Ilmuwan temukan kisaran oksigen sempit yang mungkinkan kehidupan di Bumi

Para peneliti di ETH Zurich telah menemukan bahwa Bumi terbentuk dengan jumlah oksigen yang tepat selama pengembangan intinya, menjaga fosfor dan nitrogen yang penting tetap dapat diakses oleh kehidupan. Terlalu banyak atau terlalu sedikit oksigen akan menjebak atau menghilangkan elemen-elemen ini. Temuan ini menyoroti 'zona layak huni' kimiawi yang sangat penting bagi kemampuan planet untuk mendukung kehidupan.

Planet berawal sebagai batuan cair, di mana material terpisah berdasarkan kepadatan. Logam berat seperti besi tenggelam untuk membentuk inti, sementara zat yang lebih ringan menciptakan mantel dan kerak. Tingkat oksigen pada tahap ini terbukti menentukan ketersediaan fosfor dan nitrogen, menurut Craig Walton, seorang peneliti pascadoktoral di Centre for Origin and Prevalence of Life di ETH Zurich, dan profesor Maria Schönbächler. Sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu, Bumi mencapai keseimbangan yang sempurna, jelas Walton: 'Selama pembentukan inti planet, harus ada jumlah oksigen yang tepat agar fosfor dan nitrogen dapat tetap berada di permukaan planet.' Fosfor membantu DNA, RNA, dan energi seluler, sementara nitrogen membentuk protein yang penting bagi kehidupan. Model oleh Walton dan rekan-rekannya, yang diterbitkan dalam Nature Astronomy, menunjukkan kisaran oksigen moderat yang sempit—yang disebut sebagai zona layak huni kimiawi—di mana kedua elemen tetap berada di mantel dalam jumlah yang cukup. Walton menambahkan: 'Model kami dengan jelas menunjukkan bahwa Bumi berada tepat dalam kisaran ini. Jika kita memiliki sedikit lebih banyak atau sedikit lebih sedikit oksigen selama pembentukan inti, tidak akan ada cukup fosfor atau nitrogen untuk perkembangan kehidupan.' Sebaliknya, Mars berada di luar zona ini, mempertahankan lebih banyak fosfor tetapi lebih sedikit nitrogen, yang mempersulit prospek kehidupan di sana. Studi ini mendesak untuk mengalihkan penilaian kelayakhunian planet luar tata surya melampaui keberadaan air. Planet harus mempertahankan elemen-elemen ini sejak pembentukan inti dan seterusnya. Walton mencatat bahwa komposisi bintang memengaruhi tingkat oksigen, karena planet terbentuk dari material yang serupa. 'Ini membuat pencarian kehidupan di planet lain menjadi jauh lebih spesifik. Kita harus mencari sistem tata surya dengan bintang-bintang yang menyerupai Matahari kita,' ujarnya.

Artikel Terkait

Artistic rendering of the James Webb Space Telescope observing the atmosphere-shrouded molten super-Earth TOI-561 b near its host star.
Gambar dihasilkan oleh AI

Teleskop Webb temukan atmosfer di super-Bumi cair TOI-561 b

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI

Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA telah mendeteksi tanda-tanda atmosfer tebal di eksoplanet ultra-panas TOI-561 b, yang menantang asumsi tentang dunia semacam itu. Planet berbatu yang mengorbit bintangnya dalam waktu kurang dari 11 jam ini menunjukkan suhu dan kepadatan yang lebih rendah dari perkiraan, yang mengindikasikan adanya lapisan gas di atas samudra magma. Temuan yang dipublikasikan pada 11 Desember ini menyoroti bagaimana radiasi intens mungkin tidak melenyapkan seluruh atmosfer dari planet kecil yang letaknya berdekatan dengan bintangnya.

Peneliti di MIT menemukan bukti bahwa beberapa bentuk kehidupan awal mulai menggunakan oksigen ratusan juta tahun sebelum terakumulasi di atmosfer Bumi. Studi tersebut melacak enzim pengolah oksigen kunci ke era Mesoarkean, menunjukkan bahwa mikroba mengonsumsi oksigen yang diproduksi oleh sianobakteri. Penemuan ini menantang pemahaman sebelumnya tentang garis waktu respirasi aerobik.

Dilaporkan oleh AI

Ledakan supernova di dekat tata surya yang sedang terbentuk dapat menjelaskan keberadaan unsur radioaktif kunci yang memengaruhi kandungan air Bumi. Peneliti menyarankan proses ini terjadi pada jarak aman, menghindari gangguan pembentukan planet. Mekanisme ini menyiratkan bahwa planet seperti Bumi mungkin umum di sekitar bintang seperti Matahari.

Para peneliti kembali ke Zona Clarion-Clipperton di Samudra Pasifik untuk menyelidiki bagaimana nodul logam menghasilkan oksigen tanpa sinar matahari, fenomena yang disebut 'oksigen gelap' yang bisa mendukung kehidupan laut dalam. Penemuan ini memicu perdebatan tentang risiko lingkungan penambangan laut dalam untuk logam kritis. Tim bertujuan mengonfirmasi proses tersebut dan menangani kritik dari kepentingan pertambangan.

Dilaporkan oleh AI

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa bulan Jupiter Europa, yang lama dianggap kandidat utama untuk kehidupan ekstraterestrial karena lautan bawah permukaannya yang luas, mungkin kekurangan aktivitas geologis yang diperlukan untuk mendukung organisme hidup. Peneliti menemukan bahwa gaya pasang surut lemah dari Jupiter menghasilkan dasar laut yang tenang dan tidak aktif. Hal ini menantang harapan kondisi layak huni di bawah kerak es bulan tersebut.

Penelitian baru menunjukkan bahwa kenaikan suhu lautan dapat menguntungkan Nitrosopumilus maritimus, mikroba yang esensial untuk siklus nutrisi laut. Archaea ini beradaptasi dengan menggunakan besi lebih efisien dalam kondisi yang lebih hangat dan miskin nutrisi, yang berpotensi mempertahankan produktivitas lautan. Temuan tersebut, yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences, menunjukkan bahwa mikroba-microba ini dapat memainkan peran yang lebih besar dalam kimia lautan di tengah perubahan iklim.

Dilaporkan oleh AI

Penelitian baru menunjukkan bahwa es asin kaya nutrisi di Europa bisa tenggelam melalui lapisan es bulan tersebut untuk memberi makan samudra tersembunyinya, berpotensi mendukung kehidupan. Geofisikawan di Washington State University menggunakan simulasi komputer untuk menunjukkan proses ini, terinspirasi dari delaminasi kerak Bumi. Temuan ini mengatasi tantangan keterlayakan hidup utama untuk bulan Jupiter.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak