Siitä lähtien, kun ensimmäinen eksoplaneetta, 51 Pegasi b, löydettiin, elämän metsästys aurinkokunnan ulkopuolella on alkanut. Teknologian ja tieteen kehittyessä myös hakumenetelmät muuttuvat. Siksi astrobiologiasta on nykyään tullut lippulaiva etsittäessä elämän merkkejä kaukaisissa maailmoissa. Nykyään, kun tieteellisiä artikkeleita tietyistä löytöistä ilmestyy melkein joka päivä, näennäisesti eri tieteenalojen yhdistymisessä ei ole mitään yllättävää. Siten astrobiologia on suhteellisen nuori tieteen haara, jossa yhdistyvät tähtitiede, biologia, kemia, fysiikka ja paljon muuta.
Adam Frank.
Adam Frank on astrofysiikan professori New Yorkissa sijaitsevassa Rochesterin yliopistossa, jonka todellinen intohimo on juuri etsimällä elämää maan ulkopuolella. Lisäksi hän on kirjoittanut useita suosittuja tieteellisiä kirjoja, joista yksi on bestselleri Tähtien valo. Muukalaiset maailmat ja maan kohtalo (Tähtien valo. Alien maailmat ja maan kohtalo, kirjoittajan kääntämä). Dr. Frank kutsuu ylpeänä itsensä astrobiologiksi ja luottaa siihen, että pian löydämme elämän merkkejä tutkimalla eksoplaneettojen ilmapiiriä. Alasti tiede pystyi puhumaan professorin kanssa siitä, kuinka tarkkaan elämän allekirjoitukset löytyvät kaukaisen planeetan ilmakehästä, kuinka tärkeä on ymmärtää elämää maan päällä näissä tutkimuksissa ja paljon muuta.
Olet fyysikko ja tähtitieteilijä, mutta olet myös toistuvasti todennut useissa haastatteluissa, että olet viime vuosina kiinnostunut entistä enemmän astrobiologiasta. Miksi Astrobiologia?
- Se on vain se, että astrobiologia on tyylikkäin asia siinä (nauraa). Itse asiassa olen aina miettinyt, miksi ihmiset eivät ole kiinnostuneita astrobiologiasta. Mikä muu kysymys voi olla tärkeämpi tai jolla on enemmän seurauksia kuin kysymys elämän olemassaolosta muissa maailmoissa? Kerroin kerran leikillään ystävän kanssa, joka opiskelee tiivistyneiden aineiden fysiikkaa, sanoen hänelle: "Vakavasti, mikä on tärkeämpää - kuinka monta palloa voi laittaa pussiin, tai elämän olemassaoloa muissa maailmoissa?" Jolle hän vastasi: "No, kyllä" - ja loukkaantui hauskanpitoon.
Musta reikä galaksissa, CID-947.
Tarkoitan, että tämä on meille todella perustavanlaatuinen kysymys. Vaikka tämä olisi kohtuutonta elämää, vain sen olemassaolo jossain muualla, ymmärtäminen, että tämä ei ole ainoa planeetta, jolla on elämää (mikä on mahdollista), on yksi tieteellisimmistä ja filosofisimmista kysymyksistä, joita voin kuvitella ja joiden vuoksi voit löytää vastauksen. Se on yhtä merkittävä kuin kysymys maailmankaikkeuden alkuperästä.
Kun mietit erittäin tärkeistä tieteellisistä kysymyksistä, useimmiten kyse on mustan aukon sisällä olevan maailmankaikkeuden alkuperästä. Puhuessaan maailmankaikkeuden alkuperästä, en usko, että tähän kysymykseen annetaan koskaan tyhjentävää vastausta itse kysymyksen luonteen vuoksi, koska se on ristiriidassa filosofian kanssa. Mutta jos elämää on muilla planeetoilla, voimme vastata tähän. Elämän alkuperä ja olemassaolo, jos laajennamme tämän kysymyksen sivilisaatioihin, löydämme tähän selkeät vastaukset, jotka koskettavat syvimpiä filosofisia kysymyksiä siitä, kuka ja mitä olemme.
Mainosvideo:
Kuinka maapallon elämän ymmärtäminen auttaa sinua tutkimuksessasi?
