ชีวิตนอกโลก - จินตนาการหรือความจริง?

2024 ผู้เขียน: Seth Attwood | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 16:17

ตัวละครในซีรีส์ลัทธิ The X-Files เจ้าหน้าที่พิเศษ FBI Fox Mulder เชื่อมั่นว่ามีสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดนอกโลก และตัวแทนของอารยธรรมนอกโลกได้มาเยือนโลกของเรามากกว่าหนึ่งครั้ง เอฟบีไอสายลับพิเศษ Dana Scully ซึ่งเป็นหุ้นส่วนของ Agent Mulder ไม่ได้แบ่งปันความคิดเห็นของเพื่อนร่วมงาน โดยตั้งคำถามกับแนวคิดฟุ่มเฟือยของเขา ข้อโต้แย้งระหว่างเจ้าหน้าที่เอฟบีไอสองคนเป็นตัวอย่างที่ดีว่าควรใช้ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับมนุษย์ต่างดาวอย่างไร - ด้วยความสงสัยอย่างมากและจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ล้วนๆ และถ้าในจักรวาลของเอเลี่ยน "X-Files" มีอยู่จริงและพยายามจะยึดครองโลกของเรา ในความเป็นจริง สิ่งต่าง ๆ อาจแตกต่างกันมาก

โดยไม่คำนึงถึงความเชื่อและความปรารถนาของเรา มีความเป็นจริงตามวัตถุประสงค์: บ้านของเรา - ดาวเคราะห์ Earth ตั้งอยู่ในระบบสุริยะในกาแลคซีทางช้างเผือกซึ่งตัดผ่านความกว้างใหญ่ของจักรวาลที่ไม่มีที่สิ้นสุด และในจักรวาลอย่างที่เราทราบในปัจจุบันนี้ กฎฟิสิกส์แบบเดียวกันทำงานบนโลก วิทยาศาสตร์ช่วยตอบคำถามยากๆ เกี่ยวกับโลกและสถานที่ของเราในนั้น และเป็นวิทยาศาสตร์ที่เป็นดาวนำทางของเราในความพยายามที่จะหาคำตอบสำหรับคำถามที่ว่าเราอยู่ตามลำพังในจักรวาลหรือไม่

กลัวความเหงา

เกือบห้าร้อยปีผ่านไปนับตั้งแต่ Nicolaus Copernicus เปิดตัวการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งท้าทายแนวคิดทั่วไปที่ว่าดวงอาทิตย์โคจรรอบโลก ในช่วงเวลานี้มีอะไรเกิดขึ้นมากมาย ต้องขอบคุณการพัฒนาของเทคโนโลยี เราสามารถพิจารณาเทห์ฟากฟ้าที่อยู่ใกล้เราที่สุดก่อน จากนั้นจึงไปไกลกว่าโลกของเราโดยสิ้นเชิง เราส่งหุ่นยนต์ขึ้นสู่อวกาศ ทำให้ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวในระบบสุริยะที่มีหุ่นยนต์อาศัยอยู่ และค้นพบดาวเคราะห์นับร้อยรอบดาวดวงอื่น แค่คิด - มีโลกที่ห่างไกลนับพันซึ่งส่วนใหญ่อาจไม่มีใครอยู่ แต่ถ้าคุณและฉันปรากฏตัว เป็นไปได้ว่าในบรรดาโลกจำนวนนับไม่ถ้วนจะมีอย่างน้อยหนึ่งแห่งที่อาศัยอยู่โดยสิ่งมีชีวิตที่ฉลาด อย่างน้อยเราก็อยากจะเชื่อมันจริงๆ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าเราจะแหงนมองท้องฟ้าอย่างไร เราก็ยังไม่รู้ว่ามีใครอยู่ที่นั่นอีกไหม อย่างไรก็ตามในความพยายามที่จะหาคำตอบสำหรับคำถามที่มีชื่อเสียงของนักฟิสิกส์ชาวอิตาลี Enrico Fermi "ทุกคนอยู่ที่ไหน" จำเป็นต้องแยกความเป็นจริงออกจากจินตนาการอย่างชัดเจน

ชีวิตมาจากไหนในจักรวาล?

