Saturday, August 25, 2012

Novi projekti u NASAi

 

Svi čitaoci bloga verovatno su do sada primetili da nisam naročito oduševljen NASAinim, po mom mišljenju, malo sporim i inertnim pristupom misijama koje nose ogroman potencijal u oblasti potrage za životom na drugim planetama. Nasuprot tome, nakon Curiosity-a, mediji su sa posebnom pažnjom prigrlili ovaj projekat i pretstavili ga kao gotovo najznačajniji korak u savremenoj istoriji što on, uprkos velikom značaju i potencijalnim velikim saznanjima, nije. Kao prvo, Mars je izuzetno dobro proučena planeta, štaviše, najviše izučavana posle Zemlje, i dom je sve rastućem broju rovera. Potencijal za život na Marsu je minimalan, a otkriće vode je najverovatnije u polarnim regijama od kojih je Curiosity poprilično udaljen. Ne pokušavam da umanjim značaj ove misije, već pre da je sagledam u njenoj realnosti i izbegnem svu famu koju mediji i pop kultura stvaraju zadnjih desetak dana. Curiosity jeste bitna misija, ali njen potencijal za revolucionarna otkrića nije ništa veći od potencijala svih drugih rovera koji su i dalje aktivni na površini Marsa, trenutno, prvenstveno možemo govoriti o Opportunity-u.
Dakle, dok se misija na Marsu odvija svojim planiranim tokom, da li NASA sprema još neke misije sa potencijalom traženja odgovora na najznačajnija pitanja našeg doba? Do sada, činilo se da je obustavljanje veoma značajnih projekata, poput idejne misije na Jupiterov mesec, Europu ili Terrestrial Planet Finder-a nije išlo u prilog optimizmu. Ipak, u avgustu ove godine, NIAC program NASAe je odabrao, po njihovom mišljenju, najznačajnije projekte kojima je dodeljen budžet za dalji razvoj. Odabrano je osamnaest projekata tzv., Faze 1 i još deset Faze 2. Projekti Faze 1 su nove ideje i njima je dodeljeno 100.000$ za period od godinu dana u cilju razvijanja osnovnog koncepta. Fazu 2 čine projekti koji su se pokazali kao uspešni u Fazi 1 prošlih godina i dobijaju 500.000$ za njihov dalji tazvoj.
U obe faze postoje značajni projekti koji se kreću od novih ideja za aeronautiku, preko novog metoda potrage za egzoplanetama, pa sve do inovativnih ideja nečega što bismo nazvali početkom astro-arhitekture. Izdvojiću nekoliko projekata značajnih za ksenološka istraživanja u najširem smislu, uključujući tu i misije koje možda nemaju direktan značaj, ali imaju ogroman potencijal za dalje unapređivanje ksenoloških istraživanja, a kompletne liste će se naći u "izvorima" članka, na njegovom kraju.

 

HOMES - Holographic Optical Method for Exoplanet Spectroscopy je projekat koji je predložio Thomas Ditto i spada u projekte Faze 1.
Venus Landsailing Rover od strane Goeffrey Landis-a, takođe Faza 1 koji bi mogao da nam donese nove podatke o prošlosti Venere, s obzirom da je ona daleko manje istražena od Marsa.
MAGNETOUR: Surfing Planetary Systems on Electromagnetic and Multi-Body Gravity Fields od Gregory Lantoine-a, neverovatan projekat koji gotovo da dolazi iz naučen fantastike i ima potencijal drastičnog skraćivanja svemirskih putovanja. Faza 1.
Exploration of Under-Ice Regions with Ocean Profiling Agents (EUROPA) od Legih McCue-a, dugo čekana misija, poo mom subjektivnom mišljenju, najvišeg potencijala! Faza 1.
The Fusion Driven Rocket: Nuclear Propulsion through Direct Conversion of Fusion Energy od John Slougha, Faza 2.
Ovo su samo neki od projekata koji mogu imati ogroman potencijal. Počevši od potencijala za zaista revolucionarna otkrića koji nosi misija na Europu ili ideja o spektroskopiji egzoplaneta do misija koje mogu drastično skratiti vreme svemirskih putovanja i tako olakšati sve potencijalne misije, na ovim spiskovima novih ideja zaista postoje misije koje mogu preokrenuti našu istoriju. Pitanje ostaje zašto neke od ideja koje su poznate već dugi niz godina (Europa) i njihov uspeh je gotovo zagarantovan i dalje spadaju u Fazu 1, ali sada, ostaje nam samo da čekamo istek roka od godinu dana za njihov razvoj, nakon koga će, uz malo sreće biti unapređene u Fazu 2, a potom i u stvarnost.

