SETI badania kosmosu życie pozaziemskie
źródło: SETI

W jaki sposób poszukuje się życia pozaziemskiego w kosmosie? Wyjaśniamy

Poszukiwanie życia pozaziemskiego trwa cały czas. Już od dziesiątek lat, wraz z rozwojem technologii, człowiek miał nadzieję na udowodnienie tego, że nie jesteśmy sami w tym wielkim Wszechświecie, którego Ziemia jest wyłącznie małą częścią. Chociaż mogą się tu pojawić filozoficzne zagadnienia typu, że świat to przecież ludzie, to jednak nie obiekt, na którym chciałbym się dzisiaj (a może nawet w ogóle) skupiać.

Na OIOT od dłuższego czasu poruszamy tematykę nauki – kosmosu czy technologii wykorzystywanych do jego eksploracji, jednak dostarczając kolejne nowości – planety, gwiazdy, układy planetarne, a nawet galaktyki – trzeba zrozumieć, dlaczego o tym wszystkim wam mówimy. Niniejszy tekst jest początkiem całej serii na temat zrozumienia najbardziej podstawowych rzeczy – w jak najprostszy sposób postaram się przedstawić, jak poszukuje się kosmitów czyli ogólnie życia pozaziemskiego w kosmosie.

Życie pozaziemskie w kosmosie, czyli coś, czego nie znamy

Czy jesteśmy sami we Wszechświecie? Obecne informacje nie pozwalają nam tego potwierdzić, ani temu zaprzeczyć. Jak na razie jesteśmy pewni tego, że to właśnie na Ziemi istnieje życie. Naukowcy z całego świata od dekad prowadzą jednak poszukiwania życia poza naszą planetą.

Aby takowe znaleźć, wpierw musimy mieć kandydata, czyli miejsce – księżyc lub planetę, która cechuje się odpowiednimi właściwościami, przybliżonymi do Ziemi. Zatem nieopodal niej powinna być gwiazda – mniejsza, taka sama lub większa od Słońca. To tak naprawdę obojętne, ważne, aby gwiazda ta była w stanie dostarczyć podobną ilość energii słonecznej do ciała niebieskiego.

Oczywiście poszukiwanie egzoplanet nie jest równoznaczne z poszukiwaniem życia pozaziemskiego w kosmosie – kandydat na drugą ziemię musi zapewnić człowiekowi warunki do życia. W przypadku życia pozaziemskiego – niezależnie od jego stopnia zaawansowania – to może przecież być przystosowane do warunków, w których człowiek by nie przeżył. Warto zatem grubą linią odgrodzić te dwa pojęcia.

Przejdźmy do poszukiwania życia pozaziemskiego.

Galaktyka Wszechświat kosmos
Źródło: Pixabay

Na początek spójrzmy nieco bliżej

Fakt faktem, wraz z rozwojem technologii, jesteśmy w stanie dalej popatrzeć w kosmos – dzięki zestawowi kilku teleskopów na początku kwietnia br. odkryto (jak dotąd) najdalej położoną względem Ziemi galaktykę HD1, która znajduje się od nas… 13,5 miliarda lat świetlnych. Nie muszę chyba nikogo przekonywać, że dzisiejsza technologia nie umożliwia nam zbadania tak oddalonego obiektu.

Zacznijmy zatem od bliższych zakamarków kosmosu – naszego podwórka, czyli Układu Słonecznego. Co do tego, że na najbliższych Ziemi planetach – Merkurym, Wenus i Marsie nie ma życia, jesteśmy pewni. Na tym trzecim mogłoby być, ale obecne informacje tego nie potwierdzają.

Niemniej naukowcy od lat są zainteresowani księżycami Jowisza – m.in. Europą. Ta, mimo ogromnej odległości od Słońca, ma na sobie ogromny ocean (pokryty grubą skorupą lodową) o głębokości od dziesiątek do nawet stu kilometrów. Badania sugerują, że woda Europy może skrywać tlen, a same ruchy księżyca mogą generować wystarczającą ilość ciepła, aby utrzymać wodę w stanie ciekłym. To (prawie) idealne warunki do powstawania życia, prawda?

