Θα βρούμε ζωή σε άλλους πλανήτες;

Πρόσφατη δημοσίευση για ευρήματα απολιθωμένων βακτηρίων σε αρειανό μετεωρίτη ξαναζωντάνεψε τη συζήτηση για εξωγήινους πολιτισμούς και τη δική μας δυνατότητα να έλθουμε σε επαφή μαζί τους

Το ραδιοτηλεσκόπιο του Αρεσίμπο, στο Πουέρτο Ρίκο, που χρησιμοποιήθηκε για την εκπομπή του ραδιομηνύματος προς τους πιθανούς πλανήτες του σμήνους Μ13

Είμαστε μόνοι μας στο Σύμπαν ή μήπως υπάρχουν όντα σε άλλους πλανήτες που αυτή τη στιγμή διερωτώνται για το ίδιο πράγμα; Το ερώτημα αυτό απασχολεί τους ανθρώπους από πολύ παλιά. Για παράδειγμα, στα τέλη του 4ου αιώνα π.Χ. ο έλληνας φιλόσοφος Επίκουρος έγραφε: «Υπάρχουν άπειροι κόσμοι, άλλοι όμοιοι και άλλοι διαφορετικοί από τον δικό μας». Την εποχή του Γαλιλαίου παρόμοιες ιδέες διατύπωσε στο βιβλίο τουΠερί απείρου Σύμπαντος και Κόσμωνο ιταλός μοναχός και φιλόσοφος Τζορντάνο Μπρούνο. Η αντίληψη περί της ύπαρξης εξωγήινων όντων απέκτησε μεγάλη δημοτικότητα κατά τον 19ο αιώνα, λόγω της αλματώδους ανάπτυξης της Αστρονομίας και της συγγραφής σημαντικών έργων επιστημονικής φαντασίας. Στο πρώτο σκέλος σημαντικό ρόλο έπαιξαν τα εκλαϊκευτικά βιβλία του γάλλου αστρονόμου Καμίγ Φλαμαριόν, στο δε δεύτερο τα έργα του Ιουλίου Βερν (Από τη Γη στη Σελήνη ) και του Χ. Τζ. Γουέλς (Ο πόλεμος των κόσμων). Η πρώτη καθαρά επιστημονική προσέγγιση του θέματος όμως έγινε από τον σήμερα ομότιμο καθηγητή Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της ΚαλιφόρνιαςΦρανκ Ντρέικ. Ο αμερικανός αυτός αστρονόμος έγραψε το 1961 την περίφημη εξίσωση Ντρέικ, με την οποία μπορεί να εκτιμήσει κανείς τον αριθμό των εξωγήινων πολιτισμών του Γαλαξία μας με τους οποίους θα μπορούσαμε να έρθουμε σήμερα σε επαφή. Με τα διαθέσιμα την εποχή εκείνη στοιχεία ο αριθμός αυτός προέκυπτε ίσος με 5. Με τα σημερινά δεδομένα φαίνεται όμως ότι είναι σημαντικά μικρότερος.

