Gökbilimciler Uzaylıları Bulamama Önerisini Uzayda Güvendeyiz Demektir

Dört milyar yıl önce, sekiz gezegen güneşin etrafını sardı. Yıldızdan en uzak olan ikinci, üçüncü ve dördüncü yaşama dair yaşam potansiyeli vardı, ancak henüz hiçbiri yoktu. Venüs'te, aşırı aktif bir sera etkisi bu potansiyeli ortadan kaldırdı. Mars'ta düşük yer çekimi, güneş rüzgarının atmosferi yok etmesine ve potansiyeli dondurmasına izin verdi. Yeryüzünde, okyanuslarda çiçek açmış, çoğalmış ve ona sahip olanların kendi kökenlerini düşünebilecekleri noktaya gelişti.

Ama neden dünya? Az bilinen ama şaşırtıcı derecede güçlü bir teori, evrende yalnız ya da neredeyse yalnız olduğumuzu gösteriyor - hayat nadir olduğu için değil, gezegen kuvvetleri ile birlikte evrimleşme çoğu yaşamın dayanamadığı kadar yorucu olduğu için. Gaian Darboğazı olarak adlandırılan bu teorinin savunucuları, yaşamın varlığının devam etmesi için gerekli koşulların korunmasına yardımcı olarak, yaşamın varlığının çevreyi değiştirdiğini öne süren eski Gaian Dünya hipotezinden çekiliyor.

Gaian Darboğaz, yaşamın kökenlerini inceleyen bilim insanları topluluğunda oldukça tartışmalı. Araştırmacılar, Venüs ve Mars'ın yaşamı barındırıp barındırmadığı konusunda bölünmüş durumdalar - her iki şekilde de kesin bir kanıt yok - ve erken Dünya süreçlerinin doğası hakkında hala bir fikir birliği yok. Dünyadaki yaşamın kökeni hakkında net bir fikir birliği ve başka bir yerde yaşam hakkında hiçbir veri olmadan, Aditya Chopra tarafından oluşturulan Gaian Bottleneck, Washington Üniversitesi'ndeki bir astrobiyoloji postdok'u ve Charles Lineweaver'ın kesin olarak kanıtlanamaması veya kanıtlanamaması. Bunun yerine, insanlığın en varoluşsal sorularından birine nasıl cevap vermeye çalıştığımızı bildiren evrenin geri kalanıyla olan ilişkimiz hakkında karmaşık bir fikir ağının parçası olurlar: Yalnız mıyız?

Chopra, “Tahmin ettiğimiz şey, gezegenlerin çoğunun yaşadığı yer olduğunu göreceğimiz” diyor. Ters, “Ve hayal kırıklığına uğramamalıyız.”

Yaşamın, Dünya'nın ötesini bulmanın çok zor olduğu gerçeği, çoğu yalnız olduğumuz sonucuna sıçramaktan çekinmeyen, uzun süredir şaşkın olan bilim adamlarını besledi. Yarattığı çelişkilerin düğümünü kesmenin en ünlü yolu, tüm canlıların neslinin tükenme düzeyindeki olayını öldürmesini sağlayan Büyük Filtre adlı tez olarak adlandırılan tez olarak göreceli olarak birçok gezegende gerçekleşir.

Nesli tükenme seviyesindeki olaylar çok farklı biçimler alabildiğinden, çok çeşitli Büyük Filtre hipotezleri ve yaşamın başarısız olabileceği dokuz farklı nokta vardır. Penn Eyalet Üniversitesi'nde jeofizikçi olan James Kasting, onu çok net bir şekilde ifade ediyor. “Filtrenin geleceğimizde olduğundan ve geçmişimizde olmadığından endişeleniyorum” diyor.

Ancak, yaşam hakkında çok az veri bulunduğundan, baskı noktasının tam olarak ne olacağını bilmek zordur. Kasting, “Büyük Filtre bu Gaian Bottleneck olabilir, ancak yaşamın kökeni olabilir” diye açıklıyor. “Ökaryotların kökeni, cinsiyetin kökeni, akıllı yaşamın kökeni olabilir - bizimki gibi teknolojik medeniyetlerin kendilerini yok etmesi olabilir. İklim değişikliğinin bizim için harika bir filtre olabileceğini düşünüyorum. ”

Bununla birlikte, Chopra ve Lineweaver, evrendeki yaşam eksikliğine bakar ve bunun tam tersi bir sonuca varır: Eğer yaşam yaygınsa ve onu evrende bulamadıysak, filtrenin diğer tarafında var olabiliriz. Yaşamın evriminde çok zor olan bir nokta varsa, çoğu yaşamın neslinin tükenmesine neden olur, toprakların orada olması ve bunu yapması muhtemeldir.

Gaian Bottleneck hipotezini oluşturmak için, yaşamla Gaia Hipotezi denilen gezegen arasındaki etkileşim teorisine dönüştüler. Bir Gaian dünyasında, yaşamın varlığı bir gezegeni yaşanabilir kılan şeydir. Tartışmalı bir fikir ve ilk olarak 1970’lerde önerildiğinde, neredeyse kendini teorik bir bakış açısı kazandı - hayatın kendi kendini düzenleyen bir sistem oluşturmak için yaşam dışı süreçlerle birlikte çalışması. Teori bugün belli bir dereceye kadar kabul edilmiştir - yaşamın çevreyi etkilediği fikri genellikle üzerinde anlaşmaya varılır, ancak bilim topluluğu büyük ölçüde antropomorfik ve teolojik yönleri reddeder.

Chopra’nın ve Lineweaver’ın Gaian Darboğazı’nın tartışmalı kısmı, erken mikrobiyal yaşamın Dünya'nın Venüs veya Mars gibi ortaya çıkmasını engelleyen şey olduğu konusundaki temel öncülüdür. Bunu kanıtlamak neredeyse imkansız, çünkü özellikle modern çevre üzerindeki yaşamın etkisini tam olarak açıklamak zor.

Geçtiğimiz birkaç milyon yıl boyunca, Dünya’nın çevresi, bizim gibi aerobik bir karmaşık organizma olmanız durumunda olmanız için en iyi yerdi, diyor İsviçre Federal Araştırma Enstitüsü'nün bir jeokimisti olan James Kirchner. “Elbette, orada hayatta kalan veya yanıltıcı bir unsurun olduğunu kabul etmeliyiz.” Kirchner, Dünya'da yaşayan organizmaların çoğunun neslinin tükendiğini ve var olandan tamamen farklı olan iklimlerde ve biyomlarda yaşadığını belirtiyor. Bugün Dünya'da - “Yani arkanı dön ve iklimin ideal olduğunu söylemek, şunun gibi: Tabii ki - bizim için” diyor.

Ancak Chopra, Dünya'nın, kardeş gezegenlerimiz Venüs ve Mars için geçerli olmayan, tarihi boyunca diğer organizmalar için yaşanabilir olduğuna işaret ediyor. Chopra, “Hem Venüs hem de Mars'ta bir tür mikrobiyal yaşam olduğuna dair teoriler var. Mars'ın bir noktada engin okyanuslara sahip olduğunu biliyoruz ve Venüs'ün gezegen yaşamında da erken saatlerde okyanusları olması muhtemeldir. Chopra, ilk Dünyadaki gibi ortamlarda, ikisinin de mikrobiyal yaşama sahip olması için mantıklı olacağını söylüyor. Yaşamın başarısızlığı ve her iki gezegendeki yaşanılmaz koşullar Chopra'ya milyarlarca yıl boyunca bu yaşamı sürdürmenin olağandışı olduğunu gösteriyor. Ancak, dünyadaki yaşamı neyin özel kılacağı tam olarak belli değil. Chopra, “Bu, dünyadaki yaşam seçim sürecinin yaşadığı şeylere bağlı” diyor. “Bazılarının nadir olması makul.”

Akıllı hayatı aradığımızda Chopra, uzun süre sonra yaşamın tükeneceğine dair bir varsayım kullanıyor. “Ancak, yaşamın geç soyunun tükenmesi, bizim hiçbir kanıtımız olmayan bir şey” diyor. “Akılcı bilim adamları olarak, bazı kanıtlarımız olan yaşamın erken tükenme fikrine yönelmeliyiz.”

Ancak, her iki hipotezi de destekleyen çok fazla kanıt yoktur. Henüz Venüs veya Mars'taki mikrobiyal yaşamın fosil kanıtlarını bulabileceğimiz bir noktaya gelmedik, bu yüzden Chopra’nın hipotezi, Dünya’daki yaşamın kökeni ve Venüs ve Mars’taki hipotetik kaybı üzerine yapılan araştırmalara dayanıyor. Chopra ve şüpheciler arasındaki büyük ayrımlardan biri, gezegenlerin kurumasına yol açabilecek olan uzaya hidrojen kaybının oranıdır. Chopra aynı fikirde değildir ve Dünya'nın yaşanabilir kılınması için, Dünya'nın hidrojen kaybı oranını değiştiren mikrobiyal paspaslarla kaplı olduğunu iddia etmek için eski fosillerde yeterli kanıt bulunduğunu düşünmektedir.

Chopra, Venüs ve Mars'ta yaşamın çok farklı görüneceğini öngörüyor. Koloniler ve güçlü mikrobiyal topluluklar yerine, Venüs ve Mars'ın ceplerinde mikrop olduğunu düşünüyor. Venüs veya Mars'ta, “sera gazlarını ve gezegenin albedolarını kontrol edemeyen bireyleri bulacağız” diyor. Bu teoride, mikroplar Venüs veya Mars yüzeylerinin atmosferini veya yansıtıcılığını etkileyecek kadar kooperatif değildi.

