Vi khuẩn chịu cực hạn mang đến hi vọng về sự sống ngoài Trái Đất - Louisa Preston

Xem bản đầy đủ tại: http://ed.ted.com/lessons/why-extremophiles-bode-well-for-life-beyond-earth-louisa-preston

Sự sống trên Trái Đất cần có ba yếu tố: nước, năng lượng Mặt Trời và nguyên liệu cacbon. Nhưng thật đáng ngạc nhiên, người ta đã tìm thấy những vi khuẩn chịu cực hạn ở cả những môi trường sống vô cùng hà khắc (nhiệt độ khắc nghiệt và rất hiếm oxy). Louisa Preston sẽ giúp chúng ta biết rõ tại sao các loài sinh vật chịu cực hạn này lại mang đến hi vọng cho các nhà sinh học vũ trụ về sự sống ở những môi trường khác trong vũ trụ.

Nội dung: Louisa Preston, animation: Emanuel Friberg

Hẳn ai cũng đã từng nghe

về quái vật ngoài hành tinh

hay chuyện người ngoài hành tinh
bắt cóc con người,

nhưng nghiên cứu về sự sống trong vũ trụ,

bao gồm cả khả năng tồn tại của
sự sống ngoài Trái Đất,

cũng là một lĩnh vực quan trọng không kém.

Lĩnh vực trong sinh học vũ trụ
rất đa dạng, bao gồm

vật lí,

sinh học,

thiên văn học,

và địa chất học,

tìm hiểu việc hình thành
sự sống trên Trái Đất

có hay không sự sống ở nơi khác,

và làm thế nào để xác định được nó.

Nhiều tôn giáo cổ miêu tả rằng

con người đã từng sinh sống
ở những thế giới khác,

nhưng nó giống như là thần thoại

hoặc vũ trụ song song

hơn là những hành tinh

tồn tại trong cùng điều kiện vật lí.

Chỉ mới một thế kỉ trở lại đây

các nhà khoa học

mới có thể nghiên cứu đầy đủ

về sự sống ngoài Trái Đất.

Chúng ta đã biết rằng, để tồn tại được,

sinh vật trên Trái đất cần ba yếu tố:

nước dạng lỏng,

nguồn năng lượng,

và nguyên liệu cacbon.

Ta đều biết rằng Trái Đất

nằm ở vị trí rất lí tưởng với Mặt Trời

đủ để nó không bị đóng băng,
hay bị thiêu rụi

Các hành tinh nhận được sự hỗ trợ thế này

từ các ngôi sao quanh nó

sẽ có khả năng cung cấp sự sống.

Nhưng nếu ta cho rằng

sự sống chỉ tồn tại được

ở những môi trường giống như Trái Đất,

thì sẽ phải ngạc nhiên trước
đa dạng sinh học vũ trụ

thể hiện qua phát hiện sau.

Hóa ra, sự sống có thể tồn tại

ở cả một số môi trường khắc nghiệt

gây nguy hiểm cho hầu hết sinh vật.

Sự sống có ở khắp mọi nơi,

từ ống khói đen
những miệng phun thủy nhiệt

dưới đại dương sâu thẳm,

cho đến những dòng axit nóng sôi sục

trên những sườn núi lửa,

sau đó bay vào không khí.

Những loài tồn tại trong
môi trường khắc nghiệt này

được gọi là vi khuẩn chịu cực hạn,

có thể sống sót được
ở cực hạn của

nhiệt độ,

áp suất,

bức xạ,

độ mặn,

độ axit,

và khả năng hiếm tiếp xúc với Mặt Trời,

nước,

hay oxy.

Một đặc điểm đáng chú ý
của những loài này là

chúng vẫn sinh sôi nảy nở

trong những môi trường xa lạ,

Một trong những hành tinh quan trọng nhất

anh hàng xóm bụi bặm của ta, Sao Hoả.

Ngày nay, các nhà sinh học vũ trụ
đang khám phá xem

liệu đã từng có sự sống
trên sao Hỏa hay không

bằng robot thăm dò Curiosity của NASA.

Một trong số khả năng, Gale Crater,

là một hố được tạo ra do

một thiên thạch va vào Sao Hỏa

vào khoảng gần 3.8 tỉ năm về trước.

Bằng chứng thu được từ quỹ đạo cho thấy
nơi đây có dấu tích của nước,

có nghĩa miệng hố này

có thể đã tồn tại sự sống.

Hành tinh không phải nơi duy nhất

mà các nhà sinh học vũ trụ quan tâm.

Chẳng hạn, Europa,
vệ tinh thứ sáu của Sao Mộc,

hay Enceladus và Titan,

hai vệ tinh của Sao Thổ,

là những khả năng đáng chú ý khác.

Dù những vệ tinh này vô cùng lạnh giá,

xung quanh bao bọc bởi lớp băng dày,

vẫn có bằng chứng
về đại dương dưới lớp vỏ của chúng.

Liệu sự sống có đang tồn tại
dưới những đại dương này,

hay xung quanh những ống khói đen

đang phun trào dưới đáy?

Titan là đối tượng
đầy hứa hẹn

vì nó có không khí

và có hồ, sông, suối chảy trên bề mặt

giống như Trái Đất.

Nó rất lạnh, nhưng,

lại quá lạnh để có nước lỏng,

vì thế chúng có thể sẽ chảy với

dòng hidrocacbon lỏng

như metan và etan.

Metan và etan được tạo nên từ hidro,

và, đặc biệt là, cacbon,

nguyên tố là nền tảng cơ bản

của mọi sự sống.

Vậy, liệu sẽ tồn tại sự sống
ở những hồ này không?

Dù người ta đang tạo ra những công cụ

để thám hiểm những vùng đất xa xôi,

việc này mất rất nhiều thời gian

và thậm chí còn lâu hơn

để đưa chúng đến nơi cần thiết.

Trong khi đó, các nhà sinh học vũ trụ

vẫn đang nghiên cứu về Trái Đất,

tìm hiểu về mọi dạng sống

bí ẩn và diệu kì có thể tồn tại

và một ngày ta sẽ trả lời được

câu hỏi cổ xưa nhất của loài người:

Chúng ta có đơn độc hay không?