นอกพื้นที่เป็นโรงงานเคมีหลักที่เริ่มดำเนินการทันทีหลังจากบิ๊กแบง ธาตุที่เบาที่สุดสามธาตุ ได้แก่ ลิเธียม ฮีเลียม และไฮโดรเจน ตลอดจนองค์ประกอบ 92 ที่เหลือที่พบในธรรมชาติ ได้สร้างดาวขึ้น ซึ่งรวมถึงคาร์บอน แคลเซียม และฟอสฟอรัสทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น ซึ่งมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลก เมื่อดาวฤกษ์ตาย พวกมันจะดึงมวลของสิงโตออกสู่อวกาศและมอบชุดอะตอมของเมฆก๊าซที่อยู่ใกล้ที่สุดที่จะเสริมคุณค่าให้กับดาวฤกษ์รุ่นต่อไปในอนาคต ดังนั้น ผู้คน ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์ทั้งหมดจะไม่ดำรงอยู่ได้หากปราศจากซากของดาวฤกษ์ที่ใช้แล้ว นอกจากนี้ยังบอกเราด้วยว่าส่วนผสมที่หายากไม่จำเป็นต้องสร้างชีวิต

ในอวกาศ ห้าสถานที่แรกในการกระจายถูกครอบครองโดยไฮโดรเจน ฮีเลียม ออกซิเจน คาร์บอน และไนโตรเจน องค์ประกอบเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันทำให้สามารถสร้างองค์ประกอบหลักของสิ่งมีชีวิตบนโลกได้ แต่อวกาศไม่ใช่สถานที่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโมเลกุลที่อาศัยอยู่ในกลุ่มเมฆขนาดใหญ่ที่ห่อหุ้มดาวฤกษ์อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง การระเบิดซุปเปอร์โนวา และรังสีอัลตราไวโอเลตจากดาวฤกษ์สว่างในบริเวณใกล้เคียงสามารถทำลายโมเลกุลได้ เพื่อที่จะอยู่รอดและกลายเป็นส่วนหนึ่งของอนุภาคของฝุ่นจักรวาลและดาวหาง ดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์และผู้คน โมเลกุลจะต้องอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ค่อนข้างสงบและมีที่กำบัง ยิ่งไปกว่านั้น การที่โมเลกุลที่ซับซ้อนจะปรากฏ ก็ต้องใช้เวลาเช่นกัน

โมเลกุลที่ซับซ้อนที่มีชื่อเสียงที่สุดคือไกลคอลดีไฮด์ (ไฮโดรคาร์บอน) อะดีนีนและไกลซีน ส่วนผสมเหล่านี้และส่วนผสมที่คล้ายคลึงกันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเกิดขึ้นของชีวิตที่เราคุ้นเคยและถูกค้นพบอย่างไม่ต้องสงสัยไม่เพียง แต่บนโลกเท่านั้น ความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบทางเคมีในจักรวาลสามารถก่อให้เกิดชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงอื่นได้ ยิ่งกว่านั้น ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะอย่างดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวบริวารไททันนั้นอุดมไปด้วยองค์ประกอบทางเคมีอย่างมาก ในปี 2548 ยานสำรวจอวกาศ Huygens ได้ลงจอดบนไททัน ซึ่งทำให้เรารู้ว่าสภาพแวดล้อมทางเคมีบนดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดคือดาวเสาร์นั้นค่อนข้างชวนให้นึกถึงโลกอายุน้อย ด้วยเหตุนี้นักโหราศาสตร์หลายคนจึงถือว่าไททันเป็นห้องปฏิบัติการประเภทหนึ่งสำหรับศึกษาอดีตของโลกของเรา ดังนั้นวันนี้การพูดคุยเกี่ยวกับชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงอื่นจึงกลายเป็นอภิสิทธิ์ของคนบ้า นอกจากนี้ การศึกษาสมัยใหม่ของสิ่งมีชีวิตที่บึกบึนโดยเฉพาะ เช่น tardigrades แสดงให้เห็นว่าชีวิตไม่มีขอบเขตและไม่กลัวอุปสรรคใดๆ ในการค้นหาชีวิตนอกโลก นักวิทยาศาสตร์ต้องเข้าใจไม่เพียงแค่ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เคมี และชีววิทยาเท่านั้น แต่ยังต้องเข้าใจธรณีวิทยาและดาวเคราะห์วิทยาด้วย เพราะพวกเขาต้องการหาดาวเคราะห์ที่อาจเอื้ออาศัยได้ทุกแห่ง

