Kun otetaan huomioon maailmankaikkeuden koko, on olemassa hyviä syitä olettaa elämän olemassaolo maan ulkopuolella. Jotkut tutkijat uskovat vahvasti, että se löydetään vuoteen 2040 mennessä. Mutta miltä älykkäät maanalaiset elämänmuodot todella näyttävät (jos niitä todella on)?
Vuosikymmenien ajan tieteiskirjallisuus on kuvannut ulkomaalaisia lyhyinä, harmaina humanoideina, joilla on suuret päät ja yleensä eivät juurikaan erilaiset ihmislajit. On kuitenkin ainakin kymmenen hyvää syytä uskoa, ettei älykäs maanalainen elämä ole lainkaan samanlainen kuin me.
Planeetoilla on erilainen painovoima
Painovoima on avaintekijä kaikkien organismien kehityksessä. Maaeläinten koon rajoittamisen lisäksi painovoima on myös syy, miksi organismit voivat sopeutua erilaisiin ympäristömuutoksiin. Sinun ei tarvitse mennä kauas esimerkkien saamiseksi.
Kaikki todisteet ovat edessämme maapallolla. Evoluutiohistorian mukaan organismien, jotka päättivät kerran siirtyä vedestä maalle, oli kehitettävä raajoja ja monimutkaisia luurankoja, koska niiden juoksevuus ei enää tukenut veden juoksevuutta, joka kompensoi painovoiman vaikutukset.
Ja vaikka on olemassa tietty alue siitä, kuinka voimakas painovoima voi olla, jotta voidaan samanaikaisesti ylläpitää planeetan ilmakehää eikä samalla murskata kaikkea muuta sen pinnalla, tämä alue voi vaihdella, ja siksi niiden organismien ulkonäkö, jotka ovat sopeutuneet hänen (painovoima).
Mainosvideo:
Oletetaan, että maan painovoima on kaksi kertaa niin vahva kuin nykyään. Tämä ei tietenkään tarkoita, että kaikki monimutkaiset elävät organismit näyttävät kääpiökilpikonnan kaltaisilta olennoilta, mutta kaksijalkaisten kaksijalkaisten ihmisten todennäköisyys vähenee voimakkaasti.
Vaikka pystymme ylläpitämään liikkeemme mekaniikkaa, meistä tulee paljon lyhyempiä ja samalla luustomme tiheämmät ja paksummat luut, mikä antaa meille mahdollisuuden kompensoida lisääntynyttä painovoimaa.
Jos painovoima on kaksi kertaa pienempi kuin nykyinen taso, todennäköisesti tapahtuu päinvastainen vaikutus. Maanpäälliset eläimet eivät enää tarvitse voimakkaita lihaksia ja vahvoja luurankoja. Yleensä kaikki tulevat pitemmiksi ja isommiksi.
Voimme loputtomasti teorioida korkean ja matalan painovoiman läsnäolon yleisistä ominaisuuksista ja seurauksista, mutta emme vielä pysty ennustamaan organismin sopeutumisen hienompia yksityiskohtia tiettyihin olosuhteisiin.
Tämä kunto tulee varmasti jäljittämään maan ulkopuolisessa elämässä (jos tietysti löydämme sen).
Planeetoilla on erilaiset ilmakehät
Painovoiman tavoin ilmakehällä on myös keskeinen rooli elämän ja sen ominaisuuksien kehityksessä.
Esimerkiksi niveljalkaiset, jotka asuivat paleozoisen aikakauden hiili-ajanjaksolla (noin 300 miljoonaa vuotta sitten), olivat paljon suurempia kuin modernit edustajat. Ja kaikki tämä johtuu korkeammasta happipitoisuudesta ilmassa, joka oli jopa 35 prosenttia verrattuna nyt 21 prosenttiin.
Jotkut tuolloin elävien organismien tyypeistä ovat esimerkiksi megahermoja (sudenkorentojen esi-isiä), joiden siipien kärkiväli oli 75 senttimetriä, tai jättimäisten skorpionien lajeja, brontoscorpio, joiden pituus oli 70 senttimetriä, puhumattakaan nykyajan tuhatjalkaisten jättiläissukulaisista arthropleura. jonka kehon pituus oli 2,6 metriä.
Jos 14 prosentin erolla ilmakehän koostumuksessa on niin suuri vaikutus niveljalkaisten kokoon, kuvittele, mitä ainutlaatuisia olentoja voidaan saada, jos nämä hapen tilavuuden erot ovat paljon merkittävämpiä.
Mutta emme ole edes koskeneet kysymystä elämän olemassaolosta, joka ei vaadi lainkaan happea. Kaikki tämä antaa meille rajattomat mahdollisuudet arvata, miltä tämä elämä saattaa näyttää.
Mielenkiintoista on, että tutkijat ovat jo löytäneet maapallolta eräitä monisoluisia organismeja, jotka eivät vaadi happea, joten maapallon ulkopuolisen elämän mahdollisuus planeetoilla ilman happea ei vaikuta niin hullulta kuin se näytti aiemmin. Elämä tällaisilla planeetoilla on ehdottomasti erilainen kuin me.
Muut kemialliset alkuaineet voivat toimia maapallon ulkopuolisen elämän perustana
Kaikella maapallon elämällä on kolme identtistä biokemiallista ominaisuutta: yksi sen tärkeimmistä lähteistä on hiili, se tarvitsee vettä ja sillä on DNA, jonka avulla se voi siirtää geneettistä tietoa tuleville jälkeläisille.
Olisi kuitenkin väärinkäsitys olettaa, että kaikki muu mahdollinen elämä maailmankaikkeudessa noudattaa samoja sääntöjä. Päinvastoin, se voi olla olemassa täysin eri periaatteiden mukaisesti.
Hiilen merkitys kaikille maapallon eläville organismeille voidaan selittää. Ensinnäkin hiili muodostaa helposti sidoksia muiden atomien kanssa, se on suhteellisen vakaa, saatavana suurina määrinä, ja sen perusteella voi esiintyä monimutkaisia biologisia molekyylejä, joita tarvitaan monimutkaisten organismien kehittymiseen.
Todennäköisin vaihtoehto elämän peruselementille on kuitenkin pii. Tutkijat, mukaan lukien kuuluisa Stephen Hawking ja Carl Sagan, ovat keskustelleet tästä mahdollisuudesta. Sagan jopa keksi termin "hiilisovinismi" kuvaamaan ennakkoluulojamme, että hiili on olennainen osa elämää missä tahansa maailmankaikkeudessa.
Jos piipohjainen elämä on todella olemassa jossain, se näyttää täysin erilaiselta kuin miltä maanpäällinen elämä näyttää. Jo vain siksi, että pii vaatii paljon korkeampia lämpötiloja reaktiotilan saavuttamiseksi.
Maan ulkopuolinen elämä ei tarvitse vettä
Kuten edellä todettiin, vesi on toinen olennainen vaatimus maapallon elämälle.
Vesi on välttämätöntä, koska se voi olla nestemäisessä tilassa jopa suurella lämpötilaerolla, se on tehokas liuotin, toimii kuljetusmekanismina ja laukaisee erilaisille kemiallisille reaktioille.
Mutta tämä ei tarkoita, että muut nesteet eivät voi korvata sitä missään maailmankaikkeudessa. Veden todennäköisin korvaus elämänlähteenä on nestemäinen ammoniakki, koska sillä on monia ominaisuuksia sen kanssa.
Toinen mahdollinen vaihtoehto vedelle on nestemäinen metaani. Useat NASA: n Cassini-avaruusaluksen keräämiin tietoihin perustuvat tieteelliset artikkelit viittaavat siihen, että metaanipohjaista elämää voi esiintyä jopa aurinkokunnassamme. Nimittäin yhdellä Saturnuksen kuusta - Titan.
Sen lisäksi, että ammoniakki ja metaani ovat täysin erilaisia aineita, joita voi silti olla läsnä vedessä, tutkijat ovat todistaneet, että nämä kaksi ainetta voivat olla nestemäisessä tilassa jopa vettä alemmissa lämpötiloissa. Tämän perusteella voidaan olettaa, että elämä, joka ei perustu veteen, näyttäisi täysin erilaiselta.
Vaihtoehto DNA: lle
Maapallon elämän kolmas palapeli on se, miten geneettistä tietoa varastoidaan. Hyvin pitkään tutkijat uskoivat, että vain DNA pystyi tähän. Kävi kuitenkin ilmi, että on olemassa vaihtoehtoisia tallennusmenetelmiä.
Lisäksi se on todistettu tosiasia. Tutkijat ovat äskettäin luoneet keinotekoisen vaihtoehdon DNA: lle, XNA: lle (ksenonukleiinihappo). Kuten DNA, XNA pystyy tallentamaan ja välittämään geneettistä tietoa evoluution aikana.
Sen lisäksi, että maan ulkopuolinen elämä on vaihtoehto DNA: lle, se tuottaa todennäköisesti myös muun tyyppisiä proteiineja (proteiineja). Maan koko elämä käyttää vain 22 aminohapon yhdistelmää proteiinien valmistamiseen, mutta luonnossa on satoja muita luonnossa esiintyviä aminohappoja, niiden lisäksi, joita voimme luoda laboratorioissa.
Siksi maapallon ulkopuolisella elämällä ei voi olla vain "oma DNA-versio", vaan myös muita aminohappoja muiden proteiinien tuottamiseksi.
Maan ulkopuolinen elämä kehittyi eri elinympäristössä
Vaikka planeetan ympäristö voi olla vakio ja monipuolinen, se voi vaihdella ja vaihdella suuresti riippuen planeetan pinnan ominaisuuksista.
Tämä puolestaan voi johtaa täysin erilaisten elinympäristöjen muodostumiseen, joilla on erityiset ainutlaatuiset ominaisuudet.
Tällaiset vaihtelut voivat aiheuttaa eri polkujen syntymisen planeetan elämän kehitykselle. Tämän perusteella maapallolla voidaan erottaa viisi pääbiomia (ekosysteemit, jos haluat). Nämä ovat: tundra (ja sen vaihtelu), arot (ja niiden vaihtelut), aavikot (ja niiden vaihtelut), vesi ja metsä-arojen (ja niiden vaihtelu).
Jokaisessa näistä ekosysteemeistä asuu eläviä organismeja, joiden oli sopeuduttava tiettyihin ympäristöolosuhteisiin selviytyäkseen. Lisäksi nämä organismit ovat hyvin erilaisia kuin muissa biomeissa olevat elävät organismit.
Esimerkiksi syvien valtamerien olennoilla on useita mukautuvia ominaisuuksia, jotka antavat heille mahdollisuuden selviytyä kylmässä vedessä ilman valonlähdettä ja edelleen korkeassa paineessa. Nämä organismit eivät vain ole lainkaan vain toisin kuin ihmiset, ne eivät pysty selviytymään maanpäällisissä elinympäristöissämme.
Kaiken tämän perusteella on loogista olettaa, että maan ulkopuolinen elämä ei ainoastaan poikkea radikaalisti maallisesta elämästä planeetan ympäristön yleisten ominaisuuksien mukaan, vaan se eroaa myös jokaisella planeetan biomilla.
Jopa maapallolla jotkut älykkäimmistä elävistä organismeista - delfiinit ja mustekalat - eivät asu samassa elinympäristössä kuin ihmiset.
He voivat olla vanhempia kuin me
Jos uskot mielipiteen siitä, että älykkäät maan ulkopuoliset elämänmuodot voivat olla teknisesti edistyneempiä kuin ihmiskunta, voimme olettaa turvallisesti, että nämä älykkäät maan ulkopuoliset elämänmuodot ilmestyivät edessämme.
Tästä oletuksesta tulee vielä todennäköisempi, jos katsomme, että elämä sellaisenaan koko maailmankaikkeudessa ei ilmestynyt ja kehittynyt samanaikaisesti. Jopa 100 000 vuoden ero ei ole mikään verrattuna miljardeihin vuosiin.
Toisin sanoen, kaikki tämä tarkoittaa, että maapallon ulkopuolisilla sivilisaatioilla ei ollut vain enemmän aikaa kehittyä, vaan myös enemmän aikaa hallittuun evoluutioon - prosessiin, jonka avulla voit muuttaa heidän omaa kehoaan teknisesti tarpeiden mukaan sen sijaan, että odottaisit evoluution luonnollista kulkua.
Esimerkiksi tällaiset maan ulkopuolisen älykkään elämän muodot voisivat mukauttaa ruumiinsa pitkiin avaruusmatkoihin lisäämällä heidän elinikää ja poistamalla muita biologisia rajoituksia ja tarpeita, kuten hengitys ja ruoan tarve.
Tällainen biotekniikka voi ehdottomasti johtaa kehon kehon hyvin erikoiseen tilaan, ja se on saattanut jopa johtaa maan ulkopuoliseen elämään korvaamaan luonnolliset ruumiinosat keinotekoisilla.
Jos luulet, että kaikki tämä kuulostaa hieman hullulta, niin tiedä - ihmiskunta etenee kohti samaa. Yksi silmiinpistävä esimerkki tästä on, että olemme "ihanteellisten ihmisten" luomisen partaalla. Biotekniikan avulla voimme muuttaa alkioita geneettisesti saadaksemme tietyt tulevaisuuden ihmisen taidot ja ominaisuudet, kuten älykkyyden ja kasvun.
Elämä vaeltavilla planeetoilla
Aurinko on erittäin tärkeä tekijä elämässä maapallolla. Ilman sitä kasvit eivät kykene fotosynteesiin, mikä johtaa lopulta ravintoketjun täydelliseen tuhoutumiseen.
Suurin osa elämänmuodoista kuolee muutamassa viikossa. Mutta emme vielä puhu yhdestä yksinkertaisesta tosiasiasta - ilman aurinkolämpöä maapallo peitetään jäällä.
Onneksi aurinko ei aio jättää meitä lähitulevaisuudessa. Pelkästään omassa Linnunradan galaksissamme on kuitenkin noin 200 miljardia "kelmi-planeettaa". Nämä planeetat eivät pyöri tähtien ympäri, vaan vain kelluvat järjettömästi avaruuden läpäisemättömän pimeyden läpi.
Voisiko tällaisilla planeetoilla olla elämää? Tutkijat esittivät teorioita, että tietyissä olosuhteissa tämä on mahdollista. Tärkeintä tässä asiassa on mikä on näiden planeettojen energialähde?
Ilmeisin ja loogisin vastaus tähän kysymykseen voi olla sisäisen "moottorisi" lämpö eli ydin. Maapallolla sisäinen lämpö on vastuussa tektonisten levyjen liikkumisesta ja tulivuoren aktiivisuudesta. Vaikka tämä on todennäköisesti kaukana riittävästä monimutkaisten elämänmuotojen kehittymiseen, on otettava huomioon myös muita tekijöitä.
Planeettatieteilijä David Stevenson ehdotti yhtä teoriaa, jonka mukaan erittäin tiheän ja paksun ilmakehän vaeltavat planeetat voisivat vangita lämmön, mikä antaisi planeetan pitää valtameret nestemäisessä tilassa.
