Lige siden den første eksoplanet, 51 Pegasi b, blev opdaget, er jakten på liv uden for solsystemet begyndt. Med udviklingen af teknologi og videnskab ændrer søgemetoder også. Således er astrobiologi i dag blevet et flagskib i søgen efter tegn på liv i fjerne verdener. I dag, når videnskabelige artikler om visse opdagelser næsten hver dag vises, er der intet overraskende ved foreningen af tilsyneladende forskellige discipliner. Astrobiologi er således en relativt ung gren inden for videnskab, der kombinerer astronomi, biologi, kemi, fysik og meget mere.
Adam Frank.
Adam Frank er professor i astrofysik ved University of Rochester, New York, hvis virkelige lidenskab ligger netop i søgen efter liv ud over Jorden. Derudover er han forfatter til adskillige populærvidenskabelige bøger, blandt dem er bestselleren Light of the Stars. Fremmede verdener og jordens skæbne (Light of the Stars. Alien Worlds and the Fate of the Earth, oversat af forfatteren). Dr. Frank kalder sig stolt en astrobiolog og er overbevist om, at vi snart vil være i stand til at finde tegn på liv ved at studere atmosfære af exoplaneter. Naked Science var i stand til at tale med professoren om, hvordan nøjagtigt livets underskrifter kan findes i atmosfæren på en fjern planet, hvor vigtigt det er i disse undersøgelser at forstå livet på Jorden og meget mere.
Du er fysiker og astronom, men du har også gentagne gange sagt i forskellige interviews, at du i de senere år i stigende grad er interesseret i astrobiologi. Hvorfor astrobiologi?
- Det er bare, at astrobiologi er det sejeste ved det (griner). Faktisk har jeg altid undret mig over, hvorfor folk ikke er interesseret i astrobiologi. Hvilket andet spørgsmål kan være vigtigere eller får flere konsekvenser end spørgsmålet om eksistensen af liv i andre verdener? Jeg argumenterede engang med spøgt med en ven, der studerer fysik i kondenseret stof, hvor han fortalte ham: "Alvorligt, hvilket er mere vigtigt - antallet af bolde, som du kan lægge i en taske, eller eksistensen af liv i andre verdener?" Som han svarede: "Nå, ja" - og blev fornærmet for sjov.
Sort hul i galaksen, CID-947.
Jeg mener, dette er et virkelig grundlæggende spørgsmål for os. Selvom dette er et urimeligt liv, bare dets tilstedeværelse et andet sted, er forståelsen af, at dette ikke er den eneste planet, hvor der er liv (hvilket er muligt), et af de mest videnskabelige og filosofiske spørgsmål, som jeg kan forestille mig, og som du kan finde svaret. Det er lige så vigtigt som spørgsmålet om universets oprindelse.
Når du tænker over meget vigtige videnskabelige spørgsmål, handler det oftest om universets oprindelse, som er inde i et sort hul. Når jeg taler om universets oprindelse, tror jeg ikke, at dette spørgsmål nogensinde vil blive givet et udtømmende svar på grund af arten af selve spørgsmålet, da det kolliderer sammen med filosofien. Men hvis der findes liv på andre planeter, kan vi svare på dette. Livets oprindelse og eksistens, hvis vi udvider dette spørgsmål til civilisationer, kan vi finde klare svar på dette, der vil berøre de dybeste filosofiske spørgsmål om, hvem og hvad vi er.
Salgsfremmende video:
Hvordan hjælper det at forstå livet på Jorden dig i din forskning?
- Faktisk har vi kun et eksempel på livet. Folk siger ofte,”Astrobiologi? Hvordan kan dette endda være et reelt emne, hvis vi kun har et eksempel? Men som jeg altid siger, hvis du behandler det på denne måde, så kan du gå glip af hvor meget af alt relevant og vigtigt, vi har lært. Astrobiologi er studiet af livet i dets planetariske eller kosmiske kontekst. Og vi har lært meget om dette i de sidste par år. Naturligvis er en af de vigtigste ting her forståelse af livets historie på Jorden i detaljer. Som jeg siger, der har været tre omdrejninger inden for astrobiologi: opdagelsen af andre planeter, der kredser om andre stjerner, derefter efterforskningen af solsystemet, hvor vi besøger og studerer alle typer genstande deri, og udforskningen af 4,5 milliarder år af Jordens historie.
Intet græs, ingen jord, intet vand, kun is og sne fra horisont til horisont. Ifølge en udbredt hypotese er vores jord forvandlet til en sneboldplanet flere gange. Det var sådan i den kryogene periode af Neoproterozoic - mellem 720 og 660 millioner år siden og 650-635 millioner år siden spredte gletsjere sig til ækvator og muligvis dækkede hele overfladen … Eller ikke alle?
Vi har en rigtig god idé om hele livets historie på planeten, selvom der stadig er mange spørgsmål. En af de ting, der bliver klar, når man ser på dataene, er, hvor mange forskellige planeter Jorden har formået at være. Det var engang en vandverden, næsten eller helt uden kontinenter. Vi var "snebold" Jorden. Og endda en jungelplanet. I hver af disse ændringer spillede livet en vigtig rolle, og nogle gange provokerede dem endda. Så på en måde får du ved at studere Jordens historie flere forskellige planeter med livet på dem - og alt dette kan udforskes.
Den gamle jord lignede lidt den blomstrende planet, vi kender. En gang landet blev samlet i superkontinent, vasket af det globale hav. Og i nogle perioder er det måske ikke overhovedet blevet - paleogeologer Benjamin Johnson og Boswell Wing skriver om dette i en ny artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature Geoscience. Deres forskning bekræftede tidligere beviser for, at vand dækkede det fuldstændigt for eoner i den unge Jordes historie.
Naturligvis er livsmekanismen, genetik i dette tilfælde altid den samme. Men hvis du undrer dig over, hvordan livet kan interagere med planeten og ændre den, så ser vi mange forskellige tilstande, der er nyttige til forskning. Hvordan siger de normalt? "Noget, der ikke er forbudt i henhold til fysik- og kemilovgivningen, vil sandsynligvis ske." Så vi må være forsigtige, når vi studerer livet på andre planeter, fordi sandsynlighederne er uendelige. Men jeg tror, at du på denne måde lærer om "kredsløb", får et overblik over, hvordan liv og planeter kan gå hånd i hånd. Dette er ekstremt vigtigt.
Da dette er en relativt ny forskydning, hvad er de mest uovervindelige vanskeligheder, du står overfor, når du søger efter livet i rummet?
- En af de vigtigste ting, som folk ikke er klar over, er, hvor tæt vi er på at udføre en reel videnskabelig søgning efter livet i universet. Fantastisk, er det ikke? Folk har spekuleret på, om der har eksisteret et andet sted i universet siden de gamle grækers dage, hvis filosoffer spekulerede om eksistensen af liv på andre planeter og andre steder. Og gennem historien - og dette er mindst 2500 år - varede en uendelig tvist. Nogen sagde: "Nå, ja!" Og han svarede: "Nej, nej." Det var en tvist uden data.
Men i flere år har vi nu været på vej til at få direkte data, der er relevante for dette spørgsmål. Og vi får dem takket være eksoplaneter. Rummet er fyldt med eksoplaneter, og vi lærer, hvordan man karakteriserer deres atmosfærer. Vi kan få information om den kemiske sammensætning af deres atmosfærer. Og det er præcis, hvad der vil hjælpe med at forstå, om der er liv på dem. Med andre ord kan vi finde ud af, om disse planeter har en biosfære. I løbet af de næste 10, 20, 30, 40 år vil vi have relevante data. Ja, vi vil diskutere om deres betydning, men disse vil ikke længere være gæt, men direkte information.
Opdagelsen af eksoplaneter har fremskyndet søgen efter liv uden for vores solsystem. De store afstande til disse himmellegemer betyder, at de næsten er umulige at nå med rumfartøjer. Derfor bruger forskere teleskoper for at forstå, hvilke forhold der hersker på forskellige eksoplaneter. Analyse af disse observationer tillader udvikling af sofistikerede klima- og evolutionære modeller, som ville gøre det muligt for forskere at genkende, på hvilke af disse fjerne planeter, livet kan eksistere.
