Sekiranya manusia terpaksa mengosongkan Bumi, di manakah tempat terbaik dalam sistem suria kita untuk hidup? Kajian oleh University of Puerto Rico di Arecibo telah memberikan penilaian kuantitatif kebiasaan untuk mengenal pasti potensi habitat dalam sistem suria kita. Profesor Abel Mendez, yang menghasilkan kajian itu juga melihat bagaimana kebiasaan Bumi berubah pada masa lalu, dan mendapati bahawa beberapa tempoh lebih baik daripada hari ini.
Mendez mengembangkan Teori Kebiasaan Kuantitatif untuk menilai keadaan kebiasaan terestrial semasa dan untuk membuat garis dasar untuk perbandingan yang relevan dengan senario iklim masa lalu atau masa depan dan badan planet lain termasuk planet ekstrasolar.
"Sangat mengejutkan bahawa tidak ada kesepakatan mengenai definisi kebiasaan kuantitatif," kata Mendez, ahli biofisik. "Terdapat ukuran kebiasaan yang mapan dalam ekologi sejak tahun 1970-an, tetapi hanya beberapa kajian baru-baru ini yang mencadangkan alternatif yang lebih baik untuk bidang astrobiologi, yang lebih berorientasi pada kehidupan mikroba. Namun, tidak ada alternatif yang ada dari bidang ekologi hingga astrobiologi yang menunjukkan pendekatan praktikal pada skala planet. "
Teorinya didasarkan pada dua parameter biofisik: kebiasaan (H), sebagai ukuran relatif dari potensi kehidupan lingkungan, atau kualiti habitat, dan tempat tinggal (M), sebagai ukuran relatif biodensiti, atau hunian. Di dalam parameter tersebut terdapat variabel fisiologi dan lingkungan yang dapat digunakan untuk membuat ramalan mengenai pengedaran, dan banyaknya makanan berpotensi (baik tumbuhan dan mikroba), lingkungan dan cuaca.
Gambar di atas menunjukkan perbandingan ruang berpotensi yang dapat dihuni yang terdapat di Bumi, Marikh, Europa, Titan, dan Enceladus. Sfera hijau mewakili volume global dengan persekitaran fizikal yang tepat untuk kebanyakan mikroorganisma terestrial. Di Bumi, biosfera merangkumi bahagian atmosfer, lautan, dan permukaan bawah tanah (inilah definisi biosfera). Potensi habitat global badan planet lain jauh di bawah permukaannya.
Enceladus mempunyai jumlah terkecil tetapi nisbah ukuran planet-habitat tertinggi diikuti oleh Europa. Anehnya, Enceladus juga memiliki kebiasaan rata-rata tertinggi di Tata Surya, walaupun jaraknya lebih jauh dari matahari, dan Bumi, membuatnya lebih sulit untuk dicapai. Mendez mengatakan bahawa Mars dan Europa akan menjadi kompromi terbaik antara potensi hidup dan aksesibilitas.
"Berbagai model planet digunakan untuk menghitung dan membandingkan kebiasaan Mars, Venus, Europa, Titan, dan Enceladus," kata Mendez. "Menariknya, Enceladus dihasilkan sebagai objek dengan kebiasaan bawah permukaan tertinggi di tata surya, tetapi terlalu dalam untuk penjelajahan langsung. Mars dan Europa dihasilkan sebagai kompromi terbaik antara kebiasaan dan kebolehcapaian. Selain itu, juga mungkin untuk menilai kebiasaan global mana-mana planet ekstrasolar bersaiz terestrial yang dikesan di masa depan. Kajian lanjutan akan memperluas definisi kebiasaan untuk merangkumi pemboleh ubah persekitaran lain seperti kepekatan cahaya, karbon dioksida, oksigen, dan nutrien. Ini akan membantu mengembangkan model, terutama pada skala tempatan, dan dengan itu meningkatkan aplikasinya dalam menilai zon yang dapat dihuni di Bumi dan seterusnya. "
Kajian mengenai kesan perubahan iklim terhadap kehidupan menarik apabila diterapkan ke Bumi itu sendiri. "Kuantiti Biofisik Standard Kebiasaan Primer (SPH) didefinisikan sebagai asas untuk perbandingan kebiasaan permukaan global untuk pengeluar primer," kata Mendez. "SPH selalu menjadi batas atas kebiasaan planet tetapi faktor lain dapat menyumbang untuk menurunkan nilainya. SPH planet kita pada masa ini mendekati 0,7, tetapi telah mencapai 0,9 selama berbagai paleoklimat, seperti pada masa Cretaceous akhir ketika dinosaurus punah. Saya sekarang sedang berusaha bagaimana SPH boleh berubah di bawah pemanasan global. "
Pencarian persekitaran yang boleh dihuni di alam semesta adalah salah satu keutamaan Institut Astrobiologi NASA dan organisasi antarabangsa yang lain. Kajian Mendez juga memfokuskan pada pencarian kehidupan di sistem suria, dan juga planet ekstrasur.
"Karya ini penting kerana memberikan ukuran kuantitatif untuk membandingkan kebiasaan," kata saintis planet NASA, Chris McKay. "Ini menyediakan cara objektif untuk membandingkan iklim dan sistem planet yang berbeza."
"Saya gembira melihat Enceladus muncul pemenang," kata McKay. "Saya berfikir untuk beberapa waktu bahawa ia adalah dunia yang paling menarik bagi astrobiologi dalam sistem suria."
Mendez menyampaikan hasilnya di mesyuarat Bahagian Sains Planetari Persatuan Astronomi Amerika awal bulan ini.
Sumber: AAS DPS