חיים מחוץ לכדור הארץ - פנטזיה או מציאות?

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

דמותה של סדרת הטלוויזיה הפולחנית The X-Files, הסוכן המיוחד של ה-FBI פוקס מאלדר, משוכנעת בקיומם של חיים תבוניים מחוץ לכדור הארץ ושנציגים של תרבויות חוצניות ביקרו בכוכב הלכת שלנו יותר מפעם אחת. בת זוגו של הסוכן מאלדר, הסוכנת המיוחדת של ה-FBI, דיינה סקאלי, לא שיתפה את עמדותיה של עמיתה, והטילה ספק ברעיונותיו הראויים. הוויכוחים בין שני סוכני FBI הם דוגמה מצוינת לאופן שבו יש לקחת את כל המידע על חייזרים - בספקנות רבה ומנקודת מבט מדעית בלבד. ואם ביקום של "X-Files" באמת קיימים חייזרים ומנסים להשתלט על הפלנטה שלנו, במציאות הדברים עשויים להיות שונים מאוד.

ללא קשר לאמונות ולרצונות שלנו, יש מציאות אובייקטיבית: הבית שלנו - כוכב הלכת כדור הארץ, ממוקם במערכת השמש בגלקסיית שביל החלב, החותכת את מרחבי היקום האינסופי. וביקום, כפי שאנו יודעים היום, אותם חוקי הפיזיקה פועלים כמו על כדור הארץ. המדע עזר לענות על שאלות קשות על העולם ועל מקומנו בו, והמדע הוא הכוכב המנחה שלנו בניסיונות למצוא תשובה לשאלה האם אנחנו לבד ביקום.

פחד מבדידות

כמעט חמש מאות שנים חלפו מאז שיגר ניקולאוס קופרניקוס את המהפכה המדעית, וקרא תיגר על הרעיון הכללי שהשמש סובבת סביב כדור הארץ. בתקופה הזו קרה הרבה. אז, הודות להתפתחות הטכנולוגיה, הצלחנו קודם כל לשקול את הגופים השמימיים הקרובים אלינו, ואז ללכת לחלוטין מעבר לכוכב שלנו. שלחנו כלי רכב רובוטיים לחלל, הפכנו את מאדים לכוכב הלכת היחיד במערכת השמש המאוכלס ברובוטים, וגילינו מאות כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים. רק תחשבו – יש אלפי עולמות רחוקים, שרובם כנראה לא מיושבים. אבל אם אתה ואני הופענו, ייתכן שבין אינספור העולמות יהיה לפחות אחד המאוכלס ביצורים תבוניים. לפחות אנחנו באמת רוצים להאמין בזה. עם זאת, לא משנה איך אנחנו מציצים לשמים, אנחנו עדיין לא יודעים אם יש שם מישהו אחר. אף על פי כן, בניסיונות למצוא תשובה לשאלה המפורסמת של הפיזיקאי האיטלקי אנריקו פרמי "איפה כולם?" יש צורך להפריד בבירור בין מציאות לפנטזיה.

מאיפה הגיעו החיים ביקום?

החלל החיצון הוא המפעל הכימי הראשי שהחל לפעול מיד לאחר המפץ הגדול. שלושת היסודות הקלים ביותר - ליתיום, הליום ומימן, כמו גם 92 היסודות הנותרים המצויים בטבע, יצרו כוכבים, כולל כולם, ללא יוצא מן הכלל, פחמן, סידן וזרחן, הנמצאים בכל היצורים החיים על פני כדור הארץ. כאשר כוכבים מתים, הם פולטים את חלק הארי מהמסה שלהם לחלל ומעניקים לענני הגז הקרובים ביותר קבוצה של אטומים שיעשיר את הדור הבא של כוכבים בעתיד. לפיכך, כל האנשים, כוכבי הלכת והירחים לא היו קיימים אלמלא שרידי הכוכבים המבלים. זה גם אומר לנו שאין צורך במרכיבים נדירים ליצירת חיים.

בחלל, חמשת המקומות הראשונים בתפוצה תופסים מימן, הליום, חמצן, פחמן וחנקן. באינטראקציה זה עם זה, אלמנטים אלה אפשרו ליצור את המרכיבים העיקריים של החיים על פני כדור הארץ. אבל החלל הוא לא המקום הכי נוח למולקולות שחיות בעננים מסיביים העוטפים את הכוכבים.קפיצות מתמדות בטמפרטורה, פיצוצי סופרנובה וקרינה אולטרה סגולה מכוכבים בהירים סמוכים יכולים להרוס מולקולות. כדי לשרוד ולהפוך לחלק מחלקיקי האבק הקוסמי ולאחר מכן שביטים, אסטרואידים, כוכבי לכת ואנשים, על המולקולות להתגורר באזורים רגועים ומוגנים יחסית. יתרה מכך, עד שיופיעו מולקולות מורכבות, זה גם לוקח זמן.

המולקולות המורכבות המפורסמות ביותר הן גליקולאלדהיד (פחמימן), אדנין וגליצין. מרכיבים אלה ודומים להם נחוצים להופעתם של החיים שאנו רגילים אליהם ונמצאים, ללא ספק, לא רק על פני כדור הארץ. שפע היסודות הכימיים ביקום יכול להוליד חיים על כוכבי לכת אחרים. יתר על כן, כוכבי לכת במערכת השמש כמו צדק, שבתאי והלוויין טיטאן שלו עשירים ביותר ביסודות כימיים. בשנת 2005 נחתה גשושית החלל הויגנס על טיטאן, מה שנותן לנו את הידיעה שהסביבה הכימית על הירח הגדול ביותר, שבתאי, מזכירה מעט את כדור הארץ הצעיר. מסיבה זו, אסטרוביולוגים רבים מחשיבים את טיטאן כסוג של מעבדה לחקר העבר של הפלנטה שלנו. לפיכך, היום, דיבורים על חיים בכוכבי לכת אחרים חדלו להיות זכותם של משוגעים. בנוסף, מחקרים מודרניים של אורגניזמים עמידים במיוחד - למשל, טרדיגרדים - מראים שהחיים אינם יודעים גבולות ואינם מפחדים מכל מכשול. כדי למצוא חיים מחוץ לכוכב הלכת שלנו, מדענים חייבים להבין לא רק אסטרופיזיקה, כימיה וביולוגיה, אלא גם גיאולוגיה ופלנטולוגיה, מכיוון שהם מחפשים כוכבי לכת שעלולים להיות ראויים למגורים בכל מקום.

כיצד גילוי כוכבי לכת אקסו-כוכבים שינה את העולם

פרס נובל לפיזיקה השנה הוענק לג'יימס פיבלס - על תגליות תיאורטיות בתחום הקוסמולוגיה, מישל מאייר ודידייה קלו על גילוי כוכב לכת שמקיף כוכב דומה לשמש שלנו. מאז 1995 - לאחר גילוי כוכב הלכת המפורסם 51 פגסי b - גילו אסטרונומים יותר מאלף כוכבי לכת אקזו בגלקסיה שלנו. גילויו של 51 Pegasi b חוללה מהפכה באסטרונומיה והובילה לאקסוביולוגיה וכן לכלים חדשים למציאת ואפיון כוכבי לכת אקזו-כוכבים נצפים. מיותר לציין שככל שמדענים מגלים יותר עולמות חדשים, כך גדל הרצון של הציבור לדעת אם הם מיושבים.