Dette vil være relateret til den såkaldte atmosfæreegenskab og forståelse af, hvordan man læser signalerne fra biosfæren ved hjælp af lys, der passerer gennem atmosfæren i en exoplanet, der kredser om en anden stjerne. Nu er alle fokuseret på dette, alle stræber efter dette. Der er også en million underopgaver forbundet med dette. For eksempel arbejder jeg på studiet af eksoplanetære atmosfærer i udviklingsstadiet. Og dette er ekstremt vanskeligt, da en lignende idé stammer fra James Lovelock og hans Gaia-hypotese. Tilbage i 1965 udledte han, at ilt findes i jordens atmosfære på grund af liv, og jordens atmosfære er ikke i ligevægt, da livet på planeten konstant forbruger ilt og kaster det ud igen. Det viser sig, at hvis livet forsvinder, vil ilt forsvinde sammen med det. Lovelock var den første person, der forstod dette.
I det væsentlige er atmosfæren en sensor til tilstedeværelse af liv. I lang tid troede man, at hvis der findes ilt og metan i atmosfæren, er der derfor liv på planeten. Men vi indså, at alt er meget mere kompliceret. Når vi taler om vanskeligheder, står vi nu over for en vanskelig opgave: at bestemme, hvilke kemiske forbindelser der er biosignaturer.
Eksoplaneten Kelt-9b blev opdaget i 2017 og blev den hotteste kendte planet i vores Galaxy. Placeret 670 lysår væk, er det 2,8 gange tungere end Jupiter og kredsløb så tæt på sin stjerne, at Kelt-9b tager omkring 1,5 jorddage at rotere et år. Dens temperatur kan nå op på 4300 ° C.
Hvad er de mest spændende opdagelser fra de seneste år, der har hjulpet med i udviklingen af astrobiologi som en separat videnskabsgren?
- Den mest chokerende og overraskende opdagelse var selve exoplaneterne, da det var svaret på et spørgsmål, der er 2,5 tusind år gammelt. Men det er ikke kun det. Pointen er ikke kun opdagelsen af eksoplaneter. Vi var lige kommet til det punkt, hvor vi begyndte at undre os over, hvor mange exoplaneter der er. Hvor mange stjerner skal du tælle for at snuble mod en med en exoplanet? Hvor mange stjerner skal tælles for at finde en, der har en eksoplanet på det rigtige sted, hvor livet kan vises på det eller flydende vand på dens overflade? Og vi besvarede også disse spørgsmål.
Du skal være fortrolig med Drake-ligningen. Den anden og tredje variabel i denne ligning er antallet af stjerner, der har planeter, og antallet af planeter i den beboelige zone. Og i dag ved vi svarene. Hver stjerne på himlen - alle sammen! - der er planeter, som i sig selv er en utrolig opdagelse. En ud af fem stjerner har mindst en planet placeret på et passende sted, hvor livet kan vises. Sådanne opdagelser ændrer alt - de redesigne vores tilgang til at finde liv fuldstændigt.
Drake Equation / ru.wikipedia.org
Derudover er vores forståelse af klimaet vigtig. Det er sjovt, når nogen i USA siger ordet "klima", folk synes, det handler om politik. Nej, vi taler om, hvordan planeterne fungerer. Ved at studere Venus, Mars, Jorden, Titan (Saturns gigantiske måne) studerer vi, hvordan klimaet fungerer. Klima og liv går hånd i hånd. Dette er en af de grundlæggende ting. Ved at studere Jordens historie forstod vi endda, hvordan planeterne, hvorpå der ikke er noget liv, fungerer. Jeg kan godt lide at sige, at klima er, hvordan planeter tager sollys og prøver at gøre noget interessant med det. Så nu forstår vi allerede godt, hvordan klimaet fungerer på livløse planeter. Og takket være Jorden ved vi, hvordan klimaet fungerer på en planet, der har liv - dette er også en vigtig overgang. Det vil sige, nu er vi klar over, hvordan man tænker på planeteniveau,- dette vil også blive en stor del af forståelsessystemerne.
Titan (Saturns satellit).
Der er også mange andre punkter. Alt det arbejde, vi har udført, at studere livet under ekstreme forhold og dykke ned i antarktiske subglacial søer (taler om virkelig seje mennesker i videnskaben), takket være det ved vi nu, at der er versioner af livet på Jorden, der kan modstå utrolige typer forhold.
For ikke så længe siden - for mindre end 100 år siden - indså vi, at universet er meget større end Mælkevejen. Og den første exoplanet blev opdaget for kun 27 år siden. Hvordan vil du beskrive udviklingen af rumforskning indtil slutningen af det 21. århundrede?
- For mig er eksoplaneter en enorm del af rumforskningen - der vil blive udført meget arbejde på dette område. Hvis unge studerende skulle bede mig om råd om, hvilket felt der er det bedste sted at gå, ville jeg sige noget relateret til tyngdekraftsbølger. Dette er et helt nyt vindue - vi har pludselig en helt ny måde at observere himlen på. Denne opdagelse var så overvældende ikke kun fordi forskere opdagede tyngdekraftsbølger, men især på grund af den umiddelbare indflydelse denne opdagelse havde på astronomi. Næppe nogen forventede at modtage et signal fra to fusionerende sorte huller. Så tyngdekraftsbølger vil bestemt være noget markant, ligesom eksoplaneter også.
Hvad kosmologien angår, er der ikke længere den spænding, der tidligere var. Der er allerede gjort meget arbejde med de tilgængelige data - især med dem, der vedrører det tidlige univers - og jeg tror ikke, vi vil få meget nye data i fremtiden. Naturligvis vil mine kosmologvenner gøre indsigelse og sige: "Ja, dette er latterligt!" Der er dog meget mere at lære om de store strukturer i universet. For eksempel er akustiske svingninger i baryon en måde at se aftryk af begivenheder i det tidlige univers på, og hvordan de påvirkede udbredelsen af galakser. Også i dag foregår stjernedannelse stadig - dette er også et meget interessant og lovende område. Supernovae forstås stadig stadig ikke - vi forstår stadig ikke nøjagtigt, hvordan de eksploderer. Dette er med hensyn til astronomi.
Big data vil ændre sig meget. Dette gælder især for tidsdomænet. Traditionelt peger astronomer et teleskop mod himlen, observerer et enkelt punkt i et stykke tid og modtager data. Tidligere havde vi simpelthen ikke mulighed for at observere faktisk hele himlen og derefter observere hele himlen næste nat og næste nat. Himlene forandrer sig, og nogle ting er vanskelige for os at holde styr på. Det er med dette, vi har vanskeligheder - at registrere fænomener på himlen, der ændrer sig. Nu kan vi med teleskoper som LSST (Large Synoptic Survey Telescope) observere himlen hver nat, indsamle data, behandle det - og hvem ved hvad vi finder? Der vil komme mange ting op, som vi ikke engang kan forestille os nu - dette sker ofte, når nye værktøjer lanceres. Så der vil være breakouts i tidsdomænetsamt brug af maskinlæring til at behandle de modtagne data.
Stort synoptisk undersøgelsesteleskop (LSST kort; fra engelsk stort undersøgelseteleskop), - en vidvinkelteleskop-reflektor under konstruktion, designet til at tage billeder af et tilgængeligt himmelområde hver tredje nat.
Hvad angår rumfartsudforskning direkte, når vi taler om solsystemet - glem efter udforskning, kommer udnyttelse i spil (her har professor Frank brugt konsonantord: efterforskning - efterforskning og udnyttelse - udnyttelse. - Forfatterens note). Hvis kommercielle virksomheder begynder at arbejde aktivt i rummet, hvis der kan dannes en økonomi der, kan en person bogstaveligt talt være til stede i rummet. Jeg kan ikke vente med at begynde at bore asteroider. Tilmeld mig - Jeg vil være den første asteroide miner!
Så vidt vi ved, er du meget glad for science fiction og især tv-serien "Expansion" ("Space"). I betragtning af at der allerede er virksomheder som Planetariske ressourcer og Deep Space Industries, der udvikler asteroide mineudstyr og planlægger missioner, hvad tror du, er udsigterne for menneskeheden med at udnytte rumressourcer?
- Jeg er en klar tilhænger af dette. Jeg tror, at intet kan være køligere end dette! Men det er ikke klart, om alt bliver som det skal. Det er ikke klart, om en økonomi faktisk kunne opstå der. Ja, om dette emne er jeg amatørentusiast. Jeg læste tilfældigvis arbejdet for nogle mennesker, hvor de redegjorde for deres ideer om minedrift fra asteroider. Tilsyneladende vil vand være lettere at udtrække, men stenboring vil være vanskeligere. Og her er vi stadig nødt til at finde ud af, hvad der nøjagtigt betyder “simpelt”. Det vides heller ikke, om det er fornuftigt at udvikle denne økonomi - det er ikke klart, om den vil være bæredygtig.
