Eftersøgningen af udenjordisk liv

Jorden forbliver den eneste beboede verden, man kender indtil videre, men forskerne finder, at universet vrimler med livets kemi

Carl Sagan*

I de sidste få årtier er den menneskelige art begyndt systematisk og alvorligt at lede efter vidnesbyrd om liv andre steder. Selv om ingen endnu har fundet levende organismer hinsides Jorden, er der nogle grunde til at være opmuntrede. Robot rumfartøjer har identificeret verdener, hvor livet engang kan have vundet fodfæste, selv om det ikke blomstrer der i dag. Galileo rumfartøjet fandt klare tegn på liv under dets nylige flyvning forbi Jorden - en forsikring om, at vi virkelig ved, hvordan vi kan snuse os til i det mindste nogen former for liv. Og der samler sig hurtigt vidnesbyrd, der stærkt antyder, at universet vrimler med planetsystemer, der ligner vort eget.
    I praksis har samfundet af forskere, der beskæftiger sig med at finde liv andre steder, affundet sig med en kemisk indfaldsvinkel. Menneskelige væsener, såvel som enhver anden organisme på Jorden, er baseret på flydende vand og organiske molekyler. (Organiske molekyler er carbonholdige forbindelser bortset fra kultveilte og kulilte). En beskeden eftersøgningsstrategi - der leder efter nødvendige, om ikke tilstrækkelige kriterier - kunne så begynde med at lede efter flydende vand og organiske molekyler. Selvfølgelig kunne en sådan fremgangsmåde undgå at opdage former for liv, som vi er helt uvidende om, men det betyder ikke, at vi ikke kunne detektere dem med andre metoder. Hvis en siliciumbaseret giraf var gået forbi Viking marslanderne, ville dens portræt være blevet optaget.
    Faktisk er fokusering på organisk stof og flydende vand ikke nær så snævertsynet og chauvinistisk, som det kunne forekomme. Intet andet kemisk grundstof nærmer sig carbon i den variation og indviklede forbindelser, det kan danne; flydende vand giver et glimrende, stabilt medium, i hvilket organiske molekyler kan opløses og vekselvirke. Ydermere er organiske molekyler overraskende almindelige i universet. Astronomer finder vidnesbyrd om dem overalt, fra interstellar gas og støvkorn til meteoritter og mange verdener i det ydre solsystem.

