สิ่งมีชีวิต มีสิ่งมีชีวิตรูปแบบอื่นในจักรวาลหรือไม่ การค้นหาทางวิทยาศาสตร์สำหรับสิ่งมีชีวิตนอกโลก ได้รับการสนับสนุนจากการค้นพบล่าสุด 2 ครั้ง ประการแรก การค้นพบรูปแบบสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อม ที่แปลกใหม่บนโลกบ่งชี้ว่า สิ่งมีชีวิต นั้นอบอุ่นมาก และสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่แปลกประหลาดและเป็นมิตรที่สุดได้ ประการที่ 2 นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์
นอกเหนือจากดวงอาทิตย์ของเราซึ่งมีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบมากกว่า 50 ดวงในปี 2544 มีสิ่งมีชีวิตต่างดาวบนดาวเคราะห์เหล่านี้หรือไม่ ถ้ามีสิ่งมีชีวิตต่างดาวอยู่จริงจะเป็นอย่างไร มันจะเป็นรูปแบบชีวิตที่เรียบง่าย เช่น แบคทีเรียไวรัสหรือสาหร่ายหรือสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ก้าวหน้ากว่านั้น หรือบางทีอาจเป็นสิ่งมีชีวิตที่ฉลาดด้วยซ้ำ มนุษย์ต่างดาวจะเป็นสัตว์
พืชหรือมีลักษณะทั้ง 2 อย่าง จะมีแขนมีขาเดินตัวตรงเหมือนเราไหม พวกเขาจะขึ้นอยู่กับการมองเห็นเป็นความรู้สึกหลักรวมถึงใช้วิธีอื่นในการรวบรวมข้อมูล เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมของพวกเขา พวกเขาจะหายใจออกซิเจนหรือก๊าซอื่นๆหรือไม่ โดยทั่วไปแล้วการคาดเดาเกี่ยวกับมนุษย์ต่างดาว มักตกเป็นของผู้เขียนนิยายวิทยาศาสตร์ ผู้อ่านนิยายวิทยาศาสตร์ นักเขียนและผู้กำกับฮอลลีวูด
ในบทความนี้ เราจะศึกษาเกี่ยวกับโหราศาสตร์ การค้นหาทางวิทยาศาสตร์สำหรับสิ่งมีชีวิตนอกโลก เราจะใช้สิ่งที่เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตบนโลก เพื่อคาดเดาว่าสิ่งมีชีวิตต่างดาวอาจมีรูปแบบอย่างไรพวกเราส่วนใหญ่นึกภาพชีวิตมนุษย์ต่างดาว เหมือนกับที่แสดงในภาพยนตร์ ซึ่งปกติแล้วมนุษย์ต่างดาวจะถูกพรรณนาให้มีรูปร่างคล้ายมนุษย์ เพราะพวกมันใช้นักแสดงสวมบทบาทโดยตรง
ในการแต่งหน้าหรือเป็นนางแบบสำหรับแอนิเมชันที่สร้างจากคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ ผู้ชมยังสัมพันธ์กับเอเลี่ยนที่มีรูปร่างคล้ายมนุษย์ได้ดีกว่าสิ่งมีชีวิตที่แปลกใหม่ และมีรูปร่างคล้ายสัตว์ประหลาด อย่างไรก็ตาม แผนร่างกายมนุษย์สมมาตรทวิภาคีที่มีหัวเดียว 2 ขาและ 2 แขนซึ่งเกิดขึ้นจากการที่สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก และสัตว์เลื้อยคลานยุคแรกเริ่มตั้งรกรากบนผืนดินของโลก
และดูเหมือนว่าไม่น่าจะเป็นไปได้ที่รูปร่างดังกล่าว จะวิวัฒนาการมาจากโลกต่างดาว ดังนั้น ลืมฮอลลีวูดไปชั่วขณะและดูวิทยาศาสตร์ที่แท้จริง ของโหราศาสตร์อย่างใกล้ชิด Astrobiology คือการศึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับชีวิตในจักรวาล นักโหราศาสตร์พยายามทำความเข้าใจ เหนือสิ่งอื่นใดว่าชีวิตเกิดขึ้นและวิวัฒนาการอย่างไรบนโลก
อะไรควบคุมการจัดระเบียบชีวิตและอะไรทำให้ดาวเคราะห์น่าอยู่ โหราศาสตร์ผสมผสานสาขาวิชาชีววิทยา เคมี ฟิสิกส์ ธรณีวิทยาและดาราศาสตร์ บ่อยครั้งที่นักโหราศาสตร์ต้องใช้ข้อมูลที่ได้เรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตบนโลก เป็นแนวทางในการศึกษาสิ่งมีชีวิตที่อื่น ลองตรวจสอบบางสิ่งที่เราได้เรียนรู้จากสิ่งมีชีวิตบนโลก ชีวิตคืออะไร แม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะนิยามคำว่าชีวิตที่ชัดเจน
นักชีววิทยาส่วนใหญ่เห็นพ้องต้องกันว่าสิ่งมีชีวิตมีลักษณะหลายอย่างเหมือนกันหากวัตถุมีคุณสมบัติตรงตามลักษณะเหล่านี้จะถือว่าวัตถุนั้นมีชีวิต จัดระเบียบสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยอะตอม และโมเลกุลที่จัดระเบียบเป็นเซลล์ เซลล์ในสิ่งมีชีวิตสามารถเป็นได้ทั้งแบบเดียวกัน หรือเฉพาะสำหรับการทำงานต่างๆ เซลล์สามารถจัดเรียงเป็นเนื้อเยื่อ อวัยวะและระบบต่างๆต่อไปได้
สิ่งมีชีวิตบนโลกมีความหลากหลายตามองค์กรและความซับซ้อน สภาวะสมดุลสิ่งมีชีวิตทำหน้าที่ที่ทำให้พวกมันอยู่ในสถานะคงที่ และไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งเรียกว่าสภาวะสมดุลตัวอย่างเช่นร่างกายของคุณมีระบบที่รักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ คุณจะสั่นถ้าคุณหนาว เหงื่อออกถ้าคุณร้อน การสืบพันธุ์สิ่งมีชีวิตสร้างสำเนาของตัวเอง ไม่ว่าจะเป็นสำเนาที่แน่นอน
โคลนโดยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ หรือสำเนาที่คล้ายคลึงกันโดยการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เติบโตและพัฒนาสิ่งมีชีวิตเติบโตและพัฒนาจากรูปแบบที่เล็กกว่าและเรียบง่ายกว่า ตัวอย่างเช่น มนุษย์เริ่มต้นชีวิตด้วยการเป็นไข่ที่ปฏิสนธิ พัฒนาเป็นตัวอ่อน ทารกในครรภ์และทารกซึ่งทารกจะเติบโตเป็นเด็กวัยหัดเดิน วัยรุ่นและผู้ใหญ่ในเวลาต่อมา รับพลังงานจากสิ่งแวดล้อม
การอยู่ในสภาวะที่มีการจัดระเบียบค่อนข้างคงที่เป็นการละเมิดกฎข้อที่ 2 ของอุณหพลศาสตร์ ซึ่งระบุว่าระดับของความผิดปกติ เอนโทรปีของวัตถุทั้งหมดเพิ่มขึ้น สำหรับสิ่งมีชีวิตที่จะรักษาองค์กร มันต้องรับประมวลผลและใช้พลังงาน วิธีที่มนุษย์และสัตว์อื่นทำคือการกินอาหารและดึงพลังงานจากมัน ตอบสนองต่อสิ่งเร้า สิ่งมีชีวิตตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม
ตัวอย่างเช่นหากสิ่งเร้าทำให้คุณเจ็บปวด คุณจะตอบสนองด้วยการถอยห่างจากวัตถุนั้น หากคุณวางต้นไม้ไว้ใกล้หน้าต่างที่มีแสงสว่างเพียงพอ กิ่งก้านหรือหน่อจะเติบโตเข้าหาแสงโฟโตโทรปิซึมเพื่อป้องกัน สัตว์บางชนิดเปลี่ยนสีเพื่อให้กลมกลืนกับสภาพแวดล้อม ปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม ลักษณะของสิ่งมีชีวิตมีแนวโน้มที่จะเหมาะสมกับสภาพแวดล้อม
ตัวอย่างเช่น ครีบของปลาโลมาจะแบนและเหมาะสำหรับการว่ายน้ำปีกของค้างคาวมีโครงสร้างพื้นฐาน เหมือนกับกระดูกในครีบของโลมา แต่มีเยื่อบางๆที่ทำให้บินได้ ตอนนี้เราได้คำจำกัดความว่าชีวิตคืออะไร เราต้องดูว่าชีวิตนั้นเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงเวลาอันกว้างใหญ่ กฎพื้นฐานที่ควบคุมว่าสปีชีส์เกิดขึ้น มีชีวิต คงอยู่ไม่เปลี่ยนแปลงหรือสูญพันธุ์นั้นเป็นกฎเกณฑ์ของวิวัฒนาการ
โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติตามที่เสนอโดยชาร์ลส์ ดาร์วิน ทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วินมีประเด็นดังต่อไปนี้สิ่งมีชีวิตที่คล้ายกันสืบพันธุ์สิ่งมีชีวิตที่คล้ายกัน สุนัขสืบพันธุ์สุนัข ดอกแดนดิไลออนสืบพันธุ์ดอกแดนดิไลออนและปลาสืบพันธุ์ปลา บ่อยครั้งที่จำนวนลูกหลานถูกผลิตมากเกินไป จนจำนวนที่รอดได้น้อยกว่าจำนวนที่สืบพันธุ์ ในประชากรใดๆบุคคลจะแตกต่างกันไปตามลักษณะที่กำหนด
เช่น ส่วนสูง สีผิว สีขนหรือรูปร่างของจะงอยปาก และการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไปได้ การเปลี่ยนแปลงบางอย่างเป็นสิ่งที่ดีซึ่งทำให้บุคคลเหล่านั้นเหมาะสมที่สุด กับสภาพแวดล้อมของพวกเขา และบางอย่างก็ไม่เป็นเช่นนั้น สิ่งมีชีวิตที่มีการแปรผันที่ดีเหล่านั้น จะอยู่รอดและถ่ายทอดลักษณะเหล่านั้นไปยังลูกหลานได้
