Το Curious Kids είναι μια σειρά για παιδιά όλων των ηλικιών. Εάν έχετε κάποια ερώτηση που θα θέλατε να απαντήσει ένας ειδικός, στείλτε την στη διεύθυνση curiouskidsus@theconversation.com.
Γιατί οι αστρονόμοι αναζητούν σημάδια ζωής σε άλλους πλανήτες όταν βλέπουν πώς είναι στη Γη; Δεν θα μπορούσαν να υπάρχουν εντελώς διαφορετικοί τύποι ζωής σε άλλους πλανήτες; – Henry, 13 ετών, Somerville, Μασαχουσέτη
Έχετε παίξει ποτέ κρυφτό σε ένα νέο μέρος; Αυτό είναι πολύ πιο δύσκολο από ό,τι στο σπίτι. Ξέρουν μόνο τις εμφανείς κρυψώνες: κάτω από το κρεβάτι, στην ντουλάπα, πίσω από τον καναπέ. Το κόλπο είναι να σκεφτείς κρυψώνες που ούτε καν μπορείς να φανταστείς. Πώς αναζητάτε μέρη που ποτέ δεν πιστεύατε ότι θα μπορούσαν να είναι κρυψώνες;
Αυτό ακριβώς κάνουν οι επιστήμονες σαν εμένα όταν ψάχνουμε για εξωγήινη ζωή. Προσπαθούμε να βρούμε νέους τρόπους να αναζητήσουμε τη ζωή. Στο μεταξύ, αναζητούμε τη ζωή αναζητώντας τη ζωή όπως εμείς, γιατί αυτό μπορούμε να φανταστούμε.
Για να ψάξω κάτι κοντά εδώ
Το πιο κοντινό μέρος για να αναζητήσετε εξωγήινη ζωή είναι οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος.
Η αποστολή Viking-1 της NASA άρχισε να περιφέρεται γύρω από τον γειτονικό πλανήτη Άρη το 1976. Η αναζήτηση ζωής στον Άρη ήταν ένα από τα πιο σημαντικά επιστημονικά ερωτήματα της αποστολής. Το διαστημόπλοιο διέθετε ένα προσεδάφιο που μπορούσε να φτάσει στην επιφάνεια του πλανήτη και να αναζητήσει μορφές ζωής στη σκόνη.
Οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι η ζωή στον Άρη θα μπορούσε να είναι πολύ διαφορετική από αυτή στη Γη. Επομένως, δεν αναζητούσαν συγκεκριμένες μορφές ζωής ή μόρια. Αντίθετα, προσπάθησαν να σχεδιάσουν πειράματα για να ανακαλύψουν τι κάνει η ζωή και όχι τι τη δημιουργεί.
Για παράδειγμα, τα φυτά και ορισμένες άλλες μορφές ζωής στη Γη εμπλέκονται στη φωτοσύνθεση, μια διαδικασία που χρησιμοποιεί το ηλιακό φως και το διοξείδιο του άνθρακα στον αέρα για την παραγωγή ενέργειας και την ανάπτυξη. Οι επιστήμονες του Viking 1 σχεδίασαν το σκάφος για να αναζητήσουν σημάδια φωτοσύνθεσης στον Άρη.
Για να γίνει αυτό, το αεροσκάφος συγκέντρωσε λίγο χώμα, το φώτισε και έκανε μετρήσεις για να δει εάν το διοξείδιο του άνθρακα περνούσε από τον αέρα στη γη. Αυτό το πείραμα δεν βρήκε σημάδια φωτοσύνθεσης στο έδαφος του Άρη.
Δύο άλλα πειράματα διεξήχθησαν στο σκάφος προσγείωσης, αναζητώντας στοιχεία για την ανάπτυξη οργανισμών στη σκόνη του Άρη. Ένα πείραμα χρησιμοποίησε αέριο διοξείδιο του άνθρακα και ένα άλλο χρησιμοποίησε μόρια ζάχαρης και αμινοξέων που αρέσει να τρώνε οι μορφές ζωής στη Γη.
