Kosmici. Marzenie czy hipoteza?

Mój ostatni artykuł mówiący o niechęci filmowców do pozytywnego ukazywania tematu eksploracji kosmosu, co jest moim zdaniem przejawem pewnej dekadencji, przyczynił się do kilku ciekawych dyskusji w sieci. Szczególnie ciekawie dyskutowało mi się z Mirkiem Korimem, który wyraził tezę, iż choć zapewne życie pozaziemskie jest dość powszechne, to powstanie życia rozumnego graniczy niemal z cudem. On sam ocenił szansę jego powstania jako jedna rozumna cywilizacja na sto galaktyk.

Na poparcie swojej tezy Mirek przytoczył różne wyjątkowości naszej planety – matki. Przede wszystkim posiadanie wielkiego Księżyca na bardzo bliskiej orbicie. Ziemia i Księżyc są prawie że układem podwójnym i do tej pory takich planet we wszechświecie nie znaleziono, choć znaleziono planety skaliste krążące w tzw. „strefie Złotowłosej”, czyli na takich orbitach, gdzie energia ich gwiazd nie jest ani za mocna ani za słaba dla powstania życia podobnego do naszego. Księżyc odgrywa rzeczywiście bardzo istotną rolę w regulacji klimatu na Ziemi, sprawiając być może, że okresy wielkich wymierań były tylko przecinkami w długiej księdze życia, nie zaś okresami równie długimi co okresy sprzyjające życiu i jego ewolucji. Do wyjątkowości Ziemi można dodać też silną magnetosferę, co nie jest wcale regułą u planet skalistych. Mars na przykład ma znacznie słabsze pole magnetyczne, co nie chroni jego powierzchni przed silnym promieniowaniem kosmicznym Słońca i szybszą niż na Ziemi utratą atmosfery, a wraz z nią wody gromadzącej się na powierzchni.

Promieniowanie kosmiczne nie tylko jest śmiertelnie groźne dla znanych nam form złożonego życia, ale też ma nieprzyjemny zwyczaj wywiewania atmosfery z obiektów, które ją posiadają. Silna magnetosfera potrafi natomiast działać na sporą część energii promieniowania jak tarcza.

Mając nadzieję, że jednak nasi kosmiczni sąsiedzi występują częściej, niż w jednej na sto galaktyk, przytoczyłem Mirkowi fakt, że zanim odkryto pierwsze planety pozasłoneczne całkiem poważni naukowcy twierdzili, że fakt posiadania przez gwiazdę planet może być bardzo rzadkim zjawiskiem, wymagającym spełnienia bardzo specyficznych warunków przy ewolucji gwiazdy z obłoku pyłu międzygwiezdnego, będącego w dużej mierze śmietniskiem rozkładu poprzedniej generacji gwiazd. Po paru dekadach obserwacji wiemy już, że planety są zjawiskiem powszechnym i jest ich w naszej galaktyce co najmniej tyle co gwiazd.

Taki sam sceptycyzm dotyczył wody i prostych związków organicznych we wszechświecie. Teraz wiemy, że obok dominującego zdecydowanie wodoru i helu i kilku następnych pierwiastków na tablicy Mendelejewa woda i proste związki organiczne są stosunkowo częste. Komety, których na rubieżach Układu Słonecznego jest niepoliczalna masa, są, jak już wiemy, złożone głównie z wody i zawierają też proste związki organiczne (nie należy ich mylić z życiem, ale dla początków ewolucji życia jakie znamy są niejako podstawą, pierwszym krokiem).

Faktem jest, że na Ziemi panują wyjątkowe warunki i całkiem możliwe, że w całym wszechświecie liczącym setki miliardów galaktyk posiadających średnio po dwieście miliardów gwiazd nie ma drugiej planety identycznej z Ziemią. Oczywiście, jeśli przestaniemy tak restrykcyjnie oczekiwać podobieństwa, z jednego egzemplarza „planety lustrzanej” statystyki sięgną miliardów planet z wielkimi księżycami i znajdujących się w strefie Złotowłosej. Ale oczywiście miliardy takich planet nie przeczyłyby tezie, że rozumne życie może występować jedynie raz na sto galaktyk.

Ja osobiście uważam, że konfiguracja warunków sprzyjających powstaniu rozumnego życia rzeczywiście musi być wyjątkowa. Ale znamy tylko jedną konfigurację takich warunków. Możliwe, że zamiast wielkiego Księżyca równie udanym rozwiązaniem jest bliższa orbita i mniejsza, starsza gwiazda. Możliwe, że ilość promieniowania kosmicznego na Ziemi jest za mała lub za duża, że wcale nie jest to idealna dawka służąca sprawnie ewolucji. Ewolucja potrzebuje oczywiście drobnych mutacji, a promieniowanie w umiarkowanych dawkach sprzyja drobnym błędom przy podziale komórek. Zwracam też uwagę na to, że oprócz energii promieniowania świetlnego istnieje też energia grawitacyjna, rozgrzewająca jądra planet dzięki siłom pływowym. Jeśli chodzi o tlen w naszej atmosferze, to był on przecież odpadem aktywności dawniejszych form życia i przyczynił się on do wielkiego wymierania, ale też do powstania organizmów wielokomórkowych, które zaczęły ewoluować dalej. Nie wiemy, czy owo zatrucie atmosfery tlenem jest konieczne dla rozwoju bardziej złożonych organizmów opartych na związkach węgla. Oczywiście wysoka wydajność energetyczna spalania tlenu zdaje się świadczyć za tym, że warto szukać tlenu w atmosferach planet, jeśli szukamy życia zbliżonego do naszego.

Na koniec tych rozważań chciałbym wspomnieć o Avim Loebie, jednym z bardziej znanych astronomów z Harvardu. Stał się on powszechnie rozpoznawalny za sprawą obiektu Oumuamua, zaobserwowanego w 2017 roku z obserwatoriów na Hawajach. Prędkość i przypuszczalny kształt owego obiektu skłoniły świat nauki do zgody co do tego, że mamy tu do czynienia z obiektem pochodzącym spoza naszego Układu Słonecznego.

Niektórzy naukowcy i publicyści poszli dalej. Avi Loeb w książce „Pozaziemskie. Pierwsze ślady życia rozumnego poza Ziemią” stara się ugruntować hipotezę dotyczącą tego, że ów obiekt nie był tylko pozasłonecznym kawałkiem samotnej skały, ale wytworem obcej cywilizacji.

Nie to mnie jednak najbardziej zainteresowało w podejściu Avi Loeba. Ów naukowiec zadał bardzo ciekawe i odważne pytanie. Dlaczego nie traktujemy hipotezy istnienia inteligentnego życia poza Ziemią na serio? Jest wprawdzie program SETI, lecz gdy omawia się różne obserwacje kosmosu, temat kosmitów nie pojawia się wcale. A jednocześnie na przykład zbudowana na bardzo wątłych przesłankach teoria strun nadal cieszy się wielkim zainteresowaniem, zaś w latach swojej największej popularności była w zasadzie głównonurtowym działem fizyki teoretycznej.

Nie mam tu zamiaru piętnować zainteresowania teorią strun, jak robił to Smolin gdy była ona jeszcze bardzo modna, bo w moich laickich oczach ta teoria wydaje się piękna i w sumie nawet chciałbym, aby była prawdziwa, nie zaś na przykład rozwijana między innymi przez księdza profesora Hellera teoria Rogera Penrose’a o cyklicznym odradzaniu się jednego wszechświata z przesyconej ekspansją nieskończoności (Konformalna cykliczna kosmologia – Conformal cyclic cosmology). Z teorii strun wynika wiele wszechświatów i to mi się znacznie bardziej podoba, choć oczywiście to śmieszne, bo nawet jedna galaktyka zapewni każdej rozwijającej się cywilizacji niemal nieskończone źródło badań i przygód. Przed Edwinem Hubblem twierdzono zresztą, że wszechświat to po prostu nasza galaktyka, do czego nawiązywał w swoich opowieściach grozy Lovecraft, czyniąc z tej galaktyki tajemniczego potwora Azatotha.

W tym, że Avi Loeb odniósł się do teorii strun, spodobało mi się to, że zachęcił on świat nauki do traktowania równie poważnie hipotezy o istnieniu kosmitów. Bo dlaczego by nie? Nasze istnienie świadczy o tym, że w kosmosie dochodzi do procesów ewolucyjnych, z których niekiedy powstają istoty rozumne badające wszechświat. Możemy oczywiście założyć, że jesteśmy jedynym przykładem takiego procesu, lub że nie ma sensu oczekiwać go poza nami w naszej galaktyce. Obserwowanie innych galaktyk pod kątem znalezienia śladów rozumnego życia oznaczałoby szukanie kosmitów tak rozwiniętych, że układają sobie rysunki z gromad gwiezdnych, jak roboty z Bajek Robotów Lema. Może jednak posiadamy znacznie bliższych sąsiadów, niż pod adresem „Galaktyka nr.100”?

Naukowcy jednakże boją się poruszać tę tematykę w normalny sposób, choć hipoteza jest zupełnie prawomocna. Na jakąkolwiek wzmiankę o możliwych kosmitach czyhają przecież żądne sensacji media i ich odbiorcy. Na Discovery nie brakuje wszakże programów o kosmitach, zaś mit o incydencie w Roswell, który miał miejsce 2 lipca 1947, powraca zarówno w serwisach quasi-popularnonaukowych (obok omawiania „rzeczywistych śladów Jezusa na Ziemi” itp.), jak i w licznych filmach, książkach i serialach. Może jednak poważni naukowcy nie powinni się martwić tak bardzo mediami i robić swoje? O to pyta Loeb i sądzę, że jest to cenne pytanie.