Ιχνηλατώντας εξωγήινη ζωή και ανακαλύπτοντας τον εσωτερικό εαυτό

 

Από Hans-Jörg Müllenmeister

Ο ερευνητής άνθρωπος, ως κερδοσκόπος του Homo, πάντα προσπαθούσε να επεκτείνει τη σφαίρα δραστηριότητάς του – «μακριά στα αστέρια» – όπως λέει στον Φάουστ του Γκαίτε. Παρόλο που ο γήινος κόσμος έχει πλέον διαλυθεί, οι άνθρωποι συνεχίζουν να αναζητούν πυρετωδώς εξωγήινη ζωή - με όλα τα μέσα που μπορεί να συγκεντρώσει η τεχνολογία μας.

Από όσο γνωρίζω, ο αστροφυσικός Frank Drake ήταν ο πρώτος που εκτίμησε τον αριθμό των τεχνικών, ευφυών πολιτισμών στον γαλαξία μας με την εξίσωση επτά παραγόντων. Ο παράγοντας "αριθμός αστεριών στον Γαλαξία μας" είναι ο πιο γνωστός. Σύμφωνα με μια νέα μελέτη στο Astrophysical Journal, τουλάχιστον 36 ενεργοί, επικοινωνιακοί ευφυείς πολιτισμοί θα μπορούσαν να υπάρχουν στον Γαλαξία μας. Μέχρι στιγμής, ωστόσο, καμία εξωγήινη ζωή (εξωγήινη) δεν έχει αποδειχθεί επιστημονικά πειστικά. Μια τέτοια ζωή θα μπορούσε να κυμαίνεται από απλές μορφές όπως οι προκαρυώτες (κυτταρικοί οργανισμοί χωρίς πυρήνα) έως ευφυή όντα, δημιουργώντας δυνητικά πολιτισμούς πολύ πιο προηγμένους από τους ανθρώπους. Σύμφωνα με μια νέα μελέτη, ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν τώρα ότι υπάρχουν περίπου 40 δισεκατομμύρια πλανήτες στον Γαλαξία μας που είναι παρόμοιοι με τη Γη. Λοιπόν, ας είναι.

Ας εξερευνήσουμε πρώτα το συναρπαστικό ερώτημα ποιες μέθοδοι και τεχνικές υπάρχουν για την ανίχνευση πιθανής ζωής στο διάστημα. Ουσιαστικά, εξαρτόμαστε από το φως ως τη μόνη πηγή πληροφοριών στις πολλές μορφές του από το σύμπαν.

Φως από το διάστημα

Το φως παρέχει πληθώρα πληροφοριών και είναι ένα από τα πιο ισχυρά εργαλεία στην αστρονομία. Επιτρέπει στους αστρονόμους και τους επιστήμονες να μελετήσουν μακρινούς κόσμους και να αναζητήσουν στοιχεία ζωής, παρόλο που δεν μπορούμε να τους φτάσουμε φυσικά. Αναλύοντας φασματικά το φως που προέρχεται από ένα αστέρι ή έναν πλανήτη, οι επιστήμονες μπορούν να προσδιορίσουν τη χημική σύνθεση των ατμοσφαιρών και των επιφανειών. Ορισμένες υπογραφές στο φάσμα μπορούν να υποδηλώνουν την παρουσία νερού, οξυγόνου, μεθανίου και άλλων πιθανών βιουπογραφών. Το κλειδί για την ανακάλυψη της ζωής στο διάστημα έγκειται στη φασματική ανάλυση του φωτός σε διαφορετικά μήκη κύματος. Κάθε μία από αυτές τις περιοχές μπορεί να παρέχει συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με τη χημική σύνθεση και τις φυσικές συνθήκες των ουράνιων σωμάτων.

Το ορατό φως είναι χρήσιμο για την ανάλυση των χαρακτηριστικών της επιφάνειας και της νεφοκάλυψης. Το ανακλώμενο φως μπορεί να υποδεικνύει φωτοσύνθεση, όπως η χλωροφύλλη στα φυτά της Γης.

Το υπεριώδες φως υποδεικνύει την παρουσία όζοντος, το οποίο μπορεί να παραχθεί με βιολογικές διεργασίες. Οι παρατηρήσεις στην υπεριώδη ακτινοβολία μπορούν επίσης να παρέχουν ενδείξεις σχετικά με το περιβάλλον ακτινοβολίας ενός πλανήτη.