Ο συνδυασμός αυτών των τριών πειραμάτων και άλλων μετρήσεων οδήγησε τους περισσότερους επιστήμονες να συμφωνήσουν ότι πιθανώς δεν υπάρχει ζωή στην επιφάνεια του Άρη, τουλάχιστον όχι ζωή που φωτοσυνθέτει ή τρώει ζάχαρη. Αλλά ακόμα δεν γνωρίζουμε αν υπάρχουν σημάδια αρχαίας ζωής στον Άρη ή αν υπάρχει ακόμη ζωή βαθιά κάτω από την επιφάνεια.
Τα πειράματα προσεδάφισης Βίκινγκ ήταν οι πιο άμεσες δοκιμές ζωής σε άλλους πλανήτες. Σε σύγκριση με ένα παιχνίδι κρυφτού, αυτά τα πειράματα ήταν βασικά σαν να κοιτάζετε στην ντουλάπα: Είναι μια αρκετά προφανής κρυψώνα, αλλά θα πρέπει να ελέγξετε εκεί για να βεβαιωθείτε. Παρόλα αυτά, χρειάστηκε πολύς χρόνος για να ερμηνεύσουν οι επιστήμονες τα αποτελέσματα.
Κοιτάζοντας στην απόσταση
Η εύρεση ζωής έξω από το ηλιακό μας σύστημα είναι ακόμα πιο δύσκολη και απαιτεί διαφορετικές τεχνικές.
Ο πλησιέστερος εξωπλανήτης – ένας πλανήτης που περιστρέφεται γύρω από ένα αστέρι που δεν είναι ο ήλιος μας – είναι ο Proxima Centauri b, και απέχει περισσότερα από 3,2 εκατομμύρια χιλιόμετρα (δηλαδή ένα 2 ακολουθούμενο από 13 μηδενικά) από τη Γη. Αυτοί οι μακρινοί κόσμοι είναι τόσο μακριά που οι επιστήμονες δεν θα στέλνουν προσγειωμένους για να διεξάγουν πειράματα εκεί για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Η αναζήτηση ζωής σε εξωπλανήτες μοιάζει με το να παίζεις κρυφτό στο σπίτι του γείτονά σου, αλλά μπορείς μόνο να κοιτάς από τα παράθυρα και να μην μπεις μέσα. Μπορεί να σταθείτε τυχεροί και να βρείτε τη σωστή γωνία για να εντοπίσετε κάποιον που κρύβεται, αλλά δεν μπορείτε να γνωρίζετε όλα τα μέρη που δεν μπορείτε να δείτε.
Εργαλεία όπως το νέο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb μπορούν να αποκαλύψουν το μέγεθος των εξωπλανητών, την εγγύτητά τους με τα αστέρια τους και πιθανώς τα αέρια στην ατμόσφαιρά τους. Αλλά αυτό είναι όλο. Πώς θα μπορούσε κανείς να το χρησιμοποιήσει αυτό για να ψάξει για ζωή;
Οι αστρονόμοι έχουν σκεφτεί να ψάξουν για ζωή σε εξωπλανήτες αναζητώντας οξυγόνο. Ξεκίνησαν αυτή τη στρατηγική επειδή οι μορφές ζωής στη Γη παρήγαγαν το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου στην ατμόσφαιρά μας. Ίσως το οξυγόνο δημιουργήθηκε από εξωγήινη ζωή σε άλλο πλανήτη.
Ωστόσο, μάθαμε ότι υπάρχουν και άλλοι τρόποι για τη δημιουργία οξυγόνου που δεν απαιτούν ζωή. Γι’ αυτό οι αστρονόμοι τώρα δεν αναζητούν απλώς οξυγόνο – αναζητούν έναν πλανήτη που έχει οξυγόνο εκτός από νερό και άλλα αέρια όπως το μεθάνιο και το διοξείδιο του άνθρακα. Μαζί, αυτοί οι συνδυασμοί θα μπορούσαν να υποδηλώνουν ζωή, αφού δεν πιστεύουμε ότι οι πλανήτες χωρίς ζωή θα είχαν τέτοιους συνδυασμούς. Αλλά δεν είμαστε ακόμα σίγουροι για αυτό!