Η εξίσωση του Ντρέικ
Ο Ντρέικ θεώρησε ότι ο αριθμός των πολιτισμών,Ν, του Γαλαξία μας με τους οποίους μπορούμε να επικοινωνήσουμε, δίνεται από τη σχέση N=RχΠπχΝζχΠζχΠλχΠεχΤόπου R είναι ο αριθμός των νέων αστέρων που δημιουργούνται ανά έτος στον Γαλαξία μας, Ππ το ποσοστό των αστέρων που έχουν πλανήτες, Νζ ο αριθμός των αστέρων κάθε πλανητικού συστήματος που είναι ικανοί να υποστηρίξουν ζωή, Πζ το ποσοστό των πλανητών που θα αναπτύξουν τελικά ζωή, Πλ το ποσοστό των πλανητών που θα αναπτύξουν λογικά όντα, Πε το ποσοστό των πολιτισμών που θα αναπτύξουν ικανότητα επικοινωνίας καιΤη μέση διάρκεια κάθε τεχνολογικού πολιτισμού. Ο Ντρέικ έθεσε στο δεξί μέρος της εξίσωσης τις τιμές R=10, Ππ=0.5, Νζ=2, Πζ-1, Πλ=0.01, Πε=0.01 και Τ=10.000 έτη και πήρε για αποτέλεσμαΝ= 5. Επομένως εκτίμησε ότι αυτή τη στιγμή υπάρχουν στον Γαλαξία μας πέντε πλανήτες με ζωή και τεχνολογικό πολιτισμό ικανό να έρθει σε επαφή μαζί μας. Ο Ντρέικ αγνόησε τη δυνατότητα επικοινωνίας με πολιτισμούς σε κάποιον από τους άλλους 200 δισεκατομμύρια γαλαξίες, επειδή οι αποστάσεις τους είναι τόσο μεγάλες ώστε με τα σημερινά μέσα είναι ουτοπία ακόμη και να σκέπτεται κανείς την πιθανότητα επικοινωνίας με έμβια όντα σε αυτούς. Αρκεί να σημειώσουμε ότι η πρώτη προσπάθεια ραδιοεπικοινωνίας με πιθανούς τεχνολογικούς πολιτισμούς έγινε το 1974 με στόχο πλανητικά συστήματα των αστέρων του σμήνους Μ13 του Γαλαξία μας, που βρίσκεται σε απόσταση 25.000 ετών φωτός. Επομένως, αν υπάρχουν εκεί λογικά όντα, θα λάβουν το ραδιομήνυμά ύστερα από 25.000

χρόνια και, αν υποθέσουμε ότι ο πολιτισμός μας θα συνεχίσει να υφίσταται ως τότε, θα λάβουμε την απάντησή τους το 51974 μ.Χ.! Φαίνεται λοιπόν ότι, με την παρούσα τουλάχιστον τεχνολογία επικοινωνιών, είναι απίθανο να έρθουμε σε επαφή με εξωγήινους πολιτισμούς.

Πόσοι εξωγήινοι πολιτισμοί υπάρχουν;

Το μήνυμα που στάλθηκε το 1974 με το ραδιοτηλεσκόπιο του Αρεσίμπο προς τους πλανήτες που ενδεχομένως υπάρχουν στο σμήνος Μ13

