Eksoplanetes un dzīves meklēšana Visumā: Jautājumi un atbildes ar autoru Lee Billings

Pin
Send
Share
Send

Ciktāl tas attiecas uz mūsu izpratni par dzīvi Visumā, šobrīd mēs esam tā. Pieci miljardi gadu vientulības (lasiet mūsu pārskatu šeit) apskatīs dažus izcilus zinātniekus un neticamos atklājumus, kas tiek veikti.

Šīs nedēļas sākumā mēs runājām ar Lī par grāmatu un nākotni, kā mēs varētu atrast Zemes spoguli.

Žurnāls Kosmoss: Kāds bija šīs grāmatas rakstīšanas stimuls - vai bija kāds īpašs notikums vai brīdis, kad jūs teicāt: “Es gribu rakstīt par astrobioloģiju un eksoplanetu meklēšanu”, vai arī tas bija pakāpeniskāka lieta laika gaitā, kur jūs atradāties tikai ieintriģēja viss paplašinātais lauks?

Lī Billings: Nedaudz no abiem. Mani noteikti ieintriģēja eksoplanētu meklēšanas paplašināšanās lauks, bet man tas viss sanāca kopā pēc tam, kad 2007. gadā tika intervēts astronoms Gregs Laughlins no Kalifornijas universitātes Santakrusā, lai iegūtu infografiku par eksoplanetām. Tuvojoties mūsu sarunas beigām, viņš pieminēja - drīzāk no aproces - ka, izsekojot mazākās eksoplanetes, kuras atradīsit gadu no gada, un laika gaitā tās satversit, tendenču līnija norādīs, ka līdz 2011. gadam mēs atradīsim Zemes izmēra eksoplanetu. Un es nodomāju: "Svētais gardums, tas ir tikai pēc četriem gadiem!"

Mani pārsteidza atvienojums, kurā mēs varēja redzēt šos ikdienas datus, taču plašākā pasaule to neapzinājās un nenovērtēja. Mani arī uztrauca tas, ka mēs drīz atradīsim potenciāli apdzīvojamas citas pasaules, un tomēr mums ir lielas grūtības faktiski noteikt, vai tās ir apdzīvojamas vai pat apdzīvotas. Un tāpēc notika arī šis novērošanas atvienojums, un daudziem cilvēkiem, kuriem šķita, ka viņiem tas nerūp, šis atvienojums notika.

UT: Un tagad, kad eksoplanētu atrašana ir parādījusi ziņas sākumlapā, vai jūs mudina tas, kā cilvēki no tālienes skata šo lauku?

MĀRCIŅAS: Jā un nē. Eksoplanetes ir ziņas jaunumos jau gadus. Pirms 10 līdz 15 gadiem, kad tādi astronomi kā Geofs Marčijs un Mišels Mērs atrada pirmās eksoplanetes - honkina milzīgās gāzes bumbiņas, kas riņķo tuvu savām zvaigznēm, - tas parādīs sākumlapas ziņas. Šobrīd pastāv “eksoplanetu nogurums”, kurā ik pēc pāris dienām tiek paziņots par jaunu eksoplanetu un šīs pārslodzes dēļ eksoplanetu ir vēl mazāk jaunumos. Tas notiks, un es jūtu, ka līdz 2020. gadam Zemes izmēra planētas atrašana apdzīvojamā zonā negaidīs sākumlapas jaunumus, jo tā notiks visu laiku, un cilvēki pie tā pierod.

UT: Tāda pati kā Apollo programma atkal, kur cilvēkiem drīz apnika skatīties, kā cilvēki staigā uz Mēness?