כבר 25 שנה, ההייפ סביב כוכבי לכת לא שוכך. העניין הציבורי האדיר בעולמות רחוקים נגרם כמובן מהסיכוי לגלות בהם חיים תבוניים. עם זאת, ההייפ הזה כנראה מוערך יתר על המידה. כפי שהאסטרופיזיקאי והפופולרי של המדע כותב ניל דגרס טייסון בספרו Death in a Black Hole and Other Minor Cosmic Troubles, כוכבי הלכת החדשים שהתגלו הם בעיקר ענקי גזים כמו צדק ושבתאי, מה שאומר שאין להם משטח מתאים להתפתחות חיים. שוב, במובן הרגיל שלנו. וגם אם ענקיות הגז מאוכלסות, הסבירות שאורגניזמים חיים אלה אינטליגנטים היא קטנה ביותר.

עם זאת, רוב האסטרופיזיקאים מסכימים בדרך כלל שחיים ביקום קיימים כנראה במקומות אחרים. זה מאוד פשוט לבסס עמדה כזו - אם מערכת השמש שלנו אינה יוצאת דופן, אז מספר כוכבי הלכת ביקום עולה על מספר כל הצלילים והמילים שנאמרו אי פעם על ידי נציגי המין שלנו. בעקבות ההיגיון הזה, הטענה שאנחנו החיים התבוניים היחידים ביקום נשמעת די רדיקלית וקצת לא סבירה. אבל האם הכל כל כך ברור?

איך יכולים להיות החיים מחוץ לכדור הארץ?

נתחיל בעובדה שעל הפלנטה שלנו בלבד יש כמעט מיליוני מינים של יצורים חיים. אם חושבים על זה, די קשה לדמיין שמדוזות, אצות, חיפושיות, ספוגים, נחשים, קונדורים וסקויות ענק מגיעות מאותו כוכב לכת.מגוון הצורות והזנים של אורגניזמים חיים על פני כדור הארץ מרמז עד כמה החיים בעולמות אחרים יכולים להיות מדהימים. אנו מניחים זאת בהתבסס על העובדה שהחיים נוצרו באמצעות אינטראקציה של ארבעה יסודות כימיים - מימן, הליום, חמצן ופחמן. לכן, סביר מאוד שאם אי פעם נמצא חיים מחוץ לכדור הארץ, הם יהיו מורכבים מתערובת דומה של יסודות. עם זאת, אם חיים חייזרים ניתנים להשוואה בצורה כלשהי לחיים על הפלנטה שלנו, נראה שהאינטליגנציה נדירה. על פי כמה הערכות, למעלה מ-10 מיליארד מינים התקיימו על פני כדור הארץ לאורך ההיסטוריה של כדור הארץ. לכן, אנו יכולים להניח שרק 1 מתוך 10 מיליארד מכל המינים מחוץ לכדור הארץ של אורגניזמים חיים יהיו אינטליגנטים כמו הומו סאפיינס, לא יותר. וזה בלי להזכיר את הסיכויים שליצורים תבוניים אלה יש טכנולוגיה גבוהה ורצון לבסס תקשורת בין כוכבית.

אבל אם אכן קיימת ציוויליזציה כזו, האם ניתן ליצור איתה קשר? האסטרונום קרל סייגן הקדיש את כל חייו לחקר החלל. אחת מיצירותיו של סאגאן היא רומן המדע הבדיוני "קשר", שבו המדען מתאר את המגע הסביר ביותר עם נציגי תרבויות חוצניות מנקודת מבט של המדע - זה יתקיים בעזרת גלי רדיו. העובדה היא שגלי רדיו מסוגלים לחצות את הגלקסיה באין מפריע, חודרים גם גז בין-כוכבי וגם ענני אבק קוסמי. עם זאת, יש "אבל" אחד - בני כדור הארץ הבינו את המבנה והיישום של הספקטרום האלקטרומגנטי די לאחרונה, לפני קצת פחות ממאה שנה. זה מקטין במידת מה את הסיכוי שנתפוס אות חייזר.

