Πού μπορεί να βρούμε εξωγήινους την επόμενη δεκαετία
Nasa/JPLΞεχάστε τα UFO και τις απαγωγές από εξωγήινους, εδώ είναι πώς οι επιστήμονες αναζητούν πραγματικά τη ζωή σε άλλους κόσμους.
Είναι εύκολο να κάνεις λυρικά λόγια για εξωγήινους. Η προοπτική της ζωής σε άλλους πλανήτες έχει διαμορφώσει μεγάλο μέρος του πολιτισμού μας και συνεχίζει να εμπνέει βιβλία, τηλεοπτικές εκπομπές, ταινίες – και φυσικά την περίεργη θεωρία συνωμοσίας . Αλλά ανάμεσα σε όλα τα φανταστικά οράματα των μικρών πράσινων ανδρών υπάρχει ένα πραγματικό, πραγματικό κυνήγι για εξωγήινη ζωή που λαμβάνει χώρα αυτή τη στιγμή, και δεν είναι κάποια περιθωριακή επιστήμη ή αμφιλεγόμενη ιδέα. Είναι μια συστηματική διαδικασία που αναλαμβάνουν οι επιστήμονες, με αποτελέσματα να αναμένονται σε μόλις μια δεκαετία.
Για να είμαστε πιο ακριβείς, υπάρχουν πολλά κυνήγια εξωγήινης ζωής σε εξέλιξη. Στον Άρη, ένα ρόβερ συλλέγει δείγματα που μπορεί να καθορίσουν αν υπήρξε ποτέ ζωή στον κόκκινο πλανήτη. Ανιχνευτές επισκέπτονται μερικά από τα παγωμένα φεγγάρια του ηλιακού μας συστήματος για να αναζητήσουν σημάδια κατοικησιμότητας. Οι αστρονόμοι αρχίζουν επίσης να ψάχνουν τις ατμόσφαιρες πλανητών πέρα από το δικό μας ηλιακό σύστημα για αποκαλυπτικά στοιχειώδη κοκτέιλ που υπαινίσσονται εξωγήινη ζωή. Και, ναι, παρακολουθούμε ακόμη και τα σήματα από οποιονδήποτε ευφυή πολιτισμό που μπορεί σκόπιμα -ή κατά λάθος- να έρθει σε επαφή.
«Νομίζω ότι σε 10 χρόνια θα έχουμε κάποια στοιχεία για το αν υπάρχει κάτι οργανικό σε κάποιους κοντινούς πλανήτες», λέει ο Λόρδος Μάρτιν Ρις, ο βασιλικός αστρονόμος του Ηνωμένου Βασιλείου. "Νομίζω ότι είμαστε πραγματικά [στο κατώφλι]."
Η εξωγήινη ζωή, αν υπάρχει, δεν έχει γίνει εύκολα γνωστή. Οι πρώτες προσπάθειες αναζήτησης εξωγήινης νοημοσύνης , που ονομάζεται Seti, ξεκίνησαν στα μέσα του 20ου αιώνα , με τους αστρονόμους να αναζητούν μάταια ραδιοφωνικά σήματα σε άλλους πλανήτες. Ο Άρης, ο οποίος πίστευαν στα τέλη του 19ου αιώνα ότι είχε κανάλια και ποτάμια που φιλοξενούσαν ζωή , ανακαλύφθηκε ότι ήταν μια ξηρή, άγονη έρημο κυρίως. Οι πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια, εν τω μεταξύ, ήταν τόσο μικροί που η εύρεση τους ήταν δύσκολη, πόσο μάλλον να μάθουμε πολλά για αυτά.