LB: Jā! Lai arī man liekas, ka vairāk cilvēku sabiedrībā zina par eksoplanetu atklāšanu un pat domā, ka eksoplanetes ir forši, daudzi domā, ka tūkstošiem eksoplanetu atrašana ir gluži kā zīmogošana - ak, mēs atradām citu planētu, ieliksim to grāmatā un vai tas nav īsti skaisti - tas nav tas, par ko ir runa. Runa ir par dzīvības pazīmju atrašanu, konteksta izjūtas atrašanu plašākā Visumā, kā arī Zemes un visas dzīvības, kas atrodas uz tās, attēlošanu šajā lielākajā attēlā. Es nedomāju, ka cilvēki ir pieskaņojušies šai pusei, bet viņus vilina zīmogi, kas savāc zirgu skriešanās sacīkstes, kā plašsaziņas līdzekļos tiek attēlotas eksoplanētu atrašana. Uzsvars netiek likts uz to, kas nepieciešams, lai patiešām izietu un uzzinātu sīkāku informāciju par šīm eksoplanetām.

UT: Jums bija iespēja sarunāties ar dažiem mūsu laika lieliskajiem prātiem - protams, Frenks Dreiks ir tikai šāda SETI ikona un potenciāls atrast dzīvību tur, Visumā. Bet es domāju, ka viena no pārsteidzošākajām lietām jūsu grāmatā, par kuru es nekad nebiju dzirdējis, ir viena no pirmajām nodaļām, kurā jūs runājat ar Frenku Dreiku un viņa ideju par kosmosa kuģi, kas Sauli izmanto kā gravitācijas objektīvu, lai spēt redzēt tālu planētas neticami detalizēti. Tas ir pārsteidzoši!

MĀRCIŅAS: Ja jūs izmantojat sauli kā gravitācijas objektīvu kā izcilu teleskopu, tas ir patiešām aizraujoši. Kā Drake teica grāmatā, jūs varat iegūt dažus prātojošus, nenormālus datus, ja izmantojāt Sauli kā gravitācijas objektīvu, un saskaņojiet to ar citu Alfa Centauri sistēmas gravitācijas objektīvu un starp tiem varat nosūtīt liela joslas platuma radio signālu. šīs divas zvaigznes tikai ar mobilā telefona jaudu. Redzamā gaismā tuvējā eksoplanetā jūs varētu redzēt tādas lietas kā nakts apgaismojums, robeža starp zemi un jūru, mākoņi un laika apstākļi. Tas tikai aizrauj prātu.

Tur ir arī citi paņēmieni, kas teorētiski varētu sniegt šāda veida līdzīgus novērojumus, bet tur ir tikai sava veida tehnisks saldums priekšstatam, ka pašas zvaigznes varētu būt izcili teleskopi, kurus mēs izmantojam, lai izpētītu Visumu un izprastu savu vietu tajā. . Es domāju, ka tā ir savvaļas, poētiska un eleganta ideja.

UT: Oho, tas ir tik pārliecinoši. Un runājot par pārliecinošu, vai jūs varat runāt par Sara Seager un laiku, kuru jūs varējāt pavadīt kopā ar viņu, iepazīstot viņu un viņas darbu? Viņas stāsts ir diezgan pārliecinošs, nemaz nerunājot par sirdi plosošu.

MĀRCIŅAS: Viņa ir ievērojama sieviete un izcili zinātniece, un es jūtos dziļi priviliģēta un pagodināta, ka varu pastāstīt savu stāstu - un ka viņa dalījās ar mani tik daudzās personīgā stāsta detaļās. Tiešām, viņa ir sava veida lauka mikrokosms. Viņa pārgāja no sākotnēji studētā - no kosmoloģijas uz eksoplanetolģiju - un viņas karjeru, šķiet, definē atteikšanās pieņemt, ka dažas lietas varētu būt neiespējamas. Viņa vienmēr spiež aploksni un tikai piever acis uz balvu, tā sakot, lai atrastu mazākas Zemei līdzīgas planētas, kuras varētu būt apdzīvojamas, un atrod veidus, kā noteikt, kādas tās patiesībā ir. Viņas ceļam un astronomijai kopumā ir paralēle, kur starp profesionālās kopienas daļām valda spriedze. Liela daļa astronomijas ir saistīta ar pētījumu par to, kā sākās Visums un kādi bija senie, tālie, mirušie. Eksoplanetoloģija vairāk attiecas uz Zemei un planētām tuvākajām zvaigznēm - jaunajām, tuvumā esošajām un dzīvajām. Man šķiet, ka viņa pārstāv šo maiņu un iemieso daļu no šīs spriedzes.

Ir arī traģēdijas elements, kurā viņa ar vīra nāvi cieta ievērojamus zaudējumus, un viņai bija jāatrod veids, kā to pārdzīvot un nostiprināties, iznākot no otras puses. Es redzu līdzības starp to un to, kas noticis laukā kopumā, kur mēs esam redzējuši lielus federāli finansētus nākotnes plānus, nākamās paaudzes teleskopus, piemēram, Zemes planētas meklētāju, iespraust uz klinšainajiem politikas rifiem - un citas lietas. Kāpēc tas ir noticis, ir sarežģīti, taču nevar noliegt, ka tas ir noticis. Pirms 15 gadiem mēs runājām par TPS palaišanu līdz 2014. gadam, un tagad mēs esam gandrīz līdz 2014. gadam, un Džeimsa Veba teleskops pat netiek palaists, un tas visu naudu iztērē visam citam. Un tagad priekšstats par šo lielo dzīves veidu meklēšanas misiju veikšanu ir pagājis malā. Ir notikusi sava veida sapņa nāve, un gaišā nākotne, kas tika prognozēta tam, kas notiks ar eksoplanetām, nešķiet, ka tā notiks. Sabiedrībai ir nācies uz to reaģēt un no tā atjaunoties, un, šķiet, ka nav daudz vienotības par to, kāds ir labākais ceļš uz priekšu.

Un arī Sāra Seigere iziet līniju starp lielo, federāli finansēto projektu veco ceļu un jaunu privāto, filantropisko ceļu, kas var būt vai nebūt ilgtspējīgs vai veiksmīgs, taču tas ir savādāks un mēģina zinātni darīt jaunā veidā. Tātad, lai to izdarītu, mums nav jāpaļaujas uz lielu valdību vai NASA. Varbūt mēs varētu lūgt filantropus vai pūļa finansējumu vai jaunus uzņēmumus, kas varētu palīdzēt finansēt projektus, turpinot darbu. Viņai ir kājas abās pasaulēs un šobrīd tā ir lauka simbolika.

UT: Jā, kā jūs pieminējat grāmatā, pastāv šī traģiskā iespēja, ka mēs varbūt nekad neatradīsim lietas, ko šie zinātnieki meklē - “spoguļzemītes, svešzemju dzīve, ārpuszemes intelekts vai nākotne ārpus mūsu vientuļās, izolētās planētas. ” Kādu jūs redzat eksoplanētu meklēšanas nākotni šajā finansējuma samazināšanas laikmetā?

MĀRCIŅAS: Šķiet, ka notiek astronomi un planētu mednieki, kuriem jāmaina bāzes līnijas un jāpārvieto vārtu stabi. Agrāk, kad cilvēki runāja par kosmosa teleskopiem un dzīvības pazīmju atrašanu, viņi domāja tieši attēlot planētas ap Saulei līdzīgām zvaigznēm un atrast dzīves norādes, izpētot atmosfēru un pat virsmas pazīmes. Jaunais veids, kas parādīsies un, iespējams, notiks dažu nākamo gadu desmitu laikā, ir uzsvars uz mazākām, vēsākām, mazāk saulē līdzīgām zvaigznēm - Sarkano punduru vai M-punduru zvaigznēm. Un runa nebūs par planētu tiešu attēlveidošanu, bet gan par tranzītu planētu aplūkošanu, jo vieglāk ir aplūkot planētas ap zemākas masas zvaigznēm un superzemēm, kuras ir vieglāk atrast un izpētīt. Taču šīs ir diezgan svešas vietas, un mēs par tām neko daudz nezinām, tāpēc tā ir aizraujoša robeža.

