Pēdējo desmit gadu laikā cilvēce ir ievērojami paātrinājusi planētu meklēšanas tempu ārpus Saules sistēmas. Nē, no vienas puses, tas noteikti ir brīnišķīgi - daudz jaunas zinātniskas informācijas, bet, no otras puses - ko mēs darīsim ar visām šīm planētām? Protams, tagad vairs nav šaubu, ka kādu dienu cilvēce kļūs par starpplanētu sugu, taču joprojām ir jādzīvo līdz šiem laikiem. Ko tad mums darīt visu šo laiku? Vai tiešām tas ir tikai gaidīšana, vai mums vajadzētu sākt tam gatavoties jau tagad?
Šādi jautājumi, kas rodas zinātniskajā un pseidozinātniskajā vidē, rada ļoti interesantus un vērienīgus priekšlikumus. Šāds priekšlikums, piemēram, ir Project Blue projekts, kura ietvaros tiek piedāvāts izveidot kosmosa teleskopu, kura vienīgais uzdevums būs tieši novērot un izpētīt jebkuras Alfa Centauri zvaigznāja planētas, kas būs pirmais starpzvaigžņu lidojumu mērķis. Vai, piemēram, Breakthrough Starshot ir slavenā teorētiskā fiziķa Stīvena Hokinga un krievu miljardiera Jurija Milnera kopīga iniciatīva, kuras mērķis ir nosūtīt nano izmēra kosmosa kuģi Alpha Centauri "uz zirga" ar ļoti spēcīgu lāzera staru, kas to var nogādāt tikai vienā mirklī. 20 gadi. Bet varbūtvisdrosmīgākais un vērienīgākais starp nesen iesniegtajiem priekšlikumiem ir "Projekta ģenēze", kas izvirza uzdevumu apdzīvot planētas ārpus Saules sistēmas ar "dzīvības sēklām".
Priekšlikumu iesniedza Dr Claudius Groß, teorētiskais fiziķis Frankfurtes Johana Volfganga Gētes universitātes Teorētiskās fizikas institūtā. 2016. gadā Gross publicēja rakstu, kurā aprakstīts, kā mikrobu dzīves izplatīšanos uz "daļēji apdzīvotām eksoplanetām" (tas ir, planētām, kas var atbalstīt dzīvi, bet nespēj to nārstot) varētu stimulēt, izmantojot robotu misijas, kurās šīs planētas tiks nosūtītas īpašas gēnu rūpnīcas.
Projekta Genesis mērķis ir apdzīvot "daļēji apdzīvotas eksoplanētas" ar dzīvības sēklām, tādējādi uzsākot jaunu evolūciju.
Ne tik sen portāls Universe Today rakstīja par vienu no jaunākajiem doktora Grosa pētījumiem, kurā viņš ierosināja kā starpzvaigžņu kosmosa kuģa palēnināšanas sistēmu izmantot īpašu magnētisko buru, kas ļoti noderētu tam pašam Hokinga un Milnera projektam. Portālam Futurism savukārt izdevās sazināties ar Grosu un viņam sīkāk pajautāt par Project Genesis. Zemāk jūs atradīsit atbildes uz visbiežāk uzdotajiem jautājumiem. Turklāt visi var izlasīt Grosa detalizēto rakstu "Ekosfēru attīstīšana uz pārejoši apdzīvojamām planētām: Genesis projekts" ("Ekosfēru attīstība uz īslaicīgi apdzīvotām planētām: Project Genesis"), kaut arī angļu valodā.
Kāds ir projekta Genesis mērķis?
Reklāmas video:
Kosmosā ir daudz dažādu eksoplanetu, katrai no tām ir savs unikāls izmērs, temperatūra un ķīmiskais sastāvs. Projekta Genesis mērķis ir radīt alternatīvus evolūcijas ceļus zemes dzīvei uz planētām, lai arī tās ir potenciāli apdzīvotas, taču tām nav savas dzīves. Daudzi zinātnieki uzskata, ka vienkāršākā dzīve nav tik reta parādība Visumā. Sarežģīti organismi tajā sastopami daudz retāk. Mēs precīzi nezinām, taču šobrīd tieši šim viedoklim ir plašs atbalsts.