Το μεθάνιο, το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό μπορούν να ανιχνευθούν στην υπέρυθρη (IR) περιοχή φωτός. Αυτά τα μόρια είναι σημαντικοί δείκτες της βιολογικής ζωής. Η υπέρυθρη ακτινοβολία μπορεί επίσης να μετρήσει τις εκπομπές θερμότητας και να παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία των πλανητικών επιφανειών. Αυτά τα δεδομένα μπορούν να μας πουν πολλά για τις συνθήκες σε μακρινούς πλανήτες και φεγγάρια.

Τα μικροκύματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάλυση της χημικής σύνθεσης και της θερμοκρασίας της ατμόσφαιρας. Είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για τη μελέτη βαθύτερων στρωμάτων στις ατμόσφαιρες των πλανητών αερίου.

Ραδιοαστρονομία και αναζήτηση ραδιοσημάτων

Μεταξύ άλλων, η ραδιοαστρονομία αναζητά ραδιοσήματα που θα μπορούσαν να προέρχονται από εξωγήινους ευφυείς πολιτισμούς (SETI). Αυτή η μέθοδος, εμπνευσμένη από την εξίσωση Drake, έχει προχωρήσει από τη δεκαετία του 1960 και καλύπτει το εύρος μήκους κύματος από περίπου 1 mm (300 GHz) έως περίπου 20 m (15 MHz). Αυτά τα εύρη μήκους κύματος αντιπροσωπεύουν ένα οπτικό παράθυρο για την ατμόσφαιρα της Γης.

Το πλεονέκτημα των ραδιοαστρονομικών παρατηρήσεων είναι ότι δεν διαταράσσονται από το φως του ήλιου και επομένως μπορούν επίσης να πραγματοποιηθούν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Επιπλέον, τα ραδιοκύματα δεν απορροφώνται στη διαστρική ύλη, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να παρατηρηθούν περιοχές που καλύπτονται από πυκνά σύννεφα στο ορατό φως.

Ένα παράδειγμα της δύναμης της ραδιοαστρονομίας είναι η ανίχνευση μορίων στο διαστρικό μέσο. Φυσικά μεγέθη όπως η πυκνότητα και η θερμοκρασία μπορούν να εξαχθούν από τις εκπομπές γραμμής τους. Το γεγονός είναι ότι μια πρώτη ανάλυση δεδομένων μεγάλης κλίμακας στην αναζήτηση ραδιοσημάτων από εξωγήινους πολιτισμούς δεν έχει ακόμη αποφέρει σαφή αποτελέσματα.

Μέθοδος διαμετακόμισης 

Όταν ένας πλανήτης περνά μπροστά από το αστέρι του (διελεύσεις), η ποσότητα φωτός που στέλνει το αστέρι στη Γη αλλάζει. Μειώνεται κατά ένα μικρό ποσό λόγω της σκίασης του πλανήτη. Αυτή η μέθοδος όχι μόνο βοηθά στην ανακάλυψη εξωπλανητών, αλλά και στην ανάλυση των ατμοσφαιρών τους.

Μέθοδος μέτρησης της λεγόμενης φασματοσκοπίας Doppler

Με αυτή την τεχνική, οι αστρονόμοι μετρούν μικροσκοπικές κινήσεις ενός άστρου που προκαλούνται από τη βαρυτική έλξη ενός πλανήτη σε τροχιά. Ενώ αυτές οι μέθοδοι αποκαλύπτουν περισσότερα για την τροχιά και τη μάζα του πλανήτη, προσφέρουν επίσης έμμεσες ενδείξεις για πιθανές συνθήκες διαβίωσης. Η τεχνική εξετάζει την πόλωση του φωτός που αντανακλάται από έναν πλανήτη. Οι διαφορές στην πόλωση μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την ατμόσφαιρα και τις συνθήκες της επιφάνειας.

Εργαστηριακές εξετάσεις 

Τελικά, διεξάγονται πειράματα για να μιμηθούν τις συνθήκες άλλων πλανητών και να δουν αν η ζωή θα μπορούσε να προκύψει κάτω από τέτοιες συνθήκες. Ένα διάσημο παράδειγμα είναι το πείραμα Miller-Urey για την προέλευση της ζωής.

Ας υποθέσουμε ότι υπήρχε ένας προηγμένος πολιτισμός που αναζητούσε επαφή στο διάστημα

Στην απεραντοσύνη του σύμπαντος, υπάρχουν αμέτρητες δυνατότητες για ζωή και νοημοσύνη που δεν έχουμε ακόμη ανακαλύψει – ακόμη και πολύ ανεπτυγμένοι πολιτισμοί στο διάστημα. Σε αποστάσεις ετών φωτός, ένα εξωγήινο ραδιοσήμα θα εξασθενούσε εξαιρετικά έντονα και θα χανόταν στον λεγόμενο κοσμικό θόρυβο: Η ένταση του πεδίου εκπομπής μειώνεται με το τετράγωνο της απόστασης. Το σήμα εκπομπής θα έφτανε εξαιρετικά "λεπτό" και θα ήταν δύσκολο να ανακαλυφθεί.

Ακόμη και όταν λαμβάνουμε ένα μήνυμα, οι τεχνολογικές διαφορές μεταξύ των πολιτισμών καθιστούν δύσκολη την ερμηνεία και την κατανόηση των μηνυμάτων. Παρεμπιπτόντως, η προϋπόθεση θα ήταν οι ίδιες ή συμβατές μέθοδοι επικοινωνίας.

Στην πράξη, είναι σχεδόν ουτοπικό να καθιερωθεί αποτελεσματική επικοινωνία. Ακόμη και το θεωρητικό όφελος μιας «άμεσης συνομιλίας» θα ήταν μηδενικό λόγω των πιθανών χρόνων διέλευσης σήματος για χρόνια. Αλλά ακόμη και η απόδειξη ότι δεν είμαστε μόνοι στο σύμπαν θα είχε τεράστια φιλοσοφική και επιστημονική σημασία.

Η δική μας ευθραυστότητα και οι προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε θα μπορούσαν να μας εμπνεύσουν να ζήσουμε με πιο βιώσιμο και αρμονικό τρόπο με το περιβάλλον μας και μεταξύ μας. Αναγνωρίζοντας ότι δεν είμαστε τα μόνα ή ακόμα και τα πιο προηγμένα όντα στο σύμπαν μπορεί να μας διδάξει ταπεινοφροσύνη και να ενισχύσει την προσπάθειά μας να συνεχίσουμε να μαθαίνουμε και να μεγαλώνουμε.

Ιδέες και άλλες μορφές ζωής

Θέλω να πω, υποτιμούμε τη δημιουργία, επειδή έχει άπειρες δυνατότητες να «εγκαταστήσει» ζωή στο σύμπαν με τέτοιο τρόπο ώστε διαφορετικοί προηγμένοι πολιτισμοί – συμπεριλαμβανομένων των κατασκευών τους από διαφορετικές θρησκείες που μόνο αυτές δίνουν σωτηρία – να μην εμποδίζουν ο ένας τον άλλον. Όλα αυτά μιλούν για την άπειρη δημιουργικότητα και πολυπλοκότητα της δημιουργίας. Ίσως υπάρχουν μορφές ζωής και πολιτισμοί που υπάρχουν και επικοινωνούν με τρόπο που δεν ονειρευόμαστε καν. Από σήμερα: Δεν καταλαβαίνουμε καν τη «γλώσσα» των γήινων συνανθρώπων μας, των ζώων και των φυτών.

Μια συναρπαστική πιθανότητα θα ήταν, για παράδειγμα, μια ζωή βασισμένη στο πυρίτιο, μια συναρπαστική εναλλακτική λύση στη βιολογία με βάση τον άνθρακα στην οποία ζούμε. Το πυρίτιο (Si) έχει παρόμοιες χημικές ιδιότητες με τον άνθρακα (C) και θεωρητικά θα μπορούσε επίσης να σχηματίσει πολύπλοκα «μόρια ζωής» και δομές. Αυτές οι ενώσεις θα μπορούσαν ακόμη και να υπάρχουν σε ένα περιβάλλον που είναι εντελώς ακατάλληλο για ζωή με βάση τον άνθρακα. Οι ενώσεις πυριτίου είναι συχνά πιο σταθερές σε υψηλότερες θερμοκρασίες από τις ενώσεις άνθρακα. Αυτό σημαίνει ότι η ζωή Si θα μπορούσε ενδεχομένως να εξαπλωθεί σε εξαιρετικά καυτούς πλανήτες ή φεγγάρια, όπου η ζωή C δεν θα μπορούσε ποτέ να αναδυθεί. Ενώ η C-life απαιτεί νερό ως διαλύτη, η ζωή με βάση το Si θα μπορούσε ακόμη και να τα βγάλει πέρα με άλλους διαλύτες όπως αμμωνία ή υγρό άζωτο.

Οι πηγές ενέργειας θα μπορούσαν επίσης να είναι διαφορετικές. Το Si-life θα βασιζόταν σε διαφορετικές πηγές ενέργειας από το C-life, πιθανώς λόγω διαφορετικών χημικών διεργασιών. Αυτές οι σκέψεις από μόνες τους ανοίγουν περαιτέρω συναρπαστικές δυνατότητες για την αναζήτηση ζωής στο σύμπαν. Δείχνει πόσο ποικιλόμορφη και δημιουργική μπορεί να είναι η φύση και πόσες άγνωστες μορφές ζωής περιμένουν ακόμα να ανακαλυφθούν.

