Νέα έρευνα που περιλαμβάνει την προσομοίωση 100.000 τυχαία παραγόμενων πλανητών δείχνει ότι η τύχη έπαιξε σημαντικό ρόλο στο να επιτρέψει στη Γη να διατηρήσει ένα κατοικήσιμο περιβάλλον για τα τρία έως τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια που απαιτούνται για την εξέλιξη σύνθετων μορφών ζωής.
Η Γη δεν ήταν πάντα το πιο ευχάριστο μέρος για να ζήσει κανείς! Η ιστορία του πλανήτη είναι γεμάτη με εποχές πάγου, ιδιαίτερα δυσάρεστων ηφαιστειακών περιόδων, ακόμη και τις περίεργες κατακλυσμικές επιπτώσεις από πτώση αστεροειδών. Οι κυκλικά επαναλαμβανόμενες μαζικές εξαφανίσεις ειδών και οι κλιματικές μεταβολές έχουν φέρει τη ζωή στη Γη στο χείλος της καταστροφήςπολλές φορές. Άλλωστε, ένας αστεροειδής που έπεσε στη Γη πριν από 66 εκατ. χρόνια προκάλεσε την εξαφάνιση άνω του 75% των ειδών, φέρνοντας το τέλος των δεινοσαύρων και πολλών άλλων ειδών.
Ωστόσο, το εξαιρετικό γεγονός παραμένει ότι ο πλανήτης μας κατά κάποιον τρόπο κατάφερε να παραμείνει συνεχώς κατοικήσιμος τα τελευταία τρία έως τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια – αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα ώστε οι μονοκύτταρες μορφές ζωής να εξελιχθούν σε ανθρώπινα όντα. Σε μια νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο Communications Earth and Environment, ο καθηγητής Toby Tyrrell, ειδικός στην επιστήμη της ιστορίας του πλανήτημας στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον, ξεκίνησε να ρίχνει φως στο πώς αυτός κατάφερε να παραμείνει κατοικήσιμος και σε ποιο βαθμό η τύχη μπορεί να έχει διαδραματίσει ρόλο στη συνεχιζόμενη επιτυχία του.
«Ένα συνεχόμενα σταθερό και κατοικήσιμο κλίμα στη Γη είναι πολύ περίεργο. Οι γείτονές μας, ο Άρης και η Αφροδίτη, δεν έχουν κατοικήσιμες θερμοκρασίες, αν και κάποτε ο Άρης είχε. Η Γη όχι απλά έχει μια κατοικήσιμη θερμοκρασία σήμερα, μα την έχει κρατήσει συνεχόμενα για περίπου 3-4 δισ. χρόνια- ένα ασυνήθιστα μεγάλο διάστημα γεωλογικού χρόνου», εξηγεί ο καθηγητής Τόμπι Ταιρέλ.
Προηγούμενα μοντέλα ως προς την κατοικησιμότητα της Γης περιελάμβαναν μοντέλα ως προς έναν πλανήτη: Τη Γη. Ωστόσο, εμπνεόμενος από τις ανακαλύψεις εξωπλανητών που δείχνουν ότι υπάρχουν δισεκατομμύρια πλανήτες σαν τη Γη στον γαλαξία μας και μόνο, ο Ταϊρέλ ασχολήθηκε με ένα διαφορετικό ερώτημα: Τι ήταν αυτό που έκανε τη Γη να παραμείνει κατοικήσιμη για τόσο πολύ;
Για να βρει απαντήσεις, ο επιστήμονας χρησιμοποίησε δυνατότητες υπερυπολογιστή για προσομοιώσεις που εξέταζαν πώς 100.000 τυχαία διαφορετικοί πλανήτες ανταποκρίνονταν σε τυχαία γεγονότα που επηρέαζαν το κλίμα σε διάστημα τριών δισ. ετών- μέχρι που έφταναν σε ένα σημείο όπου έχαναν την κατοικησιμότητά τους. Ο κάθε πλανήτης προσομοιώθηκε 100 φορές, με διαφορετικά τυχαία γεγονότα κάθε φορά. Έχοντας συγκεντρώσει μεγάλο όγκο δεδομένων, μετά εξέτασε κατά πόσον η «επιμονή» της κατοικησιμότητας περιοριζόταν σε μόλις λίγους πλανήτες, που ήταν πάντα ικανοί να υποστηρίζουν ζωή για 3 δισ. χρόνια, ή αν απλωνόταν σε πολλούς διαφορετικούς πλανήτες, ο καθένας εκ των οποίων παρέμενε μόνο κάποιες φορές κατοικήσιμος σε αυτή την περίοδο.
