Traum-Experiment

Warum eine Mission zu einem Besuch Interstellaren Objekt Konnte Unsere Beste Wette für die Suche nach Aliens

Abbildung: Angelica Alzona (Gizmodo) George DvorskyToday 2:15pmFiled: astrobiologyFiled: Astrobiologie

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Traum ExperimentThis Gizmodo-Serie fordert Wissenschaftler auf, sich vorstellen, Ihre perfekte Experimentieren, ohne die Ressourcen, die Zeit oder die aktuellen Grenzen der Technik.

Kann das Leben existieren anderswo in der Milchstraße, aber versuchen Sie wie Sie könnten, haben die Wissenschaftler noch zu erkennen, keine Anzeichen von es. Ein Teil des Problems zu tun hat mit der Größe des Raumes; der Suche nach Spuren von organischen Substanzen oder Abfälle Signaturen von Außerirdischen megastructures ist nicht einfach bei solchen kosmischen Entfernungen. Glücklicherweise gibt es die Möglichkeit, dass außerirdisches Leben auf uns zurückkommen in form von interstellaren Objekten.

Durch die Untersuchung der interstellaren Asteroiden und Kometen aus der Nähe, argumentiert Harvard-Astronomen Avi Loeb, könnten wir in der Lage zu sagen, ob das Leben anderswo existiert in der Milchstraße—und wir konnten das tun, ohne aus dem gemütlichen Grenzen unseres Sonnensystems. So ist Loeb ist astrobiological Traum-experiment, welches er vor kurzem beschrieben Gizmodo.

Ein großer Vorteil dieser mission ist, dass, vorausgesetzt, wir finden Spuren von Leben auf einer exotischen Objekts, möchten wir konkreten, empirischen Beweis Außerirdischen Lebens. Dieser Nachweis könnte das Leben kommen in drei Formen: mikrobielle oder Tierische Leben in der Lage zu überleben die harten Bedingungen des Weltraums (und möglicherweise sogar re-entry durch eine Planeten-Atmosphäre verbreiten Leben anderswo); die Toten überreste Außerirdischen Lebens (gesehen in der chemischen oder biosignaturen); oder so genannte techno-Signaturen, das heißt, dass die technologischen Artefakte, die Links von aliens.

Hier ist, wie Loeb sieht so ein Projekt:

Mein Traum-Projekt ist die Organisation einer Weltraum-mission, die landen auf der Oberfläche gefangen interstellare Objekte innerhalb des Sonnensystems und prüfen, ob Sie Anzeichen von Leben in Ihre Innenräume. Man könnte auch warten, für eine Zeit, die vorbei an Objekten wie ” Oumuamua und jagen Sie, auch wenn Sie nicht an die Sonne. Dies erfordert möglicherweise einige Bohrungen, die durch Ihre äußere rocky-Eis-Oberfläche. Oder, statt der Landung auf der Oberfläche, kann eine Untersuchung der Zusammensetzung der kometaren Schwanz (wenn vorhanden) hinter das Objekt und überprüfen Sie durch Messung der Sauerstoff-Isotopen-Verhältnis, ob seine Herkunft ist anders als der rest des Materials im Sonnensystem. Auch mit Spektroskopie, kann man die Suche nach organischen Molekülen oder Biomarker.

So wie es da steht, sowohl Boden – und Raum-basierte Teleskope sind nicht stark genug, um zu erkennen, Spuren von Leben in den Atmosphären von Fernen Exoplaneten. Die nächste generation von weltraumteleskopen sollte in der Lage sein, dieses Kunststück, und Sie könnte sehr gut sniff out alien biosignaturen. Das Problem ist, diese Art von Daten würde kommen zurück in form von zweideutigen Licht-Kurven, was zu den unvermeidlichen kontroversen der interpretation. Zur gleichen Zeit, die Aussicht zu senden Sonden zu einem Fernen Stern-system, während die unvermeidlichen (Daumen drücken), nicht zu Ergebnissen führen, die für Hunderte, wenn nicht Tausende von Jahren. Loeb weiter hervorgeht, sind diese Bedenken:

Es wird allgemein angenommen, dass eine solche Suche sollte durchgeführt werden mit einem großen Teleskop, mit dem Ziel zu erkennen biosignaturen—molekulare Produkte des primitiven Lebens in planetarischen Atmosphären, wie molekularen Sauerstoff, kombiniert mit Methan—oder techno-Signaturen—Artefakte auf einer planetaren Oberfläche, wie megastructures-oder Photovoltaik-Zellen, die in weit entfernten bewohnbaren Planeten, oder alternativ durch starten ein Raumschiff, das besuchen solcher Welten. Die letztere Methode nehmen würde, Zehntausende von Jahren der Verwendung von herkömmlichen chemischen Raketen, auch für das nächste bewohnbare planet, Proxima b. Glücklicherweise gibt es eine vielversprechende alternative, die ein speichern dieser langen Reisezeit. Statt unser Raumschiff, unterwegs zu einem anderen Stern, wir suchen für Objekte, die ausgestoßen wurden von anderen Planetensystemen und verbrachte die langen Reisen die Zeit jetzt auf Ihre Reise zu uns. Auch wenn Sie waren zu stammen, aus dem nächsten Sternsystem, Alpha Centauri, diese Felsen haben sollte, begann Ihre Reise rund um die Zeit, als der Homo sapiens kam auf die Szene auf der Erde etwa drei hundert tausend Jahren.

Bis vor kurzem, die Perspektive der Erkundung einer interstellaren Objekt haben würde, schien absurd. Aber Dinge änderten sich, am Oktober 19, 2017, wenn die Astronomen auf Hawaii Pan-STARRS1-Teleskop-system entdeckte die ersten bekannten interstellaren Objekt besuchen Sie unser Solar-System.

Synchronisierten ‘Oumuamua, bedeutet “Bote aus der Ferne anreisen, die ersten” in die indigene hawaiianische Sprache, die comet-wie-Objekt brannte durch unser Sonnensystem in 67,100 Meilen pro Stunde, während (zum Glück), die nicht näher an der Erde als 20,5 Millionen Meilen. Die Zigarre-geformte Kometen oder Asteroiden (die Astronomen noch nicht ganz sicher) wollten nicht lange bleiben, verlassen unser Sonnensystem und weiter entlang der epischen interstellaren Reise.

Dieser Besuch, obwohl kurz, schnappte sich Loeb die Aufmerksamkeit:

Zusammen mit meiner Mitarbeiterin, Manasvi Lingam wir berechnet, dass derzeit sollte es werden Tausende von interstellaren Objekten dieser Art, die gefangen genommen wurden innerhalb des Sonnensystems durch Ihre Wechselwirkung mit Jupiter und der Sonne. Die Jupiter-Sonne-system wirkt wie ein Fischernetz, das fallen der Gegenstände, die Sie passieren in der Nähe von Jupiter und verlieren Energie durch Ihre gravitative Wechselwirkung mit ihm. Ein paar Monate nach unserer Papier, einen Asteroiden auf einer Umlaufbahn bezeichnend für dieses Ursprungs, BZ509, identifiziert wurde, in eine retrograde Umlaufbahn um den Jupiter.

Vor ‘Oumuamua Besuch, Astronomen konnten nur theoretisieren über die Existenz der Besuch von interstellaren Objekten. Dieser messenger aus der Ferne anreisen, zunächst den tatsächlichen Beweis, dass es passieren kann—ein Ereignis, das belebt die panspermie Hypothese. Dies ist die spekulative Idee, dass das Leben auf der Erde nicht spontan entstehen gemäß der konventionellen Theorie, sondern wurde stattdessen geliefert von eingehenden Asteroiden und Kometen. Lassen Sie uns sagen, wie ein hypothetischer, dass der Mars einst bewohnbar und die Heimat von einfachen Mikroorganismen. Eine Kollision mit einem gewaltigen Asteroiden haben könnte, Riss Felsbrocken von der Marsoberfläche, das senden der Felsen—und Ihre biologische Fracht zur Erde. Nach der Landung, diese Mikroben würde “infizieren”, die unseren Planeten mit Ihrer DNA, und beginnen ein neues Leben, buchstäblich, einer fremden Umgebung.

Diese Mikroorganismen haben würde, um zu überleben extreme Temperaturen und dem Vakuum des Weltraums, aber es könnte möglich sein; die Erde-Bakterien können im Weltraum überleben für längere Zeit, so können die winzigen Bärtierchen, Tiere. Unglaublich, Mikroorganismen haben sich auch gezeigt in der Lage zu überleben Wiedereintritt durch die Erdatmosphäre, so beobachtet von Bakterien überlebt, dass die Space-Shuttle-Columbia-Absturz 2003. Diese Wesen würden in einem stark dehydrierten Zustand, und, zumindest in der Theorie, könnte die re-animated einst eingeführt, um die richtigen Bedingungen.

Die Idee, dass hardy Mikroorganismen überleben können, lange Laufzeiten durch den interstellaren Raum vielleicht nicht so abwegig, wie es scheint, obwohl Loeb gibt es eine Strecke:

Es ist nicht klar, ob das Leben überleben würde, die Reise unter eisigen Temperaturen und Beschuss durch die kosmische Strahlung. Und auch, ob die meisten Asteroiden trat aus einem Planetensystem hätte jegliches Leben auf Sie, um mit zu beginnen. Dies ist wohl nicht der Fall, die in der Solar-System, da die meisten Asteroiden oder Kometen zeigen keine Anzeichen von Leben auf Ihnen.