Kaut arī tranzīti ir jackpoti - ja jūs iegūstat visa veida informāciju, piemēram, periodu, masu, rādiusu, blīvumu un planētas augšējās atmosfēras izmērus -, tranzīts notiek ļoti reti. Ja domājat par tuvākajām tūkstoš zvaigznēm un ja mēs tikai meklējam tranzītu, šāda veida meklēšana sniegs tikai nelielu daļu no esošajām planētām un planētu daudzveidības. Ja jūs meklējat dzīvību un potenciāli apdzīvojamās planētas, mums tiešām ir nepieciešams lielāks paraugs un vairāk nekā tikai tranzīts, lai aizpildītu to planētu skaitīšanu, kuras riņķo ap zvaigznēm.

Es domāju, ka tādas misijas kā TESS un Džeimss Vebs būs svarīgas, bet es nedomāju, ka ar tām pietiks. Atbildot uz šiem lielākajiem jautājumiem, mēs paliksim tikai uz sliekšņa. Es ceru, ka es kļūdos un ka uzsvars uz M-punduriem, superzemēm un tranzītiem būs daudz produktīvāks un pārsteidzošāks, nekā kāds varēja iedomāties, vai arī, ka tiks izstrādāta tehnoloģija, kas ir apjoma ziņā lētāka, pieejamāka un labāka. nekā šie lielie teleskopi.

Bet, lai spēcīgāk atbildētu uz lielajiem jautājumiem tādā veidā, kas vairāk apmierina sabiedrību un datus saturošos zinātniekus, mums, iespējams, būs jāveic lieli ieguldījumi un jāiegulda asins sviedros un asarās vienas no šīm lielajām telpām celtniecība. teleskopi. Cilvēki astronomijas kopienā par to spārdās un kliedz, jo saprot, ka naudas vienkārši tur nav.

Bet kā kāds man reiz teica, tas rada ekonomisku neizbēgamību attiecībā uz to, cik daudz sabiedrības var iesaistīt šie jautājumi un cik daudz viņi var izsalkumu un slāpes atrast citas planētas un dzīvi ārpus mūsu Saules sistēmas. Es jūtu, ka varētu būt spēcīgs grūdiens. Es uzskatu, ka sabiedrība piedāvātu lielāku atbalstu šāda veida ieguldījumiem, nevis citiem projektiem, piemēram, lielai kosmosa gravitācijas viļņu observatorijai vai lielam teleskopam, kas veltīts tumšās enerģijas izpētei.

Protams, mēs dzīvojam šajā ierobežoto un krītošo budžetu laikmetā, un tas būs patiešām grūti pārdošanas darījums jebkuram no šiem astronomijas ieguldījumiem, bet, iespējams, turpināt meklēt senos, tālos un mirušos, nevis jauno, tuvumā esošo un dzīvojošo, Zaudējot ierosinājumu, es vēlos, lai astronomi gūst vislielāko veiksmi, bet es ceru, ka viņi pārdomāti izvēlas par prioritārākajiem noteikt zinātni.

UT: Jūs rakstāt par konkursu un dažreiz par nicinājumu, kas konkurējošiem astronomiem ir viens pret otru. Vai šīs sacensības ir labas, vai arī laukumā vajadzētu būt vairāk vienotības?

MĀRCIŅAS: Sabiedrības interesēs man jāsaka, ka labāka ir vienotība un ka dažiem cilvēkiem ir jāgaida savs pavērsiens vai jāsamazina viņu cerības. Esmu neobjektīvs; Es esmu eksoplanētas misiju un šo ieguldījumu aizstāvis. Bet tā ir valsts finansēta zinātne, un es domāju, ka ir svarīgi apvienoties sabiedrībai, jo Vašingtonas pupiņu skaitītājiem ir pārāk viegli dzirdēt nesaskanīgo kakofoniju, kas nāk no dažādiem ligzdā esošajiem astronomu inkubatoriem, un ka nav vienprātības. izņemot to, ka viņi ir izsalkuši un vēlas vairāk.

