Jika manusia terpaksa mengosongkan Bumi, di mana tempat terbaik berikutnya di tata surya kita untuk kita tinggali? Sebuah penelitian oleh University of Puerto Rico di Arecibo telah memberikan evaluasi kuantitatif kelayakan untuk mengidentifikasi habitat potensial di tata surya kita. Profesor Abel Mendez, yang menghasilkan penelitian ini juga melihat bagaimana kelayakhunian Bumi telah berubah di masa lalu, menemukan bahwa beberapa periode bahkan lebih baik daripada hari ini.
Mendez mengembangkan Teori Kelayakan Habitat Kuantitatif untuk menilai keadaan kelayakan terestrial saat ini dan untuk menetapkan garis dasar untuk perbandingan yang relevan dengan skenario iklim masa lalu atau masa depan dan badan planet lainnya termasuk planet ekstrasolar.
"Sangat mengejutkan bahwa tidak ada kesepakatan tentang definisi kuantitatif dari kelayakhunian," kata Mendez, seorang ahli biofisika. “Ada langkah-langkah layak huni dalam ekologi sejak 1970-an, tetapi hanya beberapa penelitian baru-baru ini telah mengusulkan alternatif yang lebih baik untuk bidang astrobiologi, yang lebih berorientasi pada kehidupan mikroba. Namun, tidak ada alternatif yang ada dari bidang ekologi ke astrobiologi yang menunjukkan pendekatan praktis pada skala planet. "
Teorinya didasarkan pada dua parameter biofisik: kelayakhunian (H), sebagai ukuran relatif dari potensi kehidupan suatu lingkungan, atau kualitas habitat, dan tempat tinggal (M), sebagai ukuran relatif keanekaragaman hayati, atau hunian. Dalam parameter adalah variabel fisiologis dan lingkungan yang dapat digunakan untuk membuat prediksi tentang distribusi, dan kelimpahan makanan potensial (kehidupan tanaman dan mikroba), lingkungan dan cuaca.
Gambar di atas menunjukkan perbandingan ruang layak huni yang tersedia di Bumi, Mars, Europa, Titan, dan Enceladus. Bola hijau mewakili volume global dengan lingkungan fisik yang tepat untuk sebagian besar mikroorganisme terestrial. Di Bumi, biosfer mencakup bagian atmosfer, lautan, dan bawah permukaan (di sini adalah definisi biosfer). Potensi habitat global dari benda-benda planet lainnya jauh di bawah permukaannya.
Enceladus memiliki volume terkecil tetapi rasio ukuran habitat-planet tertinggi diikuti oleh Europa. Anehnya, Enceladus juga memiliki kelayakhunaan rata-rata tertinggi di Tata Surya, meskipun lebih jauh dari matahari, dan Bumi, membuatnya lebih sulit untuk dicapai. Mendez mengatakan Mars dan Europa akan menjadi kompromi terbaik antara potensi kehidupan dan aksesibilitas.
"Berbagai model planet digunakan untuk menghitung dan membandingkan kelayakhunian Mars, Venus, Europa, Titan, dan Enceladus," kata Mendez. “Menariknya, Enceladus dihasilkan sebagai objek dengan kelayakhunian di bawah permukaan tertinggi di tata surya, tetapi terlalu dalam untuk eksplorasi langsung. Mars dan Europa dihasilkan sebagai kompromi terbaik antara kelayakhunian dan aksesibilitas. Selain itu, mungkin juga untuk mengevaluasi kelayakhunian global dari setiap planet ekstrasurya ukuran terestrial yang terdeteksi di masa depan. Studi lebih lanjut akan memperluas definisi kelayakhunian untuk memasukkan variabel lingkungan lainnya seperti cahaya, karbon dioksida, oksigen, dan konsentrasi nutrisi. Ini akan membantu memperluas model, terutama pada skala lokal, dan dengan demikian meningkatkan penerapannya dalam menilai zona layak huni di Bumi dan sekitarnya. "
Studi tentang dampak perubahan iklim terhadap kehidupan menarik ketika diterapkan pada Bumi itu sendiri. "Kuantitas Primer Biofisik kuantitas standar (SPH) didefinisikan sebagai dasar untuk perbandingan kelayakan permukaan permukaan global untuk produsen primer," kata Mendez. “SPH selalu menjadi batas atas kelayakhunian sebuah planet, tetapi faktor-faktor lain dapat berkontribusi untuk menurunkan nilainya. SPH planet kita saat ini mendekati 0,7, tetapi sudah mencapai 0,9 selama berbagai paleoklimat, seperti selama periode Cretaceous akhir ketika dinosaurus punah. Saya sekarang sedang mengerjakan bagaimana SPH bisa berubah di bawah pemanasan global. "
Pencarian untuk lingkungan yang dapat dihuni di alam semesta adalah salah satu prioritas dari Institut Astrobiologi NASA dan organisasi internasional lainnya. Studi Mendez juga fokus pada pencarian kehidupan di tata surya, serta planet ekstrasurya.
"Pekerjaan ini penting karena memberikan ukuran kuantitatif untuk membandingkan kelayakhunian," kata ilmuwan planet NASA Chris McKay. "Ini memberikan cara obyektif untuk membandingkan berbagai iklim dan sistem planet."
"Saya senang melihat Enceladus keluar sebagai pemenang," kata McKay. "Saya sudah beberapa lama berpikir bahwa itu adalah dunia yang paling menarik untuk astrobiologi di tata surya."
Mendez mempresentasikan hasilnya di Divisi Ilmu Planetary dari American Astronomical Society meeting awal bulan ini.
Sumber: AAS DPS