Για να κυνηγήσουμε εξωγήινη ζωή, χρειάστηκε να τελειοποιήσουμε τον τρόπο με τον οποίο την αναζητούμε και να προετοιμαστούμε για την πιθανότητα ότι οποιαδήποτε αρχική ανίχνευση είναι πιθανό να είναι κάπως μικρή – στοιχεία μικροβίων ή χημικών δεικτών σε μια μακρινή ατμόσφαιρα. Σε σύγκριση με το όραμα του Χόλιγουντ για τις πρώτες επαφές με την εξωγήινη ζωή, μπορεί να φαίνεται αντικλιμακτικό, αλλά σκληρές αποδείξεις ότι η ζωή υπάρχει πέρα από τα όρια του πλανήτη μας θα εξακολουθούν να αλλάζουν θεμελιωδώς την άποψή μας για τη θέση μας στο Σύμπαν .
ΝααΣτο ηλιακό μας σύστημα, ο Άρης είναι αναμφισβήτητα ο πιο δημοφιλής προορισμός για κυνήγι ζωής, αυτή τη στιγμή. Γνωρίζουμε ότι ο πλανήτης ήταν πιθανότατα υγρός και δυνητικά κατοικήσιμος πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, με θάλασσες και λίμνες στην επιφάνειά του. Πιο πρόσφατα, οι επιστήμονες βρήκαν ακόμη και δελεαστικές ενδείξεις ότι μπορεί να υπάρχει ακόμα υγρό νερό στον Άρη, κρυμμένο κάτω από το νότιο πάγο του πλανήτη .
Επί του παρόντος, το ρόβερ Perseverance της NASA συλλέγει δείγματα από την ξηρή πλέον κοίτη αυτού που πιστευόταν ότι ήταν κάποτε λίμνη σε μια περιοχή που ονομάζεται κρατήρας Jezero, ακριβώς βόρεια του αρειανού ισημερινού. Ο στόχος είναι να συλλεχθούν δεκάδες δείγματα και να επιστραφούν στη Γη στις αρχές της δεκαετίας του 2030 - μια αποστολή γνωστή ως Επιστροφή δείγματος του Άρη - όπου μπορούν να διερευνηθούν λεπτομερώς για σημάδια ζωής. Η αποστολή αντιμετωπίζει επί του παρόντος δυσκολίες, με την πτυχή της επιστροφής να δυσκολεύεται για χρηματοδότηση . Αλλά αν μπορούν να τα καταφέρουν, υπάρχει επιστημονικός πλούτος.
Η Susanne Schwenzer, πλανητολόγος στο The Open University στο Ηνωμένο Βασίλειο και μέλος της επιστημονικής ομάδας Mars Sample Return, λέει ότι η παρουσία προηγούμενης ζωής στον Άρη θα μπορούσε να αφήσει ένα δακτυλικό αποτύπωμα στην αλληλεπίδραση των πετρωμάτων και του νερού του. «Αν έχεις ζωή, τα πράγματα φαίνονται πολύ διαφορετικά», λέει. «Αν έχουμε τα δείγματα από τον Άρη, μπορούμε να προχωρήσουμε σε μικροσκοπικές λεπτομέρειες για να μελετήσουμε αυτές τις διαδικασίες».
Είναι πιθανό κάποια από τα δείγματα να περιέχουν ακόμη και απολιθωμένα μικρόβια μέσα στους βράχους. «Εγώ ως επιστήμονας δεν θα είχα ξοδέψει τη ζωή μου σε αυτό αν δεν ήλπιζα ότι είχαμε καλές πιθανότητες να βρούμε κάτι», λέει ο Schwenzer. «Ελπίζω ότι θα βρούμε κάτι, αλλά δεν μπορώ να το προβλέψω».
