Daugėja pranešimų, kad astrofizikai aptiko gyvybei svarbių molekulių tam tikroje planetoje ar palydove. Vis dėlto yra daug svarbesnių kriterijų, nulemiančių dangaus kūno tinkamumą gyvybei, LRT.lt sako eksperimentinės astrofizikos asistuojantis profesorius Paulas Brandonas Rimmeris. Pasak jo, jei ieškotume gyvybės, panašios į mums žinomą, didžiausia tikimybė ją aptikti būtų Jupiterio palydove Europoje arba Marse. Tačiau jei norėtume surasti tikrai nepažįstamą gyvybę, turėtume žvalgytis čia pat – Žemėje.
„Manau, kad yra galimybė, jog alternatyvios gyvybės rūšių jau yra atsiradę ir gali būti čia, tarp mūsų“, – sako dr. P. B. Rimmeris.
Paulas B. Rimmeris yra Kembridžo universiteto Kavendišo laboratorijoje dirbantis mokslininkas. Eksperimentiniais ir teoriniais metodais jis bando atsakyti į tokius klausimus: kaip Žemėje atsirado gyvybė, ar gyvybės pradėjimo procesas toks sudėtingas, kad ji visatoje yra reta, ar iš tiesų jis gana paprastas (tuomet gyvybė kosmose turėtų būti plačiai paplitusi).
Dr. P. B. Rimmeris dirba kartu su profesoriumi Didier Quelozu, kuris atrado pirmąją aplink į Saulę panašią žvaigždę, besisukančią egzoplanetą (planetą už Saulės sistemos ribų) ir už tai 2019 m. buvo apdovanotas Nobelio fizikos premija.
– Visų pirma, norėčiau šiek tiek sužinoti apie jus. Kaip susidomėjote astrofizika?
– Augau Kolorade, dažnai su šeima stovyklaudavome, kartais naktimis miegodavome po žvaigždėmis. O Kolorado kalnuose galima stebėti visą Paukščių Tako galaktiką. Ir aš tiesiog įsimylėjau tai, ką mačiau. Manau, kad tai viena iš priežasčių, kodėl susidomėjau kosmosu.
Iš pradžių mane labai domino dangaus reiškinių ir objektų kilmė: iš kur atsirado visata, iš kur atsirado galaktikos, iš kur atsirado žvaigždės. Vis dar labai tuo domiuosi, bet taip pat perėjau prie mažesnių dalykų, esančių arčiau namų, – pradėjau domėtis, iš kur atsirado gyvybė ir kaip ją pradėti.
– Mokslininkai nesutaria, kaip gyvybei svarbių molekulių atsirado Žemėje: vieni sako, kad jos atkeliavo iš kosmoso, o kiti – kad jos susiformavo Žemėje, pavyzdžiui, karštosiose versmėse ar gėlame vandenyje. Kurią teoriją palaikote jūs?
– Iš tiesų, gyvybės kilmė yra neišspręsta problema ir iki jos išsprendimo mums dar labai toli. Manau, kad vienas dalykas, kuris padėtų rasti bent kažkokių atsakymų, yra kito gyvybės pavyzdžio suradimas.
– Šiuo metu jau yra atrasta per 5,5 tūkst. egzoplanetų. Tarp jų daugėja ir tokių, kuriose mokslininkai nustato anglies turinčių molekulių, pavyzdžiui, metano, anglies dioksido, sieros dioksido. Kodėl taip svarbu rasti šių molekulių? Ar galime sakyti, kad jos yra pirmieji galimos gyvybės tolimose planetose ženklai?
– Yra tokių planetų, vadinamų karštaisiais Jupiteriais. Jos panašios į mūsų Saulės sistemos Jupiterį, bet yra labai arti savo žvaigždės, todėl labai karštos. Jose matome šiuos anglies turinčius junginius: anglies monoksidą, vandenilio cianidą, anglies dioksidą. Neseniai vienoje iš tokių planetų buvo pastebėtas ir sieros dioksidas. Tačiau nė vienoje iš šių planetų negali būti gyvybės dėl jau minėtų ekstremalių karščių.
Tačiau yra keletas priežasčių, dėl kurių mus domina anglį turinčios molekulės. Jos gali mums pasakyti, kur susiformavo šios planetos bei kokia cheminė reakcija jose vyksta. Be to, šių molekulių paieškos yra tarsi treniruotė prieš tai, kai pagaliau turėsime ypač galingus teleskopus ir galėsime pradėti nagrinėti šių kietų uolinių pasaulių atmosferas.
– Tai iš tiesų skamba gana nuviliamai. Juk net ir kai kuriuose NASA straipsniuose apie anglies turinčias molekules kalbama siejant jas su gyvybe. Ir tai suteikia vilties. Kaip dabar matome – nepagrįstos.
– Tačiau juk šie karštieji Jupiteriai yra labai įdomūs, o jų cheminės sudėties tyrimai yra labai svarbūs, norint suprasti, kaip susiformuoja planetos. O šios žinios savo ruožtu yra reikalingos norint suprasti, kaip ir kur susiformuoja tinkamos gyventi planetos, t. y. planetos, kurių paviršiuje gali būti skysto vandens.
Gyvybei, kokią mes pažįstame, reikia skysto vandens. (...) Ir jis turi būti pasklidęs po planetą. Yra nemažai planetų, mažiausiai keliolika, o dabar gal net dvi dešimtys, kuriose yra skysto vandens.
– P. B. Rimmeris
Nes gyvybei, kokią mes pažįstame, reikia skysto vandens. Skystas vanduo paviršiuje tikrai svarbus, ieškant gyvybės įrodymų atmosferoje. Ir jis turi būti pasklidęs po planetą.
Yra nemažai planetų, mažiausiai keliolika, o dabar gal net dvi dešimtys, kuriose yra skysto vandens. Taip yra, nes jos yra vadinamojoje gyvenamojoje zonoje – nuo savo žvaigždžių nutolusios tinkamu atstumu. Kai kurios iš šių planetų yra aplink TRAPPIST-1 žvaigždę skriejančios planetos.
Ši žvaigždė yra maždaug Jupiterio dydžio ir aplink ją skrieja maždaug Žemės dydžio planetos. Ir kai kurios jų yra tinkamu atstumu nuo žvaigždės, kad galėtų turėti skysto vandens. Tad būtent ten reikėtų ieškoti gyvybės požymių.
– Pakalbėkime apie Saturno palydovą Enceladą. Ten buvo rasta metano ir netgi pasiūlyta teorija, kad jis susiformuoja cheminio proceso – metanogenezės – metu. Turint omenyje, kad, kaip ir minėjote, svarbiausi kriterijai, ieškant gyvybės kitose planetose, yra skystas vanduo ir tinkamas planetos atstumas iki žvaigždės, ar metanas ir metanogenezė yra kažkas svarbaus?
– Enceladas yra nuostabus mėnulis. Iš tikrųjų tai balčiausias mums žinomas Saulės sistemos objektas. Jis labai efektyviai atspindi šviesą dėl savo ledinio paviršiaus. Pagal visus skaičiavimus jis turėtų būti tiesiog kietas ledo luitas, tačiau daugiausia dėl gravitacinės sąveikos tarp Encelado ir Saturno susidaro šiluma, o iš to – požeminiai vandenynai, kurie pliūpsniais veržiasi į mėnulio paviršių. Ir šių pliūpsnių sudėtyje yra metano.
Žinome, kad Žemėje yra organizmų, vadinamų metanogenais, kurie gali maitintis vandeniliu ir anglies monoksidu arba anglies dioksidu. Jie gali gaminti metaną ir deguonį arba deguonis gali būti panaudojamas įvairiems tikslams, priklausomai nuo to, kaip iš tikrųjų veikia gyvybė. Tai reiškia, kad metanas tam tikromis aplinkybėmis gali būti laikomas gyvybės požymiu.
Metano gali būti ir be gyvybės. Tačiau įdomu tai, kad Encelado atveju sunkiau paaiškinti, kaip jame būtų galima rasti metano be gyvybės.
– P. B. Rimmeris
Žurnale „Nature Astronomy“ pasirodė gražus straipsnis, kuriame siūloma, kad tokia metanogenezė galėtų paaiškinti ir metano atsiradimą Encelade. Tačiau šis modelis buvo labai paprastas ir neapėmė jokios fotochemijos. O juk visuomet svarbu išnagrinėti ir kitas chemines reakcijas, kurios galbūt nebūdingos gyvybei. Todėl sakyčiau, kad dar gerokai per anksti teigti, jog Encelado pliūpsniuose esantis metanas yra aiškus gyvybės požymis.
– Tad svarbu suprasti, kad tos pačios molekulės planetoje gali atsirasti skirtingais būdais?
– Tikrai taip. Kai kuriose vietose metanas apskritai nėra gyvybės požymis. Vienas iš pavyzdžių iš tikrųjų būtų pats Saturnas, kurio atmosferoje yra taip pat daug metano. Tačiau jis susidaro dėl karštos chemijos, vykstančios gilesniuose atmosferos sluoksniuose.
Taigi, metano gali būti ir be gyvybės. Tačiau įdomu tai, kad Encelado atveju sunkiau paaiškinti, kaip jame būtų galima rasti metano be gyvybės.
– Jei reikėtų išskirti dangaus kūną, kuris yra tinkamiausias gyvybės paieškoms, ką įvardintumėte?
– Jei norėčiau rasti į Žemę panašią gyvybę, panašią į mums žinomą, jos ieškočiau Jupiterio palydove Europoje. Nors vis dar nesu tikras, ar Europa yra visiškai mano sąrašo viršuje, bet tikriausiai ji gana arti. Europa yra puiki vieta ieškoti, nes labai panaši į Enceladą: manoma, kad ten yra požeminių vandenynų. Be to, kai kurie žmonės ten randa aminorūgščių gabalėlių arba šiek tiek deguonies ir metano, arba ko nors kito, kas leidžia manyti, kad ten gali būti gyvybė. Kaip ir Encelade, Europoje taip pat yra nemažai vandenilio ir anglies dioksido.
Jei norėčiau rasti į Žemę panašią gyvybę, panašią į mums žinomą, jos ieškočiau Jupiterio palydove Europoje. (...) Tačiau jei norėčiau rasti gyvybę, (...) kuri naudoja visiškai kitokią chemiją, manau, kad geriausia vieta ieškoti yra Žemė.
– P. B. Rimmeris
Tačiau jei norėčiau rasti gyvybę, kuri nėra panaši į Žemės gyvybę, gyvybę, kuri naudoja visiškai kitokią chemiją, manau, kad geriausia vieta ieškoti yra Žemė. Manau, kad yra galimybė, jog alternatyvios gyvybės rūšys jau yra atsiradusios ir egzistuoja čia, tarp mūsų.
Iš tiesų šią idėją iškėlė Paulas Daviesas, Steve‘as Benneris ir Carol Cleeland – chemikas, fizikas ir filosofė – kalbėdami apie tai, ką jie vadina šešėline biosfera, antrąja gyvybės kilme Žemėje, tikra ateivių gyvybe Žemėje, kurią galėtume aptikti. Pasak jų, jei iš tiesų egzistuotų mums nepažįstama gyvybė, Žemė būtų geriausia vieta jos ieškoti.
Taip pat manau, kad alternatyvią gyvybę galėtume sukurti ir laboratorijoje ar įkvėpti laboratorijose dirbančių žmonių kūrybiškumo sugalvoti alternatyvias gyvybės versijas.
– Užsiminėte, kad Europa nėra pirmasis dangaus kūnas, kur ieškotumėte gyvybės, tad kuri planeta ar palydovas, jūsų nuomone, kol kas teikia daugiausiai potencialo?
– Manau, kad gyvybė greičiausiai yra kur nors Marse. Kadangi uolienos tarp Žemės ir Marso gana dažnai keitėsi vietomis, labai tikėtina, kad gyvybė iš Marso nukeliavo į Žemę arba iš Žemės į Marsą, o gal ir viena, ir kita.
Liūdna tik tai, kad jei rasime gyvybę Marse, visada nerimausime: „O kas, jei ši gyvybė prasidėjo Žemėje, o paskui užklydo į Marsą?“
Kadangi Europa yra daug toliau nuo Žemės, todėl daug labiau tikėtina, kad jei gyvybę rastumėte ten, ji būtų unikalios kilmės, tai būtų tikrai svetima gyvybė.
Todėl Europa mano sąraše yra aukščiau, nors manau, kad Marsas yra labiausiai tikėtina vieta, kur galima rasti gyvybę.
– Daug kalbėjome apie Saulės sistemą, ką manote apie egzoplanetas ir kitus kūnus už jos ribų? Ar ten būtų įmanoma rasti gyvybę? Galbūt ji jau ten egzistuoja, tik mes apie ją nežinome?
– Tai visiškai įmanoma. Iš tiesų, galbūt šiose planetose jau aptikome gyvybės požymių, bet to tiesiog nesuprantame.
Aš tiek daug kalbėjau apie Saulės sistemą, nes siekdami patikrinti, ar kažkurioje planetoje ar palydove yra gyvybė, mes turime ten nuvykti ir įsitikinti. Saulės sistemoje mes tai galime padaryti, tačiau už jos ribų su dabartinėmis technologijomis – ne. Tad, kad ir kaip nuviliamai tai skambėtų, mes niekada negalėsime būti 100 proc. tikri, kad kažkurioje egzoplanetoje yra gyvybė, nes tiesiog negalime jos pasiekti.
Tad nemanau, kad egzoplanetos yra tinkama vieta svetimos gyvybės paieškoms, išskyrus vieną išimtį – nebent ši gyvybė būtų protinga. Jei gautume signalus, kuriais ta gyvybė su mumis susisiektų ir papasakotų apie skirtingas chemines medžiagas, iš kurių ji yra sudaryta, tai būtų geras įrodymas, kad gyvybė yra tokia, kokios mes jos nepažįstame.
Visgi yra ir vienas egzoplanetų pranašumas – jų daug.
