Wzór na kosmitę

Tomasz Rożek

publikacja 14.12.2007 09:57

Kto dziś zajmuje się poszukiwaniem kosmitów? Wbrew pozorom nie żądni sensacji poszukiwacze UFO czy „zakręceni” domorośli badacze zjawisk paranormalnych. .:::::.

Wzór na kosmitę

Jak szukano kosmitów

Skąd w ogóle pomysł, że we wszechświecie może – oprócz nas – mieszkać ktoś jeszcze? Pomijając czysto filozoficzne rozważania, zagadnienie stało się aktualne, gdy w 1953 roku S. Miller przeprowadził doświadczenie, w którym w szklanej kolbie wytworzył warunki, jakie najprawdopodobniej istniały w pierwotnej ziemskiej atmosferze. Napełnił kolbę wodorem, metanem i amoniakiem oraz parą wodną. Następnie spowodował w naczyniu wyładowania elektryczne i... powstało wiele organicznych związków chemicznych. Wśród nich były aminokwasy – podstawowe cegiełki życia na Ziemi. Doświadczenie było ciekawe, bo do otrzymania aminokwasów Miller użył powszechnie dostępnych w całym wszechświecie składników.

Kilkanaście dni temu zakończyła się międzynarodowa konferencja naukowa dotycząca poszukiwania życia we wszechświecie. Do San Juan w Portoryko zjechali uczeni zajmujący się astrobiologią (albo inaczej egzobiologią). To dziedzina nauki powstała – jak sama nazwa wskazuje – na styku astronomii i biologii.

List wysłany w kosmos

33 lat temu astronomowie wysłali z Ziemi w kierunku gromady gwiazd bardzo mocny sygnał radiowy. Miał on być znakiem, że istniejemy. Na szybką odpowiedź nie ma co liczyć, bo gromada M13, w kierunku której sygnał wysłano, leży w odległości ok. 25 tys. lat świetlnych od nas. Jeżeli tam rzeczywiście są istoty inteligentne, i natychmiast wyślą odpowiedź, przyjdzie nam na nią czekać 50 tys. lat. Projektem kierował wtedy Frank Drake – dziś szanowany profesor astrofizyki na Uniwersytecie Kalifornijskim i prezydent programu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence – Poszukiwanie Pozaziemskiej Inteligencji).
Jak szukać kosmitów? Na samym wysyłaniu wiadomości nie może się skończyć.

Trzeba się też wsłuchiwać w to, co z kosmosu do nas dociera. I należy rozgraniczyć dwie rzeczy. Szansa na spotkanie innej cywilizacji jest mniej niż znikoma z powodu olbrzymich odległości między miejscami, gdzie mogłoby się rozwinąć życie. Czym innym jest jednak spotkanie, a czym innym komunikacja. Choć może „komunikacja” to za wiele powiedziane. Bliższe rzeczywistości będzie słowo „monolog”, z którego wynikałoby, że nie jesteśmy sami. Powinniśmy szukać i wysyłać wiadomości podobne do tych, które kiedyś wyrzucali rozbitkowie. Bezkresny ocean i buteleczka z listem w środku. A w nim informacja o tym, że istniejemy i gdzie nas można znaleźć. Taki liścik wiele lat temu w kierunku gromady M13 wysłali badacze. Przekaz radiowy zawierał w kodzie dwójkowym informacje m.in. o naszej budowie fizycznej, o Układzie Słonecznym, o urządzeniach, za pomocą których wpatrujemy się w niebo, czyli o teleskopach, ale także o strukturze cząsteczki DNA.
Jak wygląda kosmita?

Dlaczego sygnał został wysłany właśnie w kierunku gromady M13? Do problemu poszukiwania życia we wszechświecie trzeba podejść w sposób pragmatyczny. Trzeba wiedzieć, czego się szuka. A szuka się organizmów zbudowanych z białek. Dlaczego? Białka są jedynymi znanymi cząsteczkami, które potrafią się powielać, a bez zdolności do rozmnażania nie sposób sobie wyobrazić rozwoju życia. Założenie, że poszukiwane jest życie białkowe, zawęża nieco ilość „podejrzanych” miejsc. Trzeba sobie jednak zdać sprawę, o jakim zawężeniu mowa. Zamiast poszukiwać igiełki w miliardach stogów siana, poszukujemy jej teraz jedynie w kilkuset milionach. Na dodatek nie bardzo wiadomo, gdzie jest to siano i jak wygląda igiełka.

Życie białkowe musi mieć zapewnione odpowiednie warunki. Pewną temperaturę, poziom promieniowania jonizującego, ciśnienie i obecność w swoim środowisku pewnych związków chemicznych. Jednym słowem poszukuje się miejsc podobnych do Ziemi, ewentualnie do Marsa, gdyż jedynie na tych planetach mogłoby się rozwinąć i funkcjonować białkowe życie. Jest oczywiście wiele czynników, które mogą powodować, że mimo optymalnych warunków życie nie powstanie, ale nie sposób ich wszystkich równocześnie śledzić. Starano się zatem rozwiązać problem bardziej teoretycznie.

Stworzono zależność – nazwaną równaniem Drake’a – dzięki której można obliczyć ilość cywilizacji w przestrzeni kosmicznej, z którymi można nawiązać kontakt. Rozwiązanie równania nie jest prostym zadaniem. Większości z czynników jeszcze dzisiaj nie znamy, a ich wartość jedynie szacujemy. Część z nich być może nigdy nie będzie znana. Jaki jest zatem sens wyprowadzania wzoru, którego poszczególne elementy są nieznane? Ogromny. Równanie Drake’a porządkuje różne i zupełnie od siebie niezależne problemy. Dopiero teraz widać, czego naprawdę należy szukać i na co zwracać szczególną uwagę.

Same niewiadome

Życie może funkcjonować tylko na planetach (ewentualnie dużych księżycach), które krążą wokół gwiazd podobnych do naszego Słońca. Wiemy, ile gwiazd jest w naszej galaktyce (ok. 300 000 000 000). Z obserwacji pozasłonecznych układów planetarnych można oszacować odsetek gwiazd, wokół których krążą planety. Nie na wszystkich może jednak powstać życie. Muszą tam panować optymalne warunki. Według bardzo ostrożnych szacunków przyjmuje się, że zaledwie na jednej planecie na czterdzieści życie mogłoby znaleźć swoją przystań.

To jeszcze nie wszystko. Nie mamy przecież pewności, że tam, gdzie są warunki i życie powstało, istnieją inteligentne istoty. Gwiazda, a właściwie cały układ planetarny musi mieć odpowiedni wiek; dookoła młodych gwiazd życie inteligentne mogło jeszcze nie zdążyć powstać. Nasz układ planetarny istnieje od ok. 5 mld lat i, jak widać, wystarczyło to do powstania inteligentnych istot. Bez przesady można przyjąć, że około połowa wszystkich innych układów planetarnych ma podobny wiek.

Ważna jest także informacja o wieku samej cywilizacji. Czym ona jest starsza, tym większe prawdopodobieństwo, że dowiemy się o niej. Wszystkiego? Nie! Trzeba pamiętać, że rozwiązaniem równania jest liczba cywilizacji w przestrzeni kosmicznej, z którymi można nawiązać kontakt, a nie liczba planet, na których powstało życie. Aby móc to obliczyć, potrzebne są dwie wielkości, których oszacowanie wzbudza gorące dyskusje. Jak z wystarczająco dużą pewnością ocenić procent planet, na których powstało życie, lub procent tych, na których to życie przybrało inteligentną formę? Nieco arbitralnie oceniono, że na połowie planet, na których warunki są optymalne, powstało życie. Jeszcze bardziej dyskusyjne jest kolejne oszacowanie, dotyczące odsetka planet, na których to życie jest inteligentne. Różne źródła podają skrajnie różne informacje. Niektórzy twierdzą, że na każdej z planet, na których powstało kiedyś życie, powstały później inteligentne istoty, a inni, że są one zaledwie na 0,00001 proc. planet, na których jest życie. Do obliczeń wzięto wartość uśrednioną, czyli że na połowie z „żyjących planet” rozwinęły się rozumne istoty.

Nie jesteśmy sami?

„Dotarliśmy wreszcie do końca – napisał w książce pt. „Is Anyone Out There?” (Czy jest tam kto?) Frank Drake. – Nasze oceny wykazują, że w Drodze Mlecznej istnieje od tysiąca do stu milionów rozwiniętych cywilizacji”. Najważniejsze jest jednak co innego. Z równania Drake’a wynika, że nawet najostrożniejsze szacunki w końcu dają wynik powyżej jedności. Nie jesteśmy zatem sami.

Dlaczego jednak, skoro istnieją gdzieś inne cywilizacje – i możliwe, że jest ich nawet kilkadziesiąt milionów – my ich nie widzimy? Gdzie są kosmici, którzy – wynikać by mogło z rachunków – powinni być wszędzie? Galaktyka jest ogromna. Gdyby przyjąć liczbę inteligentnych społeczeństw na kilka tysięcy, odległość między dwiema zamieszkanymi planetami wynosiłaby około 2000 lat świetlnych (czyli prawie 20 000 000 000 000 000 km). To niewiele, biorąc pod uwagę skalę kosmiczną, ale z drugiej strony od chwili wysłania w kierunku pozaziemskich istot wiadomości do momentu otrzymania od nich odpowiedzi minie 4000 lat. To przecież około 150 pokoleń.



Gość Niedzielny 34/2007