Sellaisella planeetalla elämä voi kehittyä melko edistyneelle tasolle, samanlainen kuin merielämämme, ja ehkä jopa aloittaa siirtymisen vedestä maahan.
Ei-biologiset elämänmuodot
Toinen mahdollisuus, joka on myös otettava huomioon, on se, että maan ulkopuolinen elämä voi olla ei-biologista. Nämä voivat olla sekä robotteja, jotka on luotu korvaamaan biologiset kappaleet keinotekoisilla, että lajeja, jotka muut lajit ovat luoneet keinotekoisesti.
Maan ulkopuolisten sivilisaatioiden etsintäohjelman (SETI) johtaja Seth Shostak uskoo jopa, että tällainen keinotekoinen elämä on enemmän kuin todennäköistä, ja ihmiskunta itse, robotiikan, kybernetiikan ja nanoteknologian kehityksen ansiosta, tulee ennemmin tai myöhemmin tähän.
Lisäksi pääsimme mahdollisimman lähelle tekoälyn ja kehittyneen robotiikan luomista. Kuka voi sanoa varmuudella, että ihmiskuntaa ei korvata vankoilla robottirungoilla jossain sen historian vaiheessa?
Tämä siirtyminen on todennäköisesti erittäin tuskallista. Ja sellaiset kuuluisat hahmot kuin Stephen Hawking ja Elon Musk ymmärtävät tämän jo ja uskovat, että lopulta luotu tekoäly voi vain nousta ylös ja ottaa paikkamme.
Tässä tapauksessa robotit voivat olla vain jäävuoren huippu. Entä jos maapallon ulkopuolinen elämä on olemassa energisten yksiköiden muodossa? Loppujen lopuksi tällä oletuksella on myös jonkinlainen pohja.
Sellaisia elämänmuotoja ei rajoiteta fyysisten kehojen rajoituksilla, ja teoriassa ne pystyvät myös teoriassa pääsemään edellä mainittuihin fyysisiin robottikuoreihin. Energiayksiköt eivät tietenkään epäilemättä näytä lainkaan ihmisiltä, koska niiltä puuttuu fyysinen muoto ja seurauksena täysin erilainen viestintämuoto.
Satunnaiskerroin
Jopa keskustelun jälkeen kaikista mahdollisista edellä kuvatuista tekijöistä ei pidä sulkea pois satunnaisuutta evoluutiossa. Sikäli kuin me (ihmiskunta) tiedämme, ei ole edellytyksiä uskoa, että älykkään elämän täytyy välttämättä kehittyä humanoidien muotojen muodossa.
Mitä olisi tapahtunut, jos dinosaurukset eivät olisi kuolleet sukupuuttoon? Kehittyisikö heissä humanoidiäly evoluution aikana? Mitä olisi tapahtunut, jos maapallon älykkäimmäksi elämänmuodoksi olisi kehittynyt täysin erilainen laji meidän sijasta?
Oikeudenmukaisuuden vuoksi saattaa olla syytä rajoittaa otos mahdollisista ehdokkaista mahdollisuuden kehittyä kaikkien eläinlajien keskuudessa lintuihin ja nisäkkäisiin. Silti on kuitenkin olemassa lukemattomia mahdollisia lajeja, jotka voivat kehittyä älykkyystasolle, joka on verrattavissa ihmisen omaan.
Lajiensa edustajat, kuten delfiinit ja varikset, ovat todellakin hyvin älykkäitä olentoja, ja jos evoluutio jossain vaiheessa kääntyi heidän kohdalleen, on täysin mahdollista, että he olivat maan hallitsijoita eikä meitä.
Tärkeintä on, että elämä voi kehittyä monin tavoin (melkein loputtomasti), joten mahdollisuudet älykkään elämän olemassaoloon maailmankaikkeuden muissa osissa ovat hyvin samanlaisia kuin me ihmiset, tähtitieteellisesti hyvin pienet.