- Itse asiassa meillä on vain yksi esimerkki elämästä. Ihmiset sanovat usein: “Astrobiologia? Kuinka tämä voi olla jopa todellinen aihe, jos meillä on vain yksi esimerkki? Mutta kuten aina sanon, jos käsittelet sitä tällä tavalla, voit unohtaa kuinka paljon kaikesta oleellisesta ja tärkeästä olemme oppineet. Astrobiologia on elämän tutkimusta sen planeetta- tai kosmisessa yhteydessä. Ja olemme oppineet tästä paljon viime vuosina. On selvää, että yksi tärkeimmistä asioista on ymmärtää maapallon elämän historiaa yksityiskohtaisesti. Kuten sanon, astrobiologiassa on ollut kolme vallankumousta: muiden tähtiä kiertävien planeettojen löytäminen, sitten aurinkojärjestelmän etsintä, jonka aikana vierailemme ja tutkimme kaiken tyyppisiä esineitä siinä, ja tutkittu 4,5 miljardin vuoden maapallon historiaa.
Ei ruohoa, ei maata, ei vettä, vain jää ja lumi horisontista horisontiin. Laajalle levinneen hypoteesin mukaan maapallomme on muuttunut lumipalloplaneediksi useita kertoja. Se oli tällainen neoproterotsooisen alueen kryogeenisellä ajanjaksolla - välillä 720–660 miljoonaa vuotta sitten ja 650–635 miljoonaa vuotta sitten jäätiköt levisivät päiväntasaajalle ja mahdollisesti peittivät koko pinnan … Vai ei kaikkia?
Meillä on todella hyvä idea koko planeetan elämänhistoriasta, vaikka monia kysymyksiä on vielä jäljellä. Yksi niistä asioista, joka käy selväksi tarkasteltaessa tietoja, on kuinka monta eri planeettaa Maapallolla on onnistunut olemaan. Olipa kerran vesimaailma, melkein tai kokonaan ilman mantereita. Olimme "lumipallo" Maa. Ja jopa viidakon planeetta. Jokaisessa näistä muutoksista elämällä oli tärkeä rooli, ja joskus jopa provosoinut niitä. Joten tietyssä suhteessa, tutkimalla maapallon historiaa, saat useita erilaisia planeettoja, joissa on elämää - ja kaikki tämä voidaan tutkia.
Muinainen maa näytti vähän meiltä tutulta kukkivalta planeetalta. Kun maa oli kerätty mantereella, pesty maailmanlaajuisella valtamerellä. Ja joissain aikoina se ei ehkä ole jäänyt lainkaan - paleogeologit Benjamin Johnson ja Boswell Wing kirjoittavat tästä uudessa artikkelissa, joka julkaistiin Nature Geoscience -lehdessä. Heidän tutkimuksensa vahvisti aiempia todisteita siitä, että vesi peitti sen kokonaan ikuisuuksien ajan nuoren maan historiassa.
Tietenkin, elämän mekanismi, genetiikka tässä tapauksessa ovat aina samat. Mutta jos ihmettelet, kuinka elämä voi olla vuorovaikutuksessa planeetan kanssa ja muuttaa sitä, niin näemme monia erilaisia tapoja, jotka ovat hyödyllisiä tutkimukselle. Kuinka he yleensä sanovat? "Mitä tahansa, mitä fysiikan ja kemian lait eivät ole kiellettyjä, todennäköisesti tapahtuu." Joten meidän on oltava varovaisia tutkiessamme elämää muilla planeetoilla, koska todennäköisyydet ovat rajattomat. Mutta uskon, että tällä tavalla opit "piireistä", saat yleiskuvan siitä, kuinka elämä ja planeetat voivat kulkea käsi kädessä. Tämä on erittäin tärkeää.
Koska tämä on suhteellisen uusi atomi, mitkä ovat ylittämättömimmät vaikeudet, joita kohtaat etsiessään elämää avaruudessa?
- Yksi tärkeimmistä asioista, joita ihmiset eivät ymmärrä, on kuinka lähellä olemme tekemässä todellista tieteellistä tutkimusta maailmankaikkeuden elämästä. Amazing, eikö niin? Ihmiset ovat pohtineet, onko elämää olemassa muualla universumissa muinaisten kreikkalaisten ajoista lähtien, joiden filosofit spekuloivat elämän olemassaolosta muilla planeetoilla ja muualla. Ja koko historian aikana - ja tämä on vähintään 2500 vuotta - kesti loputon kiista. Joku sanoi: "No, kyllä!" Ja hän vastasi: "Ei, ei." Se oli riita, jolla ei ollut tietoja.
Mutta olemme jo useita vuosia olleet matkalla hankkimaan suoria tietoja, jotka liittyvät tähän kysymykseen. Ja saamme ne eksoplaneettojen ansiosta. Avaruus on täynnä eksoplaneetteja, ja opimme kuvaamaan niiden ilmapiiriä. Voimme saada tietoa heidän ilmakehänsä kemiallisesta koostumuksesta. Ja juuri tämä auttaa ymmärtämään, onko heillä elämää. Toisin sanoen, voimme selvittää, onko näillä planeetoilla biosfääri. Seuraavien 10, 20, 30, 40 vuoden aikana meillä on merkityksellisiä tietoja. Kyllä, keskustelemme niiden merkityksestä, mutta nämä eivät ole enää arvauksia, vaan suoria tietoja.
Eksoplaneettojen löytäminen on kiihdyttänyt elämän etsintää aurinkokunnan ulkopuolella. Valtavat etäisyydet näihin taivaankappaleisiin tarkoittavat, että niitä on melkein mahdotonta saavuttaa avaruusaluksilla. Siksi tutkijat käyttävät kaukoputkia ymmärtääkseen, mitkä olosuhteet vallitsevat eri eksoplaneetoilla. Näiden havaintojen analysointi mahdollistaa kehittyneiden ilmasto- ja evoluutiomallien kehittämisen, jotka antavat tutkijoille mahdollisuuden tunnistaa, millä näistä kaukaisista planeetoista elämä voi olla.
Tämä liittyy ns. Ilmakehän ominaispiirteisiin ja ymmärtämiseen, kuinka biosfäärin signaalit luetaan valolla, joka kulkee toisen tähden kiertävän eksoplaneetan ilmakehän läpi. Nyt kaikki ovat keskittyneet tähän, kaikki pyrkivät tähän. Tähän liittyy myös miljoona alatehtävää. Työskentelen esimerkiksi eksoplanetaarisen ilmakehän evoluutiovaiheessa. Ja tämä on erittäin vaikeaa, koska vastaava idea on peräisin James Lovelockista ja hänen Gaia-hypoteesista. Vuonna 1965 hän päätteli, että happea on maapallon ilmakehässä elämän takia, eikä maapallon ilmapiiri ole tasapainossa, koska planeetan elämä kuluttaa jatkuvasti happea ja heittää sen takaisin. Osoittautuu, että jos elämä katoaa, happi katoaa sen mukana. Lovelock oli ensimmäinen henkilö, joka ymmärsi tämän.
Pohjimmiltaan ilmapiiri on anturi elämän läsnäololle. Kauan sitten uskottiin, että jos happea ja metaania löytyy ilmakehästä, planeetalla on siksi elämää. Mutta tajusimme, että kaikki on paljon monimutkaisempaa. Vaikeuksista puhuttaessa meillä on nyt vaikea tehtävä: selvittää, mitkä kemialliset yhdisteet ovat biosignaaleja.
Eksoplaneetta Kelt-9b löydettiin vuonna 2017, siitä tuli kuumimmin tunnettu planeetta galaksissamme. Se sijaitsee 670 valovuoden päässä, ja se on 2,8 kertaa raskaampi kuin Jupiter ja kiertää niin lähellä tähtiä, että Kelt-9b: llä on noin 1,5 maapäivää pyörimään vuodessa. Sen lämpötila voi nousta 4300 ° C: seen.
Mitkä ovat viime vuosien kiehtovimpia löytöjä, jotka ovat auttaneet kehittämään astrobiologiaa erillisenä tieteen osa-alueena?
- Kaikkein järkyttävin ja yllättävä löytö oli itse eksoplaneetteja, koska se oli vastaus 2,5 tuhatta vuotta vanhaan kysymykseen. Mutta se ei ole vain sitä. Asia ei ole vain eksoplaneettojen löytäminen. Saimme juuri pisteeseen, jossa aloimme ihmetellä, kuinka monta eksoplaneettaa on. Kuinka monta tähteä sinun täytyy luottaa kompastuaksesi yhteen eksoplaneetan kanssa? Kuinka monta tähteä on laskettava löytääksesi sellaisen, jolla on eksoplaneetta oikeassa paikassa, jotta elämä voi ilmestyä, tai nestemäistä vettä sen pinnalla? Ja vastasimme myös näihin kysymyksiin.
Sinun on tunnettava Drake-yhtälö. Tämän yhtälön toinen ja kolmas muuttuja ovat tähtiä, joilla on planeettoja, ja planeettojen lukumäärä asumisvyöhykkeellä. Ja tänään tiedämme vastaukset. Jokainen taivaan tähti - kaikki! - on planeettoja, mikä itsessään on uskomaton löytö. Jokaisessa viidestä tähdestä on ainakin yksi planeetta, joka sijaitsee sopivassa paikassa elämää varten. Tällaiset löytöt muuttavat kaiken - ne suunnittelevat kokonaan lähestymistapanamme elämän löytämiseen.