Nogle andre molekyler - f.eks. hydrogenfluorid - kan nærme sig vand i deres evne til at opløse andre molekyler, men den kosmiske udbredelse af fluor er yderst lav. Visse atomer, som silicium, kunne være i stand til at antage nogle af carbons roller i en alternativ livskemi, men variationerne af informationsbærende molekyler, de giver, forekommer forholdsvis få. Ydermere er kuldioxidens ækvivalent (silicium dioxid, hovedbestanddelen af almindeligt glas) på alle planetoverflader et fast stof, ikke en luftart. Den forskel ville med sikkerhed komplicere udviklingen af et siliciumbaseret stofskifte.
    På ekstremt kolde verdener, hvor vand er frosset til et fast stof, kunne et andet opløsningsmiddel - f.eks. flydende ammoniak - være nøglen til en anden form for biokemi. Ved lave temperaturer kræver visse klasser af molekyler meget lille aktiveringsenergi for at gennemgå kemiske reaktioner, men fordi vore laboratorier befinder sig ved rumtemperatur og ikke ved temperaturen på f.eks. Neptuns måne Triton, kan vort kendskab til disse molekyler meget vel være utilstrækkeligt. I øjeblikket er carbon- og vandbaserede livsformer de eneste, vi kender eller kan forestille os.
    På Jorden er livets signaturmolekyler kernesyrerne (DNA og RNA), som udgør arveinstruktionerne og proteinerne, der, som enzymer, katalytisk kontrollerer cellens og organismens kemi. Kodebogen for oversættelse af kernesyrernes information til proteinstruktur er essentielt identisk for alt liv på Jorden. Denne dybe ensartethed i den arvemæssige kemi antyder, at enhver organisme på vor planet har udviklet sig fra et fælles tilfælde af livets oprindelse. Hvis det er sådan, er der ingen måde, hvorpå vi kan vide hvilke sider af det jordiske liv, der er nødvendige (krævet af alle levende ting overalt) og hvilke der kun er tilfældige (resultaterne af en særlig rækkefølge af tilfældigheder der, hvis de var gået anderledes, kunne have ført til organismer med meget anderledes egenskaber). Vi kan spekulere, men kun ved at undersøge livet andre steder kan biologer virkeligt bestemme, hvad der ellers er muligt.
    Det indlysende sted at starte eftersøgningen af liv er i vort eget solsystem. Robotrumfartøjer har udforsket mere end 70 planeter, måner, kometer og asteroider på afstande, der varierer fra omkring 100 til omkring 100.000 kilometer. Disse fartøjer har været udstyret med magnetometre, ladet-partikel detektorer, billedsystemer og fotometriske og spektrometriske instrumenter, der måler udstråling, som strækker sig fra ultraviolet til radiobølgelængder på kilometre. Hvad angår Månen, Venus og Mars har observationer fra fartøjer i kredsløb og landede fartøjer bekræftet og udvidet opdagelser, der blev sendt tilbage fra forbiflyvende rumfartøjer.
    Ingen af disse møder har givet tvingende eller blot stærke antydninger af udenjordisk liv. Dog kunne sådant liv, hvis det findes, være helt ulig det liv, vi kender eller det kunne være sparsomt til stede. Eller de fjerndetekteringsmetoder, der bruges til at undersøge andre verdener, kunne være ufølsomme overfor de muligvis underfundige tegn på liv på en anden verden. Den mest elementære afprøvning af disse teknikker - detektionen af liv på Jorden af et forbiflyvende rumfartøj med instrumenter - var indtil fornylig aldrig blevet forsøgt. National Aeronautics and Space Administrations Galileo har rettet den mangel.
    Galileo er et rumfartøj med to formål og består af et fartøj til kredsløb om Jupiter og en sonde, som skal indtræde i atmosfæren; det er i øjeblikket (oktober 1994 o.a.) i det interplanetare rum og planlægges at være i Jupitersystemet i december 1995. Af tekniske grunde var NASA ikke i stand til at sende Galileo på en direkte kurs mod Jupiter; i stedet indebar missionen tre tyngdemæssige assistancer - to fra Jorden og en fra Venus - for at sende den ud på sin rejse. Denne ringformede kurs forlængede flyvetiden, men den tillod også rumfartøjet at udføre nærobservationer af vor planet. Galileos instrumenter var ikke konstrueret til et møde med Jorden, så de heldige omstændigheder arrangerede et kontroleksperiment: en eftersøgning af liv på Jorden ved brug af en typisk moderne planetsonde. Resultaterne af Galileos møde med Jorden i december 1990 viste sig at være helt opmuntrende.

