Carl Sagan a detectat viața pe Pământ în urmă cu 30 de ani – Iată de ce experimentul său este încă important astăzi

Carl Sagan a detectat viața pe Pământ în urmă cu 30 de ani – Iată de ce experimentul său este încă important astăzi

Marca temporală: 26 octombrie 2023 2:56

Au trecut 30 de ani de când un grup de oameni de știință condus de Carl Sagan găsit dovadă pentru viața pe Pământ folosind date de la instrumentele de la bordul NASA Galileo nave spațiale robotizate. Da, ai citit corect. Printre numeroasele sale perle de înțelepciune, Sagan a fost renumit pentru că a spus că știința este mai mult decât un corp de cunoștințe - este un mod de a gândi.

Cu alte cuvinte, modul în care oamenii își desfășoară activitatea de a descoperi noi cunoștințe este cel puțin la fel de important ca și cunoștințele în sine. În acest sens, studiul a fost un exemplu de „experiment de control” – o parte critică a metodei științifice. Aceasta poate implica întrebarea dacă un anumit studiu sau metodă de analiză este capabil să găsească dovezi pentru ceva ce știm deja.

Să presupunem că cineva ar zbura pe lângă Pământ într-o navă spațială extraterestră cu aceleași instrumente la bord ca și Galileo. Dacă nu știam nimic altceva despre Pământ, am fi capabili să detectăm fără ambiguitate viața aici, folosind nimic altceva decât aceste instrumente (care nu ar fi optimizate pentru a o găsi)? Dacă nu, ce ar spune asta despre capacitatea noastră de a detecta viața oriunde altundeva?

Galileo a fost lansat în octombrie 1989 într-un zbor de șase ani către Jupiter. Cu toate acestea, Galileo a trebuit mai întâi să facă mai multe orbite ale sistemului solar interior, făcând zburări apropiate de Pământ și Venus, pentru a obține suficientă viteză pentru a ajunge la Jupiter.

La mijlocul anilor 2000, oamenii de știință au prelevat mostre de murdărie din mediul asemănător cu Marte din deșertul Atacama din Chile de pe Pământ, care este cunoscut că conține viata microbiana. Apoi au folosit experimente similare cu cele folosite pe sonda spațială NASA Viking (care urmărea să detecteze viața pe Marte când au aterizat acolo în Anii 1970) pentru a vedea dacă se poate găsi viață în Atacama.

Ei au eșuat – implicația fiind că, dacă nava spațială Viking a aterizat pe Pământ în deșertul Atacama și a efectuat aceleași experimente ca și pe Marte, ar fi putut ratat semnături pe viață, deși se știe că este prezentă.

Rezultate Galileo

Galileo a fost echipat cu o varietate de instrumente concepute pentru a studia atmosfera și mediul spațial al lui Jupiter și a lunilor sale. Acestea au inclus camere de imagine, spectrometre (care descompun lumina după lungimea de undă) și un experiment radio.

Foarte important, autorii studiului nu au presupus nicio caracteristică a vieții de pe Pământ ab-initio (de la început), dar au încercat să-și tragă concluziile doar din date. Instrumentul spectrometrului de cartografiere în infraroșu apropiat (NIMS) a detectat apă gazoasă distribuită în atmosfera terestră, gheață la poli și întinderi mari de apă lichidă „de dimensiuni oceanice”. De asemenea, a înregistrat temperaturi cuprinse între -30°C și +18°C.

Imagine realizată de sonda spațială Galileo la o distanță de 2.4 milioane km.
Poti sa ne vezi? imaginea lui Galileo. Credit imagine: NASA

Dovezi pentru viață? Nu încă. Studiul a concluzionat că detectarea apei lichide și a unui sistem meteorologic cu apă a fost a necesar, dar nu suficient a susținut.

NIMS a detectat, de asemenea, concentrații mari de oxigen și metan în atmosfera Pământului, în comparație cu alte planete cunoscute. Ambele sunt gaze foarte reactive care ar reacționa rapid cu alte substanțe chimice și s-ar disipa într-o perioadă scurtă de timp. Singura modalitate de a menține astfel de concentrații ale acestor specii ar fi să fie reumplete în mod continuu prin anumite mijloace – sugerând din nou, dar nu dovedând, viața. Alte instrumente de pe navă spațială au detectat prezența unui strat de ozon, ferind suprafața de radiațiile UV dăunătoare de la soare.

S-ar putea imagina că o simplă privire prin cameră ar putea fi suficientă pentru a observa viața. Dar imaginile au arătat oceane, deșerturi, nori, gheață și regiuni mai întunecate din America de Sud despre care, doar cu cunoștințe anterioare, știm, desigur, că sunt păduri tropicale. Cu toate acestea, odată combinată cu mai multă spectrometrie, s-a descoperit că o absorbție distinctă a luminii roșii suprapune regiunile mai întunecate, despre care studiul a concluzionat că „sugerează puternic” că lumina este absorbită de viața plantelor fotosintetice. Nu se cunoștea niciun mineral care să absoarbă lumina exact în acest mod.

Imaginile cu cea mai mare rezoluție, așa cum este dictată de geometria zborului, au fost cu deșerturile din centrul Australiei și calotele de gheață din Antarctica. Prin urmare, nicio imagine nu a arătat orașe sau exemple clare de agricultură. Nava spațială a zburat și pe lângă planetă la cea mai apropiată apropiere în timpul zilei, așa că nici luminile din orașe pe timp de noapte nu erau vizibile.

De mai mare interes a fost însă al lui Galileo experimentul radio cu unde de plasmă. Cosmosul este plin de emisii radio naturale, cu toate acestea, cea mai mare parte este în bandă largă. Adică, emisia dintr-o anumită sursă naturală are loc pe mai multe frecvențe. Sursele radio artificiale, dimpotrivă, sunt produse într-o bandă îngustă: un exemplu de zi cu zi este reglarea meticuloasă a unui radio analog, necesară pentru a găsi o stație în mijlocul staticului.

Un exemplu de emisie radio naturală de la aurora din atmosfera lui Saturn poate fi auzit mai jos. Frecvența se schimbă rapid, spre deosebire de un post de radio.

[Conținutul încorporat]

Galileo a detectat emisii radio consistente de bandă îngustă de pe Pământ la frecvențe fixe. Studiul a concluzionat că acest lucru ar fi putut proveni doar dintr-o civilizație tehnologică și ar fi detectat doar în ultimul secol. Dacă nava noastră extraterestră ar fi făcut același zbor pe Pământ în orice moment în cele câteva miliarde de ani dinainte de secolul al XX-lea, atunci nu ar fi văzut nicio dovadă definitivă a unei civilizații pe Pământ.

Poate că nu este o surpriză atunci că, până în prezent, nu a fost găsită nicio dovadă pentru viața extraterestră. Nici măcar o navă spațială care zboară la câteva mii de kilometri de civilizația umană de pe Pământ nu este garantată să o detecteze. Experimentele de control ca acesta sunt, prin urmare, critice în informarea căutării vieții în altă parte.

În epoca actuală, omenirea a descoperit acum peste 5,000 de planete în jurul altor stele și chiar am detectat prezența apei. în atmosfere a unor planete. Experimentul lui Sagan arată că acest lucru nu este suficient de la sine.

Un argument puternic pentru viață în altă parte va necesita probabil o combinație de dovezi care se susțin reciproc, cum ar fi absorbția luminii prin procese asemănătoare fotosintezei, emisia radio în bandă îngustă, temperaturile și vremea modeste și urme chimice în atmosferă, care sunt greu de explicat prin non-biologice. mijloace. Pe măsură ce trecem în era instrumentelor precum Telescopul spațial James Webb, experimentul lui Sagan rămâne la fel de informativ acum ca acum 30 de ani.

Acest articol este republicat de la Conversaţie sub licență Creative Commons. Citeste Articol original.

Credit imagine: Pământul și Luna văzute de sonda spațială Galileo / NASA

Timestamp-ul:

Mai mult de la Singularity Hub