Draken yhtälö / ru.wikipedia.org
Lisäksi ymmärryksemme ilmastosta on tärkeä. On hauskaa, kun joku Yhdysvalloissa sanoo sanan "ilmasto", ihmiset ajattelevat sen olevan politiikassa. Ei, puhumme siitä, kuinka planeetat toimivat. Tutkimalla Venusta, Marsia, Maata, Titania (Saturnuksen jättiläinen kuu) tutkimme ilmaston toimintaa. Ilmasto ja elämä kulkevat käsi kädessä. Tämä on yksi perustavanlaatuisista asioista. Tutkiessaan maapallon historiaa, ymmärsimme jopa kuinka planeetat, joilla ei ole elämää, toimivat. Pidän sanonnasta, että ilmasto on tapa, jolla planeetat ottavat auringonvaloa ja yrittävät tehdä sen kanssa jotain mielenkiintoista. Joten nyt ymmärrämme jo hyvin, kuinka ilmasto toimii elottomilla planeetoilla. Ja maapallon ansiosta tiedämme, kuinka ilmasto toimii planeetalla, jolla on elämää - tämä on myös tärkeä muutos. Eli nyt ymmärrämme kuinka ajatella planeetan tasolla,- tästä tulee myös suuri osa ymmärryksen järjestelmiä.
Titan (Saturnuksen satelliitti).
On myös monia muita seikkoja. Kaikki tekemämme työ, tutkimalla elämää ääriolosuhteissa ja sukeltamalla Antarktiksen subglacialjärviin (puhutaan todella viileistä ihmisistä tieteessä), sen ansiosta tiedämme nyt, että maapallolla on versioita elämästä, jotka kestävät uskomattoman tyyppisiä olosuhteita.
Ei niin kauan sitten - alle 100 vuotta sitten - tajusimme, että maailmankaikkeus on paljon suurempi kuin Linnunrata. Ja ensimmäinen eksoplaneetta löydettiin vain 27 vuotta sitten. Kuinka kuvailisit avaruustutkimuksen kehitystä 2000-luvun loppuun saakka?
- Minulle eksoplaneetit ovat valtava osa avaruustutkimusta - tällä alalla tehdään paljon työtä. Jos nuoret opiskelijat kysyisivät minulta neuvoja siitä, mikä kenttä on paras paikka mennä, sanoisin jotain gravitaatioaaltoihin liittyvää. Tämä on täysin uusi ikkuna - meillä on yhtäkkiä aivan uusi tapa tarkkailla taivasta. Tuo löytö oli niin ylivoimaista, ei vain siksi, että tutkijat löysivät painovoima-aallot, vaan erityisesti sen vuoksi, että tällä löytöllä oli välitön vaikutus tähtitieteen. Tuskin kukaan odotti saavansa signaalia kahdesta sulautuvasta mustasta aukosta. Joten painovoima-aallot ovat ehdottomasti jotain merkittävää, samoin kuin eksoplaneetit.
Kosmologian osalta ei enää ole sitä jännitystä, joka aiemmin oli. Saatavilla olevien tietojen kanssa on jo tehty paljon työtä - etenkin varhaista maailmankaikkeutta koskevien tietojen kanssa - en usko, että saamme tulevaisuudessa paljon uutta tietoa. Tietenkin, kosmologi-ystäväni vastustavat ja sanovat: "Kyllä, tämä on naurettavaa!" Kuitenkin on paljon enemmän opittavaa maailmankaikkeuden laaja-alaisista rakenteista. Esimerkiksi baryonin akustiset värähtelyt ovat tapa nähdä varhaisen maailmankaikkeuden tapahtumien jälkiä ja miten ne vaikuttivat galaksien etenemiseen. Myös tähtien muodostuminen jatkuu edelleen - tämä on myös erittäin mielenkiintoinen ja lupaava alue. Myös supernoovia ei vieläkään ymmärretä täysin - emme vieläkään ymmärrä tarkalleen kuinka ne räjähtää. Tämä koskee astronomiaa.
Suuret tiedot muuttuvat paljon. Tämä pätee erityisesti aika-alueelle. Perinteisesti tähtitieteilijät osoittavat kaukoputken taivaalle, tarkkailevat hetkeksi yhtä pistettä ja vastaanottavat tietoja. Aiemmin meillä ei yksinkertaisesti ole ollut mahdollisuutta tarkkailla itse asiassa koko taivasta, sitten tarkkailla koko taivasta seuraavana yönä ja seuraavana yönä. Taivaat muuttuvat, ja joitain asioita on meille vaikea seurata. Juuri tämän kanssa meillä on vaikeuksia - rekisteröimällä ilmiöitä taivaalla, jotka muuttuvat. Nyt LSST: n (Large Synoptic Survey Telescope) kaltaisilla teleskoopeilla voimme tarkkailla taivasta joka ilta, kerätä tietoja, käsitellä sitä - ja kuka tietää, mitä löydämme? Esiin tulee paljon asioita, joita emme voi edes kuvitella nyt - tämä tapahtuu usein uusien työkalujen käynnistyessä. Joten aika-alueella tapahtuu katkaisujasamoin kuin koneoppimisen avulla vastaanotetun datan käsittelyyn.
Suuri Synoptic Survey Telescope (LSST lyhyt; englanninkielisestä suuresta kyselyn kaukoputkesta), - rakenteilla oleva laajakulmamittakaava, joka on suunniteltu ottamaan kuvia taivaan alueelta joka kolmas yö.
Mitä tulee suoraan avaruustutkimukseen, puhutaan aurinkokunnasta - unohda etsintä, hyödyntäminen tulee peliin (tässä professori Frank käytti konsonanssanoja: tutkimus - etsintä ja hyödyntäminen - hyödyntäminen. - kirjoittajan huomautus). Jos kaupalliset yritykset alkavat toimia aktiivisesti avaruudessa ja jos siellä voi muodostua talous, ihminen voi olla kirjaimellisesti läsnä avaruudessa. En voi odottaa alkavanporata asteroideja. Rekisteröidy minut - olen ensimmäinen asteroidiministeri!
Tietojemme mukaan olet erittäin kiinnostunut tieteiskirjallisuudesta ja erityisesti televisiosarjasta "Laajennus" ("Avaruus"). Koska jo olemassa on yrityksiä, kuten Planetary Resources ja Deep Space Industries, jotka kehittävät asteroidien kaivoslaitteita ja suunnittelevat tehtäviä, mitkä ovat mielestänne ihmiskunnan näkymät avaruusvarojen hyödyntämisessä?
- Kannatan tätä selvästi. Uskon, että mikään ei voi olla viileämpää kuin tämä! Mutta ei ole selvää, kääntyykö kaikki niin kuin pitäisi. Ei ole selvää, voisiko siellä todella syntyä talous. Kyllä, tästä aiheesta olen amatööriharrastaja. Satusin lukemaan joidenkin ihmisten töitä, joissa he esittivät ajatuksiaan kaivostoiminnasta asteroideista. Ilmeisesti vettä on helpompi ottaa, mutta kallionporaus on vaikeampaa. Ja tässä meidän on vielä selvitettävä, mitä tarkalleen tarkoittaa”yksinkertaista”. Ei myöskään tiedetä, onko järkevää kehittää tätä taloutta - ei ole selvää, onko se kannattavaa.
"Laajennus" -sarjan perävaunu:
Kun ihmiset puhuvat planeettojenvälisestä taloudesta, puhumme lähinnä maistaan työskentelevistä yrityksistä, jotka tekevät avaruustutkimusta. Esimerkiksi veden louhinta asteroideilta vaatii jonkin verran pohjaa Kuussa tai sen kiertoradalla, jota yksityiset yritykset palvelevat. Tämä on ensimmäinen askel. Toinen vaihe voisi olla avaruusmatkailu. Mutta jos puhutaan täysistaloudesta - minulla ei ole aavistustakaan, kuinka se käy ilmi. Toivon, että kaikki onnistuu.
On helppo kuvitella, mikä voi mennä pieleen. Vain pari yritystä, jotka eivät selviä työstä, tai ne joutuvat onnettomuuteen, räjähdykseen. Ja kaikki sanovat vain: "Voi ei, se on liian kallista". Kannattaa jopa katsoa Yhdysvaltojen avaruusohjelmaa: Lähestymme kuunlaskun 50. vuosipäivää, mutta emme ole poistuneet Maan kiertoradalta sen jälkeen. Tietenkin, ainoa syy siihen menimme oli kylmä sota ja siihen liittyvä avaruuskilpailu.
Yhteenvetona sanoisin, että aurinkokunnan kehittäminen on palkinto ilmastonmuutoksen voittamisesta. Jos voimme selviytyä tästä ja tulla vakaaksi, teknologisesti edistyneeksi sivilisaatioksi, seuraava askel meille on aurinkokunta. Mutta tietysti voin helposti kuvitella, kuinka se epäonnistuu. Joten pidetään sormemme ristissä ja toivomme parasta.
