Trái đất là hành tinh duy nhất trong vũ trụ được biết đến với sự sống, nhưng nghiên cứu mới cho thấy rằng một số thế giới xa xôi có thể khiến đa dạng sinh học của Blue Marble phải xấu hổ.
Không phải vì những hành tinh ngoại khác, có thể ở giả định này không có con người (mặc dù đa dạng sinh học của Trái đất chắc chắn sẽ đẹp hơn nếu không có chúng ta). Thay vào đó, tiềm năng của một hành tinh chứa chấp sự sống có thể ảnh hưởng đến việc các đại dương di chuyển các chất dinh dưỡng trên khắp thế giới tốt như thế nào, nhà địa chất học của Đại học Chicago Stephanie Olson cho biết hôm nay (23/8) trong bài trình bày tại Đại hội địa hóa Goldschmidt ở Barcelona.
"Tìm kiếm sự sống trong vũ trụ của NASA tập trung vào cái gọi là các hành tinh Khu vực sinh sống, là những thế giới có tiềm năng cho các đại dương nước lỏng", Olson nói trong một tuyên bố về nghiên cứu của mình. "Nhưng không phải tất cả các đại dương đều hiếu khách như nhau - và một số đại dương sẽ là nơi sinh sống tốt hơn các đại dương khác do mô hình lưu thông toàn cầu của chúng."
Một mô hình lưu thông cụ thể - được gọi là "upwelling" - có thể là chìa khóa để thúc đẩy cuộc sống ở biển, Olson nói. Upwelling xảy ra khi gió thổi dọc theo bề mặt đại dương, tạo ra dòng nước đẩy nước sâu, giàu dinh dưỡng lên phía trên của biển, nơi sinh vật phù du quang hợp sinh sống. Các sinh vật phù du ăn các chất dinh dưỡng này, cho phép chúng tạo ra các hợp chất hữu cơ nuôi sống các sinh vật lớn hơn, từ đó trở thành bữa ăn cho các sinh vật vẫn còn lớn hơn, và tiếp tục chuỗi thức ăn.
Khi các thành viên của chuỗi thức ăn chết và phân hủy, chất hữu cơ của chúng chìm xuống đáy biển, nơi chúng có thể bị cuốn vào một cuộc nổi dậy khác và nuôi sống lại bề mặt. Nhờ hệ thống tái chế dưới nước hiệu quả này, đa dạng sinh học có xu hướng phát triển mạnh ở các khu vực thượng lưu trên Trái đất (chủ yếu gần bờ biển). Điều tương tự cũng có thể đúng đối với các ngoại hành tinh có thể ở được, Olson nói, điều đó có nghĩa là các hành tinh có điều kiện thuận lợi hơn cho sự nổi dậy của đại dương cũng có thể ủng hộ đa dạng sinh học mạnh mẽ.
Để tìm hiểu những điều kiện dẫn đến sự nổi dậy năng suất, Olson và các đồng nghiệp của cô đã sử dụng một trình giả lập của NASA có tên ROCKE-3D để kiểm tra các yếu tố khí quyển và địa vật lý đóng góp vào dòng hải lưu như thế nào.
"Chúng tôi thấy rằng mật độ khí quyển cao hơn, tốc độ quay chậm hơn và sự hiện diện của các lục địa đều mang lại tốc độ nâng cao hơn", Olson nói. "Một hàm ý nữa là Trái đất có thể không thể ở được một cách tối ưu - và cuộc sống ở nơi khác có thể tận hưởng một hành tinh thậm chí còn hiếu khách hơn chính chúng ta."
Mặc dù những phát hiện này không có bất kỳ ứng dụng trực tiếp nào cho 4.000 hoặc ngoại hành tinh đã được phát hiện cho đến nay, chúng có thể thông báo cho cách các nhà khoa học tìm kiếm thế giới có thể ở được trong tương lai. Lý tưởng nhất, Olson cho biết, các thế hệ kính viễn vọng trong tương lai sẽ được chế tạo để phân tích tốt hơn các tính năng như mật độ khí quyển và tốc độ quay, có thể cung cấp cái nhìn nhanh về khả năng cư trú của thế giới. Với công nghệ như thế, chúng ta sẽ có thể tìm thấy quê hương bạch tuộc không gian ngay lập tức.
Nghiên cứu mới của Olson vẫn chưa xuất hiện trên một tạp chí đánh giá ngang hàng.
