Dalam beberapa dekad yang lalu, telah terjadi letupan dalam jumlah planet ekstra surya yang telah dijumpai. Sehingga 1 April 2018, sejumlah 3,758 exoplanet telah disahkan dalam 2,808 sistem, dengan 627 sistem mempunyai lebih dari satu planet. Selain memperluas pengetahuan kita tentang Alam Semesta, tujuan pencarian ini adalah untuk mencari bukti kehidupan di luar Sistem Suria kita.
Dalam perjalanan mencari planet yang dapat dihuni, para astronom telah menggunakan Bumi sebagai contoh panduan. Tetapi adakah kita akan mengenali planet yang benar-benar seperti Bumi jika kita melihatnya? Soalan ini ditangani dalam makalah baru-baru ini oleh dua profesor, salah satunya adalah pemburu eksoplanet dan yang lain, seorang pakar sains Bumi dan astrobiologi. Bersama-sama, mereka mempertimbangkan apa kemajuan (masa lalu dan masa depan) yang akan menjadi kunci dalam pencarian Bumi 2.0.
Makalah yang berjudul "Bumi sebagai Exoplanet" baru-baru ini muncul dalam talian. Kajian ini dilakukan oleh Tyler D. Robinson, mantan Fellow Pasca Doktoral NASA dan penolong profesor dari Universiti Arizona Utara, dan Christopher T. Reinhard - penolong profesor dari Sekolah Bumi dan Pengajian Atmosfera Institut Teknologi Georgia.
Demi kajian mereka, Robinson dan Reinhard memfokuskan pada bagaimana perburuan planet yang dapat dihuni dan dihuni di luar Sistem Suria kita biasanya memberi tumpuan kepada analog Bumi. Ini diharapkan, kerana Bumi adalah satu-satunya planet yang kita tahu yang dapat menyokong kehidupan. Seperti kata Profesor Robinson kepada Space Magazine melalui e-mel:
"Bumi - sekarang! - satu-satunya contoh dunia yang boleh dihuni dan dihuni. Oleh itu, ketika seseorang bertanya, "Seperti apa eksoplanet yang dapat dihuni?" atau "Seperti apa eksoplanet yang hidup?", pilihan terbaik kita adalah menunjuk ke Bumi dan berkata, "Mungkin akan kelihatan seperti ini." Walaupun banyak kajian telah membuat hipotesis planet lain yang dapat dihuni (contohnya, Bumi super yang diliputi air), contoh utama kita untuk planet yang dapat dihuni yang berfungsi sepenuhnya akan selalu menjadi Bumi. "
Oleh itu, para penulis mempertimbangkan bagaimana pemerhatian yang dibuat oleh kapal angkasa Sistem Suria telah mendorong pengembangan pendekatan untuk mengesan tanda-tanda kebiasaan dan kehidupan di dunia lain. Ini termasuk Perintis 10 dan11 misi dan Pelayaran 1 dan2 kapal angkasa, yang melakukan flybys banyak badan Sistem Suria pada tahun 1970-an.
Misi ini, yang menjalankan kajian mengenai planet dan bulan Sistem Suria menggunakan fotometri dan spektroskopi membolehkan para saintis mempelajari banyak perkara mengenai kimia dan komposisi atmosfera badan ini, serta corak dan kimia meteorlogik. Misi berikutnya telah menambah ini dengan mendedahkan perincian utama mengenai perincian permukaan dan evolusi geologi planet dan bulan Suria.
Di samping itu, Galileo penyelidikan melakukan flybys of Earth pada bulan Disember 1990 dan 1992, yang memberi para saintis planet dengan peluang pertama untuk menganalisis planet kita menggunakan alat dan teknik yang sama yang sebelumnya telah diterapkan di seluruh Sistem Suria. Ia juga merupakan Pelayaran 1 penyelidikan yang mengambil gambar Bumi yang jauh, yang disebut Carl Sagan sebagai foto "Pale Blue Dot".
Namun, mereka juga memperhatikan bahawa atmosfera dan persekitaran permukaan bumi telah banyak berkembang sejak 4,5 miliar tahun yang lalu. Sebenarnya, menurut berbagai model atmosfera dan geologi, Bumi telah menyerupai banyak persekitaran pada masa lalu yang dianggap cukup "asing" menurut standard masa kini. Ini termasuk zaman es di Bumi dan zaman paling awal, ketika atmosfera purba Bumi adalah hasil dari pemancaran gunung berapi.
Seperti yang dijelaskan oleh Profesor Robinson, ini menunjukkan beberapa komplikasi ketika mencari contoh lain dari "Titik Biru Pucat":
"Komplikasi utamanya adalah berhati-hati agar tidak terjebak dengan pemikiran bahawa Bumi selalu muncul seperti sekarang ini. Jadi, planet kita sebenarnya memberikan pelbagai pilihan untuk bagaimana rupa planet yang dapat dihuni dan / atau dihuni. "
Dengan kata lain, perburuan analog Bumi dapat mengungkapkan sejumlah besar dunia yang "seperti Bumi", dalam arti mereka menyerupai masa geologi Bumi sebelumnya (atau masa depan). Ini termasuk "Snowball Earth", yang akan diliputi oleh lembaran glasial (tetapi masih boleh membawa nyawa), atau bahkan seperti apa rupa Bumi semasa Hadean atau Archean Eons, ketika fotosintesis oksigen belum terjadi.
Ini juga akan membawa implikasi ketika hidup seperti apa yang dapat ada di sana. Sebagai contoh, jika planet ini masih muda dan atmosfernya masih dalam keadaan primordial, kehidupan mungkin dalam bentuk mikroba. Namun, jika planet ini berusia berbilion tahun dan dalam jangka masa interglasial, bentuk kehidupan yang lebih kompleks mungkin telah berkembang dan berkeliaran di Bumi.
Robinson dan Reinhard terus mempertimbangkan apa perkembangan masa depan yang akan membantu dalam melihat "Pale Blue Dots". Ini termasuk teleskop generasi akan datang seperti Teleskop Angkasa James Webb (JWST) - dijadualkan untuk digunakan pada tahun 2020 - dan Teleskop Penyiasatan Inframerah Lebar Lebar (WFIRST), yang kini sedang dalam pembangunan. Teknologi lain merangkumi konsep seperti Starshade, yang bertujuan untuk menghilangkan silau bintang sehingga eksoplanet dapat digambarkan secara langsung.
"Mengesan Titik Biru Pucat - dunia terestrial yang diliputi air di zon bintang seperti Matahari - memerlukan kemajuan dalam kemampuan kita untuk" secara langsung membayangkan "eksoplanet," kata Robinson. "Di sini, anda menggunakan optik di dalam teleskop atau" bintang warna "berbunyi futuristik yang terbang di luar teleskop untuk membatalkan cahaya bintang yang terang sehingga membolehkan anda melihat planet samar yang mengorbit bintang itu. Sejumlah kumpulan penyelidikan yang berbeza, termasuk beberapa di pusat NASA, berusaha untuk menyempurnakan teknologi ini. "
Setelah ahli astronomi dapat membayangkan eksoplanet berbatu secara langsung, mereka akhirnya dapat mempelajari atmosfera mereka secara terperinci dan meletakkan kekangan yang lebih tepat mengenai kemungkinan kebiasaan mereka. Di luar itu, mungkin akan tiba suatu hari di mana kita dapat menggambarkan permukaan planet-planet ini, baik melalui teleskop yang sangat sensitif atau misi kapal angkasa (seperti Project Starshot).
Adakah atau tidak kita menjumpai "Pale Blue Dot" yang lain masih belum dapat dilihat. Tetapi pada tahun-tahun mendatang, kita akhirnya dapat memperoleh idea yang baik tentang betapa biasa (atau jarang) dunia kita sebenarnya.