En observatør, der så på data fra Galileo, ville øjeblikkeligt bemærke nogle usædvanlige kendsgerninger om Jorden. Da mine medarbejdere og jeg undersøgte spektre, taget af Galileo ved nær-infrarøde bølgelængder (kun lidt længere end rødt lys), bemærkede vi et stærkt fald i lysstyrke ved 0,76 mikron, en bølgelængde ved hvilken molekylær oxygen absorberer stråling. Den tydelige absorption betyder en enorm udbredelse af molekylær oxygen i Jordens atmosfære, mange størrelsesordener større end det findes på nogen anden planet i solsystemet.
    Oxygen forbinder sig langsomt med klipperne på Jordens overflade, så den oxygenrige atmosfære kræver en erstatningsmekanisme. Nogen oxygen frigøres, når ultraviolet lys fra solen deler vandmolekyler (H₂O) og hydrogenatomerne med lav masse foretrækker at undslippe til rummet. Men den store koncentration af oxygen (20 procent) i Jordens tætte atmosfære er meget vanskelig at forklare med denne proces.
    Hvis synligt lys, i stedet for ultraviolet, kunne dele vandmolekyler, kunne udbredelsen af oxygen forstås, fordi solen udstråler mange flere fotoner af synligt lys end af ultraviolet. Men fotoner af synligt lys er for svage til at bryde H-OH bindingen i vand. Hvis der fandtes en måde, hvorpå man kunne kombinere to fotoner af synligt lys for at nedbryde vandmolekylet, så ville alt have en færdig løsning. Men så vidt vi ved, er der ingen måde at gøre dette på - undtagen gennem liv, specifikt gennem fotosyntese i planter. Udbredelsen af molekylær oxygen i Jordens atmosfære er vort første tegn på, at planeten bærer liv.
    Da Galileo fotograferede Jorden, fandt den ufejlbarlige vidnesbyrd om et skarpt absorptionsbånd, der tegnede kontinenterne: en substans opsugede stråling ved bølgelængder omkring 0,7 mikron (den yderste røde ende af spektret). Ingen kendte mineraler viser en sådan egenskab og den findes ingen andre steder i solsystemet. Den mystiske substans er faktisk lige den slags lysabsorberende pigment, vi ville forvente, hvis synlige fotoner blev lagt sammen for at nedbryde vand og frembringe molekylær oxygen. Galileo detekterede dette pigment - som vi kender som klorofyl - der dækkede hele planetens landområde. (Planter ser grønne ud, fordi klorofyl reflekterer grønt lys men fanger det røde og blå). Udbredelsen af klorofylets røde bånd giver den anden grund til at tro, at Jorden er en beboet planet.
    Galileos infrarøde spektrometer detekterede også en lille mængde, omkring en del ud af en million, af metan. Skønt det kan forekomme ubetydeligt, er det en slående uligevægt med al den oxygen. I Jordens atmosfære oxyderer metan hurtigt til vand og kultveilte. Ved termodynamisk ligevægt viser beregninger, at der ikke burde efterlades et eneste metanmolekyle. Nogle usædvanlige processer (som vi ved inkluderer bakteriestofskifte i moser, drøvtyggere og termitter) må vedblivende genopfriske metanforsyningen. Den fremtrædende ubalance af metan er et tredje tegn på liv på Jorden.

Endelig opfangede Galileos plasmabølgeinstrument pulserende amplitudemodulerede radioudsendelser med snævre båndbredder, der kom fra Jorden. Disse signaler begynder ved den frekvens, ved hvilken radioudsendelser på Jordens overflade først er i stand til at lække gennem ionosfæren; de ligner slet ikke naturlige kilder til radiobølger, som lyn og Jordens magnetosfære. Sådanne usædvanlige, ordnede radiosignaler antyder stærkt tilstedeværelsen af en teknologisk civilisation. Dette er et fjerde tegn på liv og det eneste, som ikke ville have været synligt for et lignende rumfartøj, der fløj forbi Jorden på et tidspunkt indenfor de sidste to milliarder år.
    Galileo missionen tjente som et betydningsfuldt kontroleksperiment af fjernfølende rumfartøjers evne til at detektere liv på forskellige trin af udvikling på andre verdener i solsystemet. Disse positive resultater fremmer vor tro på, at vi ville kunne finde det sigende tegn på liv på andre verdener. Givet at vi ikke har fundet sådanne vidnesbyrd konkluderer vi forsøgsvis, at udbredt biologisk aktivitet blandt alle solsystemets legemer nu kun findes på Jorden.

Mars er den nærmeste planet, hvis overflade vi kan se. Den har en atmosfære, polarkalotter af is, årstider og et 24 timers døgn. For generationer af forskere, skribenter og den store offentlighed forekom Mars at være den verden, der mest sandsynligt opretholdt udenjordisk liv. Men tidligere forbiflyvninger og fartøjer, der kredsede om Mars, har ikke fundet noget overskud af molekylær oxygen, ingen substanser - af en hvilken som helst slags - der på gådefuld og fremtrædende vis har afveget fra termodynamisk ligevægt, ingen uventede overfladepigmenter og ingen modulerede radioudsendelser. I 1976 satte NASA to Viking landere ned på Mars. Jeg var eksperimentator på den mission. Landerne var udstyret med instrumenter, der var følsomme nok til at detektere liv, selv i ikke lovende ørkener og øde strækninger på Jorden.
    Et eksperiment målte de gasser, der blev udvekslet mellem prøver af marsoverfladen og den lokale atmosfære ved tilstedeværelsen af organiske næringsstoffer bragt fra Jorden. Et andet eksperiment bragte en bred variation af organiske fødestoffer, der var mærket af radioaktive sporstoffer, for at se om der var livsformer i marsoverfladen som spiste føden og oxiderede den og afgav radioaktiv kultveilte. Et tredje eksperiment udsatte marsjorden for radioaktiv kultveilte og kulilte for at bestemme, om noget af den blev optaget af mikrober.
    Til alle de involverede forskeres forbavselse, tror jeg, gav hvert af de tre Viking eksperimenter, hvad der først forekom at være positive resultater. Gasser blev udvekslet; organisk stof blev oxideret; kultveilte blev indarbejdet i jorden.
    Men der er grunde til, at disse provokerende resultater ikke alment anses for at give et overbevisende argument for liv på Mars. De formodede stofskifteprocesser af marsmikrober forekom under et bredt område af betingelser: våde og tørre, lyse og mørke, kolde (kun lidt over frysepunktet) og varme (næsten ved vands normale kogepunkt). Mange mikrobiologer vurderer, at det er usandsynligt, at marsmikrober skulle have sådanne evner under så varierede forhold. En anden stærk grund til skepsis er, at et yderligere eksperiment til at se efter organiske molekyler i marsjorden gav ensartede negative resultater, selv om instrumenterne kunne detektere sådanne molekyler med en følsomhed på omkring en del af en milliard. Vi forventede, at ethvert liv på Mars - som med livet på Jorden - ville være et udtryk for carbonbaserede molekylers kemi. At vi slet ikke fandt sådanne molekyler var skræmmende for optimisterne blandt exobiologerne.

De tilsyneladende positive resultater af de livsdetekterende eksperimenter på de to Viking landere tilskrives nu alment kemikalier, der oxiderer jorden. Disse kemikalier dannes, når ultraviolet lys fra solen bestråler marsatmosfæren. En håndfuld Viking forskere spekulerer stadig på, om der findes yderst barske og spændstige organismer, der er spredt så tyndt ud over marsoverfladen, at deres organiske kemi ikke kunne detekteres, men at deres stofskifteprocesser kunne. Disse forskere benægter ikke tilstedeværelsen af oxidanter, der er frembragt af ultraviolet stråling, men de understreger, at ingen endnu fuldt ud har kunnet forklare resultaterne af Vikings livsdetekterende eksperimenter alene på grundlag af oxidanter. Nogle få forskere har forsøgsvis hævdet at finde organisk stof i en klasse meteoritter (SNC meteoritter), som menes at være del af marsoverfladen, der er sprængt ud i rummet af gamle nedslag. Det er mere sandsynligt, at det organiske materiale består af forurening, der kom ind i meteoritten efter dens ankomst til vor verden. Indtil videre (1994, o.a.) hævder ingen at have opdaget marsmikrober i disse klipper fra himlen.
    I øjeblikket er det sikkert at sige, at Viking ikke fandt nogen overbevisende sag for liv på Mars. Ingen utvetydige tegn på liv dukkede frem fra fire meget forskellige, meget følsomme eksperimenter, der blev udført på to steder med 5.000 kilometers afstand på en planet, hvor hurtige vinde transporterer fine partikler omkring globen. Viking resultaterne antyder, at Mars, i det mindste i dag, er en livløs planet.