Trailer til serien "Udvidelse":
Når folk taler om den interplanetære økonomi, taler vi primært om virksomheder, der arbejder for deres lande, der udfører rumforskning. For eksempel vil ekstraktionen af vand på asteroider kræve tilstedeværelsen af en eller anden base på Månen eller i dens bane, som vil blive betjent af private virksomheder. Dette vil være det første skridt. Det andet trin kunne være rumsturisme. Men hvis vi taler om den fulde økonomi - ved jeg ikke, hvordan det vil vise sig. Jeg håber, at alt fungerer.
Det er let at forestille sig, hvad der kunne gå galt. Bare et par virksomheder, der ikke kan klare arbejdet, eller de vil have en ulykke, en eksplosion. Og alle vil bare sige, "Åh nej, det er for dyrt." Det er endda værd at se på det amerikanske rumprogram: Vi nærmer os 50-årsdagen for månelandingen, men har ikke forladt Jordens bane siden da. Naturligvis var den eneste grund til, at vi rejste der, den kolde krig og det ledsagende rumløb.
For at opsummere vil jeg sige, at udviklingen af solsystemet vil være en pris for at overvinde klimaændringerne. Hvis vi kan overleve dette og blive en stabil, teknologisk avanceret civilisation, er det næste skridt for os solsystemet. Men selvfølgelig kan jeg let forestille mig, hvordan det vil mislykkes. Så lad os holde fingrene krydset og håbe på det bedste.
”Tror du, at vi faktisk kan rejse til andre verdener, eller bliver vi nødt til at sende maskiner på grund af stråling og andre problemer forbundet med udforskning af dybe rum?
- Ja, robotter er så meget billigere end mennesker! Der er mange grunde til, at det virker som en meningsløs idé at sende folk ud i rummet, men jeg tror, vi stadig vil sende folk. I det mindste vil vi prøve. Dette er meget dyrt og meget afhængig af, om vi kan levere det. Vi har sagt i 50 år, at vi vil gøre det. Det er som at udforske Mars - sommetider skal du have en astronaut på overfladen for at forske. Jeg er overbevist om, at vi skal gøre det, jeg tror, vi vil gøre det, men det hele hænger sammen med måderne til at udføre denne opgave på. Hver amerikansk præsident siger:”Vi skal til Mars!” Men vi skal ikke nogen steder. Så meget som jeg elsker ideen om, at milliardærer kontrollerer videnskabens forkant, er jeg meget glad for, at der er mennesker som Elon Musk, fordi de skubber til hele denne branche. Og sandsynligvisdette var at forvente. Der er en berømt historie - "Manden, der solgte månen." Dette er et værk fra science fiction guldalder, der blev udgivet i 1950'erne. Og det beskriver, hvordan virksomheder har forsøgt at arrangere ting.
Sjovt, jeg forventede, at du skulle spørge om rejsen til stjernerne. Og så er jeg bare fuld af skepsis. Jeg tror, at hvis vi er heldige, vil omtrent de næste 1000 år med menneskelig udvikling være solsystemets historie - hvordan vi og vores teknologi vil være i stand til at befolke forskellige steder i solsystemet. Men stjernerne er så langt fra os. Og ting som kædetrækket er ikke helt på linje med virkeligheden. Tag for eksempel Alcubierre-motoren, som kræver negativ energi. Jeg har læst papirer, der siger, at når du når din destination og slukker for din Alcubierre-motor, kan den producere så intens gamma-stråling, at det let kan ødelægge det system, du prøver at få til - dette er helt klart ikke det resultat, havde brug for.
Et skib med en Alcubierre-motor.
Der er også ideen om et generationsskib - en klassisk sci-fi-idé om et skib, der bærer tre til fire generationer mennesker. Der er også dvaletilstand, når alle sover i dvalekamre. Vil noget af dette arbejde? For nylig læste jeg forresten et meget interessant værk om udgifterne til et generationsskib. Dets forfatter udførte alle beregningerne og opsummerede: for at bygge et skib af generationer ville der være behov for hele økonomien i de tre solsystemer.