Βάσει των αποτελεσμάτων, οι περισσότεροι από τους πλανήτες που παρέμεναν κατοικήσιμοι (ικανοί να υποστηρίξουν ζωή) στην περίοδο των τριών δισ. ετών είχαν μόνο μια πιθανότητα, όχι βεβαιότητα, να παραμένουν έτσι. Σε πολλές περιπτώσεις υπήρχαν πλανήτες που συνήθως αποτύγχαναν στις προσομοιώσεις και παρέμεναν μόνο περιστασιακά κατοικήσιμοι. Από έναν συνολικό πληθυσμό 100.000 πλανητών, το 9% (8.700) ήταν επιτυχείς τουλάχιστον μία φορά- από αυτούς, σχεδόν όλοι (8.000) ήταν επιτυχείς λιγότερες από 50 στις 100 φορές και πολλοί (4.500) λιγότερες από 10 φορές στις 100. Συνεπώς, η τύχη φαίνεται να αποτελεί πολύ μεγάλο παράγοντα ως προς το αν οι πλανήτες, όπως η Γη, μπορούν να συνεχίσουν να υποστηρίζουν ζωή σε διάστημα δισεκατομμυρίων ετών.
«Μπορούμε τώρα να καταλάβουμε ότι η Γη παρέμεινε κατάλληλη για ζωή για τόσο πολύ καιρό εξαιτίας, τουλάχιστον εν μέρει, της τύχης. Για παράδειγμα, αν ένας λίγο μεγαλύτερος αστεροειδής είχε χτυπήσει τη Γη, ή το είχε κάνει σε κάποια άλλη περίοδο, η Γη μπορεί να είχε χάσει εντελώς την κατοικησιμότητά της. Για να το θέσουμε αλλιώς, αν ένας νοήμων παρατηρητής ήταν παρών στην πρώιμη Γη καθώς η ζωή εξελισσόταν αρχικά, και ήταν σε θέση να υπολογίσει τις πιθανότητες ο πλανήτης να παραμείνει κατοικήσιμος για τα επόμενα δισεκατομμύρια χρόνια, οι υπολογισμοί του μπορεί να είχαν δείξει πολύ χαμηλές πιθανότητες», συμπεράνει ο καθηγητής Ταϊρέλ.
Εξαιτίας αυτών των χαμηλών πιθανοτήτων, η έρευνα προβαίνει στην εικασία πως αλλού στο σύμπαν μπορεί να υπάρχουν πλανήτες σαν τη Γη που είχαν παρόμοιες αρχικές προοπτικές, μα, εξαιτίας τυχαίων γεγονότων, σε κάποια φάση έγιναν πολύ θερμοί ή πολύ ψυχροί και ως εκ τούτου έχασαν τη ζωή που βρισκόταν πάνω τους. Καθώς οι τεχνικές για τη διερεύνηση εξωπλανητών βελτιώνονται, και πλανήτες που θεωρούνται «δίδυμοι» της Γης ανακαλύπτονται και αναλύονται, φαίνεται πολύ πιθανό πως οι περισσότεροι θα διαπιστώνεται πως είναι ακατοίκητοι.