Aber selbst wenn tote Mikroorganismen entdeckt wurden, oder einfach nur Ihre Chemische Spuren, wäre es immer noch stellen direkte Beweise für die Existenz von Leben außerhalb unseres Sonnensystems. Diese biosignaturen umfassen könnte angesammelten Haufen von Mikroben (sogenannte Stromatolithen), Spuren von Abfall (ja, alien-poo), organische verbindungen, die Kohlenstoff, Stickstoff und Wasserstoff, oder Spuren von Fetten und Steroiden. Sogar Skelett-Fossilien könnten möglicherweise existieren innerhalb der rock.

Die Auswirkungen einer solchen Entdeckung würde riesig sein, um das Mindeste zu sagen. Suche nach Leben auf ein Objekt der interstellaren Ursprungs, Loeb argumentiert, würde nicht nur zeigen, dass das Leben anderswo existiert, sondern auch, dass es übertragen werden kann, zwischen planetaren Systemen—ein wichtiger Nächster Schritt bei der überprüfung der panspermie-Hypothese.

Ein weiteres faszinierendes element dieser Vorgehensweise ist, dass einige von diesen interstellaren Objekten könnte tatsächlich Außerirdische Raumschiffe oder Sonden, oder sogar ein asteroid mit Technologien installiert ist, auf. So wäre dies nicht eine Reine übung in der Astrobiologie, sondern gilt auch für SETI, die Suche nach Außerirdischer Intelligenz, wie Loeb betont:

Interessanterweise ist einer der interstellaren Objekt kann als ein technologisches Gerät und nicht nur ein rock.

Diese Möglichkeit fiel Wissenschaftler, wenn ‘Oumuamua kam durch unser Sonnensystem. Mit dem Robert C. Byrd Green Bank Teleskop in West Virginia, haben Astronomen Durchbruch Hören, lief mehrere scans von ‘Oumuamua auf der Suche nach radio-Signalen. Es wurden keine gefunden, aber es war eine gute Idee. Loeb sagt, die Entdeckung der alien-techno-Signaturen auf einer interstellaren Objekt würde einen “durchschlagenden positive Antwort” auf eine der grundlegendsten Fragen in der Wissenschaft: “Sind wir allein?”

Der Physiker Enrico Fermi fragte: “Wo sind alle?”, was darauf hindeutet, dass die erweiterte extrasolaren Zivilisationen nicht existieren kann, weil wir nicht erkennen offensichtliche Signale von Ihnen in den Himmel. Aber sollte man im Hinterkopf behalten, dass die Wachstumsrate des technologischen Wissens ist oft proportional zur Vergangenheit wissen. Daher das Wachstum von fortgeschrittenen Technologien neigt dazu, exponentiell sein. Die technologischen Fortschritte können sättigen aufgrund der zerstörerischen Auswirkungen der Technologie, die den Klimawandel oder die nukleare und biologische wars. Die Antwort auf Fermi-Paradoxon mag sein, dass fortgeschrittene Zivilisationen sind kurzlebig. In diesem Fall würden wir finden, die Reliquien des Toten Zivilisationen, viele Friedhöfe auf der Oberfläche der bewohnbaren Planeten, aber einige techno-Signaturen in form von seltsamen Objekte der Durchreise durch unser Sonnensystem, potenziell tragen innovative Technologien, die wir noch nicht beherrschen, noch.

Loeb ‘ s dream-experiment kann eine lange gedreht, aber in vielerlei Hinsicht, es ist durchaus machbar. Wir sind eigentlich immer wirklich gut erkennen biosignaturen und Biomarker in der Erde die ältesten Gesteine, und ähnliche Ansätze könnten benutzt werden, wenn die Erkundung der nahegelegenen Asteroiden und Kometen. Zur gleichen Zeit, die next-gen-Teleskopen verwendet werden könnten, zu erschnüffeln potentielle biosignaturen aus der Ferne, wie Loeb betont.

Und während der Landung auf einem Asteroiden oder Kometen ist äußerst schwierig, Wissenschaftler arbeiten daran. Einer mission, um eine interstellare Objekt wäre etwas ähnliches wie den aktuellen Japan Hayabusa2-mission, die voraussichtlich zum abrufen von Bodenproben aus der Ryugu Asteroiden und gibt Sie an die Erde für die Analyse.

Es ist ein Traum-experiment, um sicher zu sein, aber man geerdet in der echten Wissenschaft.

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