Jeg tror, det er helt muligt, at en løsning på Fermi-paradokset er, at interstellar rejser simpelthen er for vanskelig. Stjernerne er meget langt fra hinanden. Vi er begrænset af relativitet.
I det mindste med vores levetid er interstellar flyvninger umulige, for hvis det tager 150 år at komme et sted og derefter vente yderligere 20 år på signaler fra den ene ende til den anden, er dette ikke længere civilisation. men bare en masse forposter, der kan kommunikere med hinanden fra tid til anden. Så jeg er underligt pessimistisk over dette. Men jeg vil være glad, hvis det modsatte bevises.
Hvad synes du om terraformering af Mars? Er dette endda muligt i det lange løb, eller er det intet andet end en sci-fi drøm?
- Igen håber jeg, at dette er muligt. Og det har jeg ikke et etisk problem. Mars er i det væsentlige en død planet. Det er et interessant spørgsmål, om vi kan finde aktive mikrober der. Men du er nødt til at tænke biosfærisk. Hvis det lykkes os at terraformere Mars, vil det ikke være os, men jordens biosfære. Vi vil simpelthen være formidlere, gennem hvilke de grønne skud bevæger sig fra en planet til en anden. Hvad angår, om dette er muligt, var der for nylig en artikel om, at der bare ikke er nok kuldioxid. Igen tror jeg ikke, det ville være et stort problem at få et par kometer derinde (griner). Det hele afhænger af vores teknologi: hvis vi finder en måde, hvorpå vi kan flytte noget stort, så kunne vi til sidst levere kometer til Mars.
Det giver også mening at overveje muligheden for at dække et krater med en baldakin. Mange Martian-kratere har temmelig høje vægge - et sted en kilometer eller så højt er jeg ikke helt sikker på, at jeg har brug for at bekræfte disse oplysninger. Apropos science fiction, dette blev gjort i anime Cowboy Bebop - et fantastisk show! Det vil sige, du kan gøre noget som dette: det er ikke nødvendigt at terraformere hele planeten med det samme, du kan dække flere kratere med en baldakin, og du får allerede flere hundrede kvadratkilometer stort areal med normalt tryk egnet til liv. Hvem ved hvad andet vi vil komme på?
Apropos teknologi, det er derfor, jeg siger, at de næste 1000 år vil være historien om menneskehedens eventyr i solsystemet. Det vil sige uden at opfinde noget ud over det sædvanlige som negativ energi, men kun bruge vores tekniske færdigheder og programmering, kan vi opnå meget. Og du behøver ikke at terraformere noget - du kan udvikle noget i stor skala som kupler eller andre strukturer, som du kan bo i. Og glem heller ikke stråling. Vi får at se.
Hvad synes du om livet i solsystemet uden for Jorden - for eksempel på Enceladus og Europa?
- Hvorfor ikke? Især i betragtning af at de fleste af disse verdener sandsynligvis er geotermisk aktive på grund af tidevandskræfter, der konstant presser og strækker deres stenede inderside. Så der skal være dybe krølninger. Vi fandt, at livet på Jorden kan eksistere så dybt under vandet, at sollys absolut ikke spiller nogen rolle der. Og det er meget muligt, at det var sådanne steder, at livet blev født - i disse kemiske planter. Jeg tror, der er noget der. Vi er nødt til at lande sonder på Europa og bore is. Måske hvis vi går ned under isen og ser os rundt, kan vi finde tegn på liv. For Enceladus er det endnu lettere - du skal bare flyve gennem gejserne og få prøver. Desuden blev det i løbet af en mission, der ikke var indstillet til at studere Enceladus, allerede fundet ud af, at disse gejsere er salte. Derudover har vi Titan - det er en vidunderlig verden: methan-søer, regn af flydende methan. Det hele er bare vanvid! Ja, det vil være meget cool.
Enceladus (satellit).
I hvilket omfang er astrobiologi fokuseret på at finde tegn på kulstofbaseret liv? Er der nogen modeller eller teorier relateret til søgningen efter andre typer organiske forbindelser?