”Luuletko, että voimme todella matkustaa muihin maailmoihin vai onko meidän lähetettävä koneita säteilyn ja muiden syvien avaruustutkimusmatkoihin liittyvien ongelmien takia?
- Kyllä, robotit ovat niin paljon halvempia kuin ihmiset! On monia syitä, miksi ihmisten lähettäminen avaruuteen näyttää turhalta idealta, mutta uskon, että lähetämme ihmisiä edelleen. Ainakin yritämme. Tämä on erittäin kallista ja riippuu suuresti siitä, pystymmekö tarjoamaan sen. Olemme sanoneet 50 vuotta, että teemme sen. Se on kuin Marsin tutkiminen - joskus sinun on oltava astronautti pinnalla tutkimuksen tekemistä varten. Olen vakuuttunut siitä, että meidän pitäisi tehdä se, mielestäni teemme sen, mutta se kaikki riippuu tavoista suorittaa tämä tehtävä. Jokainen Yhdysvaltain presidentti sanoo:”Menemme Marsille!” Mutta emme ole menossa minnekään. Rakastan ajatusta miljardääreistä, jotka hallitsevat tieteen huipputasoa. Olen erittäin iloinen siitä, että Elon Muskin kaltaisia ihmisiä on, koska ne ajavat koko tätä alaa. Ja luultavastitämä oli odotettavissa. On kuuluisa tarina - "Mies, joka myi kuun." Tämä on tieteiskirjallisuuden kulta-aikakaudella julkaistu teos, joka julkaistiin 1950-luvulla. Ja se kuvaa kuinka yritykset ovat yrittäneet järjestää asioita.
Hauska, odotin sinun kysyvän matkasta tähtiin. Ja sitten olen vain täynnä skeptisyyttä. Uskon, että jos meillä on onni, niin ihmisen seuraavan 1000 vuoden evoluutio on suunnilleen aurinkokunnan historia - kuinka me ja tekniikkamme kykenevät asuttamaan aurinkokunnan eri paikkoja. Mutta tähdet ovat niin kaukana meistä. Ja sellaiset asiat kuin loimilaite eivät ole aivan yhdenmukaisia todellisuuden kanssa. Otetaan esimerkiksi Alcubierre-moottori, joka vaatii negatiivista energiaa. Olen lukenut kirjoituksia, joissa sanotaan, että kun saavut määränpäähän ja sammutat Alcubierre-moottorin, se voi tuottaa niin voimakasta gammasäteilyä, että se voi helposti tuhota järjestelmän, johon yrität lyödä - tämä ei selvästikään ole seurausta siitä, että tarvittu.
Alcubierre-moottorilla varustettu alus.
Siellä on myös ajatus sukupolven aluksesta - klassinen sci-fi-idea aluksesta, joka kuljettaa kolme tai neljä sukupolvea ihmisiä. On myös lepotilaa, kun kaikki nukkuu lepotiloissa. Toimiiko jokin tästä? Äskettäin muuten luin erittäin mielenkiintoisen teoksen sukupolven aluksen kustannuksista. Sen tekijä suoritti kaikki laskelmat ja tiivisti: sukupolvien laivan rakentamiseksi tarvitaan kolmen aurinkokunnan koko talous.
Mielestäni on täysin mahdollista, että yksi ratkaisu Fermi-paradoksiin on, että tähtienvälinen matka on yksinkertaisesti liian vaikeaa. Tähdet ovat kaukana toisistaan. Meitä rajoittaa suhteellisuusteoria.
Täten, ainakin elinkaarestamme, tähtienväliset lennot ovat mahdottomia, koska jos jonnekin päästä kestää 150 vuotta ja odottaa sitten vielä 20 vuotta signaalien päästä toiseen, niin tämä ei ole enää sivilisaatio. mutta vain joukko etuposteja, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa ajoittain. Joten olen omituisen pessimistinen tästä. Mutta olen iloinen, jos päinvastainen todistetaan.
Mitä mieltä olet Marsin muotoilusta? Onko tämä edes mahdollista pitkällä tähtäimellä vai onko kyse vain tieteellisestä unesta?
- Toivon jälleen, että tämä on mahdollista. Eikä minulla ole eettisiä ongelmia. Mars on pohjimmiltaan kuollut planeetta. On mielenkiintoinen kysymys, voimmeko löytää sieltä aktiivisia mikrobeja. Mutta sinun on ajateltava biosfäärisesti. Jos onnistumme muokkaamaan Marsia, se ei ole me, vaan maan biosfääri. Me olemme vain välittäjiä, joiden kautta vihreät versot siirtyvät planeetalta toiselle. Siitä, onko tämä mahdollista, oli äskettäin artikkeli, jonka mukaan hiilidioksidia ei riitä. Jälleen kerran, en usko, että olisi suuri ongelma saada pari komeettaa sinne (nauraa). Kaikki riippuu tekniikastamme: jos löydämme tavan, jolla voimme siirtää jotain suurta, voisimme lopulta toimittaa komeetat Marsiin.
On myös järkevää harkita mahdollisuutta peittää kraatteri katossa. Monilla Marsin kraattereilla on melko korkeat seinät - jostain mailin korkeudella, en ole täysin varma, että minun on tarkistettava nämä tiedot. Tieteiskirjallisuudesta puhuttaessa tämä tehtiin anime Cowboy Bebopissa - hieno show! Toisin sanoen, voit tehdä jotain tällaista: koko planeettaa ei tarvitse heti muotoilla, voit peittää useita kraattereita katossa, ja saat jo useita satoja neliökilometriä pinta-alaa normaalipaineella, joka soveltuu elämään. Kuka tietää mitä muuta keksimme?
Puhuttaan tekniikasta, siksi sanon, että seuraavat 1000 vuotta ovat tarina ihmiskunnan seikkailusta aurinkokunnassa. Eli keksimättä jotain tavanomaisesta poikkeavaa, kuten negatiivista energiaa, mutta käyttämällä vain teknisiä taitojamme ja ohjelmointia, voimme saavuttaa paljon. Ja sinun ei tarvitse tehdä mitään muotoilua - voit kehittää jotain laaja-alaista, kuten kuplia tai muita rakenteita, joissa voit asua. Ja älä myöskään unohda säteilyä. Katsotaan.
Mitä mieltä olet elämästä aurinkokunnassa maan ulkopuolella - esimerkiksi Enceladus ja Europa?
- Miksi ei? Erityisesti ottaen huomioon, että suurin osa näistä maailmoista on todennäköisesti geotermisesti aktiivisia johtuen vuorovesivoimista, jotka puristavat ja venyttävät jatkuvasti kivisiä sisäpintojaan. Joten on oltava syviä eroja. Huomasimme, että elämä maapallolla voi olla niin syvällä veden alla, että auringonvalolla ei ole mitään merkitystä siellä. Ja on täysin mahdollista, että juuri sellaisissa paikoissa syntyi elämä - näissä kemiallisissa laitoksissa. Mielestäni siellä on jotain. Meidän on purettava koettimet Europaiin ja porattava jäätä. Ehkä jos menemme alas jäätä ja katsomme ympärillemme, löydämme elämän merkkejä. Enceladus-tapauksessa se on vielä helpompaa - sinun täytyy vain lentää geiserien läpi ja saada näytteitä. Lisäksi sellaisen virkamatkan aikana, jota ei ollut viritetty tutkimaan Enceladusa, todettiin jo, että nämä geyserit ovat suolaisia. Lisäksi meillä on Titan - se on upea maailma: metaanijärvet, nestemäisen metaanin sateet. Tämä kaikki on vain hulluutta! Kyllä, se on erittäin siistiä.
Enceladus (satelliitti).
Missä määrin astrobiologia keskittyy hiilipohjaisen elämän merkkien löytämiseen? Onko olemassa malleja tai teorioita, jotka liittyvät muun tyyppisten orgaanisten yhdisteiden etsimiseen?
- Tässä tapauksessa sinun on ensin kiinnitettävä huomiota aineenvaihduntaan hiilivapaalla pohjalla. Silti, kun etsit merkkejä elämästä ilmakehässä, etsit ensin merkkejä epätasapainoisesta kemiasta - juuri tällä on merkitystä. Mitä aineenvaihduntaa voi olla, on jo tehty useita tutkimuksia. Ja kyllä, toisaalta tämä kaikki on pääosin hiilipohjaista. Mutta samanlaisia asioita voidaan tehdä piillä. Eli jos haluat rakentaa piipohjaiseen biosfääriin, sinun on ymmärrettävä, kuinka se kehittyisi. Tiedän, että on ihmisiä, jotka käsittelevät tätä asiaa. On tarpeen etsiä kemiallisia yhdisteitä, joita ei voida muodostaa täältä, mutta voit ekstrapoloida, mitkä kemialliset reitit biomolekyylien muodostumiselle voivat olla.
