地球外生命体は太陽光ではなく宇宙線で動いているのかもしれない

地球は太陽から多くのエネルギーを得ています。光子のビームが地球に向かって降り注ぎ、そのエネルギーを緑の植物に注ぎ込みます。そして私たちはその植物を食べたり、植物を食べる動物を食べたりします (食物連鎖の上位に続きます)。そして私たちも間接的にその素晴らしい太陽エネルギーを吸収します。

公転する恒星を持たず、暗い星間空間を独りでさまよう放浪惑星にとって、宇宙線は地球の太陽光と同様の機能を果たす可能性がある。王立協会誌インターフェース誌に発表された新しい論文で提案されたアイデアは、こうした高エネルギー放射線のビームが、太陽光や大気がほとんどない惑星の地下生態系にエネルギーを供給できるというものだ。

この仮説は、地球上で起きている現象から派生したものです。地下深くでは、デサルフォルディス・アウダクスビアトールという細菌が放射性ウラン、トリウム、カリウムの副産物を食べて生きています。地表の植物が太陽のエネルギーを使って水を分解して炭水化物（食物）の構成要素にするのと同じように、この細菌は放射性岩石から飛び散る粒子を利用しています。これらの粒子は水を他の分子と結合して細菌の食物を形成できる断片に分解します。

ブルー・マーブル宇宙科学研究所の宇宙生物学者ディミトラ・アトリ氏が執筆したこの新しい論文は、銀河宇宙放射線が水やその他の分子を有用な形に分解するエネルギーを提供する可能性があることを示唆している。

地球にも同じように機能する生態系があるため、この仮説は「完全にあり得る」と、この研究には関わっていないNASAの宇宙生物学者クリス・マッケイ氏は言う。

宇宙線は DNA に致命的な損傷を与える可能性があるが、 D. audaxviator は生物が防御を進化させることができること、そして実際に進化させていることを証明している。そして、地中に生息することで、この異星の微生物は最悪の放射線から守られることになるだろう。

アトリ氏のシミュレーションによれば、宇宙線は十分に豊富で、地中深くまで浸透し、月、彗星、火星、冥王星、エウロパの外殻の地下生命を維持できる可能性があるという。もちろん、これらの仮説上の生物には、食料、水、そしておそらく熱源も必要だろう。

マッケイ氏は、もし生物が本当に宇宙線で動いているとしたら、その代謝は非常に遅いはずだと指摘した。「空気のない天体の表面に到達する宇宙線の総エネルギーは、地球の表面に到達して光合成に使われる太陽光の量に比べれば微々たるものだ」と同氏は説明する。

そのような生態系が複雑な多細胞生物を進化させる可能性は低いとアトリ氏は言う。「エネルギーそのものが非常に小さい上に、放射線量が高いため、生物は放射線による損傷を修復するために多くのエネルギーを費やす必要があります。このプロセスで生物は多くのエネルギーを消費します。」

宇宙放射線で繁栄する生命が存在するならば、それはおそらくD. audaxviatorに似たものになるだろうとアトリ氏は言う。

このアイデアは今のところ仮説にすぎない。アトリ氏はまだこの理論を検証していないが、検証したいと考えている。まずは粒子加速器からの放射線（科学者が宇宙線に最も近いもの）にD. audaxviatorをさらし、細菌が生き延びて繁殖できるかどうかを確認したいと考えている。もしそれができれば、このアイデアが少なくとも可能であることが示され、太陽系やその先の新たな領域で地球外生命体を探す道が開かれることになるだろう。