Kunne Mars have understøttet liv i den fjerne fortid? Svaret afhænger meget af hvor hurtigt livet kan opstå, et emne vi forbliver sørgeligt uvidende om. Astronomer er temmelig sikre på, at Jorden i begyndelsen var ugæstfri for liv på grund af kollisionerne med planetesimaler, de planetare byggesten som samlede sig for at danne Jorden. I tidlige tider var Jorden dækket af et dybt lag smeltet klippe. Efter den magma frøs, ville der nu og da ankomme store planetesimaler, som kogte oceanerne og steriliserede Jorden, hvis livet allerede var opstået.
    Der blev ikke roligt før for omkring 4,0 milliarder år siden. Og dog afslører fossiler, at for 3,6 milliarder år siden vrimlede Jorden med mikrobeliv (inkluderende stromatoliter på størrelse med basketbolde, kolonier af mikroorganismer). Disse tidlige former for liv synes at have været biokemisk helt indviede. Mange var fotosyntetiske og bidrog langsomt til Jordens bizarre oxygenrige atmosfære. Manfred Schidlowski, fra Max Planck Institute for Chemistry i Mainz, har studeret carbonisotop mængder, der er bevaret i gamle klipper; det arbejde gav (omdiskuterede) vidnesbyrd om, at liv allerede blomstrede for 3,8 milliarder år siden.
    Den udledte tid, der er til rådighed for livets oprindelse på Jorden, presses således sammen fra to retninger. Ifølge nuværende viden kan den tid være så kort som 100 millioner år. Da jeg først henledte opmærksomheden på denne "sammenpresning" - i 1973, efter prøver af Månen, der blev returneret af Apollo, opklarede kronologien af nedslagskraterne på Månen - argumenterede jeg for, at hastigheden, med hvilken livet opstod på Jorden, kan betyde, at det er en sandsynlig proces. Det er farligt at ekstrapolere fra et enkelt eksempel, men det ville være en virkelig bemærkelsesværdig omstændighed, hvis livet opstod hurtigt her, mens det, givet en sammenlignelig tid, ikke gjorde på mange andre lignende verdener.
    For mellem 4,0 og 3,8 milliarder år siden kan forholdene på Mars også have favoriseret fremkomsten af liv. Mars' overflade er dækket af vidnesbyrd om gamle floder, søer og måske endda oceaner, der var mere end 100 meter dybe. For 4,0 milliarder år siden var Mars meget varmere og mere våd, end den er i dag. Anskuet sammen antyder disse stumper information, skønt de næppe beviser det, at livet kan være opstået på den tidlige Mars, som det gjorde på den tidlige Jord. Hvis det er tilfældet, ville livet, efterhånden som Mars udviklede sig fra sympatisk til øde, have holdt ud i de sidste tilbageværende fristeder - måske saltholdige søer eller steder, hvor den indre varme havde smeltet permafrosten. De fleste planetforskere er enige om, at søgen efter kemiske eller morfologiske fossiler af tidligt liv bør have høj prioritet i den fremtidige udforskning af Mars. Skønt det kan forekomme langt ude, kunne eftersøgning af liv i moderne marsoaser også være et produktivt foretagende.
    Det er nu klart, at organisk kemi er spredt i hele solsystemet og videre. Mars har to små måner, Phobos og Deimos, som på grund af deres mørke farve forekommer at være lavet af (eller i det mindste dækket af) organisk stof. Den udbredte mening er, at de er indfangede asteroider fra det ydre solsystem. Der forekommer faktisk at være en stor population af små verdener dækket af organisk stof: de såkaldte C- og D-type asteroider i hovedasteroidebæltet mellem Jupiter og Mars; kernerne af kometer som Halley's Komet; og den nyligt opdagede klasse kometer nær de yderste planeter. I 1986 fløj European Space Agency's Giotto rumfartøj direkte ind i støvskyen, der omgav Halley's Komet og afslørede, at dens kerne kan være lavet af op til 25 procent organisk stof.
    En temmelig udbredt type meteorit på Jorden, kendt som carbonholdig chondrit, menes at bestå af brudstykker fra C-type asteroider i hovedbæltet. Carbonholdige meteoritter indeholder en organisk rest, som er rig på aromatiske og andre kulbrinter. Forskere har også identificeret et antal aminosyrer (proteinernes byggesten) og kernebaser (egerne i DNA dobbeltspiralen, som staver den genetiske kode).
    Asteroide- og kometfragmenter, som styrtede ind i den tidlige Jords atmosfære, bar store mængder organiske molekyler. Nogle af disse overlevede den intense opvarmning under nedfaldet og kan derfor have givet et væsentligt bidrag af materialer til livets oprindelse. Nedslagene ville have leveret lignende forsyninger af organisk stof, samt vand, til andre verdener. Disse verdener behøver ikke være så rigt forsynet med flydende vand som Jorden er, for at de kritisk trin i den præbiologiske kemi kan finde sted. Vandet kunne findes i damme, i underjordiske reservoirer, som tynde film på mineralkorn eller som smeltede søer, dannet af nedslagene.
    En af de mest fascinerende og instruktive verdener, der illustrerer præbiologisk organisk kemi, er Saturns gigantiske måne, Titan (der er lige så stor som planeten Merkur). Her kan vi se syntesen af komplekse organiske molekyler ske for vore øjne. Titan har en atmosfære, der er 10 gange så massiv som Jordens, hovedsagelig sammensat af molekylær nitrogen sammen med nogle få procent op til 10 procent metan. Da Voyager 2 nærmede sig Titan i 1981, kunne den ikke se overfladen, fordi denne verden er helt indhyllet af en uigennemsigtig, rødlig orange dis. Overfladetemperaturen er meget lav, omkring 94 kelvin, eller -179 grader Celsius. Hvis vi kan dømme ud fra dens tæthed (meget lavere end den fast klippe har) og fra sammensætningen af nærliggende verdener, burde Titan have en hel del vandis på og nær sin overflade. Nogle få enkle organiske molekyler - kulbrinter og nitriler - ses at være små bestanddele af Titans atmosfære.