Kiinnostus piitä kohtaan johtuu siitä, että tämä alkuaine, kuten hiili, voi olla kemiallisesti hyvin heterogeeninen. Siinä on yhteydet, joiden avulla voit luoda erilaisia yhteyksiä siihen. Hiili on kuitenkin hyvin heterogeeninen ja voi sitoutua moniin muihin alkuaineisiin. Siksi mielestämme elämä on pohjimmiltaan hiilimuotoa. Hiiltä on kaikkialla maailmankaikkeudessa.
Yksi maapallolle lähimmistä eksoplaneetoista - Proxima Centauri b - katsotaan ehdokkaana elämän esiintymiselle siinä. Kuinka näet tämän oletuksen?
- Ihmiset ajattelevat, että aurinko on tyypillinen tähti, mutta se ei ole. Itse asiassa se on suhteellisen raskas tähti. Yleisimmän tähtityypin massa on noin puolet auringon massasta - nämä ovat M-luokan tähtiä, kääpiöitä. Ne ovat pienempiä kuin aurinko, eivät ole niin kirkkaita kuin aurinko, sitä kylmempiä. Kaikki tämä tarkoittaa, että asuttava alue sijaitsee hyvin lähellä tähtien pintaa. Ja tietysti syy siihen, että kiinnitämme niin paljon huomiota kääpiöihin, on se, että ne ovat yleisimpiä tähtilajeja, niiden läheisyydessä on melko vähän ja ne soveltuvat myös erittäin hyvin ilmapiirien tutkimiseen, jonka mainitsin aiemmin.
Asumisalue.
Dilemma on, että näillä tähtiillä on aktiivinen ilmapiiri - he kokevat jatkuvasti soihdutusta ja myrskyjä. Toisin sanoen sellaista tähteä kiertävää planeettaa pommitetaan jatkuvasti korkean energian säteilyllä. Tästä seuraa kysymys: voidaanko planeetan ilmapiiri säilyttää sellaisissa olosuhteissa? Tai jos hänellä on elämää, voiko hän selviytyä? Toistaiseksi tämä on avoin tutkimusalue. Tätä ryhmäni ja minä teemme. Tutkimme ns. Kuumilla kiertoradalla pyörivien planeettojen ilmapiiriä - kiertoradan lähellä tähtiä. Tällaisissa olosuhteissa osa ilmakehästä haihtuu suoraan avaruuteen. Nyt tutkimme suurempia planeettoja, mutta lopulta saavutamme maan kokoisia planeettoja.
Kuinka arvioit ihmiskunnan mahdollisuuksia pelastaa maailma ja lajit?
- No, se on 50/50! (nauraa) Suurin osa työstäni liittyy ilmastomuutokseen ja ihmiskunnan tulevaisuuteen, joten minulta kysytään tätä kysymystä melko usein. Haluan sanoa olevani optimistinen, koska vaihtoehto ei ole niin ruusuinen (nauraa). Tietenkin uskon, että pystymme käsittelemään sitä. Ilmastonmuutos on eräänlainen hieno suodatin. Jokainen sivilisaatio, joka saavuttaa tasomme, joutuu ilmastomuutokseen. Kysymys on, voimmeko selviytyä siitä. Ja vastaus riippuu joko lajien evoluutioperinnöstä ja käyttäytymisestä - onko kyse kollektiivisesta älykkyydestä, sosiaalisesta lajista jne. - tai kyvystä oppia uutta käyttäytymistä.
On turvallista sanoa, että emme ole kehittäneet monia hyviä tapoja evoluution aikana. Ei, emme ole vieraita sellaiselle käyttäytymiselle kuin uteliaisuus ja kaikki muu, jonka ansiosta voimme tehdä tiedettä. Mutta jos puhumme johdonmukaisuudesta, niin asiat eivät ole niin hyviä - siksi olemme sodassa. Joten kaikki riippuu siitä, voimmeko tehdä johtopäätöksiä vai voidaanko kehittää uutta sosiaalista käyttäytymistä selviytymiseen tarvittavana aikana. Ja tämä on avoin kysymys. Toistan, luulen että voimme. Ei ole mitään syytä, miksi emme voineet. Mutta teemmekö sen, olemmeko riittävän kypsiä? Periaatteessa olemme avaruuden teini-ikäisiä ja olemme siirtymävaiheessa kohti kypsyyttä. Jotkut teini-ikäiset eivät koskaan kasva. Kuinka pidät tästä vastauksesta?
Kirjoittaja: Vladimir Guillen
