Người ngoài hành tinh có thể trông như thế nào? Những giả thuyết khoa học vượt ngoài trí tưởng tượng

Chúng ta có đơn độc trong vũ trụ không? Đây là một trong những bí ẩn lớn nhất của sự sống và cũng là câu hỏi thu hút cả giới khoa học viễn tưởng lẫn các nhà khoa học hiện đại. Nhưng nếu có sự sống ngoài hành tinh trên các hành tinh khác, thì liệu chúng sẽ trông như thế nào?

Trong khi hình ảnh những người ngoài hành tinh da xanh nhỏ bé hoặc những kẻ săn mồi khổng lồ thường xuyên xuất hiện trong phim ảnh, các chuyên gia nói với Live Science rằng bất kỳ sinh vật ngoài hành tinh nào thực sự tồn tại cũng khó có thể giống với những hình tượng đó. Thay vào đó, môi trường độc đáo trên các mặt trăng hoặc hành tinh ngoài hệ mặt trời – nơi được xem là “nhà” của họ – có thể tạo nên những sinh lý hoàn toàn xa lạ so với bất cứ thứ gì trên trái đất.

Adam Frank, giáo sư vật lý thiên văn tại Đại học Rochester, cho biết một số sinh vật ngoài hành tinh có thể tiến hóa để bay lượn trong bầu khí quyển dày đặc của hành tinh nơi chúng sinh sống. Hoặc trong trường hợp các hành tinh có lực hấp dẫn mạnh, chúng có thể phát triển cơ thể chắc khỏe, "giống như voi".

Cũng có thể sự sống tiến hóa để sống dưới lòng đất, theo chia sẻ của Valentina Erastova, nghiên cứu sinh ngành hóa học tại Đại học Edinburgh. Trên những hành tinh có mức độ bức xạ cao mà không có tầng ozone bảo vệ, sự sống có thể ẩn mình dưới lòng đất, dùng đất như một lớp chắn tự nhiên. Erastova cho rằng dạng sống đa bào đơn giản trong điều kiện này có thể trông giống nấm – loài mà phần lớn sự sống tồn tại dưới lòng đất qua hệ thống rễ rộng lớn gọi là mycorrhiza.

“Ngay cả trên trái đất, vẫn có nhiều dạng sống bên trong hơn là những gì chúng ta thấy khi bước đi trên bề mặt,” Erastova nói.

Ảnh: Getty.

Trong những môi trường có bức xạ cực tím (UV) cực mạnh, một nghiên cứu đăng trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society năm 2019 cho thấy người ngoài hành tinh có thể phát sáng với màu đỏ, xanh lam hoặc xanh lục như một cơ chế bảo vệ. Tương tự như một số loài san hô trên trái đất, những sinh vật này có thể mang protein hoặc sắc tố hấp thụ tia UV và phát ra ánh sáng ở bước sóng an toàn hơn trong quang phổ khả kiến.

Một khả năng thích nghi khác được Adam Frank đề cập là tốc độ trao đổi chất cực kỳ chậm – phản ứng với điều kiện lạnh giá tại quê nhà của người ngoài hành tinh. Titan, vệ tinh lớn nhất của sao Thổ, là một ví dụ điển hình cho một thế giới lạnh lẽo mà các nhà khoa học nghi ngờ có thể tồn tại sự sống trong những đại dương methane. Trên trái đất, loài lười là ví dụ rõ nét cho sinh vật có quá trình trao đổi chất rất chậm – chỉ bằng 40 đến 45% so với các loài động vật có cùng kích thước – khiến chúng di chuyển rất chậm chạp.

Người ngoài hành tinh liệu có giống con người?

Dù những hình ảnh kỳ lạ về người ngoài hành tinh biết bay, có hình dáng giống nấm hoặc phát sáng có thể gây ấn tượng, nhưng các nhà khoa học cho rằng dạng sống ngoài trái đất nhiều khả năng sẽ đơn giản hơn rất nhiều.

“Rất có khả năng sự sống chỉ là các tế bào đơn lẻ,” Sarah Rugheimer, phó giáo sư thiên văn học và vật lý thiên văn tại Đại học York, Toronto, trả lời Live Science qua email. “Phần lớn lịch sử sự sống trên trái đất đều là vi sinh vật. Ngay cả hiện nay, phần lớn sinh quyển vẫn là vi sinh vật.”

Việc phát hiện sự sống đơn bào trên một hành tinh khác là nhiệm vụ không dễ dàng, nhưng các nhà khoa học cho rằng có thể tìm kiếm bằng chứng thông qua những dấu tích mà vi khuẩn để lại. Trong một nghiên cứu năm 2019 đăng trên tạp chí Astrobiology, các nhà khoa học cho biết những thành tạo canxi cacbonat còn sót lại trong các suối nước nóng khô cạn có thể do các thảm vi khuẩn tạo nên. Nếu tìm thấy các cấu trúc tương tự trên các hành tinh khác, đó có thể là dấu hiệu của sự sống hóa thạch ngoài trái đất.

Trong trường hợp sự sống ngoài hành tinh đã tiến hóa thành dạng đa bào, Rugheimer cho rằng “rất khó có khả năng” chúng sẽ giống con người. Adam Frank nhận định rằng sinh lý học của loài người là kết quả của tiến hóa trong một môi trường rất đặc thù của trái đất – và có phần may mắn.

Dù vậy, Rugheimer lưu ý rằng sự sống ngoài hành tinh vẫn có thể có một số đặc điểm giống động vật – như mắt để nhìn hoặc chi, cánh để di chuyển – nhờ vào hiện tượng tiến hóa hội tụ. Nhưng những điểm tương đồng đó có thể dừng lại ở đó.

Tất cả những giả thuyết này đều dựa trên tiền đề rằng sự sống ngoài hành tinh cần những yếu tố giống trái đất như nước, ánh sáng mặt trời và oxy để tồn tại. Tuy nhiên, cũng có khả năng chúng tiến hóa theo một hướng hoàn toàn khác – thậm chí với nền tảng nguyên tố khác.

Ví dụ, trong nhiều tác phẩm khoa học viễn tưởng, người ngoài hành tinh được miêu tả là có cấu trúc dựa trên silicon thay vì carbon – nền tảng của sự sống trên trái đất. Nhưng Rugheimer cho rằng khả năng này khó xảy ra.

“Carbon phong phú hơn silicon và có khả năng tạo ra hóa học phức tạp hơn,” bà nhận định. “Tuy nhiên có một điều mà tôi nghĩ chắc chắn đúng – đó là chúng ta không biết chúng sẽ trông như thế nào.”