Izvori:
Spisak projekata Faze 1 i Faze 2
NASA
UniverseToday

Thursday, August 16, 2012

Korak dalje u potrazi za drugom Zemljom


Početak ove godine bio je veoma uzbudljiv za sve nas koji smo nestrpljivo proveravali desetine sajtova, nadajući se novim koracima ka pronalasku prve planete nalik Zemlji. Do pre jednu ili dve decenije, pitanje postojanja planeta oko drugih zvezda bilo je veoma diskutabilno i pomalo (ili malo više) marginalizovano u naučnim krugovima. Ipak, sa revolucijom u potrazi za egzoplanetama, ova oblast dobila je svoju zasluženu pažnju, a Kepler je doneo i prve opipljivije podatke. Jedna za drugom, Keplerovi kandidati za planete su se ređali, baze podataka su rasle do neslućenih razmera, a potom i otkriće internacionalnog tima naučnika koje ću još jednom okarakterisati kao revolucionarno otkriće. Naime, posle toliko godina skepticizma i pažljivih razmatranja, dovitljivost naučnika, saradnja na globalnom nivou i pomalo statistike doneli su nam neverovatnu vest da vrlo verovatno gotovo svaka zvezda ima svoj planetarni sistem.
Ova vest, svakako, dočekana je sa oduševljenjem, a Drejkova jednačina još jednom je promenila svoj rezultat, povećavajući ga ovog puta na neočekivano visok broj. Ali, posle ovog kratkog predaha u euforiji povodom ovog neverovatnog otkrića, moramo se vratiti objektivnosti i opravdanoj dozi skepticizma. Naime, uprkos ovome, većina detektovanih planeta i dalje su bili gasoviti džinovi, veći i do nekoliko puta od Jupitera, dakle nenaseljivi, sem možda njihovih velikih meseca ukoliko postoje. Ali, čak i tako, većina vrućih Jupitera ključala je u vrelini svojih zvezda, dok su druge, manje planete kružile oko nepredvidivih crvenih patuljaka, gravitaciono zaključane, sa svojom jednom stranom večnog dana i drugom večnog mraka, i uskim pojasom večnog jutra ili sumraka. Dakle, urpkos broju planeta i statistici, izgledi za život nisu bili baš sjajni. Nova istraživanja pokazivala su i da moramo uzeti dodatne faktore u obzir, a tu je i stari podsetnik da mada i zvezde u centru galaksije imaju svoje sisteme, oni su gotovo sigurno nenaseljivi zbog količine zračenja. Činilo se da Drejkova jednačina ponovo poprima mračan i pesimističan oblik.
Ali, naše znanje o svemiru raste svakog dana i kako smo to dobro naučili, ni jedan rezultat nije konačan! I zaisa, početkom avgusta ove godine, novo istraživanje pokazuje začuđujuću istinu- u našoj galaksiji broj planeta veličine Zemlje premašuje broj velikih gasovitih džinova (mada ostaje manji od broja džinova nalik Neptunu koji mogu u nekim slučajevima čak postati i granični slučajevi Super-Zemlje). Kako je došlo do ove neusaglašenosti? Jasno smo videli da broj Jupitera raste, dok je broj kamenih planeta daleko manji.

 

Radi se o nesavršenosti naše tehnologije. Metodi detekcije pre Keplera su daleko od idealnih, a iako je Kepler za sada najbolje što imamo, verujem da je daleko od savršenstva. I mada kompleksni proračuni mogu otkriti mnogo o kandidatima za planete, oni ostaju kandidati i samim tim, nedovršeni rezultati. Kepler veoma teško može napraviti razliku između planete i sistema planeta- mesec ili sistema planete i nekoliko meseca, ili prstenova. Ovakve greške, naizgled minimalne, mogu imati ogromne posledice kada je u pitanju potraga za naseljivim svetovima van našeg sistema. Zbog ovih zabuna, ali i daleko veće mogućnosti detekcije većih planeta, rezultati su, logično, išli u korist Jupitera, pre nego Zemalja. Ali, sada, saznajemo da situacija uistinu može biti veoma drugačija.
Pitanje formacije različitih tipova planeta povezano je sa postotkom teških elemenata (metala) u protoplanetarnom disku, odnosno proto-sistemu. Dok je ova teorija za sada naša najbolja, ona je neproverena, a planetarna formacija i dalje je misterija u velikoj meri. Najzad, dok teški elementi pogoduju nastanku gasovitih džinova, ni njihovo odsustvo ne možemo smatrati uslovom za nastanak života. Nove studije su pokazale da planete nalik Zemlji mogu nastati i oko zvezda sa slabim postotkom teških elemenata, ali još jednom, šansa za život se krije između dve krajnosti. Iako život zahteva (izuzimamo mesece gasovitih planeta u ovom slučaju) male, kamenite planete, životu su i potrebni tzv. Dobri Jupiteri, odnosno bar jedna masivna, gasovita planeta koja bi svojom gravitacijom odvlačila potencijalno opasne komete i asteroide.
Ovo novo otkriće vraća optimizam u Drejkovu jednačinu, ali konkluzivni rezultati još su daleko. Mada je neverovatno otkriće moguće svakog trena i svakog dana, jedan ogroman korak nas svakako čeka, kako se nastavlja rad na Džejms Veb svemirskom teleskopu koji će biti daleko oštriji i precizniji od našeg prvenca, Habla (koji će nam uprkos tome uvek ostati jedan od najdražih teleskopa). Džejms Veb će biti u mogućnosti da pronalazi planete oko drugih zvezda, u njihovim atmosferama traži znakove života, ali i da nam da značajne odgovore o planetarnoj, ali i galaktičkoj morfologiji. Neverovatna otkrića nas očekuju i to veoma skoro i iskreno se nadam da ćemo doživeti dan kada ćemo najzad pronaći odgovor na najveće pitanje- kada pogledamo u noćno nebo, da li neko gleda nazad?

Izvori:
PlanetQuest

Monday, August 6, 2012

Curiosity je sleteo- sta sada?

Regija koju će Curiosity istraživati. Slika tzv., lažnih boja, gde različite boje pokazuju različitu sposobnost zemljišta da zadrži toplotu.


Roveri sa Marsa već su sada dostigli gotovo legendaran status. Neverovatne priče o otkrićima, poteškoćama na misijama i večitoj borbi Spirit-a i Opportunity-a da savladaju sve izazove koje Mars postavlja su postale gotovo neizostavan element svih medija iz oblasti popularne nauke koji se bave Crvenom planetom. Ipak, u poslednjih godinu dana, centralno mesto na pozornici je zauzimao novi rover, Curiosity, koji je posle višemesečnog putovanja najzad uspešno sleteo na površinu Marsa i poslao svoje prve slike. Sletanje Curiosity-a jeste još jedan bitan trijumf čovečanstva, jedan pokazatelj uspeha naše tehnologije i jedan bitan korak koji smo najzad usavršili od prvih početaka letova na Mars iz daleke 1971., sa ambicioznim, i neverovatno naprednim za svoje vreme, roverima Mars 2 i Mars 3 koji su iz Sovjetskog saveza dospeli do Crvene planete, ali nisu preživeli sletanje. Njihovi orbiteri su bili uspešni i označili su početak našeg razumevanja Marsa.
Sada, 41 godinu kasnije od prvih pokušaja, Curiosity uspešno sleće na površinu Marsa, dok su oči sveta bile uprte u njega. Ali, pitanje je- šta sada? Šta će Curiosity novo doneti?
Prvenstveno, sofisticiranija oprema na ovom roveru omogućiće slanje fotografija Marsa do sada neviđeno jasne oštrine i rezolucije. Ali, naučnici koji su planirali ovu misiju imali su u planu daleko više od lepih fotografija. Curiosity se na Mars spustio 6. avgusta 2012., u blizini Gejlovog kratera i planine Aeolis Mons. Ova regija nije odabrana slučajno. Naime, regija u blizini Gejlovog kratera pokazuje neverovatnu geološku raznolikost i njen teren se kreće od rastresitog kamenitog terena do zbijenijeg, gotovo muljevitog koji obećava visoku koncentraciju minerala. Izučavajući ovu specifičnu regiju, naučnici se nadaju da će moći jednom za svagda da daju konačan odgovor na pitanje da li je na Marsu u prošlosti bilo vode, a možda čak i da daju odgovor na još značajnije pitanje- da li je ikada bilo života.


Misija Curiosity-a zvanično će trajati dve godine, ali ako bude iole nalik na svoje predhodnike, možemo se nadati čak i dužoj misiji i neverovatnim otkrićima. Sada nam ostaje samo da čekamo i pratimo razvoj daljih otkrića, nadajući se najzad nekim finalnim odgovorima. Rezultati ove misije u svakom slučaju će imati velike implikacije na naša saznanja o geologiji Marsa, ali i o formaciji planeta, a sada, kada je čovečanstvo svoju pažnju sa zvezda pomerilo na površinu naše male planete, naše ratove i nebitne političke igre, naša saznanja su u ozbiljnom zaostatku, i potrebna nam je svaka informacija do koje možemo doći i svako saznanje koje možemo sakupiti da prikrijemo naš zloslutni zaostatak. Iskreno se nadam da će posle Curiosity-a bez mnogo odlaganja uslediti i druge krucijalne misije, poput one na Europu, koje će označiti početak ere kada će se čovečanstvo okrenuti zvezdama, prerastajući svoju "tehnološku adolescenciju", kako bi to rekao Karl Segan, koji je takođe ukazao na ovaj problem, napominjući da "sve civilizacije ili savladaju veštinu svemirskog putovanja, ili se samounište". Nadam se da sada pravimo prve korake koji će nas odvesti do saznanja o svemiru i nama samima i otvoriti kapiju interstelarnom putu, kada ćemo najzad napustiti naše primitivne ratove i autodestruktivne težnje.