บุคคลเหล่านั้นที่มีรูปแบบที่ไม่เอื้ออำนวยจะตายและไม่ส่งต่อลักษณะนิสัยของตนไป นี่คือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เมื่อมีเวลาเพียงพอการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะสะสมลักษณะที่ดีเหล่านี้ สายพันธุ์จะวิวัฒนาการ แม้ว่าทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วินจะถูกเสนอเพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงของสปีชีส์ที่มีพื้นพิภพ แต่หลักการของมันก็กว้างพอที่จะนำไปใช้ที่อื่นในจักรวาลได้เช่นกัน
เมื่อประมาณ 30 ปีที่แล้ว เชื่อกันว่าทุกชีวิตบนโลกต้องพึ่งพาพลังงานจากดวงอาทิตย์ นอกจากนี้ เชื่อกันว่าคุณอาจไม่พบสิ่งมีชีวิตที่อุณหภูมิร้อนจัดอย่างในกีย์เซอร์หรือน้ำพุร้อน หรือเย็นจัดอย่างในทะเลทรายแอนตาร์กติก ความคิดเหล่านี้เปลี่ยนไปเมื่อนักสมุทรศาสตร์ สำรวจช่องระบายความร้อนใต้ทะเลซึ่งเป็นช่องเปิดในพื้นมหาสมุทรซึ่งมีน้ำที่อุดมด้วยแร่ธาตุที่ร้อนจัด
พุ่งออกมาจากเปลือกโลก ช่องระบายความร้อนใต้พิภพตั้งอยู่ใต้ผิวน้ำหลายไมล์ บนพื้นมหาสมุทรซึ่งน้ำรอบๆเย็นจัดหรือใกล้จะถึงจุดเยือกแข็ง มืดสนิทและแรงดันน้ำก็สูง ในชุมชนที่มีการจัดระเบียบรอบๆฐานของปล่องควันเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์พบหอยกาบ ปูและหนอนหลอดขนาดยักษ์ที่แปลกใหม่ซึ่งมีความยาว 6 ฟุตประมาณ 2 เมตร
น้ำที่ออกจากช่องระบายอากาศเหล่านี้มีอุณหภูมิ 230 ถึง 662 องศาฟาเรนไฮต์ สัตว์เหล่านี้จะอยู่รอดได้อย่างไรจากแสงแดด ภายใต้สภาวะที่รุนแรงเช่นนี้ ในน้ำนักวิทยาศาสตร์พบแบคทีเรียหลายสายพันธุ์ ที่แยกไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกจากน้ำเพื่อรับพลังงาน เพื่อสร้างสารประกอบอินทรีย์ การสังเคราะห์ทางเคมี พยาธิหลอดมีแบคทีเรียในเนื้อเยื่อที่ช่วยให้พวกมันได้รับพลังงานจากน้ำ
หอยกินแบคทีเรียและปูกินหนอนหลอดการค้นพบชุมชนปล่องระบายความร้อนด้วยความร้อน แสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่สิ่งมีชีวิตจะวิวัฒนาการในสถานที่ ที่ไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์ และในโลกอื่นที่ไม่มีแสงเพียงพอจากดาวฤกษ์แม่ ในมุมมองของการค้นพบช่องระบายความร้อนด้วยความร้อน อาจเป็นไปได้ว่าสิ่งมีชีวิตมีอยู่บนยูโรปา ซึ่งเป็นดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดี
ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีมหาสมุทรน้ำอยู่ใต้เปลือกโลกที่เป็นน้ำแข็ง พบสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมสุดขั้วอื่นๆเช่นกันนักวิทยาศาสตร์ค้นพบไมโครโคโลนีของไลเคนที่เรียกว่า cryptoendoliths ในตัวอย่างหินของทะเลทรายแอนตาร์กติก ซึ่งอุณหภูมิมักลดลงต่ำกว่าศูนย์ถึง 100 องศาและมีน้ำของเหลวเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย
ในทางตรงกันข้ามพบแบคทีเรียที่ชอบความร้อน ชอบความร้อนในน้ำพุร้อนซึ่งมีอุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดของน้ำ หากสิ่งมีชีวิตสามารถวิวัฒนาการ ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงบนโลกได้ ดูเหมือนว่าสิ่งมีชีวิตอาจดำรงอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของโลกอื่น เช่นดาวอังคาร
บทความที่น่าสนใจ : ยานอวกาศ การศึกษาถังเชื้อเพลิงภายนอกแยกออกจากยานอวกาศ