Ultraviolet lys fra solen, ladede partikler, som er fanget i Saturns magnetosfære, og kosmiske stråler bombarderer alle Titans atmosfære og starter kemiske reaktioner der. Da W. Reid Thompson fra Cornell University og jeg overvejede virkningerne af ultraviolet bestråling og simulerede nordlys' elektronbombardement fandt vi, at resultaterne stemmer godt overens med de observerede mængder luftformige organiske bestanddele.
    Min kollega Bishun N. Khare og jeg simulerede på Cornell trykket og sammensætningen af de passende niveauer i Titans atmosfære og bestrålede gasserne med ladede partikler. Eksperimentet frembragte et mørkt, organisk stof, som vi kaldte Titan tholin efter det græske ord for "mudret." Når vi måler de optiske konstanter for Titan tholin finder vi, at de passer smukt med de optiske konstanter, der er udledt fra observationer af Titans dis. Intet andet foreslået stof kommer tæt på.
    Organiske molekyler dannes løbende i Titans øvre atmosfære og falder langsomt ned, efterhånden som ny tholin dannes i den øverste luft. Hvis denne proces har fortsat i de sidste fire milliarder år, må Titans overflade være dækket af ti eller måske hundreder af meter tholin og andre organiske produkter. Desuden har Thompson og jeg beregnet, at i løbet af solsystemets historie har et typisk sted på Titan noget lignende en 50-50 chance for at have været udsat for århundreder af flydende vand fra varmen, der frigøres ved nedslag. Når vi blander tholin med vand i laboratoriet, laver vi aminosyrer. Der er også spor af kernebaser, polycykliske aromatiske kulbrinter og en vidunderlig bryg af andre forbindelser. Hvis 100 millioner år er nok til livets opståen på Jorden, kunne 1.000 år så være nok til det på Titan? Kunne livet være startet på Titan i århundrederne efter et nedslag, da søer af vand eller slud i kort tid dannedes? Den første undersøgelse af Titan tæt på - af et kredsløbsmodul og en Titan probe - planlægges, når ESA-NASA Cassini missionen når Saturn systemet omkring 2004.

