La vida, l’univers, i què hi ha fora? (IV) condicions per a LA VIDA

Aquest segurament serà el més imprecís de tots els capítols, i no perquè no siguem competents (a més de malvats). És que només tenim un exemple de vida, el que hi ha a la Terra, i encara no tenim massa clar com es passa de “no-vida” a “vida”. I per si fos poc, també tenim problemes en definir vida. A veure, aquí no estem a la punta de llança de la filosofia de la vida, però alguna cosa podrem dir.

Primer de tot, cal establir què vol dir “condicions per a la vida”. Donades les nostres limitacions dins de l’univers, tot el que hem arribat a aprendre es basa en nosaltres mateixos. No és descartable que existeixin altres condicions, però la veritat, amb el nostre marc mental tampoc ens en anem molt de les que coneixem.

Estructuro el post en base a criteris ambientals interns, externs i de com arriba la vida. Igual no tothom està d’acord en la priorització dels conceptes o si no poso algun factor que consideren important. Vaig una mica a l’engròs perquè el tema dóna per a moltes pàgines i per anar al detall ja tenim pàgines especialitzades. El tema dóna per llibres, i això és només un bloc.

Oh, vida, vida

Vida de qualsevol tipus. Intel·ligent o no. Més o menys com tota la que tenim aquí. Unicel·lular i més. Que hi ha dies que et preguntes si convé redefinir el concepte intel·ligència. Com a mínim a nivell d’empatia. Parlem de mínims de moment.

Condicions ambientals

La més bàsica i que no sabem amb certesa. Cal una superfície sòlida? Necessitem terra? Pot haver vida en planetes gasosos o en planetes on tota la superfície és líquida. El líquid o el gas permeten la presència de vida? De moment sempre parlem de planetes sòlids.

La primera condició sembla que és la temperatura. I per què? Perquè no podem concebre una vida sense aigua en estat líquid. Per a això, les temperatures mitjanes a les superfícies dels planetes han d’estar per sobre dels 0ºC de promig entre els equadors i els pols. Més o menys com nosaltres. I sense passar-se perquè el vapor d’aigua no és molt recomanable per la vida, encara que hem trobat al nostre planeta espècies que poden viure en aigua per sobre els 70ºC.

Aconseguir aquestes temperatures al final depenen de molts factors. El primer i més important és la relació entre el planeta i l’estrella que orbita. Com ja hem vist al capítol anterior, tenir un sol com el nostre, deixa les òrbites favorables al desenvolupament de vida en uns marges molt estrets. El tamany relatiu i la insolació per unitat de superfície han d’estar correlacionats. És a dir, sols grans han de tenir els planetes més lluny i sols petits més a prop.

Hi ha un altre factor a tenir en compte per a la temperatura. L’atmosfera del planeta. Perquè n’ha de tenir. I l’ha de poder retenir i mantenir durant molt de temps. Necessita una coberta de gasos. I amb una pressió a les zones on hi ha vida que sigui fàcilment superable per als sers vius que hi pugui haver. Per exemple, Venus té atmosfera però la pressió i la temperatura fan impossible que res pugui créixer allà (400ºC i 90 atmosferes, a la Terra hi ha 20ºC i 1 atmosfera). L’atmosfera ha de tenir un efecte hivernacle molt suau. Bàsicament pel que coneixem, cal mantenir un equilibri a l’atmosfera de manera que aquesta no esclafi per pressió i temperatura el que hi ha a la superfície del planeta. Hi ha diversos gasos que poden causar aquest efecte, l’estrella de tots ells és el CO2 per raons obvies a causa del seu increment degut a l’activitat humana i el perill i incògnites que això comporta a mig termini.

Ja posats, parlem de la química. El pH. Ha d’estar equilibrat de manera que es puguin desenvolupar molècules prou complexes com una cadena llarga d’aminoàcids. Al tanto, direu alguns, que hi ha vida capaç de viure en ambients molt àcids o molt bàsics. És cert, els extremòfils, però això després d’evolucionar durant molts anys i protegint el material genètic que es reprodueix. Si entenem vida com una molècula que es pot replicar i interactuar amb el medi que l’envolta, un entorn àcid o bàsic extrem segurament no és el millor punt de partida.

L’activitat geològica també influeix. L’activitat volcànica i sísmica continuada i intensa modifica la química de l’atmosfera, l’albedo (l’índex de reflexió de la llum a la superfície), etc. Canvis sobtats produeixen reaccions que alteren fortament els ecosistemes. Qui diu volcans diu impactes d’asteroides. I ja he fet el link al següent punt.