Αλλά ακόμα κι αν εντοπίζονταν σημάδια ζωής στον Άρη, δεν θα ήταν ξεκάθαρη απόδειξη της εκτεταμένης εξωγήινης ζωής αλλού στο σύμπαν. Ο Άρης και η Γη είναι γνωστό ότι μοιράστηκαν υλικό νωρίς στην ιστορία τους , που σημαίνει ότι μπορεί επίσης να είχαν μοιραστεί τη γένεση της ζωής. Για αποδείξεις μιας αληθινής δεύτερης γένεσης, απόδειξη ότι η ζωή προέκυψε για δεύτερη φορά ανεξάρτητα σε έναν άλλο κόσμο, οι επιστήμονες αναζητούν τα παγωμένα φεγγάρια του ηλιακού συστήματος, όπως η Ευρώπη του Δία και ο Εγκέλαδος του Κρόνου , που πιστεύεται ότι περιέχουν τεράστιους ωκεανούς κάτω από τις παγωμένες επιφάνειές τους. «Αν βρίσκαμε ζωή στα παγωμένα φεγγάρια, θα ήμασταν σίγουροι ότι αυτή είναι μια διαφορετική γένεση ζωής από τη Γη», λέει ο Schwenzer. ( Διαβάστε περισσότερα για το πώς μπορεί να είναι η ζωή στους εξωγήινους ωκεανούς .)
Ένα διαστημικό σκάφος της Nasa που ονομάζεται Europa Clipper πρόκειται να εκτοξευτεί στην Ευρώπη τον Οκτώβριο, μετά από ένα ευρωπαϊκό διαστημόπλοιο Juice, το οποίο εκτοξεύτηκε τον Απρίλιο του 2023. Τα δύο διαστημόπλοια που πρόκειται να φτάσουν το 2030 και το 2031, δεν είναι πιθανό να ανιχνεύσουν ζωή στην Ευρώπη. Αλλά θα μελετήσουν την έκταση του ωκεανού του και θα δημιουργήσουν το έδαφος για μια μελλοντική αποστολή που μπορεί να προσπαθήσει να τρυπώσει κάτω από το στρώμα πάγου - όπως μια εν εξελίξει πρόταση της Nasa που ονομάζεται Europa Lander που παραμένει στο σχέδιο - ή να πετάξουν μέσα από λοφία που μπορεί να εκτινάσσονται από τους ωκεανούς των φεγγαριών στο διάστημα, για να αναζητήσουν ζωή.
Στην πραγματικότητα, το να μπει μια μηχανή στον ωκεανό ενός από αυτούς τους κόσμους είναι ένα «πρόβλημα 100 ετών», λέει η Britney Schmidt, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Cornell στη Νέα Υόρκη, λόγω των δυσκολιών να περάσεις μέσα από τον πάγο πολλών χιλιομέτρων. Αλλά "το να μπούμε στο κέλυφος του πάγου και να αλληλεπιδράσουμε με υγρά είναι κάτι που θα μπορούσαμε να κάνουμε" πιο βραχυπρόθεσμα, λέει. "Αυτή είναι η αποστολή που θα ήθελα να πραγματοποιηθεί. Η ομάδα μας εργάζεται σε όργανα και τεχνολογίες, ώστε να γνωρίζουμε όταν φτάσουμε εκεί τι να κάνουμε."
Getty ImagesΕάν δεν είστε έτοιμοι να περιμένετε 100 χρόνια, τότε ίσως θέλετε να ρίξετε το βλέμμα σας σε άλλα ηλιακά συστήματα. Τώρα γνωρίζουμε περισσότερους από 5.500 πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια , γνωστούς ως εξωπλανήτες, και περισσότεροι συνεχίζουν να κυλούν καθημερινά. Με την τεράστια δύναμη των νέων τηλεσκοπίων, κυρίως του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (JWST), οι αστρονόμοι αρχίζουν τώρα να διερευνούν μερικούς από αυτούς τους πλανήτες με εξαιρετική λεπτομέρεια.
Συγκεκριμένα, χρησιμοποιούν το JWST για να δουν αν μπορούν να βρουν ποια αέρια υπάρχουν σε ορισμένους βραχώδεις εξωπλανήτες παρόμοιους με τη Γη. Το JWST δεν σχεδιάστηκε αρχικά για να μελετά εξωπλανήτες όταν σχεδιάστηκε για πρώτη φορά στις αρχές του αιώνα , αλλά έκτοτε του ανατέθηκε εκ νέου η μελέτη αυτών των κόσμων , όντας το μεγαλύτερο διαστημικό τηλεσκόπιο στην ιστορία και επομένως η καλύτερη μηχανή μας για να το κάνει.
Δεν μπορεί να μελετήσει κόσμους σαν τη Γη γύρω από αστέρια όπως ο Ήλιος μας. Αυτοί οι πλανήτες είναι απλώς πολύ αμυδρά απέναντι σε τέτοια φωτεινά αστέρια για να τα μελετήσει ακόμη και το JWST, και θα απαιτηθεί ένα πιο προηγμένο τηλεσκόπιο όπως το Παρατηρητήριο Habitable Worlds της Nasa , που θα εκτοξευθεί στη δεκαετία του 2040 για να τους διερευνήσει. Αλλά το JWST μπορεί να μελετήσει πλανήτες γύρω από μικρά αστέρια που ονομάζονται κόκκινοι νάνοι, και αυτή τη στιγμή λυγίζει τις δυνατότητές του με ένα συναρπαστικό σύστημα που ονομάζεται TRAPPIST-1, το οποίο περιέχει επτά κόσμους στο μέγεθος της Γης . Τουλάχιστον τρεις από τους πλανήτες βρίσκονται σε τροχιά στην κατοικήσιμη ζώνη του άστρου, όπου θα μπορούσε να υπάρχει υγρό νερό - και ζωή.
Το πρώτο βήμα είναι να επιβεβαιώσουν οι αστρονόμοι εάν αυτοί οι πλανήτες έχουν ατμόσφαιρες. Έρευνα με την JWST για να ληφθεί αυτός ο προσδιορισμός βρίσκεται σε εξέλιξη, με τα αποτελέσματα να αναμένονται αργότερα αυτό το έτος ή το 2025. Τα αρχικά αποτελέσματα έδειξαν ότι ο πιο εσωτερικός πλανήτης πιθανότατα στερείται ατμόσφαιρας που απαιτείται για ζωή, αλλά αν μπορούν να βρεθούν ατμόσφαιρες στους άλλους πλανήτες TRAPPIST-1 θα ήταν μια μνημειώδης ανακάλυψη λέει η Jessie Christiansen, αστροφυσικός στο Ινστιτούτο Επιστημών Εξωπλανητών της Nasa στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια στις ΗΠΑ. «Τα επόμενα 20 χρόνια αναζήτησης εξωπλανητών θα εξαρτηθούν από αυτό το αποτέλεσμα», λέει. «Εάν οι κόκκινοι νάνοι πλανήτες έχουν ατμόσφαιρες, θα δείξουμε κάθε τηλεσκόπιο στη Γη σε αυτούς τους πλανήτες για να προσπαθήσουμε να δούμε κάτι».
Εάν μπορέσουμε να βρούμε αυτές τις ατμόσφαιρες, το JWST θα χρησιμοποιηθεί για να αναζητήσει σημάδια βιουπογραφών σε ατμόσφαιρες που μπορεί να υπαινίσσονται τη ζωή. "Θα αναζητήσουμε χημεία ανισορροπίας", λέει ο Christiansen. "Μπορείς να φτιάξεις διοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο και νερό σε [οποιονδήποτε] πλανήτη. Αλλά έχοντας τα σε αναλογίες που δεν μπορούν να διατηρηθούν φυσικά, εκεί αρχίζεις να λες ότι εμπλέκεται η βιολογία."
Μελλοντικά τηλεσκόπια, όπως το Παρατηρητήριο Habitable Worlds και μια ευρωπαϊκή πρόταση που ονομάζεται Life , θα προσπαθήσουν στη συνέχεια να εκτελέσουν την ίδια ανάλυση για πραγματικούς πλανήτες ανάλογους με τη Γη γύρω από αστέρια όπως ο Ήλιος μας. «Η κινητήρια πλανητική τάξη θα είναι βραχώδεις πλανήτες στην κατοικήσιμη ζώνη», λέει ο Sascha Quanz, αστροφυσικός στο ETH Zürich στην Ελβετία που ηγείται του προγράμματος Life.
