Egzoplanetos ir gyvenimo paieška Visatoje: klausimai ir atsakymai su autoriumi Lee Billings

Pin
Send
Share
Send

Šiuo metu mes suprantame, koks yra gyvenimas Visatoje. Penki milijardai metų vienatvės (skaitykite mūsų apžvalgą čia) apžvelgia keletą nuostabių mokslininkų ir neįtikėtinų atradimų.

Anksčiau šią savaitę mes kalbėjomės su Lee apie knygą ir ateitį, kaip galime rasti Žemės veidrodį.

Žurnalas „Space“: koks paskatinimas parašė šią knygą - ar buvo koks nors konkretus įvykis ar momentas, kai jūs sakėte: „Noriu parašyti apie astrobiologiją ir egzoplanetų paiešką“, ar tai buvo laipsniškesnis dalykas laikui bėgant, kur buvote? tiesiog suintrigavo visas besiplečiantis laukas?

Lee Billingsas: Šiek tiek iš abiejų. Mane tikrai suintrigavo besiplečiantis egzoplanetų paieškos laukas, tačiau man visa tai buvo kartu po to, kai 2007 m. Apklausiau astronomą Gregą Laughliną iš Kalifornijos universiteto Santa Kruze, kad gautume infografiją apie egzoplanetas. Beveik pasibaigus mūsų pokalbiui, jis užsiminė - veikiau nuo rankogalių - kad jei sektųsi mažiausias kiekvienais metais rastas egzoplanetas ir laikui bėgant jas patrauktumėte, tendencijų linija parodytų, kad iki 2011 m. Rastume Žemės dydžio egzoplanetą. Ir aš pagalvojau: „Šventas šūdas, kad tik po ketverių metų!“

Mane sukrėtė atjungimas, kuriame galėjome pamatyti šiuos paprastus dienos duomenis, bet plačiasis pasaulis to nesuvokė ir neįvertino. Mane taip pat jaudino, kad netrukus rasime potencialiai tinkamus gyventi kitus pasaulius, ir vis dėlto mums labai sunku iš tikrųjų nustatyti, ar jie yra gyvenamieji, ar net apgyvendinti. Taigi įvyko ir šis stebėjimo atjungimas, ir daugybė žmonių, kuriems, atrodo, nerūpėjo, buvo tas atjungimas.

UT: Ir dabar, kai radote egzoplanetų, pasirodė naujienų puslapyje, ar jus skatina tai, kaip žmonės iš tolo žiūri į šį lauką?

LB: Taip ir ne. Apie egzoplanetas naujienose kalbama jau daugelį metų. Prieš 10–15 metų, kai astronomai, tokie kaip Geoffas Marcy ir Michelis Meras, rado pirmąsias egzoplanetas - honkino didžiulius dujų rutulius, skriejančius arti jų žvaigždžių, - tai paskelbtų naujienų puslapius. Šiuo metu egzistuoja „egzoplanetų nuovargis“, kai kas porą dienų skelbiama apie naują egzoplanetą, o apie šią perkrovą egzoplanetų dabar yra dar mažiau. Tai įvyks ir aš, ir aš jaučiu, kad iki 2020 m. Gyvenančioje zonoje atradus Žemės dydžio planetą, nebus skelbiami naujienų puslapiai, nes ji vyks visą laiką ir žmonės prie to pripras.

UT: Panašu į „Apollo“ programą iš naujo, kai žmonės netrukus pavargo žiūrėti, kaip žmonės vaikšto Mėnulyje?

LB: Taip! Nors manau, kad vis daugiau visuomenės narių žino apie aptiktas egzoplanetas ir net mano, kad egzoplanetos yra šaunios, daugelis mano, kad tūkstančių egzoplanetų radimas yra tarsi antspaudų rinkimas - o, mes radome kitą planetą, įrašykime ją į knygą ir ar ne tai tikrai gražu - ne apie tai kalbama. Tai yra gyvenimo ženklų paieška, konteksto pojūčio atradimas sau platesnėje visatoje, išsiaiškinimas, kur Žemė ir visa gyvybė ant jos telpa šiame didesniame paveiksle. Nemanau, kad žmonės yra nusitaikę į tą pusę, bet mane vilioja antspaudų rinkimo ir žirgų lenktynių pobūdis, kaip žiniasklaidoje vaizduojamos egzoplanetų radimas. Nekreipiama dėmesio į tai, ko reikės norint iš tikrųjų išeiti ir sužinoti daugiau informacijos apie šias egzoplanetas.