Επίσης, η εξέλιξη και η προσαρμογή της ζωής με βάση το Si θα μπορούσε να είναι εντελώς διαφορετική. Μια ποικιλία μορφών ζωής θα ήταν δυνατή. Πάνω απ 'όλα, αυτή η διασταυρούμενη σκέψη δείχνει ότι η αναζήτησή μας για εξωγήινη ζωή είναι μόνο μια περιορισμένη αναζήτηση για τον εαυτό μας αντικατοπτρίζοντας τον εαυτό μας. Μήπως η ζωή υπάρχει στο σύμπαν σε μορφές που δεν μπορούμε ακόμα να φανταστούμε και που πρέπει να επεκτείνουμε τον ορισμό και την κατανόησή μας για τη ζωή; Η ποικιλομορφία και η δημιουργικότητα της δημιουργίας μπορεί να πάει πολύ πέρα από την τρέχουσα φαντασία μας.

Στην αναζήτηση της ζωής στο διάστημα, συναντάμε την αντανάκλασή μας στον καθρέφτη

Βασικά, οδηγούμενοι μανιωδώς, ψάχνουμε τα όριά μας και είμαστε αιχμάλωτοι του εαυτού μας. Ας το γνωρίζουμε αυτό. Η αναζήτησή μας για ζωή στο σύμπαν συχνά αντανακλά τις δικές μας ιδέες, επιθυμίες και περιορισμούς. Αναζητώντας μορφές ζωής που είναι παρόμοιες με εμάς, μπορεί να ψάχνουμε για μια αντανάκλαση της δικής μας ύπαρξης και νοήματος. Με αυτή την έννοια, η αναζήτηση ζωής στο σύμπαν δεν είναι μόνο ένα επιστημονικό ταξίδι, αλλά και ένα φιλοσοφικό και πνευματικό ταξίδι. Μας προκαλεί να αναλογιστούμε τις δικές μας συνθήκες ύπαρξης και να διευρύνουμε την προοπτική μας ανθρώπινα. Είτε συναντήσουμε άλλες νοήμονες μορφές ζωής κάποια στιγμή είτε όχι, το ίδιο το ταξίδι είναι ανεκτίμητο. Μας διδάσκει ταπεινότητα, περιέργεια και τη σημασία της συνεργασίας στην κοινή μας αναζήτηση να ξεκλειδώσουμε τα μυστήρια του σύμπαντος.

Στην προηγούμενη ερώτησή μου προς έναν αστροναύτη: «Βρήκες τον Θεό εκεί έξω;», η απάντησή του ακουγόταν πολύ στοχαστική. Μου αποκάλυψε πόσο διάστημα μας κάνει να σκεφτόμαστε την ύπαρξή μας και τον ρόλο μας ως κομπάρσοι στο σύμπαν. Ακόμη και χωρίς ποτέ να έρθουν σε επαφή με εξωγήινη ζωή, πολλοί αστροναύτες αναφέρουν μια βαθιά αίσθηση ταπεινότητας και δέους μπροστά στην απεραντοσύνη του σύμπαντος και την ευθραυστότητα του μικρού μπλε γυάλινου μαρμάρου στο διάστημα: τον πλανήτη μας τη Γη. Το αν βλέπετε την εμπειρία του αστροναύτη ως συνάντηση με κάτι θεϊκό ή ως μια βαθύτερη σύνδεση με τη φύση και το σύμπαν εξαρτάται από εσάς. Ας συνεχίσουμε να εξερευνούμε με ανοιχτά μάτια και καρδιές και να εξερευνούμε τα θαύματα του σύμπαντος – με την ελπίδα ότι μια μέρα θα βρούμε όχι μόνο εξωγήινη ζωή, αλλά και μια βαθύτερη κατανόηση της δικής μας ζωής και του νοήματός μας στο σύμπαν.

Συνέχεια του άρθρου:

Τώρα τα Χριστούγεννα, θα ήθελε κανείς να δει την επιθυμία να εκπληρώνεται ότι οι εγωιστές άνθρωποι θα μπορούσαν να ρίξουν μια ματιά από το διάστημα στην εύθραυστη «χριστουγεννιάτικη γη μπάλα». Θα ήταν θαύμα αν, μέσω αυτής της αρχέγονης ταπεινοφροσύνης που αποκτήθηκε, οι πολεμοχαρείς πράξεις στη γη σταματούσαν τελικά.

Anderweltonline.com: