https://frosthead.com

Потрага за животом широм свемира

Када је Јереми Драке започео своју каријеру у касним 80-има, питање да ли смо сами у свемиру или не, и даље се чинило изван подручја науке.

„Било је то како не можемо доказати или негирати постојање Бога“, каже Драке. „Није било података.“

Много се тога променило откако је Драке, који сада има 49 година и старији астрофизичар на Харвард-Смитхсониан Центру за астрофизику, почео да студира звезде као докторски студент на Окфорду.

Средином 1990-их, напреднији телескопи и спектрометри открили су прве планете у орбити око удаљених звезда - откриће које је, по први пут, отворило заморну могућност живота другде у галаксији. Током година, број познатих планета је експлодирао на више од 1.700. Баш прошлог месеца, НАСА је објавила да је њен свемирски телескоп Кеплер, лансиран 2009. године, омогућио идентификацију 715 нових планета у орбити око 305 звезда, укључујући четири праве величине и удаљености од њихових звезда које подржавају течну воду, а самим тим и живот какав смо ми знам га.

Иако је мало вероватно да ћемо ускоро моћи да помно проучимо ове планете, научници почињу да врше темељна истраживања која би једног дана могла да помогну да утврде које новооткривене планете имају највеће шансе да угосте ванземаљски живот. А велики део тог посла се сада дешава на Смитхсониан-у.

2012. године, Драке, чија лабораторија седи на брду у мирном куту кампуса на Харварду, организовао је конференцију под називом „Живот у космосу“ у Васхингтону, ДЦ, окупљајући научнике Смитхсониа из различитих институција као што су Природњачки музеј, Аир и Свемирски музеј и Смитхсониан Тропицал Ресеарцх Институте из Панаме. Иако на први поглед астрофизичар можда има мало заједничког са палеонтолозима или еколозима прашуме, Драке се нада да ће му интердисциплинарна сарадња настала из овог пројекта помоћи да боље схватимо порекло живота на Земљи - и како би се он могао развити негде другде у галаксија.

"Ово је најшири научни проблем", каже он. "И по мом мишљењу то је можда најважније питање."

Које су шансе да постоји живот вани?

Ситуација се мења тако брзо. Пре 1995. нисмо имали појма - имали смо само један познати сунчев систем. [1961.] Дракеова једнаџба - различити Драке, наравно - рекла је, у основи, да је одређивање вероватноће броја планета у галаксији чисто нагађање. Око 1980. године први смо почели да видимо ове ствари које се називају „прашњави дискови“ око звезда сличних соларном сунцу, а веће и боље мисије су их виделе у већем броју. То нас доводи у еру откривања планета, почев од средине 90-их. Наравно, ове прве планете биле су врло блиске својој матичној звезди, гасним дивовима, без икаквих шанси да живе у животу. И то је зато што је то било најлакше детектирати. Али сада схватамо да постоји веома велика вероватноћа да ће више звезда имати планете око звезда. Можда постоје други начини за развој живота који не морају нужно да имају планете, али сигурно је најлакши начин да постоји неко стабилно окружење, попут планетарног система који уноси енергију из оближње звезде. Дакле, планете су добра опклада.

Како сте дошли да организујете „Живот у космосу“?

То је вероватно била 2010, а ја сам проучавао спољашње атмосфере звезда, које се на Сунцу назива сунчана корона. Већ је постојао значајан податак о постојању планета и почео сам размишљати о томе каква би била зрачења у планетама. Мислио сам да би то могло бити повезано са оним што раде други људи, попут Боба Цраддоцка из Музеја ваздуха и свемира, који проучава веома важан проблем планетарне физике: Како је Марс изгубио атмосферу? Ако желите да имате живот на планети, то није нешто што желите да се догоди.

Прошле су две године од како сте одржали конференцију у Васхингтону. Да ли су из тога изашле неке занимљиве студије или сарадње?

Да, постоје неке студије, неке потенцијалне сарадње које су још у повојима. Главни проблем науке увек је новац. Пријављујемо се за финансирање петогодишње студије о томе како се састављају грађевински блокови неопходни за становање на планети. Имамо још један предлог да се размотри атмосферска еволуција планета. Имали смо семенски пројекат, са људима доле у ​​Панами (на Смитхсониан Тропицал Ресеарцх Институте), који су гледали како расположивост фосфора утиче на екосистеме. Фосфор је потребан за живот, али он је заправо врло краткотрајан на активној планети јер се нормално вријеме излије из тла. На Земљи се пуни геолошком активношћу - па колико је геолошка активност важна за развој живота? Ми то заиста не знамо. Нешто попут тектонике плоча на Земљи, да ли је то услов за живот другде?

Да ли је идеја да, на крају, када будемо имали бољу технологију за гледање ових новооткривених планета, ово истраживање би нам могло помоћи да одаберемо који од њих је потребно наредно проучавање, или који могу имати највећу вероватноћу да подрже живот?

То је сасвим тачно. Вероватно је тектон плоче превише тешко предвидети у смислу моделирања планета у овом тренутку, али можда бисте могли грубо разумети које планете треба да имају ту карактеристику. Или би могли рећи: "У реду, ако имамо ограничене ресурсе, идемо с планетама за које мислимо да имају добру атмосферу." Покушали бисте пронаћи оне које су занимљиве. Тај број је можда нејасан, али сигурно неће бити већина.

Како ваше сопствено истраживање доприноси одговору на ова питања?

Радим на протопланетарним дисковима, такође тамо где се формирају звезде. Планете се вероватно формирају релативно брзо, истовремено када звезда завршава своје формирање. То је веома, веома компликован, али врло занимљив астрофизички проблем. Оно што радимо је да користимо овај високи контраст рендгенских зрака у младим звездама да у основи пронађемо младе, који формирају соларне системе, а затим потражимо протопланетарне дискове. Ова истраживања нам дају идеју колико планета може бити у галаксији.

Ако је нађемо, како би могао изгледати живот на другим планетима?

Сумњам да ћемо се догодити да нађемо планету са препознатљивим потписом кисеоника и вероватно ће то издати биоактивност, вероватно првобитно исијавање или бактерије. Моја сумња је да ако нешто откријемо - и под условом да планета не буде превише различита од Земље - то ће изгледати као нешто што смо нејасно упознати. Бројчано гледано, живот се овде није одвијао на много софистициранији начин пре стотинама милиона година, а не милијардама, а најчешћа ствар су овде бактерије. Али опет, нисам биолог, па би можда нешто што мени изгледа потпуно другачије од биолога.

Шта је са животом заснованим на тотално другачијој хемији - на пример, силицијуму?

Не мислим тако. То је нешто накратко покренуто уназад, али моја сумња је да је живот настао на Земљи онако како је настао због основа биохемије, и да су ти основни процеси универзални, а не својствени нама. Знамо да смо имали сој живота на Земљи милијарде година, а хемија је имала шансе да ради и друге ствари ако заиста раде.

Много се причало о екстремофилама - животу овде на Земљи који постоји у геотермичким отворима и другим тешким окружењима - као могућем моделу живота на другим планетима. Мислите ли да је то могућност?

Екстремофили се често користе као аргумент за рећи како живот може бити другачији од онога што смо тренутно најпознатији. Ја лично имам супротан аргумент. Мислим да оно што се деси једном када се упориш у живот, тада има способност да се прилагоди бизарнијим окружењима. Не мислим да вам то нужно говори да живот може настати у бизарним окружењима. Моја сумња је да требате имати приличне Голдилоцкс услове за живот да бисте наставили, али када се једном појави, имате могућност стварања ствари које су много егзотичније.

Наравно да је цела потрага још увек у врло раној фази, али ако откријемо живот негде другде у галаксији, које су шансе да ћемо га моћи посетити?

Да бисмо могли да посетимо другу цивилизацију или да нас посете, мора да постоји део физике која још није схваћена. То не можете, путујући брзином светлости. Да би цивилизације могле да путују раздаљинама галактичког типа, мора постојати непозната физика која то омогућава. Ако се то догоди, то има огромне импликације на наше неразумијевање основне физике. Тренутачно постоји један аргумент против феномена НЛО-а: Физички то једноставно није могуће.

Чак и ако не можемо да достигнемо новооткривени ванземаљски живот, какав би био утицај открића овде на Земљи?

Мислим да би то имало огроман утицај - психолошки, теолошки, социјално. Али мислим да би то било највеће појединачно научно откриће у историји, једна од најважнијих ствари које су људи учинили. Управо сада имамо живот у целој земљи - ствар „националности против нас“. Мислим да ако би се живот открио на другим планетима, и сигурно уколико би се пронашла комуникација или знакови цивилизација, надам се да би се перспектива у потпуности променила. Постали бисмо више споља. Да ли би се људи осећали мање само-важним? Можда и би. То је вероватно добра ствар.

Потрага за животом широм свемира