Kunstenaar illustratie van de Terrestrial Planet Finder. Afbeelding tegoed: NASA / JPL. Klik om te vergroten.
Vind het leven!
Als het aan mij lag; als ik NASA, of de ESA, of de moedige Canadian Space Agency zou runnen, zou ik mijn focus als een laserstraal beperken om deze fundamentele vraag te beantwoorden: zijn we alleen in het universum?
Vind leven op Mars
Op het moment dat ik deze tirade aan het schrijven ben, kruipen er twee robotrovers rond het oppervlak van Mars op zoek naar bewijs dat er ooit water op Mars bestond. De redenering is dat als Mars gedurende lange tijd nat was geweest, het leven de kans zou hebben gegeven om voet aan de grond te krijgen.
Nou, de rovers hebben het gedaan. Zowel Spirit als Opportunity hebben bewijs geleverd dat Mars warm en nat was, waarschijnlijk gedurende miljoenen jaren. En hoewel verondersteld werd dat ze slechts drie maanden duren, gaan ze na 18 maanden nog steeds goed! Hun zonnepanelen worden regelmatig schoongemaakt door windstoten, en het is niet onredelijk om nog vele maanden dienst te verwachten.
Maar er is een probleem. De rovers zijn kleurenblind. Ze kunnen rotsen analyseren en zoeken naar bewijs uit het verleden van water, maar ze kunnen geen bewijs van leven zien. Geen probleem, er wordt hier op aarde nieuwe apparatuur ontwikkeld die toekomstige rovers de mogelijkheid zou geven om de bodem te analyseren op de veelbetekenende sporen van leven. Andere detectoren kunnen de lucht opsnuiven voor een vleugje methaangas; een ander mogelijk bijproduct van het leven.
Die rovers zijn zo succesvol dat ingenieurs toekomstige ontwikkelingen in de wacht moeten zetten en ze gewoon massaal moeten gaan produceren. Bouw er tientallen en rust ze uit met de nieuwste en beste instrumenten en laat ze los op het oppervlak van Mars. Door hetzelfde roverchassis massaal te produceren, moeten ingenieurs de kosten aanzienlijk kunnen verlagen. Blijf het ontwerp verbeteren, maar waarom het wiel opnieuw uitvinden?
Als we meer dan 20 rovers op het oppervlak van Mars zouden kunnen hebben, grond kunnen bemonsteren, lucht kunnen snuiven en ijs kunnen testen, van evenaar tot pool, zou dit onze kansen op het vinden van leven aanzienlijk verbeteren. Het is natuurlijk geen garantie, maar het zou ons zeker de beste kans geven om het te vinden. En als je het leven vindt, kun je een tweede generatie rovers sturen om het leven tot in detail te analyseren en te leren of we een verre voorouder delen; een avontuurlijke microbe die op planeten sprong.
De implicaties van het vinden van leven op Mars zijn verbluffend; het zou kunnen betekenen dat het leven in het zonnestelsel net zo doordringend is als hier op aarde. Maar het kan ook betekenen dat al het leven in het zonnestelsel gerelateerd is, omdat er steeds meer bewijs is dat het leven heen en weer kan reizen tussen planeten op meteorieten.
Dus zelfs als we leven op Mars vinden, denk ik dat de ontdekking bitterzoet zou zijn. Misschien is ons zonnestelsel gevuld met leven, maar kan de rest van het universum levenloos zijn?
Vind leven in andere sterrenstelsels
Ik denk dat het eerlijk is om te zeggen dat de Hubble-ruimtetelescoop een van de meest productieve en belangrijke wetenschappelijke instrumenten is die ooit zijn gemaakt. Het heeft onze kijk op het heelal waarin we leven fundamenteel veranderd. Het hielp bij het vinden van planeten buiten ons zonnestelsel en ontdekte de mysterieuze donkere energie die het heelal versnelt.
Maar om leven op andere werelden te vinden, hebben we meer gespecialiseerde tools nodig. Een daarvan is de Terrestrial Planet Finder, die momenteel gepland is voor lancering in 2012-2015. Als alles volgens plan verloopt, zal deze verbazingwekkend gevoelige ruimtetelescoop binnen tien jaar aardplaneten vinden die in een baan om andere sterren draaien. Bovendien is het zo krachtig dat het de atmosfeer van deze planeten kan analyseren en kan zien of ze grote hoeveelheden zuurstof bevatten.
Dat is cruciaal. We hebben zuurstof in onze atmosfeer omdat hardwerkende microben en planten het al miljoenen jaren produceren. Zuurstof is zo reactief dat het echt niet in de atmosfeer kan bestaan, tenzij er een constante bron is die het ververst. Dus als je zuurstof vindt, heb je het leven gevonden.
Stel je voor dat wetenschappers over een decennium vanaf nu in staat zullen zijn om sterren in de buurt te analyseren en planeten op te duiken met biosferen. Je zou in de lucht kunnen kijken en sterren naar je vrienden kunnen wijzen. "Leven ... leven ... leven."
Zou dat niet een baanbrekende ontdekking zijn? Zijn we alleen in het universum? We kunnen misschien zeggen: 'Nee, er is overal leven.'
Ik denk dat de Terrestrial Planet Finder zo'n fundamenteel instrument gaat worden, het zal een bottleneck worden. Wetenschappers zullen 20 jaar in de rij staan te wachten op een schot om het te gebruiken. We moeten er meer dan één bouwen. Nogmaals, we moeten overwegen ze massaal te produceren en veel planeten tegelijk te analyseren. Verlaag de kosten en geef wetenschappers de kans om een telling van het leven om ons heen op te bouwen.
Maar hebben we het over intelligent leven of slijmzwam? We weten het niet echt. (Welnu, astronomen zouden erachter kunnen komen hoe ze chloorfluorkoolwaterstoffen kunnen detecteren en kunnen raden dat een planeet zich in het gouden tijdperk van airconditioning bevindt.)
Totdat we daadwerkelijk intelligent leven vinden, zullen we ons nog steeds een beetje eenzaam voelen.
Vind Intelligent Life in the Universe
Als je Contact hebt gezien, herinner je je dat het personage van Jodie Foster de hemel afzocht met een krachtige radiotelescoop, in de hoop communicatie te horen van een verre beschaving.
Deze technologie bestaat. Al meer dan 20 jaar luisteren SETI-onderzoekers (Search for Extraterrestrial Intelligence) naar verschillende sterren en precieze frequenties, in de hoop een bericht van ver te horen. Het probleem is dat onze Melkweg een enorme plaats is, met biljard sterren. En het aantal frequenties is zo groot dat het lang duurt om de hemel grondig te doorzoeken.
De technologie verbetert en SETI-onderzoekers kunnen nu snel veel sterren in veel frequenties scannen, maar het is nog steeds een fractie van de totale lucht. De rekenkracht om deze gegevens te analyseren is enorm, maar miljoenen mensen over de hele wereld hebben [e-mailbeveiliging] op hun pc geïnstalleerd om een handje te helpen.
In tegenstelling tot de Marsrovers en verschillende missies om de planeet te vinden, krijgt SETI heel weinig overheidsgeld. En dit is een tragedie. Met een enkele slag kon SETI intelligent leven in het universum ontdekken en misschien zelfs helpen om terug te communiceren. Ik zou graag educatieve televisie-uitzendingen willen kijken van een beschaving die miljoenen jaren geavanceerder is dan wij.
We moeten een megaproject ontwikkelen om de hele lucht te scannen op alle waarschijnlijke frequenties, en zelfs om optische golflengten te zoeken - voor het geval aliens lasers gebruiken om met ons te communiceren.
Find Life: on Mars, op andere planeten, over de Melkweg.
We leven in een geweldige tijd in de menselijke geschiedenis. We hebben ons al duizenden jaren afgevraagd over onze plaats in het universum en nu zijn we binnen handbereik om de antwoorden te vinden. Wie weet? Misschien kunnen we binnen een paar decennia definitieve antwoorden krijgen.
En als we geen leven op Mars vinden, in een baan om andere sterren draaien of met ons communiceren over de enorme afstanden van de Melkweg, zal het ons iets anders vertellen.
Iets net zo belangrijk.
Misschien is het leven hier op aarde kostbaarder dan we dachten. We moeten beter zorgen voor de planeet waarop we leven en de wezens waarmee we deze delen - het kan uniek zijn in het universum.
Laten we beginnen met het uitzetten van die rovers, telescopen op de planeet en radioschotels en een antwoord krijgen. (En als ik moest kiezen, zou ik er waarschijnlijk voor pleiten om andere dingen in de wacht te zetten terwijl we keken).
Geschreven door Fraser Cain