Protecció planetària

Un fet important a tenir en compte és que la vida necessita una certa estabilitat. Si et vols reproduir necessites unes condicions ambientals que no et destrossin la teva química. Això vol dir poc UVA/UVB i protecció contra les radiacions còsmiques provinents de fora el planeta. Incloent roques.

O sigui:

  • Protecció UVA/UVB. De manera que els rajos ultraviolats del sol no cremin les cadenes d’aminoàcids (en cas que et basis en ells per a la vida). Una capa d’ozó serveix.
  • Un camp magnètic intern que et permeti aturar les radiacions d’alta energia (gamma i rajos X) del teu sol i de les explosions solars de l’univers proper (la teva galàxia). Aquestes radiacions trenquen les cadenes d’ADN i ARN i provoquen fortes i múltiples mutacions que impedeixen la correcta transmissió d’una generació a la següent, impedint el progrés de la vida.
  • Una configuració de sistema solar que evita la caiguda continuada d’asteroides i/o cometes cada dos per tres que altera fortament l’ecosistema i provoqui una extinció total. En el cas del sistema solar, Júpiter fa de primer escut gravitatori alterant trajectòries d’asteroides evitant que entrin al sistema solar interior i després tenim la Lluna com a escut propi, que “expulsa” del nostre voltant multitud d’objectes. Com ja heu imaginat, no poden amb tots, però el darrer gran de debò com per a provocar una gran extinció va ser fa 65 milions d’anys. No està malament.

La gravetat

La gravetat té a veure més amb la capacitat dels organismes de crear estructures que superin la seva força. Sembla que organismes unicel·lulars poden tenir major tamany amb gravetats més baixes que amb gravetats més altes. La gravetat depèn de la massa del planeta. Planetes grans impliquen gravetats grans. El que sí que està molt clar és que al menys a la vida de la Terra, els canvis gravitacionals no els porten molt bé, i que aquest seria un dels principals inconvenients per a que els humans viatgin per l’espai. Com som així de limitats, i sabent que la física és igual a tot l’univers, segurament aquest fet deu limitar a qualsevol altra espècie que es plantegi el viatge entre planetes. De moment no sabem com funciona la gravetat com per modificar-la a plaer. Excepte a la ciència-ficció, és clar.

Un inici

Un cop tenim les qüestions de “hardware” a punt, i tenim uns planetes amb climatologies amables i químiques adients, ens cal l’activador de vida. Pot ser d’origen intern o extern. D’això només en tenim peces aïllades i no en sabem massa. Hi ha diferents teories.

Els aminoàcids que composen la vida es troben en abundància en les condicions primigènies del planeta, com ja va demostrar l’experiment de Miller-Urey. Però d’aquí a l’autoreplicació i la interacció amb el medi, tenim “forats” per tenir un camí continu de la “no vida” a la “vida”. Primer com es compliquen les cadenes d’aminoàcids, després la replicació ni que fos primitiva de les cadenes de polinucleòtids (molècules orgàniques composades de cadenes llargues d’aminoàcids).

Alguns consideren vida ja les primeres mol·lècules primitives que més endavant anomenarem ARN i ADN. Aquestes mol·lècules serien la frontera de la “no vida-vida”. De la competició per a poder-se reproduir millor i més de pressa que els altres del teu voltant, amb el temps, les cadenes dobles d’ADN van guanyar la partida. Sí. Les nostres. Les de tots. Del plancton més senzill a l’humà més sofisticat.

Hi ha teories que parlen d’origens exoplanetaris. Desenvolupo. Un asteroide va dur matèria orgànica que ja es podia replicar i reaccionar amb el medi a un lloc on podia progressar, el nostre planeta. Una pregunta que et pots fer és on dimonis sortiria una pedra amb una molècula primitiva que feia còpies més o menys bones de sí mateixa, i si fas més preguntes, et pots preguntar quants cops abans o després d’aquell cop que va tenir èxit, ha passat i ha fracassat. Igualment, això implicaria que la vida en general és abundant a l’univers, o que és fàcil d’originar. L’origen llunyà només trasllada l’incògnita fora de la Terra. D’aquí que tinguem molta curiositat i ganes de buscar i trobar vida fora.

Però quina probabilitat té la vida d’arribar a generar tecnologia i espècies que es preguntin “D’on venim?”, “On anem?”, o “soparem pizza avui?”. Al proper capítol.

Anuncis

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s