Pareizos apstākļos vienkārša dzīve var attīstīties ļoti ātri. Grūtības rodas tieši sarežģītu organismu izveidē. Uz tās pašas Zemes tas prasīja ļoti daudz laika. Tā sauktais Kambrijas sprādziens notika tikai pirms aptuveni 500 miljoniem gadu, tas ir, gandrīz 4 miljardus gadu pēc planētas veidošanās. Ja mēs varam dot planētām iespēju paātrināt evolūcijas procesu, tad, iespējams, to darot, mēs izveidosim paši savus Kambrijas sprādzienus.
Kuras planētas apdzīvot?
Galvenie kandidāti ir apdzīvojamas "skābekļa planētas", kas atrodas ap M spektrālās klases zvaigznēm (sarkanie punduri), piemēram, tas pats TRAPPIST-1. Visticamāk, ka šo planētu sākotnējā atmosfēra, kas bagāta ar skābekli, kavēja abiogenēzes attīstību, tas ir, neatkarīgu dzīves parādīšanos.
Mūsdienās astronomi visbiežāk meklē planētas pie sarkanajiem punduriem. Tomēr šādu zvaigžņu planētas ievērojami atšķirsies no tām, kas atrodas blakus saulei līdzīgām zvaigznēm. Zvaigžņu veidošanās prasa noteiktu laiku, lai sasniegtu nepieciešamos apstākļus kodolreakcijas sākšanai un enerģijas ražošanai. Piemēram, mūsu Saulei vajadzēja apmēram 10 miljonus gadu, kas ir diezgan ātri pēc kosmiskiem standartiem. Tomēr tādām zvaigznēm kā TRAPPIST-1 tas var aizņemt no 100 miljoniem līdz 1 miljardam gadu. Un tikai pēc tam viņi sāks pazemināt temperatūru, kļūstot piemērotāki dzīves parādībai uz planētām, kas atrodas blakus tām.
Planētas ap TRAPPIST-1, visticamāk, bija (un joprojām var būt) ļoti karstas, jo pati zvaigzne palika karsta ļoti ilgu laiku. Jaudīgais UV starojums šajā laikā visu atmosfērā esošo ūdeni sadala skābeklī un ūdeņradī. Pēc tam abi šie elementi aizbēg kosmosā. Ar ūdeņradi tas notiek ātrāk, bet skābeklis parasti tiek saglabāts. Visi pētījumi norāda, ka TRAPPIST-1 planētu atmosfērā ir skābeklis, taču tas ir ķīmisko reakciju, nevis fotosintēzes rezultāts (kā tas ir uz Zemes).
Pastāv liela varbūtība, ka šādas skābekļa planētas ir pilnīgi sterilas (nedzīvas), jo skābeklis pastiprina siltumnīcas efektu. Mēs uzskatām, ka mūsu galaktikā var būt miljardiem skābekļa planētu. Uz tiem nav dzīvības, lai gan tikai sarežģītai dzīvei skābeklis ir vajadzīgs. Zinātniskajā fantastikā mums bieži tiek rādītas planētas ar vienādiem atmosfēras apstākļiem un dzīvi. Varbūt pēc 500 miljoniem gadu šādas planētas parādīsies arī mūsu galaktikā. Mēs to varētu sasniegt, mākslīgi tos apdzīvojot.
Ilustrācija, kas parāda, kā TRAPPIST-1 varētu izskatīties no planētas TRAPPIST-1f puses (lielākā labajā pusē).
Kādus organismus sūtīt?
Pirmais vilnis sastāvētu no vienšūnu autotrofiem, kas sintezē organiskās vielas no neorganiskām. Šie fotosintētiskie organismi ir pirmie posmi pārtikas ķēdē. Viņi ir galvenie organisko vielu ražotāji biosfērā un nodrošinās pārtiku heterotrofiem, kas jāsūta otrajā vilnī.
Un kā tos var nosūtīt apdzīvot citas planētas?
Tas būs atkarīgs no mūsu rīcībā esošā tehnoloģiju līmeņa. Ja panāksim ievērojamu progresu tehnoloģiju jomā, varēsim izmantot tā dēvēto miniatūru gēnu rūpnīcu. Šis projekts parasti prasīs lielu miniaturizācijas līmeni. Ja mēs spēsim apgūt nepieciešamo līmeni, tad tas būs ideāls risinājums. Iesniedziet visu gēnu datu bāzi un pēc tam atlasiet optimālāko organismu atkārtotai apdzīvotībai. Ja tas nav iespējams, izmantojiet sasaldētus gēnus. Arī tas viss ir atkarīgs no tā, kāda līmeņa tehnoloģija jums ir.
Varat arī mēģināt nosūtīt mākslīgu dzīvi. Sintētiskā bioloģija ir jauna un ļoti pievilcīga zinātnes joma, ieskaitot ģenētiskā koda pārprogrammēšanas metožu aktīvu izmantošanu. Zinātniskā fantastika stāsta par sugām ar dažādiem ģenētiskajiem kodiem. Šodien zinātnieki mēģina iegūt to pašu uz Zemes. Visu to galvenais mērķis ir iegūt jaunu dzīvo formu, pamatojoties uz citu ģenētisko kodu. Zemei šāds progress būtu ārkārtīgi bīstams, bet citai planētai tas varētu būt izdevīgs.
Ko darīt, ja šīs pasaules jau ir apdzīvotas?
Projekts Genesis ir projekts par dzīvi, nevis par tās iznīcināšanu. Tāpēc, protams, mēs vēlētos izvairīties no šādas notikumu attīstības. Nosūtītajām zondēm tiks uzdots vispirms iekļūt vēlamo planētu orbītā. No orbītas mēs jau varam droši saprast, vai uz konkrētas planētas ir sarežģītas dzīvības formas. Projekta Genesis mērķis galvenokārt ir planētas, kuras vienmēr ir palikušas neapdzīvotas. Zeme ir bijusi apdzīvota miljardiem gadu, taču mēs neesam pārliecināti par eksoplanētām.
Zvaigzne apgaismo eksoplanētas atmosfēru.
Eksoplanētu ir ļoti daudz. Katram no tiem ir savs lielums, temperatūra un apdzīvojamības potenciāls. Daudzas no šīm planētām laika gaitā var kļūt apdzīvojamas, iespējams, pēc miljarda gadiem. Tomēr dzīvei var vienkārši nepietikt laika, lai attīstītos sarežģītās formās. Jums ir izvēle: atstāt visu tā, kā tas ir, vai izmēģināt veiksmi un mēģināt palīdzēt tur parādīties sarežģītai dzīvei.
Daži cilvēki domā, ka visas baktēriju kultūras ir ļoti svarīgas. Bet uz Zemes nav īpašu iekārtu, kas aizsargātu visas baktērijas. Tajā pašā laikā nez kāpēc mēs sākam uztraukties par citu pasaulju planētu drošību. Tātad mēs sakām, ka jebkura dzīve ir svarīgāka par iespēju to izpētīt, vai ne? Uz Marsa, visticamāk, vienā reizē pastāvēja arī dzīve. Tagad tā nav, iespējams, izņemot tikai dažas baktēriju sugas. Tie ir tikpat nenovērtējami kā tie, kurus var atrast mūs interesējošajās eksoplanetās. Bet tomēr mēs ejam uz Marsu, tas ir, mums praktiski nav vienalga par tā planētas ekosistēmu un drošību, apdraudot šīs baktērijas. Vai jums šeit nav pretrunu?
Esmu ļoti optimistisks par ārpuszemes dzīves atklāšanu, bet kā ir ar tām planētām, kurās mēs dzīvību neatrodam? Genesis projekts var būt alternatīva dzīvības radīšanai, nevis tās iznīcināšanai.
Vai no tā būs kāds labums cilvēcei?
Jā un nē. Jā, tā kā mūsu pēcnācēji (vai jebkuras citas saprātīgas un tehnoloģiski attīstītas civilizācijas pārstāvji, kas līdz tam laikam dzīvos uz Zemes) varēs apmeklēt "Projekta ģenēzes" planētas 10-100 miljonu gadu laikā (kas tiek uzskatīts par minimālo laiku uz šīm planētām iesētā dzīve varētu pilnībā pielāgoties un izvērsties). Nē, jo šajā gadījumā mēs runāsim par tik tālām laika perspektīvām, ka tagad būtu neracionāli runāt par “ieguvumiem”.
Starshot projekts ir Izrāviena fonda iniciatīva, kuras mērķis ir ievest cilvēci pirmajā starpzvaigžņu lidojumā.
Cik drīz mēs būsim gatavi šādam projektam?