Chopra, erken atmosferi etkileyen kooperatif mikroplar olmadan, yaşamın çoğunun gezegen tarihinde çok erken tükeneceğini söyledi. Akıllı yaşamı evrende daha da nadir hale getirmek için, Chopra Dünyadaki tüm yaşamın, insanın sadece akıllı yaşam olduğunu gösteriyor. “Sadece Dünya'da bir kez gerçekleştiği için, başka bir yerde beklememiz gerektiği anlamına gelmiyor.” Yine de Chopra, milyarlarca yıldan sonra sıvı suya sahip bir gezegen bulursak, böyle bir gezegenin akıllı olduğuna dair bir gösterge olabileceğini söylüyor. hayat - ama böyle bir gezegen bulmanın son derece düşük olduğunu düşünüyor.

Chopra, “Evren, yalnız kalmamız hakkındaki hayal kırıklığını önlemek gibi bir yükümlülüğe sahip değil” diyor. “Tüm evrende yalnız olmasak bile, sadece milyarlarca yıldır yaşadığımız gezegenlerin nadir olması nedeniyle: Yerel evrenimizde yalnız olduğumuzu varsaymak mantıklıdır.”

Diğer bilim adamları, erken dünyadaki su kaybı ve hava durumu ile ilgili varsayımları başka yerdeki yaşamın varlığına reddederek bu teoriye karşı geri adım attılar. Penn Eyalet Üniversitesi'nden biyokimyasal bir jeolog olan Lee Kump, Dünya'nın hala mikrobiyal yaşam olmadan ıslanabileceğini gösteren modellerin olduğunu söylüyor. Ayrıca Penn'den Kasting, “Dünya'nın erken yaşlarında yaşamın ne kadar yaygın olduğunu bilmiyoruz” diyor. İlk Dünya'da pek fazla maruz kalmadığı için mikropların dünyayı değiştiren bir etkisi olabileceği konusunda şüpheci. Ayrıca 3,5 milyar yıl önceki kayaların son derece nadir olduğu bir problem var. Bu, yaşamın yaygınlaştığını veya sadece hidrotermal menfezlerin etrafındaki ceplerde ve ilk Dünya'daki sığ sularda mevcut olup olmadığını tartışmayı zorlaştırıyor.

Bununla birlikte, hiçbir şekilde güçlü gözlemsel kanıtlar olmadan, Kump, yaşamın etkisi üzerinde orta bir temele sahiptir. “Gezegenin iklim tarihinin, yaşamla etkileşimler tarafından belirlenmediyse, güçlü bir şekilde etkilenmesi muhtemel” dedi. “Ancak bu yaşanabilir olmasının tek sebebinin yaşam nedeniyle olduğunu söylemekle aynı şey değil.” Bu hipotezi Dünyadaki yaşamın kökeni ötesine zorla evrene sokmak zordur. “Fiziksel süreçler için daha az zorlayıcı olabilecek güneş sistemleri olma olasılığını açtığınızda,” diyor Kump, “Hayatın kesinlikle gerekli olduğunu söylemek zor buluyorum. Çok fazla titrek varsayım yapmak zorundasınız. Herhangi bir cevabı almak için. ”

Bir cevap bulmak Kasting’nin hayatının eseridir. “Bence hayat her zaman olmasa da sıklıkla ortaya çıkıyor” diyor. Araştırmacılar, yaşanabilir bölgelerde bulunan 10-20 Dünya gezegenine iyi bakabilirlerse, hayat bulacaklarını düşünüyor. Oksijenli bir atmosferde azot oksit veya metan gibi gazları arıyor, çünkü bu gazların ömrünü zorlaştırıyor.

Bu gazları bulmak için araştırmacılar çok güçlü bir doğrudan görüntüleme teleskopuna ihtiyaç duyacaklar. İndirgenmiş gazların atmosferde çok düşük konsantrasyonlarda bulunması muhtemeldir - milyonda birkaç yüz parça. “Bu hipotezi sınama şansı istiyorum” diyor Kasting, hayatında bunun için fazla zaman kalmadığını belirtti.

Chopra'nın doğru olup olmadığı, yaşamın kökeni ile dünya dışı yaşam arasındaki bağlantı hakkında tartışmanın önemli olduğunu söylüyor. “Bunun gibi tartışmalara ihtiyacımız var, çünkü büyük teleskoplar inşa etmek ve gelecekteki gezegensel görevler yapmak için itici gücümüze ihtiyacımız var.”

Gaian Bottleneck için deneysel kanıtlar olmadan Chopra ve Lineweaver’ın teorisi, bilimsel topluma inandırıcı olmaya devam ediyor. Chopra, Kasting gibi araştırmacılardan çalışacaklarının önümüzdeki 30 yıl içinde cevap vermesini umut ediyor. Chopra, evrende yalnız olup olmadığımıza gelince cevabını, evet ya da hayır olmasına bakmaksızın “cevabın ne olabileceği önemli değil” diyor.