עם זאת, סביר הרבה יותר למצוא עקבות פשוטים ובלתי סבירים של חיים ביקום. וזה יותר ממציאותי, מכיוון שמאדים, אנצלדוס וטיטאן נמצאים ממש מתחת לאף שלנו. בשנים הקרובות, נאס א תשלח אליהם כמה כלי רכב בו-זמנית, שהמשימה העיקרית שלהם היא לחפש חיים מחוץ לכדור הארץ. כמה אסטרופיזיקאים משוכנעים שבעשורים הקרובים נמצא חיים מחוץ לכדור הארץ. וממילא זו תהיה סנסציה.

איך להתמודד עם טענות סותרות של מדענים?

בהתחשב בכל האמור לעיל, הצהרות קולניות כאלה של כמה מדענים ותקשורת כמו "חייזרים כבר ביקרו בכוכב שלנו" או "חייזרים התיישבו בשביל החלב" נשמעות ספקולטיביות למדי. אולי אפילו נראה שהם לא טובים יותר מהצהרותיהם של אנשים שלכאורה נחטפו על ידי חייזרים ישר מהמיטה וערכו עליהם ניסויים איומים. עם זאת, אין למהר להסיק מסקנות.

לאחרונה פורסם מחקר ב-The Astronomical Journal, לפיו תוצאותיו כבר היו על הפלנטה שלנו חייזרים, ברמת סבירות גבוהה. או שהם לא להוטים לתקשר איתנו. לפי Business Insider, חוקרים מאמינים שאם בניסיונות לפתור את פרדוקס הפרמי, לא לוקחים בחשבון את תנועת הכוכבים, נותר אחד משני דברים: או שנציגי תרבויות אחרות לא יכולים לעזוב את כוכב הלכת שלהם, או שאנחנו היחידים. ציוויליזציה טכנולוגית בגלקסיית שביל החלב. מסיבה זו, בעבודתם, החוקרים מניחים שכוכבים וכוכבי לכת מסתובבים סביב מרכז הגלקסיה שלנו במהירויות שונות ובכיוונים שונים. מעת לעת, כוכבים וכוכבי לכת קרובים זה לזה. מסיבה זו, ייתכן שחייזרים מסוגלים לנסוע למקומות בגלקסיה הקרובים אליהם ביותר. אבל מסעות כאלה ייקחו הרבה זמן, ולכן מחברי העבודה מאמינים שאם החייזרים עדיין לא הגיעו אלינו, הם יכלו לבקר בכדור הארץ הרבה לפני הופעתנו עליו.

מסתבר שאם 1 מתוך 10 מיליארד מינים בגלקסיה שלנו הוא אינטליגנטי ומתקדם מבחינה טכנולוגית, אז המסקנות של מדענים נראות הגיוניות למדי. עם זאת, איננו יכולים להפריך את הממצאים של מחקר אחר, שבוצע על ידי מומחים מהמכון לעתיד האנושות באוניברסיטת אוקספורד.לפי התוצאות שהתקבלו, הסבירות שאנחנו החיים התבוניים היחידים ביקום הנצפה היא די גבוהה. גם אם נניח שמספר הציוויליזציות הממוצע בגלקסיה יכול להגיע למאות, ההסתברות שאנחנו לבד בגלקסיה היא 30%. בהתחשב בתנאים הדרושים לחיים תבוניים להתפתח, אמר אנדריאס סנדברג, מחבר המחקר הראשי, ל-Universal-Sci.com, הוא ועמיתיו הגיעו למסקנה שיש סבירות גבוהה למדי שאנו לבד בשביל החלב.

כך או כך, העולם שלנו והמקום היקום שלנו כל כך מדהים שעצם העובדה שאנחנו מנסים להכיר אותו ושאנחנו… מצליחים היא בולטת. באשר לחיים מחוץ לכדור הארץ, המציצים לתוך הריק הקוסמי האינסופי, קשה להניח שאין אף אחד ביקום מלבדנו. אחרי הכל, אנחנו לא כל כך מיוחדים.