Život u svemiru? Malo sutra!
U medijima se može pročitati kako su na planetu koji kruži oko druge zvijezde otkriveni tragovi života. Što se krije iza te vijesti?

Kako u posljednje vrijeme sve više gledam YouTube, nije mi mogla promaknuti emisija o planetu koji kruži oko svoje zvijezde udaljene od nas 124 svjetlosne godine. Da se na toj udaljenosti može snimiti infracrveni spektar (teleskopom James Webb) senzacija je za sebe, da se pak iz spektra u infracrvenom području elektromagnetskog zračenja može iščitati sastav plina, tekućine ili krute tvari poznato je međutim svakom studentu kemije, a vjerujem i mnogom nestručnjaku upućenom u prirodne znanosti. Svaka molekula vibrira, periodično mijenjajući međusobne udaljenosti atoma, a te se vibracije mogu pojačati apsorpcijom infracrvenog zračenja. Kako svaka molekula vibrira na sebi svojstven način, po frekvenciji vibracija (koje pak odgovaraju frekvenciji apsorbiranog zračenja) može se odrediti kojoj molekuli pripadaju. Stoga se iz infracrvenog spektra planeta može saznati čega ima u njegovoj atmosferi.
To bi bila fizika, ili – bolje reći – fizika primijenjena u kemiji. Ono što odavno kemičar radi u laboratoriju – određuje strukturu (konstituciju) kemijskog spoja kojeg je sintetizirao ili izolirao – sada teleskop James Webb radi s atmosferom čitavog planeta, s uzorkom kojeg ne možemo i nikad nećemo moći staviti u epruvetu.
U spektru planeta K2-18b, kako se zove taj „uzorak“ za spektralnu analizu, pronađeni su signali vode (H2O) te tri organska spoja: ugljikova dioksida (CO2), metana (CH4) i dimetil-sulfida, (CH3)2S. To bi bila znanost, a ostalo je novinarsko pretjerivanje.
Pod tim „ostalim“ mislim na „Astronomi otkrili obilje znakova života na dalekom planetu” i na druge slične naslove. Astronomi su “otkrili obilje znakova života”? Zašto? Zato što su spomenuti ugljikovi spojevi mogli nastati djelovanjem organizama. Kao da smo se vratili dva stoljeća unatrag!
To govorim zato što se nekoć vjerovalo da organski spojevi mogu nastati samo u živoj stanici. Stoga se i danas kemija ugljikovih spojeva zove „organska kemija“, iako se većina organskih spojeva sintetizira u laboratoriju i proizvodi u tvornicama bez ikakvog sudjelovanja bilo čega živog. Da je to moguće, dobiti organsku tvar bez organizma, pokazao je još u 19. stoljeću, 1828. godine mladi njemački kemičar Friedrich Wöhler sintezom mokraćevine iz amonijeva cijanata (to smo valjda učili u školi).
No, eto vraga. Gotovo dva stoljeća nakon Wöhlerove sinteze čitamo kako su ugljikov dioksid, metan i dimetilsulfid u atmosferi dalekog nam planeta nastali djelovanjem živih bića. Jer, kažu, ugljikov dioksid na Zemlji proizvode fotosintetski organizmi (zelene biljke), a metan anaerobne bakterije (koje, na našu nevolju, žive i u našim crijevima). Dimetil-sulfid valjda pokazuje složenost života na dalekom planetu, života o kojem ništa ne znamo.
No, spustimo loptu. Dok se prenositelji ove vijesti pitaju jesu li spomenuti organski spojevi mogli nastati i abiogeno, geokemijskim procesima, znanstveniku ne preostaje drugo nego da se čudi, ljuti ili smije. Vulkani na Zemlji izbacuju tisuće tona ugljikova dioksida u zrak. Metan pak nastaje djelovanjem vrele vode ili vodene pare na karbide u Zemljinoj unutrašnjosti. To je pokazao još Dmitrij Ivanovič Mendeljejev (koji nije samo, da se zna, postavio periodni sustav elemenata) u 19. stoljeću, a njegov sunarodnjak Aleksandr Ivanovič Oparin na toj je pretpostavci izgradio prvu cjelovitu teoriju o postanku života. Na kraju, imamo i dimetil-sulfid, kemijski spoj koji je lako mogao nastati u atmosferi planeta fotokemijskom reakcijom metana i sumporovodika (H2S), koji se također nalazi u vulkanskim plinovima. Ova posljednja pretpostavka je i eksperimentalno dokazana, pokusima koji je bili potaknuti upravo spekulacijama o postojanju života na spomenutom egzoplanetu.
Ono što je pak najvažnije uočiti u spektru ekzoplaneta K2-18b je da u njemu nema amonijaka. Gdje se sakrio NH3? Njega u atmosferi ne može biti jedino ako se otopio u vodi i to hladnoj. Iz toga se može zaključiti da na planetu postoji tekuća voda, ocean. Postoji li i kopno? To se ne može utvrditi, ali nije ni važno. Prvi se život (biljke) pojavio na kopnu tek u siluru, u doba kada je Zemlja bila već četiri milijarde godina stara, a život je u njezinim oceanima bujao više od tri milijarde godina.
I što na kraju reći? Prilike na egzoplanetu K2-18b odgovaraju prilikama na Zemlji prije četiri milijarde godina, kada se pojavio prvi život. Postoji li život i na planetu K2-18b? To ne znamo – ali znamo kako se povećava čitanost popularnih (pseudo)znanstvenih članaka.
Nenad Raos je kemičar, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, koji je radio do umirovljenja 2016. godine u zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI). Autor je i koautor oko 200 znanstvenih i stručnih radova iz područja teorijske (računalne) kemije, kemije kompleksnih spojeva, bioanorganske kemije, povijesti kemije i komunikacijskih vještina u znanosti. Bio je pročelnik Sekcije za izobrazbu Hrvatskog kemijskog društva, glavni urednik Prirode te urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji; član je društva ProGeo-Hrvatska i Odjela za prirodoslovlje i matematiku Matice hrvatske. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Autor je 16 znanstveno-popularnih knjiga, među kojima je i "The Cookbook of Life - New Theories on the Origin of Life".