Galėsime įvardinti, kiek dažna ar reta gyvybė yra už mūsų Saulės sistemos ribų. Minėtas išvadas mes tikrai turėsime tikriausiai per ateinančius 30 metų.
– P. B. Rimmeris
Taigi gali nutikti taip, kad gyvybės požymių rasime daugybėje egzoplanetų. Tokiu atveju, nors ir negalėsime tvirtai pasakyti, kad vienoje konkrečioje planetoje yra gyvybė (nes negalėsime ten apsilankyti), bent jau galėsime pasakyti, kad statistiškai tam tikra jų dalis tikriausiai turi gyvybę, galėsime įvardinti, kiek dažna ar reta gyvybė yra už mūsų Saulės sistemos ribų.
Minėtas išvadas mes tikrai turėsime tikriausiai per ateinančius 30 metų.
Visgi, jei nerasime daug cheminių gyvybės požymių ir padarysime išvadą, kad gyvybė yra palyginti reta, bent jau mūsų kaimynystėje, tai bus taip pat vertinga žinia. Tai reikštų, kad turėtume dar labiau saugoti Žemėje prasidėjusią gyvybę.
– Žmonės daug kalba apie tai, kad Žemę lanko nežemiškų civilizacijų atstovai. Kai kurie netgi teigia tai matę ar turintys to įrodymų. Ką apie tai manote? Ar kažkas iš to, ką žmonės teigia matę, gali būti moksliškai patvirtinama?
– Enrikas Fermis diskusijos apie protingą ateivių gyvybę metu iškėlė klausimą: „Kur jie yra?“
Pasak jo, jei gyvybė išsivystė dešimtimis ar šimtais milijonų metų anksčiau nei mes, jei mes nebuvome pirmoji protinga gyvybė, ji turėjo laiko pasklisti po visą Galaktiką ir turėtume tikėtis daugybės to įrodymų. Tačiau realybė yra ta, kad mes jų nematome.
SETI (The Search for Extraterrestrial Intelligence) institutas ieško radijo signalų ir įvairių kitų protingos gyvybės komunikacijos su mumis signalų. Kol kas dar nieko ypatingo negirdėjome.
Tačiau rytoj gali atsitikti taip, kad gausime radijo signalą iš svetimos civilizacijos, žmonės jį išanalizuos ir išsiaiškins, kad jis tikrai unikalus, ir mes pradėsime bendrauti su šia svetima civilizacija. Esu visiškai atviras tokiai galimybei. Aš netgi esu atviras galimybei, kad ateiviai mus jau aplankė.
Tačiau kalbant apie neatpažintus skraidančius objektus, manau, kad žmonės yra linkę neįvertinti, koks nuostabus yra mūsų gamtos pasaulis, net ir be gyvybės. Štai, pavyzdžiui, žmones sekti galintis kamuolinis žaibas yra neįtikėtinas reiškinys, pasitaikantis audros metu. Jis neturi nieko bendro su gyvybe, bet tai stulbinama ir mistifikuoja žmones.
Blogas mokslas – daryti skubotas išvadas. O daryti išvadą, kad neatpažinti skraidantys objektai yra kažkokie protingi ateiviai, atvykę mūsų aplankyti, yra tarsi didžiulis šuolis per prarają.
– P. B. Rimmeris
Ko aš iš tiesų tikėčiausi, jei protingi ateiviai iš tikrųjų mus aplankytų, kažko visiškai kitokio, nei matome dabar. Viskas, ką matome dabar, man panašu į įdomius gamtos reiškinius, kurių kol kas iki galo nesuprantame.
Blogas mokslas – daryti skubotas išvadas. O daryti išvadą, kad neatpažinti skraidantys objektai yra kažkokie protingi ateiviai, atvykę mūsų aplankyti, yra tarsi didžiulis šuolis per prarają. Manau, kad kol kas tam tikrai nėra jokių tinkamų įrodymų.
– O kaip dėl žmonių, kurie teigia patys matę ateivius?
– Nesu žmonių psichologijos ekspertas, kaip tikriausiai daugelis astronomų, tačiau norėčiau remtis Carlu Saganu, kuris, būdamas astronomas ir mokslo populiarintojas, daug laiko praleido mąstydamas apie žmonių psichologiją ir atkreipė dėmesį į tai, kad panašias istorijas žmonės kuria visose kultūrose.
Mūsų kultūroje žmones lanko ateiviai, kitose kultūrose žmones lanko angelai, dvasios, dievai, fėjos ar kita. Manau, kad mes daug ko nesuprantame apie žmogaus psichologiją ir neturėtume atmesti šių patirčių. Tačiau, kita vertus, turime būti atviri nuostabiems mūsų pačių smegenų gebėjimams.