Izvori:
NASA1
NASA2
Wikipedia

Tuesday, July 10, 2012

Projekat 1640

Zvezda HD157728, sa i bez modlulacije od strane softvera i hardvera Projekta 1640. Uslikano 14. juna 2012.


Sam naslov projekta neodoljivo podseća na naslov nekog filma o NLO otmicama i sličnim pričama. Ipak, ovde se radi o nečemu daleko značajnijem i veoma uticajnom na naša buduća saznanja, ali i potragu za vanzemaljskim životom.
Projekat 1640 obuhvata skup najsavremenijih hardverskih i softverskih dostignuća, primenjenih u Hejl opservatoriji, u blizini San Dijega i najzad je otpočeo sa radom posle šest godina priprema. Projekat obuhvata vrhunski softver, ali i izuzetno precizan sistem adaptivne optike, koronografa i spektografa i sve to u cilju stvaranja slika veoma snažnog kontrasta, najsnažnijeg do sada, zapravo, sve u cilju stvaranja tzv. "Mračnih rupa" u prikazu zvezde, odnosno izazivanja "veštačkog pomračenja", sve u cilju detekcije objekata milion do čak deset miliona tamnijih od zvezde- naime, njenih planeta. I ovog puta, ne radi se o posrednom posmatranju, već o direktnoj vizualnoj detekciji planeta.
Sistem je za sada ograničen na mogućnost posmatranja samo nama najbližih zvezda, dakle u radijusu od oko 200 svetlosnih godina što, koliko god da je ograničenje, toliko može biti i značajno kako je na ovom tehnološkom stupnju otkriće i komunikacija upravo sa nama najbližim civilizacijama najracionalnija za očekivati.
 

Dakle, zašto je ovaj teleskop potencijalni revolucionarni faktor?

Razloga ima više. Za početak, potrebno je objasniti zašto je toliko teško videti na neki način planete oko zvezde. Naime, zvezda je desetinama miliona svetlija (a, često i veća) od planeta koje oko nje orbitiraju. Stoga, male i tamnije planete se uvek izgube u sjaju svojih zvezda. Česta komparacija među naučnicima je "posmatrati leptira oko svetionika sa kilometra razdaljine". Habl, kao kamen temeljac naših pogleda u dubine svemira mogao je jako retko izvršiti ovaj zadatak i stoga se težilo novom rešenju. Revolucija je bila Kepler koji je koristio tehniku posmatranja zvezde i merenja amplitude njenog sjaja. Kada planeta pređe preko zvezde, njen sjaj izgubi na intenzitetu, a potom se vrati na prethodnu vrednost. Ipak, osnovna mana Keplera jeste što je čak i u idealnim uslovima, njegova potvrda kandidat. Takođe, zbog udaljenosti, gotovo je nemoguće razlikovati planetu, sistem planete i meseca, dve planete sličnih orbita i sinhronizovane brzine... Dakle, otvaraju se mogućnosti greške. Početkom ove godine, objavljeni su rezultati jednog neverovatnog internacionalnog projekta koji je pokazao da je planete moguće naći i pomoću tzv. gravitational microlensing koji je metod koji daje preciznije (ali, i intrigantnije) rezultate od Keplera. Njegova mana je što je za detekciju neophodno da bude ispunjen maksimum uslova. Za našu tehnologiju na ovom stupnju, ultimativno rešenje jeste kolaboracija ovih projekata i dugo čekani Terrestrial Planet Finder, čija se izgradnja (zajedno sa misijom na Europu) odlaže već dugi niz godina, i trenutno obe imaju status otkazanih (kako je NASAi ukinut budžet za ove misije- čini se da su ratovi daleko isplativija investicija...). Ipak, dok i dalje nestrpljivo čekamo da i ljudi na položajima uvide neverovatan značaj ovih misija i neophodnost njihove brze realizacije, dobili smo Projekat 1640 kao drugo najbolje rešenje i prvi značajan korak u vizualnoj detekciji egzoplaneta.
Najzad, moramo napomenuti i da su implikacije i potencijalni benefiti ovakvog projekta ogromni. Naime, vizualna potraga za egzoplanetama ne samo što će dati finalnu potvrdu njihovog postojanja, parametre njihove mase i veličine, već će takođe proniknuti dublje u misteriju nastanka planetarnih sistema, ali i, ono što je značajno za ksenološka očekivanja- kroz dalji razvoj vizualne detekcije egzoplaneta, analiza njihove atmosfere biće nam daleko dostupnija, a samim tim i potraga za tim udaljenim markerima živog sveta... Ili čak industrijskog zagađenja?