Europa zdjęcie Juno NASA
źródło: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS. Image processing: Andrea Luck CC BY

Jednak do rozwinięcia się życia potrzeba jeszcze energii słonecznej albo czegoś, co jest w stanie ją zastąpić. I tutaj pojawia się energia chemiczna – ocean Europy ma najprawdopodobniej bezpośredni kontakt z płaszczem, a to połączenie może zapewnić energię zastępującą światło słoneczne.

Badania misji Galileo potwierdziły, że powierzchnia Europy zawiera mnóstwo takich substancji – a więc sytuacja może być podobna do życia, które występuje w oceanach na Ziemi, czerpiących energię z kominów hydrotermalnych. Tutaj potrzebne są kolejne badania – w 2024 roku rozpocznie się misja Europa Clipper, która dostarczy jeszcze więcej informacji na temat księżyca.

Co więcej, NASA planuje wysłać mikrołodzie na omawiany księżyc Jowisza – a te dogłębnie sprawdzą oceany Europy. Te mogą być kluczowe w potwierdzeniu czy w wodach Europy istnieje jakiekolwiek życie.

Dalsze zakątki kosmosu wymagają bardziej zaawansowanych technik

O ile w przypadku Układu Słonecznego fizycznie jesteśmy w stanie wysłać sondę i instrumenty badawcze, to im większy dystans, tym większy mamy problem. Aby temu jakoś zaradzić, powstał SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) – instytut, który ma na celu poszukiwanie życia pozaziemskiego, a nawet kontakt z inteligentnymi formami życia w kosmosie. Możliwości techniczne w dzisiejszych czasach umożliwiają jednak łączność radiową za sprawą wystarczająco mocnego sprzętu.

Tyczy się to zarówno aparatury do emitowania, jak i odbierania sygnału. SETI wykorzystuje m.in. Allen Telescope Array, czyli zestaw 42 radioteleskopów, położony na wschód od San Francisco. Ten został ukończony w 2007 roku i od tego czasu wykorzystuje się go do poszukiwań sygnałów. Porozrzucane anteny są w stanie badać znaczną część nieba, wychwytując sygnały 7 dni w tygodniu przez cały rok.

Allen Telescope Array SETI
Źródło: SETI

Jak możemy się domyślać, tych sygnałów nie ma zbyt wiele. Przykładowo w sierpniu tego roku system uchwycił sygnał, jednak okazało się, że emituje go coś, co stworzył człowiek, a mianowicie sonda Voyager 1 oddalona 23 miliardy kilometrów od Ziemi. To potwierdziło jednak, że aparatura jest w stanie przechwycić sygnały od bardzo oddalonych emiterów.

Z drugiej strony, SETI rozpoczęło program LaserSETI, który – jak sama nazwa wskazuje – bazuje na poszukiwaniach impulsów laserowych. Technika okazuje się znacznie mniej ograniczona niż wykorzystywanie fal radiowych – zamiast bowiem patrzeć w określony skrawek nieba, może patrzeć jednocześnie na jego znacznie większą część – system jest w stanie obserwować jednocześnie każdy jego zakamarek.

LaserSETI
Źródło: SETI

Technologia jest stosunkowo tania w budowie i ma na pokładzie proste elementy optyczne i mechaniczne. Do obserwacji całego nieba wystarczy kilka takich urządzeń, a żeby móc obserwować obie półkule nocnego nieba, wystarczy zamontować tę aparaturę w 6-8 miejsc na całym świecie. Jak dotąd powstały dwa takie obserwatoria – jedno na Hawajach w obserwatorium Haleakala, na wysokości ponad 3000 m.n.p.m, natomiast drugie w Obserwatorium Roberta Fergusona w Sonoma w Kalifornii.

Zespół SETI pracuje jednak nad kolejnymi 10 urządzeniami LaserSETI, aby można je umiejscowić w kolejnych miejscach na całym świecie. To pozwoli osiągnąć instytutowi zdolność do obserwacji mniej więcej połowy zachodniej półkuli Ziemi.

LaserSETI być może chociaż przybliży nas o krok ku znalezienia inteligentnego życia w kosmosie.