Lai nosūtītu Genesis zondes, būs nepieciešama tāda pati virziena enerģijas palaišanas sistēma kā plānotajai Breakthrough Starshot misijai. Pēdējās ietvaros ir paredzēts nosūtīt ļoti ātru, ļoti mazu un ļoti vieglu, 1 gramu smagu kosmosa zondi uz citu zvaigžņu sistēmu, izmantojot jaudīgu virzītu lāzeru sistēmu. Līdzīgu lāzera tehnoloģiju var izmantot, lai nosūtītu kaut ko lielāku, taču rezultātā palaistā objekta ātrums būs mazāks. Protams, salīdzinoši zemāk. Tāpēc galu galā viss būs atkarīgs no tā, kas ir optimālākais.
Rakstā, kuru nesen uzrakstīju uz magnētiskās buras, aprakstīta pārbaudes misija, kas varētu pierādīt, ka šāds ceļojums ir iespējams. Īsāk sakot, tā runā par iespēju palaist kosmosā objektu, kura izmērs ir auto un sver vienu tonnu, kā arī paātrināt šo objektu līdz apmēram 1000 km / s ātrumam. Protams, starpzvaigžņu lidojumam attiecībā pret gaismas ātrumu tas ir ļoti maz, bet pēc zemes standartiem tas notiek ļoti ātri. Fakts ir tāds, ka šādos tālsatiksmes lidojumos, upurējot ātrumu un samazinot to apmēram 100 reizes, jūs varat izmantot masu 10 000 reizes lielāku. Zondes Project Genesis, kas sver tonnu, palaišana joprojām būs iespējama, izmantojot tehnoloģijas, kas piedāvātas izmantošanai Breakthrough Starshot projektā.
Turklāt, pateicoties šai pieejai, mēs nekavējoties atrisinām problēmu, kas saistīta ar nepieciešamību izveidot jaunu starta laukumu. Šajā gadījumā mēs varēsim pielāgot un izmantot to pašu aprīkojumu, kas paredzēts Breakthrough Starshot projekta gadījumā. Kad tas ir uzbūvēts, paliek tikai veikt magnētiskās buras izmēģinājuma palaišanu un, ja viss izdodas, pārejiet uz jaunu projekta posmu. Reāli to visu var realizēt nākamajos 50–100 gados.
Vai šim projektam ir pretinieki?
Ir trīs galvenie aspekti. Pirmais ir reliģisks. Projekta Genesis reliģiskie pretinieki saka, ka cilvēkiem nevajadzētu mēģināt spēlēt Dievu. Tomēr viņi nesaprot vai nevēlas saprast, ka Project Genesis nav dzīves radīšanas projekts. Šis ir projekts, kas var dot dzīvi nākotnes attīstībai. Ne uz Zemes, bet kaut kur kosmosā.
Saskaņā ar daudziem pētījumiem Marss joprojām var atbalstīt dzīvību, kas savukārt tikai pastiprina asās diskusijas par "planētu aizsardzību".
Otra puse ir planētu aizsardzības idejas atbalstītāji, kuri apgalvo, ka mums nevajadzētu iejaukties jau izveidoto planētu ekosistēmā. Padomājiet paši, daži cilvēki, kas iebilst pret projektu Genisys, kā argumentu pat citē "Zvaigžņu flotes pirmo izdomājumu" no izdomātā Visuma "Star Trek". Lai kā arī būtu, Project Genesis pilnībā atbalsta ideju aizsargāt planētas, kurās jau dzīvo sarežģītas dzīvības formas, vai planētas, kur sarežģīta dzīve nākotnē var attīstīties pati par sevi. Projekta Genesis mērķis ir tikai tās planētas, kurās sarežģītas dzīvības formas pašas nevar parādīties un attīstīties.
Trešais projekta pretinieku arguments ir saistīts ar it kā nepietiekamu tā potenciālā labuma cilvēcei līmeni. Vienkāršāk sakot, viņi uzskata, ka projekta ģenēze neatbilst cilvēces interesēm. Ja mēs izvirzām jautājumu šādā malā, tad patiešām prioritāras vērtības noteiktām sugām (piemēram, cilvēcei) parasti tiek liktas virs visa pārējā. Tas ir, viss ir labs, kas ir labs pašu sugām. Šajā gadījumā projekta, piemēram, Project Genesis, milzīgās finansiālās izmaksas patiešām nenāktu par labu mūsu pašu sugai, un tāpēc no šīs pozīcijas to var uzskatīt par bezjēdzīgu.
Nikolajs Hizhnyak