Izvori:
NASA
AMNH
 

Monday, July 2, 2012

Okean na Titanu?

Kliknite za uvećanje
 
Letilica Kasini sa svojom sondom (Hajgens) još jedan je od primera dalekosežnog uspeha međunarodne saradnje, kako je ova misija rezultat saradnje naučnika NASAe, ESAe i ASIa. Kasini se najčešće pamti po svojim neverovatnim fotografijama planeta i meseca spoljašnjeg Sunčevog sistema, ali isto tako i po neverovatnoj količini podataka krucijalnih za razumevanje procesa koji se odvijaju na Saturnu i njegovim mesecima. Sada, Kasini donosi još jedno intrigantno otkriće koje, mada nismo u stanju da zasigurno proverimo, možemo gledati kao veliki podstrek za buduće misije.
Titan je jedno od najčešće pominjanih nebeskih tela našeg sistema. Kao jedini do sada poznat mesec koji ima gustu atmosferu, drugi najveći u Sunčevom sistemu, i sa svojim jezerima tečnog metana i gotovo zemljolikim pejzažima (mada, na ledenih -179°C), Titan je zaokupirao maštu mnogih naučnika, ali i šire publike. Ipak, pitanje života, čak i mikroskopskog, na ledenoj površini Titana bila je, u najboljem slučaju, veoma, veoma optimistična ideja.

 

Ipak, zahvaljujući novim podacima sa Kasinija, naučnici su otkrili veliki potencijal za postojanje jedne skrivene niše, koja ipak izgleda daleko poznatije.
Da se radi o potpuno kamenitom, mrtvom nebeskom telu, kao što je npr., Merkur, uticaji snažne Saturnove gravitacije bili bi jasno vidljivi na površini Titana, i to u vidu ispupčenja, koja bi iznosila oko metar na ekvatoru. Ipak, kada je Kasini obavio potrebna merenja, naučnici su naišli na iščekivana ispupčenja, ali u visini od 10 metara! Gotovo neminovan zaključak jeste postojanje tečnog sloja između tvrde kamene kore i jezgra od materijala o kom se trenutno samo spekuliše. Posle niza izuzetno preciztnih i osetljivih merenja, zaključeno je da elipsoidni mesec na svom delu orbite kada se udalji od Saturna postaje gotovo sferičan, da bi se vratio u svoj prvobitni položaj kada se približi svojoj matičnoj planeti. Podzemni okean mogao bi da bude razumno objašnjenje za ovaj fenomen. On ne mora biti kolosalnih razmera, kao što se očekuje na Europi, ali je gotovo neminovno da on postoji.
A, kako je gusta atmosfera ovog meseca bogata kristalima zaleđene vode, postoje dobre indikacije da se okean sastoji od tečne vode, amonijaka i ugljovodoničnih jedinjenja. Ipak, kako o prirodi ovog okeana znamo jako malo, naučnici upozoravaju da njegovo samo postojanje nije i preduslov za popstojanje života, ali trenutno, ovo je najbolji uvid u Titanovu unutrašnjost koji u ovom trenutku možemo imati.
Ovo otkriće zaintrigiralo je naučnike i jer im pruža mogućnost da rasvetle misteriju metana na Titanu, i odgonetnu gde se on krije u unutrašnjosti meseca. Postoji dobra mogućnost da je podzemni okean istovremeno i rezervoar metana.
Šta ovo otkriće znači za ksenološka razmatranja? Počevši od šireg plana i statističkih implikacija, ovo otkriće nam nedvosmisleno pokazuje da tečna voda može da se javi na najneočekivanijim mestima u svemiru, pa tako doprinosi daljim razmatranjima o podzemnim okeanima drugih ledenih meseca, ali uz nešto optimističnije razmišljanje, može nas navesti da razmislimo i o podzemnim jezerima kao poslednjim utočištima vode na, recimo, Marsu. Svakako, shvatamo da vodu srećemo daleko češće nego što se u to verovalo pre nekih dvadesetak ili trideset godina, kada su sva ova neverovatna otkrića bila u povoju.
Takođe, specifični uslovi na Titanu pokazuju i da nije retkost da se voda pojavljuje u pratnji ugljovodoničnih hemikalija i amonijaka koji mogu pretstavljati osnovu za razvoj primitivnih oblika života. Najzad, ovo otkriće je samo još jedno u nizu sličnih koji pokazuju da intenzivno istraživanje meseca gasovitih džinova Sunčevog sistema mora dobiti svoje zasluženo mesto, a usudio bih se reći, i postati primarni cilj misija koje će se tamo uputiti. Još jednom, iskoristio bih priliku da napomenem da se misija na Europu, Jupiterov mesec sa, verujem, najvećim potencijalom za život, odlaže već godinama.
Ovo otkriće nam pokazuje koliko je toga što ne znamo i od kolikog značaja mogu biti misije koje se nepravedno zaboravljaju i guraju u kraj već godinama. Ne omalovažavajući druge misije, želim još jednom da naglasim da je došlo vreme da se potraga za vanzemaljskim životom najzad shvati kao legitiman naučni cilj i misija koja ne može više da čeka.