UT: Jūs turėjote galimybę pasikalbėti su puikiais mūsų laikų protais - žinoma, Frankas Drake'as yra tiesiog tokia SETI piktograma ir galimybė rasti gyvybę Visatoje. Bet aš manau, kad vienas nuostabiausių dalykų jūsų knygoje, apie kurį aš niekada negirdėjau, yra vienas pirmųjų skyrių, kuriame jūs kalbate su Franku Drake'u ir jo idėja apie erdvėlaivį, kuris Saulę naudoja kaip gravitacinį objektyvą sugebėti pamatyti tolimas planetas neįtikėtinai išsamiai. Tai nuostabu!

LB: Jei naudojate saulę kaip gravitacinį lęšį kaip savotišką teleskopą, tai tikrai žavi. Kaip knygoje sakė Drake'as, galite gauti šiek tiek protu nesuvokiamų duomenų, jei saulę naudojote kaip gravitacinį objektyvą, ir suderinkite tai su kitu gravitaciniu objektyvu, esančiu „Alpha Centauri“ sistemoje, ir galite perduoti didelio pralaidumo radijo signalą tarp jų. tas dvi žvaigždes, turinčias tik mobiliojo telefono galią. Matomoje šviesoje jūs galite pamatyti netoliese esančios egzoplanetos dalykus, tokius kaip naktinis apšvietimas, riba tarp žemės ir jūros, debesys ir oro sąlygos. Tai tiesiog užgniaužia protą.

Yra ir kitų būdų, leidžiančių teoriškai pateikti tokius panašius pastebėjimus, tačiau tai yra tiesiog tam tikras techninis malonumas, kad pačios žvaigždės gali būti geriausi teleskopai, kuriuos naudojame tyrinėdami visatą ir suvokdami savo vietą joje. . Manau, kad tai laukinė, poetiška ir elegantiška idėja.

UT: Oho, tai taip įtikinama. O kalbant apie įtikinamą, ar galite kalbėti apie Sara Seager ir laiką, kurį galėjote praleisti su ja, susipažindami su ja ir jos darbais? Jos istorija gana įtikinama, jau nekalbant apie širdį draskančią.

LB: Ji yra nuostabi moteris ir nuostabi mokslininkė, ir aš jaučiuosi esanti privilegija ir garbė, kad galiu papasakoti savo istoriją, ir kad ji pasidalino su manimi tiek daug savo asmeninės istorijos detalių. Tikrai ji yra tarsi lauko mikrokosmas. Ji perėjo nuo to, ką iš pradžių studijavo, - nuo kosmologijos iki egzoplanetolijos - ir, atrodo, jos karjerą apibūdina atsisakymas sutikti, kad tam tikri dalykai gali būti neįmanomi. Ji visada stumia voką ir tiesiog stebi, kad prizas rastų mažesnes labiau į Žemę panašias planetas, kurios galėtų būti apgyvendinamos, ir randa būdų, kaip nustatyti, kokie jie iš tikrųjų yra. Tarp jos kelio ir visos astronomijos yra lygiagretė, kur tarp profesinės bendruomenės dalių yra įtampa. Tyrinėti, kaip prasidėjo Visata ir kokie buvo senovės, tolimieji, mirusieji, yra daug astronomijos. Exoplanetologija labiau susijusi su artimiausiomis Žemei žvaigždėmis ir planetomis - naujomis, šalia esančiomis ir gyvosiomis. Aš jaučiu, kaip ji atspindi tą poslinkį ir įkūnija tą įtampą.

Taip pat yra tragedijos elementas, kai mirus vyrui ji patyrė didelę netektį ir turėjo rasti būdą, kaip tai išgyventi ir sustiprėti išėjus iš kitos pusės. Aš matau panašumų tarp to ir to, kas nutiko plačiame lauke, kur matėme didelius federacijos finansuojamus ateities planus, naujos kartos teleskopus, tokius kaip „Sausumos planetos ieškiklis“, įbrėžtus ant uolėtų politikos rifų - ir kitus dalykus. Kodėl taip atsitiko, sudėtinga, tačiau neginčytina, kad tai įvyko. Prieš 15 metų mes kalbėjome apie TPS paleidimą iki 2014 m., O dabar jau esame beveik iki 2014 m., O James Webb teleskopas net nėra paleistas ir jis suvalgo visus pinigus viskam. Ir dabar mintis atlikti tokias dideles gyvenimo paieškos misijas buvo pakeliui. Buvo tokia sapno mirtis, kad šviesi ateitis, kuri buvo prognozuojama tam, kas nutiks egzoplanetoms, neatrodo, kad tai bus. Bendruomenė turėjo į tai reaguoti ir atstatyti nuo to, ir atrodo, kad nėra daug vienybės, koks yra geriausias kelias į priekį.

Be to, Sara Seager eina linija tarp senojo didelių, federalinės lėšomis finansuojamų projektų būdo ir naujo privataus, filantropinio kelio, kuris gali būti arba negali būti tvarus ar sėkmingas, tačiau yra kitoks ir bando daryti mokslą nauju būdu. Taigi mums nereikia tam pasikliauti didelėmis vyriausybėmis ar NASA. Gal galime paprašyti filantropų ar minios finansavimo ar naujų įmonių, kurios galėtų padėti finansuoti projektus vykstant į priekį. Ji turi kojas abiejuose pasauliuose ir šiuo metu yra lauko simbolis.

UT: Taip, kaip jūs minite knygoje, egzistuoja ši tragiška galimybė, kad niekada nerasime dalykų, kurių ieško šie mokslininkai - „veidrodinės žemės, svetimas gyvenimas, nežemiškas intelektas ar ateitis už mūsų vienišos, izoliuotos planetos. “ Kaip matote egzoplanetų paieškos ateitį šiame finansavimo mažinimo amžiuje?

LB: Atrodo, kad astronomai ir planetos medžiotojai turi pakeisti savo bazines linijas ir perkelti savo taikinius. Anksčiau, kai žmonės kalbėdavo apie kosminius teleskopus ir rastų gyvybės ženklų, jie galvodavo tiesiogiai vaizduoti planetas aplink Saulę primenančias žvaigždes ir rasti gyvenimo požymius tyrinėdami atmosferą ir net paviršiaus ypatybes. Naujas būdas, kuris pasirodys ir greičiausiai įvyks per artimiausius kelis dešimtmečius, yra pabrėžimas mažesnėms, vėsesnėms, mažiau saulės spinduliams primenančioms žvaigždėms - Raudonosioms nykštukėms ar M-nykštukėms. Ir tai bus ne apie tiesiogiai vaizduojančias planetas, o žiūrint į tranzitines planetas, nes lengviau pažvelgti į planetas aplink mažesnės masės žvaigždes ir superžemes, kurias lengviau rasti ir ištirti. Bet tai gana svetimos vietos ir mes apie jas mažai žinome, todėl tai yra jaudinantis kraštas.

Nors tranzitai yra „jackpots“ - tuo atveju, kai jūs gaunate visą informaciją, pvz., Apie planetos viršutinės atmosferos periodą, masę, spindulį, tankį ir matmenis, tranzitai yra labai reti. Jei pagalvosite apie artimiausias tūkstančius žvaigždžių ir jei mes tik ieškosime tranzito, tokia paieška atneš tik dalelę egzistuojančių planetų ir planetų įvairovės. Jei jūs ieškote gyvybės ir potencialiai gyvenamų planetų, mums tikrai reikia didesnio pavyzdžio ir daugiau nei tik tranzitai, kad užpildytume planetų, besisukančių aplink žvaigždes, surašymą.

Manau, kad tokios misijos kaip TESS ir Jamesas Webbas bus svarbios, bet nemanau, kad to pakaks. Atsakysime tik į šiuos didesnius klausimus. Tikiuosi, kad klystu ir kad daug dėmesio bus skiriama M nykštukams, superžemėms ir tranzitams, kur kas produktyviau ir labiau nustebins, nei kas nors galėjo įsivaizduoti, ar kad bus sukurtos technologijos, kurių apimtys yra pigesnės, prieinamesnės ir geresnės. nei šie didieji teleskopai.

Tačiau norėdami patikimiau atsakyti į didelius klausimus, tenkindami visuomenės ir duomenų badaujančius mokslininkus, turbūt turėsime atlikti dideles investicijas ir investuoti kraujo prakaitą bei ašaras į vienos iš šių didelių erdvių statybą. teleskopai. Žmonės iš astronomijos bendruomenės dėl to spardėsi ir rėkė, nes suprato, kad pinigų tiesiog nėra.

Bet, kaip kažkada man pasakė, tai yra ekonominis neišvengiamumas, atsižvelgiant į tai, kiek visuomenės gali sudominti šie klausimai ir kiek jie gali alkį ir troškulį ieškodami kitų planetų ir gyvenimo už mūsų Saulės sistemos ribų. Aš jaučiu, kad tai gali būti stiprus postūmis. Manau, kad visuomenė siūlytų didesnę paramą šio tipo investicijoms, o ne kitiems projektams, pavyzdžiui, didelėms kosminės gravitacinių bangų observatorijai ar dideliam teleskopui, skirtam tamsiosios energijos tyrimui.

Žinoma, mes gyvename šiuo suvaržytų ir mažėjančių biudžetų amžiuje, tai bus tikrai sunku parduoti bet kurią iš šių investicijų į astronomiją, tačiau persekioti senovės, tolimus ir mirusius, o ne naujus, netoliese esančius ir gyvus turbūt Praradęs pasiūlymą, aš linkiu astronomams kuo geriausios kloties, tačiau tikiuosi, kad jie protingai pasirinko svarbiausią prioritetą visuomenei patraukliam mokslui.