- I dette tilfælde skal du først være opmærksom på stofskiftet på ikke-kulstofbasis. Alligevel, når du leder efter tegn på liv i atmosfæren, leder du først efter tegn på uligevægtskemi - det er det, der virkelig betyder noget. Der har allerede været forskellige undersøgelser af, hvad metabolisme kan være. Og ja, på den ene side er alt det meste kulstofbaseret. Men lignende ting kan gøres med silicium. Det vil sige, hvis du ønsker at opbygge en biosfære baseret på silicium, skal du forstå, hvordan den ville udvikle sig. Jeg ved, at der er mennesker, der har at gøre med dette spørgsmål. Det er nødvendigt at kigge efter kemiske forbindelser, der ikke kan dannes her, men du kan ekstrapolere, hvad de kemiske veje til dannelse af biomolekyler kan være.
Interessen for silicium skyldes, at dette element, ligesom carbon, kan være meget heterogent kemisk. Det har forbindelser, der giver dig mulighed for at oprette forskellige forbindelser med det. Men kulstof er meget heterogent og kan binde til mange andre elementer. Derfor tror vi, at livet dybest set antager en kulstofform. Kulstof er overalt i universet.
En af de nærmeste eksoplaneter til Jorden - Proxima Centauri b - betragtes som en kandidat for tilstedeværelsen af liv på den. Hvordan ser du denne antagelse?
- Folk tror, at solen er en typisk stjerne, men det er den ikke. Faktisk er det en relativt tung stjerne. Den mest almindelige type stjerne har en masse på cirka halvdelen af solen - dette er stjerner i M-klasse, dværge. De er mindre end solen, ikke så lys som solen, koldere end den. Alt dette betyder, at den beboelige zone er placeret meget tæt på overfladen af sådanne stjerner. Og selvfølgelig er grunden til, at vi er meget opmærksomme på dværge, fordi de er den mest almindelige type stjerner, der er en hel del af dem i nærheden, og de er også meget velegnede til at studere atmosfærer, som jeg nævnte tidligere.
Beboelig zone.
Dilemmaet er, at disse stjerner har en aktiv atmosfære - de oplever konstant fakkel og storme. Det vil sige, en planet, der kredser om en sådan stjerne, bombarderes konstant med højenergistråling. Herefter følger spørgsmålet: kan atmosfæren på planeten bevares under sådanne forhold? Eller hvis hun har livet på sig, kan hun da overleve? Indtil videre er dette et åbent forskningsområde. Dette er hvad min gruppe og jeg laver. Vi studerer atmosfærerne fra planeter, der roterer i såkaldte varme kredsløb - kredsløb tæt på en stjerne. Under sådanne forhold fordampes en del af atmosfæren direkte i det ydre rum. Nu studerer vi større planeter, men til sidst når vi planeter på størrelse med Jorden.
Hvordan vurderer du chancerne for menneskeheden til at redde vores verden og arter?
- Åh, det er 50/50! (griner) Det meste af mit arbejde handler om klimaændringer og menneskehedens fremtid, så jeg bliver stillet dette spørgsmål ganske ofte. Jeg kan godt lide at sige, at jeg er optimistisk, fordi alternativet ikke er så rosenrødt (griner). Selvfølgelig tror jeg, vi kan håndtere det. Klimaændringer er en slags stort filter. Enhver civilisation, der når vores niveau, står over for klimaændringer. Spørgsmålet er, om vi kan overleve det. Og svaret afhænger enten af artenes evolutionære arv og adfærd - hvad enten det er en kollektiv intelligens, en social art og så videre - eller af evnen til at lære ny adfærd.
Det er sikkert at sige, at vi ikke har udviklet mange gode vaner i løbet af udviklingen. Nej, vi er ikke fremmed for sådan opførsel som nysgerrighed og alt andet, takket være hvilke vi kan gøre videnskab. Men hvis vi taler om sammenhæng, er tingene ikke så gode - det er derfor, vi er i krig. Så det hele kommer ned på, om vi kan drage konklusioner, eller rettere sagt, om vi kan udvikle ny social opførsel i den tid det tager at overleve. Og dette er et åbent spørgsmål. Jeg gentager, jeg tror, vi kan. Der er ingen grund til, at vi ikke kunne. Men vil vi gøre det, er vi modne nok? Grundlæggende er vi rummetagere og er nu i en overgangsalder mod modenhed. Nogle teenagere vokser aldrig op. Hvordan kan du lide dette svar?
Forfatter: Vladimir Guillen