Και μετά υπάρχει το κυνήγι της έξυπνης ζωής. Ο Τζέισον Ράιτ, αστρονόμος στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια στις ΗΠΑ, λέει ότι ένα μεγάλο μέρος των φρούτων που κρέμονται χαμηλά έχει μαζευτεί. Οι ραδιοφωνικές παρατηρήσεις έδειξαν ότι, μέσα σε περίπου 100 έτη φωτός από τη Γη, ισχυροί φάροι που έδειχναν προς την κατεύθυνση μας «δεν φαίνεται να υπάρχουν», λέει ο Ράιτ. Τώρα, προγράμματα όπως το Breakthrough Listen στις ΗΠΑ ρίχνουν το βλέμμα τους πιο μακριά. Ψάχνουν για κατευθυνόμενα ραδιοφωνικά σήματα που προέρχονται από πιο μακρινούς πλανήτες του γαλαξία μας και αρχίζουν ακόμη και να αναζητούν τυχαία διαρροή επικοινωνιών από πλανήτες όπως αυτός που εκπέμπεται από τη Γη.
Μπορεί επίσης να σας αρέσει:
Τα επερχόμενα τηλεσκόπια, κυρίως ένα τεράστιο νέο ραδιοτηλεσκόπιο που θα κυκλοφορήσει στο διαδίκτυο το 2028 με το όνομα Square Kilometer Array , μια ομάδα χιλιάδων κεραιών ραδιοφώνου που διασκορπίζονται σε δύο ηπείρους , θα πρέπει να επεκτείνουν σημαντικά αυτήν την αναζήτηση. «Αυτό είναι πραγματικά συναρπαστικό», λέει ο Ράιτ. Αλλά ακόμη και με τα σύγχρονα ραδιοτηλεσκόπια, μια ανίχνευση θα μπορούσε να γίνει "ανά στιγμή", λέει ο Wright.
ΝααΑν βρούμε όντως στοιχεία εξωγήινης ζωής, είτε αυτά βρίσκονται στο ηλιακό μας σύστημα, είτε σε εξωπλανήτη, είτε από έναν ευφυή πολιτισμό, αυτά τα στοιχεία είναι απίθανο να είναι slam-dunk. Πιθανότατα θα είναι μια σταδιακή διαδικασία μέχρι το σημείο όπου η ζωή φαίνεται σαν η πιο πιθανή εξήγηση. "Όσες περισσότερες πληροφορίες έχετε, τόσο περισσότερο είστε σε θέση να αποκλείσετε τα ψευδώς θετικά", λέει ο Quanz.
Έτσι, η ανακάλυψη της εξωγήινης ζωής μπορεί να μην είναι μια μοναδική καθοριστική στιγμή. Το πώς αντιδρά το κοινό σε αυτή την πιθανότητα είναι ένα ενδιαφέρον ερώτημα, λέει ο Rees. «Αν είναι δοκιμαστικό, αυτό θα πρέπει να γίνει σαφές από τους επιστήμονες», λέει. «Ελπίζει κανείς ότι θα αντικατοπτρίζεται σε οποιαδήποτε ρεπορτάζ εφημερίδων». Πρόσφατα παραδείγματα περιλαμβάνουν την ανίχνευση της φωσφίνης στην Αφροδίτη και του διμεθυλοσουλφιδίου σε έναν εξωπλανήτη , και οι δύο έντονες συζητήσεις βιολογίας που παραμένουν εξαιρετικά αβέβαιες.
Υπάρχει και η άλλη πιθανότητα, όλες αυτές οι αναζητήσεις να είναι κενές. Αυτό από μόνο του θα είναι ένα ενδιαφέρον επιστημονικό αποτέλεσμα, που μας λέει ότι η εξωγήινη ζωή –αν υπάρχει καθόλου– δεν είναι συνηθισμένη στο Σύμπαν. "Ένα μηδενικό αποτέλεσμα σας λέει κάτι θεμελιωδώς σημαντικό" για τη ζωή, λέει ο Quanz. «Ίσως είναι πραγματικά σπάνιο».
Σχόλια