Το να βρεις ζωή αναζητώντας αυτά τα αέρια μοιάζει με το να παίζεις κρυφτό πίσω από τον καναπέ. Ξέρουμε ότι κάποιος θα είναι εκεί; Οχι. Αλλά μπορούμε μόνο να κοιτάμε μέσα από τα παράθυρα και να φανταστούμε ανθρώπους να κρύβονται πίσω από καναπέδες. Θα μπορούσαμε επίσης να προσπαθήσουμε – πού αλλού να κοιτάξουμε;
Τι παιχνίδι παίζουμε;
Υπάρχουν δύο μεγάλες διαφορές μεταξύ του παιχνιδιού κρυφτού και της αναζήτησης εξωγήινων.
Πρώτον, όταν παίζετε κρυφτό, συνήθως γνωρίζετε ότι παίζετε με κάποιον άλλο. Δεν έχουμε ιδέα αν υπάρχουν εξωγήινοι εκεί έξω! Είναι πιθανό να μην υπάρχει άλλη ζωή εκεί έξω, και είναι πιθανό να υπάρχουν εξωγήινοι ακριβώς δίπλα. Μέχρι να βρούμε παραδείγματα ζωής διαφορετικά από τη δική μας, δεν θα ξέρουμε πόσο κοινή είναι η ζωή στο σύμπαν.
Η δεύτερη διαφορά είναι ότι οι περισσότεροι επιστήμονες δεν πιστεύουν ότι η εξωγήινη ζωή κρύβεται από εμάς. απλά δεν το έχουμε ανακαλύψει ακόμα. Υπάρχουν κάποιες ιδέες ότι πιο προηγμένοι πολιτισμοί μπορεί να μην ανακαλυφθούν, αλλά οι ερευνητές δεν πιστεύουν ότι αυτό συμβαίνει στο ηλιακό μας σύστημα.
Οι περισσότεροι αστρονόμοι και αστροβιολόγοι γνωρίζουν ότι αν αναζητήσουμε μόνο ζωή παρόμοια με τη ζωή στη Γη, μπορεί να χάσουμε σημάδια εξωγήινων που είναι πραγματικά διαφορετικά από αυτούς. Αλλά ειλικρινά, δεν έχουμε ανακαλύψει ποτέ εξωγήινους στο παρελθόν, οπότε είναι δύσκολο να γνωρίζουμε από πού να ξεκινήσουμε. Όταν δεν ξέρετε τι να κάνετε, είναι συνήθως καλύτερο να ξεκινήσετε από κάπου παρά πουθενά.
Η αναζήτηση ζωής με πειράματα όπως το προσεδάφιο Viking ή για οξυγόνο μπορεί να μην βοηθήσει. Αλλά ίσως είμαστε τυχεροί. Και ακόμα κι αν όχι, μπορούμε να διαγράψουμε μερικές προφανείς πιθανότητες από τη λίστα. Τότε μπορούμε να προχωρήσουμε στο πιο δύσκολο ερώτημα του να φανταστούμε κάτι που δεν έχουμε σκεφτεί ποτέ πριν.
Γεια σας, περίεργα παιδιά! Έχετε κάποια ερώτηση που θα θέλατε να σας απαντήσει κάποιος ειδικός; Ζητήστε από έναν ενήλικα να στείλει την ερώτησή σας στο CuriousKidsUS@theconversation.com. Πείτε μας το όνομά σας, την ηλικία σας και την πόλη στην οποία ζείτε.
Και επειδή το Curiosity δεν έχει όριο ηλικίας – μπορούν να συμμετάσχουν και οι ενήλικες – ενημερώστε μας τι σας ενδιαφέρει. Δεν μπορούμε να απαντήσουμε σε κάθε ερώτηση, αλλά θα κάνουμε το καλύτερο δυνατό.
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύτηκε από το The Conversation, έναν μη κερδοσκοπικό, ανεξάρτητο ειδησεογραφικό οργανισμό που σας φέρνει γεγονότα και αναλύσεις για να σας βοηθήσει να κατανοήσετε τον περίπλοκο κόσμο μας.
Το έγραψε ο: Cole Mathis, Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.
Διαβάστε περισσότερα:
Ο Cole Mathis έχει λάβει στο παρελθόν χρηματοδότηση από το Μεταδιδακτορικό Πρόγραμμα της NASA.