Viņiem jābūt vienotiem, lai izturētu pretzinātniskās tendences finansējuma jomā, ko šobrīd redzam mūsu federālajā valdībā. No otras puses, konkurence ir svarīga. Bet, kad jūs veicat valsts finansētu zinātni, zinātniekiem ir jādara labs darbs, lai apdomātu, kāpēc viņi būtu jāfinansē.

UT: Kāda bija neaizmirstamākā pieredze, rakstot šo grāmatu?

MĀRCIŅAS: Tas ir patiešām grūts jautājums! Viena no manām lielajām grāmatas rakstīšanas privilēģijām un priekiem bija pieeja šiem zinātniekiem un viņu darbam. Bet viena no neaizmirstamākajām lietām bija Kalifornijas Lick observatorijas apmeklējums 2012. gadā Hamiltonas kalnā, lai apskatītu Venēras tranzītu. Tas bija pēdējais Venēras tranzīts mūsu dzīves laikā, un bija pārsteidzoši tur stāvēt un domāt, ka pēdējo reizi tranzīts bija redzams no Hamiltona kalna pirms gadsimta, un saprast visas izmaiņas, kas kopš tā laika notika astronomijā. Šis tranzīts notika lēnām stundu laikā, un bija apbrīnojami stāvēt tur un saprast, šī ir pēdējā reize jūsu dzīvē, kad jūs to redzēsit un domāt par to, kas notiks pa šiem gadiem, līdz šis notikums atkārtosies.

Bet Lick Observatory bija piemērota vieta, kur atrasties, kopš tur tika atrasta pirmā no eksoplanetām. Kad notika pēdējais Venēras tranzīts, mēs nebijām staigājuši uz Mēness, nebija datoru un mums bija visi šie lieliski astronomijas atklājumi. Es domāju par to, kāda būs pasaule pēc apmēram simts gadiem, un domāju, ka, lai gan mums tas ir ilgs laiks, planētas laika mērogā, tas vispār nav nekas! Saule nebūs ievērojami novecojusi, un nākamā tranzīta laikā Venēra 2117. gadā, iespējams, izskatīsies tieši tāda pati, taču es domāju, ka tad Zeme būs ļoti atšķirīga. Tas ir sava veida norāde uz šo pārejas laikmetu, kurā mēs atrodamies. Man tas bija ļoti postošs brīdis.

UT: Tas ir līdzīgi tam, kā Frenks Dreiks runāja par to, kā viņš un viņa kolēģi domāja, ka ārpuszemes intelekta meklējumos būs tik svarīgi meklēt citu civilizāciju radītos izstarojumus, taču saprotot, ka Zemes radiosakaru izmeši no mūsu tehnoloģijas mazinās un ilgst tikai īss laika periods.

MĀRCIŅAS: Jā, iespējams, kad cilvēki nākotnē atskatās uz manu grāmatu, viņi varētu sacīt: “wow, šis puisis bija tik apžilbināts un stulbs - viņš neredzēja šīs tehnoloģijas X, Y un Z nākam un neredzēja monumentālus atklājumus A , B un C nāk. ”Es ceru, ka tas tā ir, jo tas nozīmēs, ka ārpuszemes dzīves un saprāta meklējumi būs pārsnieguši manus mežonīgākos sapņus. Es tomēr nemēģināju paredzēt, kas notiks, bet tikai vēlējos iemūžināt šo savādi un šķietami unikālo laiku, kurā esam nonākuši uz šo milzīgo atklājumu sliekšņa, kas varētu pilnībā pārveidot mūsu priekšstatu par Visumu un mūsu vieta tajā.

UT: Runājot ar jums šodien, mēs acīmredzami varam pateikt, cik kaislīgi jūs izturaties pret šo tēmu, un jūs bijāt ideāls cilvēks, lai par to rakstītu!

MĀRCIŅAS: Paldies, Nensija!

Pin
Send
Share
Send