Linkovi:

NASA
Wikipedia 

Tuesday, June 26, 2012

Fermijev Paradoks

 

Između neverovatnog otkrića sa početka februara ove godine (koje će zaista biti teško nadmašiti) i očekivanog sletanja Curiosity-a na Mars u avgustu, došlo je do određenog perioda tišine. Iako je bilo nekih manjih otkrića i razmatranja (ideje o načinima merenja odnosa elemenata u atmosferama egzoplaneta, ili otkriće da procenat metala i drugih teških elemenata u zvezdi nije pokazatelj verovatnoće za formiranje malih planeta stabilnih orbita u naseljivoj zoni), nije bilo nečega što će značajno i fundamentalno promeniti ili pokrenuti naša dalja razmišljanja. Shodno tome, odlučio sam da vreme iskoristim da najzad napišem opštije članke o značajnim pojmovima s kojima će se neizbežno susresti svako zainteresovan za pitanje vanzemaljskog života. Nakon toga, nadam se da ću uhvatiti vremena da napišem jedan rezime značajnih otkrića i razmatranja iz proteklih godinu i po dana (koliko održavam ovaj blog), kao i da iznesem neke sopstvene ideje i razmatranja (argumentujući još jednom moje uverenje da ćemo život van Zemlje prvi put pronaći na Jupiterovom mesecu, Europi- moj stav koji su do sada primetili svi čitaoci, verujem :) ), i najzad da opišem neke ideje za potencijalni dalji razvoj bloga i širenje informacija, kao i upoznavanje što šire javnosti sa postojanjem neverovatnih pitanja koja čekaju da budu odgovorena.
Ali, da ne dužim sa ovim uvodom, prećiću na temu ovog članka- Fermijev paradoks.

Fermijev paradoks je pitanje čiji odgovor će, sasvim sigurno, biti rezultat daljih ksenoloških istraživanja (namerno, ili ne). Najjednostavnije rečeno, Fermi je primetio disbalans između ogromne statističke verovatnoće za postojanje vanzemaljskog života, i odsustva dokaza za isti. Ako se samo prisetimo Drejkove jednačine koja nam daje okvirni broj civilizacija u našoj galaksiji (koji po mom poslednjem računanju iznosi oko 180.000 inteligentnih civilizacija koje su tehnološki opremljene za radio komunikaciju), vidimo da je odsustvo čak i najmanjeg dokaza (izuzimajući nekoliko intrigantnih radio signala koji nisu mogli biti verifikovani) veoma značajno pitanje. Ukratko, odgovore možemo tražiti u dve ravni:


1.Život je redak u svemiru i/ili sklon je samouništenju

Većina ovih teorija na različite načine potencira tzv. hipotezu "Retke Zemlje". Odnosno, osnovna ideja jeste da uslovi neophodni za razvoj života i posebno, inteligentnog života, se pojavljuju jako retko, izrazito su kompleksni i podrazumeva suviše veliku količinu varijabli, te tako ljudi ostaju ili usamljeni u svemirskom prostranstvu, ili suviše udaljeni od drugih, retkih i jednako usamljenih civilizacija.
Druge teorije igraju na kartu agresije predatora. Odnosno, svaka dovoljno razvijena civilizacija započeće proces istrebljenja drugih nižih civilizacija, u cilju eliminisanja onoga što može biti pretnja za harmoniju i ekvilibrijum date civlizacije.
Tu su i tzv. teorije "Sudnjeg dana" koje smatraju da život brzo nestaje ili usled "tehnološke adolescencije", kako je nazvao Karl Segan, ili usled prirodnih katastrofa koje su neizbežne.


