Carl Sagan ha scoperto la vita sulla Terra 30 anni fa: ecco perché il suo esperimento è ancora importante oggi

Sono passati 30 anni da quando un gruppo di scienziati guidati da Carl Sagan essere trovato prova per la vita sulla Terra utilizzando i dati provenienti dagli strumenti a bordo della NASA Galileo veicolo spaziale robotico. Sì, avete letto bene. Tra le sue tante perle di saggezza, Sagan era famoso per aver affermato che la scienza è più di un insieme di conoscenze: è un modo di pensare.

In altre parole, il modo in cui gli esseri umani si dedicano alla scoperta di nuova conoscenza è importante almeno quanto la conoscenza stessa. In questo senso, lo studio è stato un esempio di “esperimento di controllo”, una parte fondamentale del metodo scientifico. Ciò può comportare la domanda se un dato studio o metodo di analisi sia in grado di trovare prove per qualcosa che già conosciamo.

Supponiamo di voler sorvolare la Terra a bordo di un'astronave aliena con a bordo gli stessi strumenti di Galileo. Se non sapessimo nient'altro sulla Terra, saremmo in grado di rilevare in modo inequivocabile la vita qui, utilizzando solo questi strumenti (che non sarebbero ottimizzati per trovarla)? In caso contrario, cosa direbbe questo sulla nostra capacità di individuare la vita altrove?

Galileo fu lanciato nell'ottobre 1989 con un volo di sei anni verso Giove. Tuttavia, Galileo dovette prima compiere diverse orbite del sistema solare interno, sorvolando ravvicinatamente la Terra e Venere, per acquisire velocità sufficiente per raggiungere Giove.

A metà degli anni 2000, gli scienziati hanno prelevato campioni di sporco dall’ambiente simile a Marte del deserto cileno di Atacama sulla Terra, che è noto per contenere vita microbica. Hanno poi utilizzato esperimenti simili a quelli utilizzati sulla navicella spaziale Viking della NASA (che mirava a rilevare la vita su Marte una volta atterrati lì nel 1970 secondi) per vedere se si poteva trovare la vita ad Atacama.

Fallirono: l’implicazione è che se la navicella spaziale Viking fosse atterrata sulla Terra nel deserto di Atacama e avesse eseguito gli stessi esperimenti che avevano fatto su Marte, avrebbero potuto benissimo farlo. perse firme per la vita, anche se è noto che è presente.

Risultati di Galileo

Galileo fu dotato di una varietà di strumenti progettati per studiare l'atmosfera e l'ambiente spaziale di Giove e delle sue lune. Questi includevano fotocamere per immagini, spettrometri (che scompongono la luce in base alla lunghezza d'onda) e un esperimento radio.

È importante sottolineare che gli autori dello studio non presumevano alcuna caratteristica della vita sulla Terra fin dall'inizio (fin dall'inizio), ma hanno tentato di trarre le loro conclusioni solo dai dati. Lo strumento NIMS (Near Infrared Mapping Spectrometer) ha rilevato acqua gassosa distribuita in tutta l’atmosfera terrestre, ghiaccio ai poli e grandi distese di acqua liquida “di dimensioni oceaniche”. Ha registrato anche temperature che vanno da -30°C a +18°C.

Prove di vita? Non ancora. Lo studio ha concluso che il rilevamento di acqua liquida e di un sistema meteorologico idrico era un necessario, ma non sufficiente discussione.

NIMS ha rilevato anche elevate concentrazioni di ossigeno e metano nell'atmosfera terrestre, rispetto ad altri pianeti conosciuti. Entrambi sono gas altamente reattivi che reagirebbero rapidamente con altri prodotti chimici e si dissiperebbero in un breve periodo di tempo. L’unico modo per mantenere tali concentrazioni di queste specie era che venissero continuamente reintegrate in qualche modo, suggerendo ancora una volta, ma non dimostrando, la vita. Altri strumenti a bordo della navicella hanno rilevato la presenza di uno strato di ozono, che protegge la superficie dai dannosi raggi UV del sole.

Si potrebbe immaginare che un semplice sguardo attraverso la macchina fotografica possa essere sufficiente per individuare la vita. Ma le immagini mostravano oceani, deserti, nuvole, ghiaccio e regioni più scure del Sud America che, solo con una conoscenza preliminare, sappiamo ovviamente essere foreste pluviali. Tuttavia, una volta combinato con più spettrometria, si è scoperto che un netto assorbimento della luce rossa si sovrapponeva alle regioni più scure, il che, secondo lo studio, era “fortemente indicativo” di un assorbimento della luce da parte della vita vegetale fotosintetica. Nessun minerale era noto in grado di assorbire la luce esattamente in questo modo.

Le immagini ad alta risoluzione scattate, come dettato dalla geometria del flyby, riguardavano i deserti dell'Australia centrale e le calotte glaciali dell'Antartide. Quindi nessuna delle immagini scattate mostrava città o chiari esempi di agricoltura. La navicella spaziale ha inoltre sorvolato il pianeta al massimo avvicinamento durante il giorno, quindi nemmeno le luci delle città di notte erano visibili.

Di maggiore interesse però fu quello di Galileo esperimento radio con onde al plasma. Il cosmo è pieno di emissioni radio naturali, ma la maggior parte di esse è a banda larga. Vale a dire, l’emissione da una determinata fonte naturale avviene su molte frequenze. Le sorgenti radio artificiali, invece, vengono prodotte in una banda stretta: un esempio quotidiano è la meticolosa sintonizzazione di una radio analogica necessaria per trovare una stazione in mezzo al rumore statico.

Di seguito è possibile ascoltare un esempio di emissione radio naturale dell'aurora nell'atmosfera di Saturno. La frequenza cambia rapidamente, a differenza di una stazione radio.

Galileo ha rilevato emissioni radio costanti a banda stretta dalla Terra a frequenze fisse. Lo studio ha concluso che ciò potrebbe provenire solo da una civiltà tecnologica e sarebbe stato rilevabile solo nel secolo scorso. Se la nostra navicella spaziale aliena avesse effettuato lo stesso sorvolo della Terra in qualsiasi momento nei pochi miliardi di anni precedenti al 20° secolo, allora non avrebbe visto alcuna prova definitiva di una civiltà sulla Terra.

Forse non sorprende quindi che, fino ad ora, non sia stata trovata alcuna prova di vita extraterrestre. Anche un veicolo spaziale che vola a poche migliaia di chilometri dalla civiltà umana sulla Terra non ha alcuna garanzia di rilevarlo. Esperimenti di controllo come questo sono quindi fondamentali per orientare la ricerca della vita altrove.

Nell’era attuale, l’umanità ha scoperto oltre 5,000 pianeti attorno ad altre stelle e abbiamo persino rilevato la presenza di acqua nelle atmosfere di alcuni pianeti. L'esperimento di Sagan dimostra che questo da solo non è sufficiente.

Un forte argomento a favore della vita altrove richiederà probabilmente una combinazione di prove che si supportano a vicenda, come l’assorbimento della luce da parte di processi simili alla fotosintesi, l’emissione radio a banda stretta, temperature e condizioni meteorologiche modeste e tracce chimiche nell’atmosfera che sono difficili da spiegare con metodi non biologici. significa. Mentre entriamo nell'era di strumenti come il Telescopio spaziale James Webb, L'esperimento di Sagan rimane altrettanto informativo oggi quanto lo era 30 anni fa.

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

Immagine di credito: Terra e Luna viste dalla navicella Galileo/NASA

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• Fonte: https://singularityhub.com/2023/10/26/carl-sagan-detected-life-on-earth-30-years-ago-heres-why-his-experiment-still-matters-today/