Hvor længe kan et videnskabeligt felt som astrobiologi trives,  uden at det lykkes at påvise dets egentlige studieobjekt?  Det reflekterer professor i astrobiologi Kai Finster over  i dette essay om jagten på tegn på liv ude i rummet. 

Af  Kai Finster

Astrobiologi er en af naturvidenskabens mest gådefulde discipliner. I modsætning til de fleste andre naturvidenskabelige forskningsfelter, der studerer en konkret genstand eller et fænomen, befinder astrobiologien sig i en paradoksal situation: Feltet søger at forstå liv uden for Jorden, men har endnu ikke fundet sit studieobjekt. Dette rejser en række spørgsmål om astrobiologiens videnskabelige legitimitet, dens metoder og fremtidsperspektiver. Kan en videnskab eksistere uden direkte beviser? Eller balancerer astrobiologi på grænsen mellem hypotese og spekulation?

Astrobiologi trækker på en bred vifte af discipliner, herunder planetologi, biokemi, mikrobiologi og astronomi i forsøget på at besvare tre fundamentale spørgsmål: Hvordan opstod livet på Jorden? Hvilke betingelser kræves for liv? Og findes der liv andre steder i universet?

Studiet af ekstreme miljøer på Jorden har givet værdifuld indsigt. Mikroorganismer kendt som ekstremofiler har vist sig i stand til at overleve under betingelser, som tidligere blev anset for uforenelige med liv – fra dybhavets kogende hydrotermiske væld til isdækkede permafrostområder i Antarktis. Disse fund understøtter hypotesen om, at liv også kan eksistere i ekstreme miljøer på andre planeter og måner, såsom Mars, Jupiters ismåne Europa eller Saturns måne Enceladus.

En af astrobiologiens største udfordringer er fraværet af sit primære studieobjekt. De fleste videnskaber arbejder med observerbare fænomener, men astrobiologi opererer i et felt af hypotetiske scenarier og indirekte beviser. Kritikere hævder, at feltet risikerer at blive spekulativt, idet det primært bygger på analogier og ekstrapolationer frem for konkrete observationer.

Men videnskabshistorien viser, at et forskningsfelt ikke nødvendigvis bliver diskvalificeret, bare fordi det mangler direkte beviser. Sorte huller blev forudsagt teoretisk, længe før de blev observeret, og både mørkt stof og mørk energi er centrale dele af vores forståelse af universet, selvom de endnu ikke er direkte påvist. På samme måde var exoplanetforskning længe en teoretisk disciplin, indtil den første exoplanet blev opdaget i 1990’erne.

Astrobiologiens søgen efter liv adskiller sig dog fra for eksempel søgen efter mørkt stof, som i princippet kan bevises eller afvises. Astrobiologer kan altid pege på endnu en planet – eller endnu en fjern galakse – hvor liv måske findes. Og med milliarder af planeter i hver galakse, milliarder af galakser i universet, og måske endda flere universer, er der næsten uendeligt mange grunde til at blive ved med at lede. 

Trods manglen på direkte beviser intensiveres jagten på liv. Mars-roveren Perseverance søger i øjeblikket efter tegn på forhistorisk liv i Jezero-kraterets gamle sø- og deltaaflejringer. NASA’s kommende Europa Clipper-mission vil undersøge Europas underjordiske ocean for potentielle tegn på liv. I fremtiden kan kryoboter blive sendt til de isdækkede verdener for at bore gennem islagene og analysere de flydende oceaner nedenunder. Samtidig åbner studiet af exoplaneter nye muligheder. Kepler- og TESS-missionerne har opdaget tusindvis af exoplaneter, hvoraf flere befinder sig i den beboelige zone omkring deres stjerner – det vil sige i den zone, hvor flydende vand, en af livets absolutte forudsætninger, kan forekomme. Ved hjælp af avancerede spektroskopiske teknikker håber forskere at finde biosignaturer – kemiske markører såsom en kombination af oxygen og methan i ubalance, der kunne indikere biologisk aktivitet.

Astrobiologiens videnskabelige status er et spørgsmål om perspektiv. Nogle sammenligner feltet med SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence), der trods årtiers forskning endnu ikke har påvist intelligente civilisationer. Kritikere hævder, at fraværet af fund stiller spørgsmålstegn ved SETI’s videnskabelige berettigelse. Tilhængere argumenterer dog for, at fraværet af beviser ikke er det samme som bevis for fravær, og at forskning i sig selv har en værdi – uanset om den fører til en konkret opdagelse.

Astrobiologi deler denne skæbne. Selvom vi endnu ikke har fundet liv uden for Jorden, har forskningen bidraget til vores forståelse af beboelighed, planetariske processer og livets kemiske forudsætninger. Derudover spiller astrobiologi en central rolle i udviklingen af retningslinjer for planetarisk beskyttelse, så vores egne missioner ikke utilsigtet forurener potentielt beboelige miljøer.

Astrobiologer antager, at der må findes liv andre steder i Universet, netop fordi naturens byggeklodser og love er de samme overalt. Hvis liv kan opstå én gang, burde det kunne ske igen. Med milliarder af planeter i hver galakse og milliarder af galakser i Universet virker det usandsynligt, at livet kun skulle være opstået ét sted. Liv kræver blot kompleks kemi, energi, vand, tid og et stabilt miljø – og disse forhold findes mange steder.

På trods af denne optimisme kan et centralt spørgsmål ikke fejes ind under troværdighedens gulvtæppe: Hvor længe kan en videnskab eksistere uden sin primære forskningsgenstand? Astrobiologi er stadig et ungt felt, men det er ikke uden betydning. Med teknologiske fremskridt og en voksende forståelse af Universet er det sandsynligt, at vi i fremtiden vil komme tættere på at besvare det store spørgsmål: Er vi alene?

Astrobiologiens eksistens understreger menneskets iboende nysgerrighed og vilje til at udforske det ukendte. Måske vil vi en dag finde svaret. Indtil da fortsætter vi søgningen – og det er i sig selv en videnskabeligt værdig proces.    ♦