป็น biosignature ที่ชัดเจนสำหรับการปรากฏตัวของรูปแบบชีวิตที่มีศักยภาพก๊าซเหล่านี้จะมีอายุยืนยาวในบรรยากาศบนดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวแคระแดงและตรวจจับได้ง่ายกว่าในดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวที่ร้อนกว่าสารประกอบทางชีวภาพเหล่านี้รวมถึงมีเธน mdash;Ch 4 , ไนตรัสออกไซด์ mdash;n

2

O, Chloromethane Mdash;ch

3

CL และโอโซนในรูปแบบของ O 2 หรือ O 3

การตรวจจับสิ่งมีชีวิตบนโลกที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่อยู่ใกล้กับช่องระบายอากาศของภูเขาไฟก็แนะนำว่าชีวิตอาจเจริญเติบโตบนดาวเคราะห์ที่เป็นพิษของออกซิเจนสารประกอบซัลเฟอร์อินทรีย์จึงเป็นตัวบ่งชี้ที่แข็งแกร่งของชีวิตหากตรวจพบในบรรยากาศนอกโลกรวมถึง Methanethiol Mdash;ch 3 sh และคาร์บอนซัลไฟด์ mdash;CS 2 การปรากฏตัวของสารประกอบที่ใช้กำมะถันจะสะท้อนทฤษฎีการออกแบบทางชีวภาพเกี่ยวกับชีวิตในช่วงต้นของโลกที่มีอยู่ก่อนที่ออกซิเจนจะแพร่หลายและเป็นเงื่อนไขการใช้ชีวิตที่โดดเด่นบนโลกเป็นเวลาอย่างน้อย 1,500,000,000 ปี