Chỉ cần nhờ điều này, các nhà khoa học có thể phát hiện sự sống ngoài Trái đất

Nghiên cứu mới cho thấy sự kết hợp của lượng lớn khí methane và carbon dioxide sẽ cung cấp dấu hiệu về khả năng sự sống ngoài Trái đất.

Các chuyên gia của NASA vẫn luôn nỗ lực để tìm kiếm những bằng chứng của sự sống trên hành tinh khác dựa trên thông tin thu được của kính viễn vọng James Webb.

Và nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học thuộc ĐH Washington cho thấy, họ đã tìm ra 1 phương pháp đơn giản, đầy hứa hẹn trong việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất hơn là chỉ tìm kiếm oxy.

Các kính viễn vọng trong tương lai (bên phải) sẽ quan sát bầu khí quyển của hành tinh xa xôi để tìm kiếm bằng chứng của sự sống.

Theo đó, tờ Science Advances đã đưa ra một công thức mới trong việc cung cấp bằng chứng sự sống về một hành tinh xa xôi. Ý tưởng này bao gồm việc tìm kiếm "biosignature" trong một khoảng thời gian dài.

Biosignature là loại khí sản sinh bởi vi khuẩn hay động vật sinh sống, có thể được phát hiện trong bầu khí quyển, bao gồm oxy, ozon, nitơ oxit và methane.

Joshua Krissansen Totton, một tiến sĩ nghiên cứu về Trái đất và khoa học không gian cho biết: "Đó là một kế hoạch tuyệt vời, việc tạo ra oxy mà không có sự sống là rất khó. Nhưng chúng tôi không muốn "được ăn cả, ngã về không" ngay cả khi sự sống là phổ biến trong vũ trụ, chúng tôi sẽ không có ý kiến gì nếu sự sống có được dễ dàng nhờ tạo ra oxy. Công nghệ hóa sinh học trong sản xuất oxy rất phức tạp và có thể nói là khan hiếm".

Nghiên cứu mới nhìn vào lịch sử hình thành sự sống trên Trái đất là tìm mốc thời gian khi bầu khí quyển chứa hỗn hợp khí vượt ra khỏi trạng thái cân bằng của nó để có thể tồn tại các sinh vật sống.

Thực tế, khả năng duy trì sự sống bằng việc tạo ra một lượng lớn khí oxy chỉ xảy ra ở thời kỳ thứ 8 trong lịch sử hình thành Trái đất.

Sự kết hợp giữa methane và carbon dioxite là một dấu hiệu hấp dẫn về sự sống.

Bằng một cái nhìn sâu hơn, các nhà nghiên cứu đã xác định sự kết hợp của không khí sẽ cung cấp bằng chứng về sự sống: đó chính là methane kết hợp với carbon dioxide (CO₂) nhưng phải loại bỏ đi khí carbon monoxide (CO).

Đồng tác giả David Catling, giáo sư nghiên cứu về Trái đất và khoa học không gian chia sẻ: "Chúng ta cần phải tìm kiếm một nguồn khí methane và carbon dioxide dồi dào trên hành tinh có sự hiện diện của nước trên bề mặt của nó, mà không có sự hiện diện của khí carbon monoxide.

Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra, sự kết hợp này sẽ là một dấu hiệu hấp dẫn về sự sống. Điều thú vị là đề xuất của chúng tôi hoàn toàn khả thi, và có thể dẫn tới những phát hiện lịch sử về bầu sinh quyển ngoài Trái đất trong một tương lai không xa".

Nếu khí methane và carbon dioxide được phát hiện cùng lúc, đặc biệt là không tồn tại khí carbon monoxide, thì đó là một sự mất cân bằng cho thấy dấu hiệu của sự sống. Carbon dioxide có thể chứa nhiều phân tử oxy, trong khi carbon trong methane lại thiếu hụt oxy và thay vào đó chứa nhiều Hydro.

Hãy nghĩ rằng sự kết hợp mới này ít nhất là có khả thi thông qua kính viễn vọng trong tương lai.

Krisssansen Totton cho biết: "Đây là mức độ tối đa của quá trình oxy hóa. Thật khó để làm điều đó thông qua quá trình không phải sinh học mà không cần quá trình trung gian sản xuất khí carbon monoxide. Chẳng hạn như, các hành tinh có núi lửa thải ra khí đồng thời carbon dioxide, metan - nó cũng có xu hướng tạo ra khí carbon monoxide".

Hơn nữa, khí carbon monoxide không có xu hướng xây dựng bầu khí quyển chung của hành tinh có sự sống.

Carbon monoxide là một loại khí có thể dễ dàng bị hấp thụ bởi các vi sinh vật – Krissansen cho biết: "Vì vậy nếu carbon monoxide là phong phú, đó có thể là đầu mối để đi tìm một hành tinh không có hệ sinh học".

Các tác giả đồng ý rằng oxy là một cách tốt để tìm những dấu hiệu của sự sống, nhưng hãy nghĩ rằng sự kết hợp mới này ít nhất là có khả thi thông qua kính viễn vọng trong tương lai.

"Sự sống làm cho khí metan được sử dụng như một sự trao đổi chất đơn giản, phổ biến và lịch sử Trái đất đã từng trải qua giai đoạn này. Việc thực hiện nó dễ dàng, có khả thi hơn là sản xuất lượng lớn khí oxy để duy trì sự sống. Và chắn chắc rằng chúng ta sẽ tiếp tục tìm kiếm một phát minh mới về kính thiên văn trực tuyến trong tương lai" - Krissansen Totten cho biết.