Når vi ser hinsides vort solsystem, ind i gassen og støvkornene, der befolker det interstellare rum, finder vi igen slående tegn på udbredelsen af organisk kemi. Astronomer, der undersøgte mikrobølger udsendt og absorberet af molekyler ved bestemte frekvenser, har identificeret mere end fire dusin enkle organiske forbindelser i det interstellare rum - kulbrinter, aminer, alkoholer og nitriler, hvoraf nogle har lange carbonkæder som HC₁₁N. Når en sky af interstellare støvkorn ligger mellem Jorden og en fjernere infrarød kilde, er det muligt at bestemme, hvilke infrarøde bølgelængder der absorberes af kornene og derfor at lære om deres sammensætning.
    Noget af det manglende infrarøde lys antages at være blevet absorberet af polycykliske aromatiske stoffer, komplekse kulbrinter, som forbindelserne der findes i tjære. I en del af det infrarøde spektrum nær 3,4 mikron ses tre distinkte absorptionskendetegn. Det samme mønster fremkommer i kometers spektre, i tholin lavet ved bestråling af kulbrinteis og i organisk stof fra meteoritter. Det infrarøde fingeraftryk er sandsynligvis forårsaget af forbundne (alifatiske) grupper af carbon og hydrogen: -CH₃ og -CH₂. Yvonne Pendleton og hendes kolleger på Ames Research Center finder, at den bedste spektrale sammenligning er med organisk stof fra meteoritter.
    Den infrarøde lighed mellem kometer, asteroider og interstellare skyer kan udgøre det første direkte vidnesbyrd om, at asteroider og kometer indeholder organisk stof, der har sin oprindelse på interstellare støvkorn, før de samlede sig i det nyfødte solsystem. Men data kan også bruges til en modsat tolkning - at noget af det organiske stof, der dannedes i den tidlige soltåge, samlede sig til asteroider og kometer, mens noget blev kastet ud i det interstellare rum af solen. Hvis 100 milliarder andre stjerner gjorde det samme, kunne de redegøre for en betydelig brøkdel af det organiske stof i alle galaksens interstellare støvkorn. Udbredelsen af organisk stof i det ydre solsystem, i kometer, der kommer fra langt hinsides de yderste planeter, og i interstellar gas og støvkorn antyder stærkt, at komplekst organisk stof - som er relevant for livets oprindelse - er vidt udbredt gennem hele Mælkevejen.
    Organiske molekyler på knastørre interstellare korn, der steges af ultraviolet lys og kosmiske stråler, forekommer imidlertid at være et usandsynligt hjemsted for livets oprindelse. Livet synes at behøve flydende vand, som igen synes at kræve planeter. Astronomiske observationer tyder mere og mere på, at planetsystemer er almindelige. Et overraskende stort antal nærliggende unge stjerner med omkring solens masse er omgivet af lige den slags skiver af gas og støv som forskere, der går tilbage til Immanuel Kant, Pierre Simon og Marquis de Laplace, siger er nødvendige for at forklare oprindelsen til planeterne i vort system. Disse skiver giver en overbevisende, men stadig indirekte, indikation for, at der findes en mængde planeter, som antageligt inkluderer jordlignende verdener, omkring andre stjerner.