 

2. Postoje druge civilizacije, ali i određena vrsta prepreke za otkriće i/ili komunikaciju

Odgovori koji spadaju u ovu kategoriju daleko su brojniji nego što su oni iz prve grupe. I zaista, može se raditi o desetinama različitih problema, počevši od vremena koje je neophodno za komunikaciju- zbog same veličine svemira, svaka komunikacija bi u svojoj najbazičnijoj formi trajala vekovima, ako izuzmemo nama najbliže zvezde, a čak i tada bi bile potrebne decenije. Takođe, dok je broj civilizacija veliki, period njihove koegzistencije može biti nedovoljan da bi se one zapravo susrele. Tu je i pitanje koliko bi neka napredna civilizacija bila nama strana. Možda bi bila toliko radikalno drugačija da nam same te razlike onemogućuju da prepoznamo jedni druge i stupimo u komunikaciju. Najzad, možda potencijalne tehnologije poput warp pogona i, generalno, putovanja brže od svetlosti, nisu moguće, pa je ekspanzija u svemir podvig koji je nemoguće poduzeti. Najzad, može se postaviti i etičko pitanje, možda postoji dogovor o nemešanju u razvoj mladih civilizacija? Ili je možda napredna tehnologija retka? Ideja ima mnogo.

 
Finalno rešenje Fermijevog paradoksa i dalje nam je veoma udaljeno. Dok se s jedne strane koncepti tehnološke singularnosti i sličnih ideja, koje su do skoro bile naučna fantastika, polako premeštaju u nauku i nude svoje odgovore, naša potraga za razumevanjem svemira vodi nas u drugom pravcu koji će možda ponuditi neki opipljiviji dokaz. Bilo kako bilo, odgovor na Fermijev paradoks krije se u daljim ksenološkim izučavanjima i otkrićima. Sve ideje su sada hipoteze i to neproverljive hipoteze, bar u ovom trenutku. Stremiti argumentovanju bilo koje od ponuđenih teorija može biti samo korak u nazad. Put koji nas vodi napred popločaće interdisciplinarnost i objektivni naučni pristup, usmeren na najrazličitije aspekte svemira čiji smo deo. Nadam se da ćemo kroz internacionalnu saradnju na globalnom nivou, kao ljudi, stanovnici zemlje, zajedno, uspeti da i sami prevaziđemo svoju "tehnološku adolescenciju" i sve zamke koje ona nosi i da ćemo tim putem nastaviti svoja dalja istraživanja, koja će neminovno voditi do revolucionarnih otkrića (primer otkrića sa početka februara ove godine je odličan pokazatelj!). Samo kroz takav rad možemo napredovati dalje i pronaći odgovor na Fermijevo pitanje koji se ne krije iza jednostranog istraživanja u potrazi za jednim ciljem, već iza svestrane potrage za našim mestom u tkanju svemira.

Thursday, May 3, 2012

Crveni patuljci


 

Crveni patuljci su zvezde male mase, neki dolaze do 0.075 Sunčevih masa (granica Smeđih patuljaka), pa su prema tome relativno hladne i mračne. Sa temperaturom na površini od oko 4000 Kelvina, pripadaju M klasi zvezda. Crveni patuljci razvijaju se veoma sporo, a fotoni iz njihovog centra nikada ne stižu do površine kako su gušći od drugih zvezda, pa se transfer energije odvija isključivo kroz termičke procese. Sa svojom niskom temperaturom i slabim sjajem, nisu čak ni vidljivi golim okom, a i veći deo "svetlosti" koji emituju nije u vidljivom spektru (kao kod našeg sunca), već u infracrvenom. Dakle, Crveni patuljci su najmanje zvezde koje još uvek uspevaju da vrše procese fuzije u svom centru. Ali, oni su specifični po još jednoj činjenici- oni sačinjavaju oko 70 do 80% ukupnog broja zvezda u našem kosmičkom susedstvu, a vrlo verovatno i u galaksiji.
Postoji još jedan značajan statistički podatak koji se vezuje baš za ovu kategoriju zvezda. Po rezultatima tima HARPS, čak 40% Crvenih patuljaka ima u svom sistemu planetu veličine Zemlje ili nešto veću, i to u naseljivoj zoni. U svetlu novih otkrića i kroz jednostavnu računicu (oko 160 milijardi Crvenih patuljaka u našoj galaksiji), zaključujemo da je broj planeta koji se nalazi u orbiti oko njih neverovatan! Ipak, s druge strane, isto istraživanje pokazalo je da manje od 12% Crvenih patuljaka u svom sistemu ima džinovske planete. Ove rezultate iz aspekta potrage za vanzemaljskim životom možemo posmatrati, u najmanju ruku, kao ambivalentne.