Από την εποχή που πρωτοδημοσιεύθηκε η εξίσωση του Ντρέικ, το 1961, έχουν αλλάξει πολλά. Κατ΄ αρχάς επιβεβαιώθηκε από παρατηρήσεις η ύπαρξη άλλων πλανητικών συστημάτων, πέρα από το ηλιακό μας σύστημα, που τότε ήταν μόνο εικασία, και από αυτούς φαίνεται ότι ένα ποσοστό που πλησιάζει στην εκτίμηση του Ντρέικ (50%) έχουν πλανήτες. Παράλληλα όμως αποκαλύφθηκαν και άλλες πτυχές του προβλήματος, που ο Ντρέικ δεν γνώριζε τότε. Για παράδειγμα, η εμφάνιση ζωής σε έναν πλανήτη, με τη μορφή που γνωρίζουμε στη Γη, εξαρτάται από την ύπαρξη νερού σε υγρή μορφή. Για να συμβαίνει αυτό, ο πλανήτης θα πρέπει να βρίσκεται στην «κατάλληλη» απόσταση από το κεντρικό αστέρι, ούτε πολύ κοντά (γιατί λόγω της υψηλής θερμοκρασίας το νερό θα υπάρχει υπό μορφή υδρατμών) ούτε πολύ μακριά (επειδή λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας το νερό θα υπάρχει υπό μορφή πάγου). Ωστόσο σχεδόν όλοι οι πλανήτες που έχουμε ανακαλύψει ως τώρα βρίσκονται πολύ κοντά στο κεντρικό αστέρι. Επιπλέον γνωρίζουμε ότι οι άξονες περιστροφής των τριών από τους τέσσερις «γήινους» πλανήτες του ηλιακού συστήματος (Ερμής, Αφροδίτη, Γη, Αρης) κινούνται χαοτικά, οπότε δεν έχουν σταθερές «εποχές» για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Από το φαινόμενο αυτό εξαιρείται η Γη, ο άξονας της οποίας είναι ιδιαίτερα σταθερός λόγω της παρουσίας της Σελήνης. Τέλος, πρέπει να τονιστεί ότι η εμφάνιση «λογικής» ζωής στον πλανήτη μας ήταν θέμα σύμπτωσης. Επί εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια στη Γη επικρατούσαν οι δεινόσαυροι, μια μορφή ζωής που σίγουρα δεν θα μπορούσε να αναπτύξει τεχνολογικό πολιτισμό. Αυτός αναπτύχθηκε επειδή η πτώση ενός μεγάλου αστεροειδούς στη Γη, πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, εξαφάνισε τους δεινοσαύρους και άφησε το πεδίο ελεύθερο για την ανάπτυξη των θηλαστικών και τελικά, μόλις πριν από 200.000 χρόνια, του ανθρώπου. Τα παραπάνω στοιχεία, καθώς και η άγνοια που έχουμε σήμερα για τον τρόπο εμφάνισης της ζωής (είναι άραγε πάντα αυτόματη ή μπορεί και να μεταφέρεται από πλανήτη σε πλανήτη;) οδηγούν στο συμπέρασμα ότι η εκτίμηση του Ντρέικ ήταν ίσως αισιόδοξη και ότι είναι πιθανό να είμαστε μόνοι μας στον Γαλαξία.

ΑΠΟΛΙΘΩΜΑΤΑ ΣΕ ΜΕΤΕΩΡΙΤΕΣ
Τ ο θέμα της ύπαρξης εξωγήινης ζωής επανήλθε στο προσκήνιο της δημοσιότητας με την πρόσφατη ανακοίνωση αμερικανών επιστημόνων, οι οποίοι, επανερχόμενοι σε προγενέστερη δημοσίευσή τους, υποστηρίζουν ότι νεότερα στοιχεία επιβεβαιώνουν την ύπαρξη απολιθωμάτων έμβιων οργανισμών σε μετεωρίτη. Ο μετεωρίτης αυτός, με την επιστημονική ονομασία ΑLΗ 840001, είχε βρεθεί στην περιοχή Αlan Ηills του Νότιου Πόλου το 1984 και εξαρχής είχε διαπιστωθεί ότι προέρχεται από την επιφάνεια του Αρη. Κατά πάσα πιθανότητα ήταν ένα θραύσμα από την πρόσκρουση στον Αρη κάποιου αστεροειδούς ή κομήτη. Το 1996 οι ίδιοι επιστήμονες είχαν ισχυριστεί ότι στο εσωτερικό του μετεωρίτη ΑLΗ 84001 είχαν εντοπίσει απολιθώματα έμβιων όντων, ανακοίνωση όμως που τότε είχε αντιμετωπιστεί με σκεπτικισμό από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα. Ανεξάρτητα από το αν ο μετεωρίτης αυτός περιέχει απολιθώματα ζωντανών οργανισμών ή απλά ανόργανους σχηματισμούς, η ανακάλυψή του έδειξε ότι είναι δυνατή η μεταφορά υλικού από πλανήτη σε πλανήτη ενός πλανητικού συστήματος. Από τότε έχουν βρεθεί στην περιοχή του Νότιου Πόλου της Γης, όπου είναι πολύ εύκολος ο εντοπισμός σκουρόχρωμων αντικειμένων στην επιφάνεια του πάγου, άλλοι 34 μετεωρίτες προερχόμενοι από τον Αρη.

Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης.