Carl Sagan életet fedezett fel a Földön 30 évvel ezelőtt – Íme, miért számít még ma is kísérlete

Carl Sagan életet fedezett fel a Földön 30 évvel ezelőtt – Íme, miért számít még ma is kísérlete

30 év telt el azóta, hogy egy tudóscsoport vezette Carl Sagan talált bizonyíték a földi élethez a NASA fedélzetén lévő műszerek adatainak felhasználásával Galileo robot űrhajó. Igen, jól olvastad. Sok bölcsességgyöngye közül Sagan arról volt híres, hogy azt mondta, hogy a tudomány több, mint tudáshalmaz – ez egy gondolkodásmód.

Más szóval, az, hogy az emberek hogyan dolgoznak az új tudás felfedezésével, legalább olyan fontos, mint maga a tudás. Ebben a szellemben a tanulmány egy „kontrollkísérlet” példája volt – ez a tudományos módszer kritikus része. Ez magában foglalhatja azt a kérdést, hogy egy adott tanulmány vagy elemzési módszer képes-e bizonyítékot találni valamire, amit már ismerünk.

Tegyük fel, hogy valaki elrepül a Föld mellett egy idegen űrhajóval ugyanazokkal a műszerekkel a fedélzetén, mint a Galileo. Ha nem tudnánk mást a Földről, képesek lennénk egyértelműen kimutatni az itteni életet, csak ezekkel a műszerekkel (amelyek nem lennének optimalizálva a megtalálásra)? Ha nem, mit mondana ez arról, hogy képesek vagyunk-e felismerni az életet bárhol máshol?

A Galileo 1989 októberében indult hatéves repüléssel a Jupiterbe. A Galileinek azonban először több pályát kellett megtennie a belső Naprendszer körül, közeli elrepüléssel a Föld és a Vénusz felé, hogy elegendő sebességet vegyen fel a Jupiter eléréséhez.

A 2000-es évek közepén a tudósok szennyeződésmintákat vettek a chilei Atacama sivatag Mars-szerű környezetéből, amely köztudottan tartalmaz mikrobiális élet. Ezután hasonló kísérleteket végeztek, mint a NASA Viking űrszondáján (amelynek az volt a célja, hogy életet fedezzen fel a Marson, amikor leszálltak a Ötvenes évek), hogy lássa, lehet-e életet találni Atacamában.

Nem sikerült nekik – az a következmény, hogy ha a Viking űrszonda leszállt volna a Földre az Atacama-sivatagban, és ugyanazokat a kísérleteket végezte volna el, mint a Marson. megszakított életre szóló aláírásokat, noha ismert, hogy jelen van.

Galileo eredmények

A Galileót különféle műszerekkel szerelték fel, amelyeket a Jupiter és holdjai légkörének és űrkörnyezetének tanulmányozására terveztek. Ezek közé tartoztak a képalkotó kamerák, spektrométerek (amelyek hullámhosszon bontják le a fényt) és egy rádiókísérlet.

Fontos, hogy a tanulmány szerzői nem feltételezték a földi élet jellemzőit ab initio (a kezdetektől), de csak az adatokból igyekeztek következtetéseiket levonni. A közeli infravörös térképező spektrométer (NIMS) a földi légkörben eloszló gáznemű vizet, a sarkokon jeget és nagy kiterjedésű, „óceáni méretű” folyékony vizet észlelt. -30°C és +18°C közötti hőmérsékletet is rögzített.

A Galileo űrszonda által készített kép 2.4 millió km távolságból.
Látsz minket? Galileo kép. A kép forrása: NASA

Életre szóló bizonyíték? Még nem. A tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a folyékony víz és a víz időjárási rendszerének kimutatása a szükséges, de nem elégséges érv.

A NIMS a többi ismert bolygóhoz képest magas oxigén- és metánkoncentrációt is kimutatott a Föld légkörében. Mindkettő nagyon reaktív gáz, amely gyorsan reagál más vegyi anyagokkal, és rövid időn belül eloszlik. E fajok ilyen koncentrációját csak úgy lehetett fenntartani, ha valamilyen módon folyamatosan pótolták őket – ez ismét azt sugallja, de nem bizonyítja az életet. Az űrszondán lévő egyéb műszerek ózonréteg jelenlétét észlelték, megvédve a felületet a nap káros UV-sugárzásától.

Elképzelhető, hogy egy egyszerű pillantás a kamerán keresztül elég lehet az élet felfedezéséhez. A képek azonban óceánokat, sivatagokat, felhőket, jeget és sötétebb vidékeket mutattak Dél-Amerikában, amelyekről természetesen csak előzetes tudás birtokában tudjuk, hogy esőerdők. Ha azonban több spektrometriával kombinálták, azt találták, hogy a vörös fény határozott abszorpciója fedi a sötétebb területeket, ami a tanulmány szerint „erősen utal” arra, hogy a fényt a fotoszintetikus növényvilág elnyeli. Nem ismertek olyan ásványok, amelyek pontosan ilyen módon nyelték el a fényt.

A legnagyobb felbontású képek, amint azt a repülési geometria diktálja, Ausztrália középső sivatagairól és az Antarktisz jégtakaróiról készült. Ezért egyik készült kép sem mutatott városokat vagy a mezőgazdaság egyértelmű példáit. Az űrszonda nappal is a legközelebbi megközelítésben repült el a bolygó mellett, így éjszaka a városok fényei sem látszottak.

Nagyobb érdeklődésre számot tartó volt Galileié plazmahullámú rádiókísérlet. A kozmosz tele van természetes rádiósugárzással, de ennek nagy része szélessávú. Ez azt jelenti, hogy egy adott természetes forrásból származó emisszió sok frekvencián történik. A mesterséges rádióforrásokat ezzel szemben szűk sávban állítják elő: mindennapi példa erre az analóg rádió aprólékos hangolása, amely ahhoz szükséges, hogy egy állomást találjanak a statikus feszültségek közepette.

Az alábbiakban egy példa a Szaturnusz légkörében található aurora természetes rádiósugárzására. A frekvencia gyorsan változik – ellentétben egy rádióállomással.

[Beágyazott tartalmat]

A Galileo állandó, keskeny sávú rádiósugárzást észlelt a Földről rögzített frekvencián. A tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy ez csak egy technológiai civilizációból származhatott, és csak a múlt században lesz kimutatható. Ha a mi idegen űrszondánk a 20. századot megelőző néhány milliárd évben bármikor elrepülte volna a Földet, akkor egyáltalán nem látott volna egyértelmű bizonyítékot a civilizációra a Földön.

Talán nem meglepő, hogy mindeddig nem találtak bizonyítékot a földönkívüli életre. Még a földi emberi civilizációtól néhány ezer kilométeres körzetben repülő űrhajó sem garantáltan észleli. Az ehhez hasonló kontrollkísérletek ezért kritikus fontosságúak az élet máshol történő keresésében.

A jelen korban az emberiség több mint 5,000 bolygót fedezett fel más csillagok körül, és még víz jelenlétét is észleltük. az atmoszférákban néhány bolygóról. Sagan kísérlete azt mutatja, hogy ez önmagában nem elég.

A máshol való élet erős bizonyítéka valószínűleg kölcsönösen alátámasztó bizonyítékok kombinációját követeli meg, mint például a fotoszintézis-szerű folyamatok fényelnyelése, a keskeny sávú rádiósugárzás, a szerény hőmérséklet és időjárás, valamint a nem biológiai eredetű kémiai nyomok a légkörben. eszközök. Ahogy átlépünk az olyan hangszerek korszakába, mint a James Webb űrtávcső, Sagan kísérlete ma is ugyanolyan informatív, mint 30 évvel ezelőtt.

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

Kép: Föld és Hold, ahogy a Galileo űrszonda / NASA látja

Időbélyeg:

Még több Singularity Hub