UT: Jūs rašote apie varžybas ir kartais panieką, kurią konkuruojantys astronomai jaučia vieni kitiems. Ar šios varžybos yra geros, ar turėtų būti daugiau vienybės šioje srityje?

LB: Plačiosios bendruomenės labui turėčiau pasakyti, kad vienybė yra geresnė ir kad kai kurie žmonės turi laukti savo eilės arba sumažinti savo lūkesčius. Aš neobjektyvus; Aš esu egzoplanetų misijų ir šių investicijų šalininkas. Bet tai yra valstybės finansuojamas mokslas ir aš manau, kad svarbu suvienyti bendruomenę, nes Vašingtono pupelių skaičiuotojams yra per lengva išgirsti nesutariančią kakofoniją, sklindančią iš įvairių astronomų perinti skirtų lizdų, ir kad nėra sutarimo. išskyrus tai, kad jie yra alkani ir nori daugiau.

Jie turi būti suvienodinti, kad atlaikytų anti-mokslines finansavimo tendencijas, kurias šiuo metu matome mūsų federalinėje vyriausybėje. Kita vertus, konkurencija yra svarbi. Bet kai darote valstybės finansuojamą mokslą, mokslininkai turi padaryti gerą darbą, kad paaiškintų, kodėl jie turėtų būti finansuojami.

UT: Kokia buvo įsimintiniausia patirtis rašant šią knygą?

LB: Tai tikrai sunkus klausimas! Viena didžiausių mano privilegijų ir džiaugsmų, rašant knygą, buvo galimybė susipažinti su šiais mokslininkais ir jų darbais. Bet vienas įsimintiniausių dalykų buvo apsilankymas Kalifornijos Lick observatorijoje ant Hamiltono kalno 2012 m., Siekiant gauti Veneros tranzitą. Tai buvo paskutinis Veneros tranzitas mūsų gyvenime ir buvo nuostabu stovėti ten ir galvoti, kad paskutinį kartą tranzitas buvo matomas iš Hamiltono kalno prieš šimtmetį ir suvokti visus pokyčius, kurie nuo to laiko įvyko astronomijoje. Šis tranzitas vyko lėtai per kelias valandas, ir buvo nuostabu stovėti ten ir suvokti, tai paskutinis kartas tavo gyvenime, kurį pamatysi ir pasidomėjai, kas nutiks per kelerius metus, kol šis įvykis vėl pasikartos.

Bet Lick observatorija buvo tinkama vieta būti, nes joje buvo rasta keletas pirmųjų egzoplanetų. Kai įvyko paskutinis Veneros tranzitas, mes nevaikščiojome Mėnulyje, nebuvo kompiuterių ir visus šiuos nuostabius astronomijos atradimus turėjome. Aš galvojau apie tai, koks bus pasaulis per maždaug šimtą metų ar panašiai, ir galvojau, kaip tai mums atrodo ilgai, planetos laiko skalėje, tai visai nieko! Saulė nebus labai senėjusi, o Venera greičiausiai atrodys lygiai tokia pati 2117 m., Kai vyks kitas tranzitas, bet, manau, tada Žemė bus labai kitokia. Tai tarsi rodo šią pereinamąją erą, kurioje mes esame. Man tai buvo labai aštrus momentas.

UT: Tai panašu į tai, kaip Frankas Drake'as kalbėjo apie tai, kaip jis ir jo kolegos manė, kad kitų civilizacijų radijo spinduliuotės paieška bus tokia svarbi ieškant nežemiškos žvalgybos, tačiau suprantant, kad Žemės radijo spinduliuotė, atsirandanti dėl mūsų technologijos, mažėja ir truko tik ilgą laiką. trumpas laikotarpis.

LB: Taip, galbūt, kai žmonės ateityje atsigręš į mano knygą, jie gali pasakyti: „Oho, šis vaikinas buvo toks apakintas ir kvailas - jis nematė ateinančių šių technologijų X, Y ir Z ir nematė monumentalių atradimų A , B ir C ateina. “Aš tikiuosi, kad taip yra iš tikrųjų, nes tai reikš, kad nežemiško gyvenimo ir intelekto ieškojimas viršys mano laukiausias svajones. Tačiau aš nemėginau nuspėti, kas nutiks, o tiesiog norėjau užfiksuoti šią keistą ir, atrodo, nepakartojamą akimirką, kurioje esame atsidūrę ant šių milžiniškų atradimų, galinčių visiškai pakeisti mūsų Visatos ir mūsų vieta jame.

UT: Kalbėdamasis su tavimi šiandien, mes galime aiškiai pasakyti, koks aistringas tu esi šia tema ir ar tu buvai tobulas žmogus, rašantis apie tai!

LB: Ačiū, Nancy!

Pin
Send
Share
Send