 

Naime, Crveni patuljci imaju daleko uži pojas naseljive zone nego zvezde drugog tipa i postojanje ogromnog broja planeta u njima je neverovatan podatak. Ipak, s druge strane, tolika blizina orbite zvezdi dovodi i do mnogih drugih nuspojava. Kao prvo, zbog blizine, planeta će najverovatnije biti orbitalno usklađena (tidally locked ), što znači da će uvek istom stranom biti okrenuta ka zvezdi. To će dovesti do polulopte večnog dana i polulopte večne noći, sa granicom večnog sumraka/sitanja, na mestu gde se dve strane susreću koje je najverovatnije za razvoj života. Ipak, i tu bi svaka senka koju baca planina ili neka druga formacija trajala večno, pa se prostor za razvoj čak i najjednostavnijeg života smanjuje. Temperaturna razlika dovela bi do velikih razlika u vazdušnom pritisku, rezultujući snažnim vetrovima uvek usmerenim u istom pravcu i gotovo neprekidnim pljuskovima na gotovo polovini osvetljene strane.
Način da život ipak opstane jeste da se u naseljivoj zoni ipak nađe gasoviti džin, a da na njegovom mesecu postoji tečna voda, kao i atmosfera. U tom slučaju, mesec bi bio usklađen sa planetom, te bi ipak imao cikluse dana i noći.
Ipak, blizina zvezdi ima još nekoliko loših aspekata. Čini se da postoji dobra mogućnost da bi i u toku samog formiranja planete, suviše snažne gravitacione sile "ispekle" sav vodonik neophodan za vodu i time učinili planetu sličnom Veneri. Čak i da preživi formaciju i održi tečnu vodu, gravitacione sile bi uslovile snažna tektonska pomeranja koja bi u ekstremnijim slučajevima dovela do potpunog uništenja svakog oblika života ili pre, do nemogućnosti razvoja kompleksnijih formi egzistencije. Ukoliko bi se radilo o mesecu oko gasovitog džina, situacija je daleko kompleksnija i nedovoljno proučena za sada.
Još jedan negativan aspekt Crvenih patuljaka jeste da su, uprkos neobično dugom životnom veku, skloni promenama. Često, gotovo cela zvezda biva prekrivena "Sunčevim pegama", smanjujući iovako lošu emsiju energije na 40%. S druge strane, iznenadne i česte solarne baklje gotovo u trenu povećavaju svetlost i zasipaju planete naelektrisanim česticama koje prosto kidaju delove atmosfere koja bi bila od ključnog značaja za ovakve svetove.

 

 Rory Barnes sa svojim kolegama izneo je zaključke da je potrebno odrediti novu vrstu naseljive zone, ona koja ne samo da uzima u obzir temperature, već i uticaj gravitacijskih sila. Ovo bi verovatno donekle pomerilo naseljivu zonu, kako sami tektonski procesi i uticaj gravitacije mogu uticati na porast temperature, recimo, na spoljnoj ivici onoga što bismo posmatrali kao naseljivu zonu.
http://www.universetoday.com/wp-content/uploads/2009/02/hrdiagram.jpg Uz sve ove izazove, život bi morao da prođe još jedan test adaptacije i snalažljivosti. Iako bi biljni organizmi mogli da se razviju (crni u vidljivom svetlu- kako bi upijali što širi spektar "svetlosti", za potrebe fotosinteze, dakle, uključujući i infracrveno zračenje), morali bi da razviju neki mehanizam zaštite od iznenadnih solarnih baklji ili mogućnost hibernacije u periodima solarnih pega koji mogu potrajati i hiljadama godina. Kako bi voda upijala veliki deo iovako slabog zračenja, mogućnosti za vodene organizme ograničeni su vrlo verovatno samo na crne alge koje bi uspevale na površini ili tik ispod nje, zaštićeni od iznenadnih baklji. Vrlo verovatno, ovakvi uslovi onemogućili bi razvoj kompleksnijeg, posebno inteligentnog života, ali za sada, to su sve teorije i spekulacije koje treba proveriti.
Ima još mnogo toga što ne znamo o Crvenim patuljcima, a neke informacije mogu se pokazati kao ključne za pitanje razvoja života na planetama ovakvih sistema. Možda uz više istraživanja zaključimo da je život, čak i kompleksan moguć u nekoj redefinisanoj naseljivoj zoni, a možda je, s druge strane, obilje Crvenih patuljaka u našem kosmičkom susedstvu i odgovor na Fermijev paradoks (o kom ću, nadam se, pisati uskoro). Ostaje nam samo da i dalje usmeravamo naša istraživanja ka svekolikim manifestacijama prirode koje nas okružuju, jer nikada ne znamo gde se krije nova neverovatna informacija koja će potpuno preokrenuti naše viđenje svemira kome pripadamo.

Izvorni članci:
Astrobiology Magazine
ESO