George W. Wetherill, fra Carnegie Institution i Washington, har udviklet detaljerede modeller til forudsigelse af fordelingen af planeter, der skulle dannes i sådanne skiver omkring stjerner. Imens har James F. Kasting fra Pennsylvania State University beregnet området af afstande fra deres sole ved hvilke planeter kan opretholde flydende vand på deres overflader. Sammenlagt antyder disse to undersøgelser, at et typisk planetsystem burde indeholde en og måske endda to jordlignende planeter, der kredser ved en afstand, hvor flydende vand er muligt.
    Fornylig detekterede Alexander Wolszczan, også på Pennsylvania State, utvivlsomt jordlignende planeter på et sted, hvor de fleste astronomer mindst ventede at finde dem: omkring en pulsar, den hurtigt roterende neutronstjerne rest fra en supernova eksplosion. Baseret på variationer i timingen af radioudsendelser fra pulsaren PSR B1257+12, har Wolszczan udledt tilstedeværelsen af tre planeter (indtil videre kun kaldet A, B og C) i kredsløb om pulsaren.
    Disse verdener er nærmere deres stjerne end Jorden er til vores og PSR B1257+12 udstråler i ladede partikler adskillige gange så megen energi i elektromagnetisk stråling, som solen gør. Hvis alle de ladede partikler, der opfanges af A, B og C, omdannes til varme, må disse verdener næsten sikkert være for varme til liv. Men Wolszczan finder antydninger af mindst en yderligere planet, der er placeret fjernere fra pulsaren. Efter alt hvad vi ved, kan dette overfladisk set ikke lovende system, som er 1.400 lysår fra Jorden, indeholde en mørk, men beboelig, planet. Det er ikke klart, hvorvidt disse planeter overlevede fra før supernova eksplosionen eller, mere sandsynligt, dannedes bagefter af omgivende brudstykker. Enten eller antyder deres tilstedeværelse, at planetdannelse er en uventet almindelig og udbredt proces.
    Talrige eftersøgninger af planeter i nyfødte og modne sollignende systemer er igang. Udforskningen går så hurtigt og så mange ny teknikker er ved at blive taget i brug, at det forekommer sandsynligt, at astronomer i de næste få årtier vil begynde at samle en betragtelig fortegnelse over planeter omkring nærliggende stjerner.
    Vi har al mulig grund til at tro, at der er mange vandrige verdener, som ligner vor egen og som hver er forsynet med et rigeligt udvalg af komplekse organiske molekyler. De planeter, der kredser om sollignende stjerner, kunne byde på miljøer, i hvilke livet ville have milliarder af år til at opstå og udvikle sig. Burde der ikke være et umådeligt antal og variation af beboede verdener i Mælkevejen? Forskerne er uenige om dette arguments styrke, under alle omstændigheder er det meget anderledes end at detektere liv andetsteds i virkeligheden. Den monumentale opdagelse mangler vi stadig at gøre.

Yderligere Læsning:

Mars. Redigeret af H.H. Kiefer, B.M. Jakosky, C. Snyder og M.S. Matthews. University of Arizona Press, 1992.

Titan: A Laboratory for Prebiological Organic Chemistry. Carl Sagan, W. Reid Thompson og Bishun N. Khare i Accounts of Chemical Research, Vol. 25, No.7, sider 286-292; Juli 1992.

Five Years of Project META: An All-Sky Narrow-Band Radio Search for Extraterrestrial Signals. Paul Horowitz og Carl Sagan i Astrophysical Journal, Vol. 415, No. 1, sider 218-233; 20. september, 1993.

A Search for Life on Earth from the Galileo Spacecraft. Carl Sagan et al. i Nature, Vol. 365, No. 6448, sider 715-721; 21. oktober, 1993.

Fra The Search for Extraterrestrial Life Scientific American, oktober 1994, pp.70-77.

4. november, 2005.

Eftersøgningen af udenjordisk intelligens
Er Jorden allerede blevet besøgt?
Index