การค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบเปลี่ยนโลกอย่างไร

รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปีนี้มอบให้กับ James Peebles สำหรับการค้นพบทางทฤษฎีในสาขาจักรวาลวิทยา Michel Mayer และ Didier Kelo สำหรับการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่คล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรา ตั้งแต่ปี 1995 - หลังจากการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่มีชื่อเสียง 51 Pegasi b นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบมากกว่าหนึ่งพันดวงในกาแลคซีของเรา การค้นพบ 51 Pegasi b ได้ปฏิวัติดาราศาสตร์และนำไปสู่ชีววิทยานอกระบบ ตลอดจนเครื่องมือใหม่ในการค้นหาและจำแนกลักษณะของดาวเคราะห์นอกระบบที่สังเกตได้ ยิ่งนักวิทยาศาสตร์ค้นพบโลกใหม่มากเท่าไร สาธารณชนก็ยิ่งปรารถนาที่จะรู้ว่าพวกเขาอาศัยอยู่หรือไม่

เป็นเวลา 25 ปีแล้วที่การโฆษณารอบดาวเคราะห์นอกระบบยังไม่ลดลง แน่นอน ความสนใจของสาธารณชนอย่างมหาศาลในโลกที่ห่างไกลนั้นเกิดจากการคาดหวังที่จะค้นพบชีวิตที่ชาญฉลาดบนพวกเขา อย่างไรก็ตามโฆษณานี้อาจเกินจริง ในฐานะนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์และผู้เป็นที่นิยมของวิทยาศาสตร์ Neil Degrass Tyson เขียนไว้ในหนังสือของเขา Death in a Black Hole และ Other Minor Cosmic Troubles ดาวเคราะห์ที่ค้นพบใหม่ส่วนใหญ่เป็นก๊าซยักษ์เช่นดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ซึ่งหมายความว่าพวกมันไม่มีพื้นผิวที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาชีวิต. อีกครั้งในความหมายปกติของเรา และแม้ว่าก๊าซยักษ์จะอาศัยอยู่ โอกาสที่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะมีความฉลาดนั้นน้อยมาก

อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ส่วนใหญ่มักเห็นด้วยว่าชีวิตในจักรวาลอาจมีอยู่ที่อื่น มันง่ายมากที่จะยืนยันตำแหน่งดังกล่าว - หากระบบสุริยะของเราไม่มีข้อยกเว้น จำนวนดาวเคราะห์ในจักรวาลก็เกินจำนวนเสียงและคำพูดทั้งหมดที่ตัวแทนของเผ่าพันธุ์ของเราเคยพูด ตามตรรกะนี้ การอ้างว่าเราเป็นสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดเพียงชีวิตเดียวในจักรวาลนั้นฟังดูค่อนข้างรุนแรงและค่อนข้างไม่น่าจะเป็นไปได้ แต่ทุกอย่างชัดเจนหรือไม่?

ชีวิตจะเป็นอย่างไรนอกโลก?

เริ่มจากความจริงที่ว่าบนโลกของเราเพียงลำพังมีสิ่งมีชีวิตเกือบล้านสายพันธุ์ หากคุณลองคิดดู มันค่อนข้างยากที่จะจินตนาการว่าแมงกะพรุน สาหร่าย ด้วง ฟองน้ำ งู แร้ง และซีควาญายักษ์มาจากดาวดวงเดียวกันความหลากหลายของรูปแบบและความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตบนโลกแสดงให้เห็นว่าชีวิตที่น่าอัศจรรย์ในโลกอื่นสามารถเป็นอย่างไร เราถือว่าสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าชีวิตเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาขององค์ประกอบทางเคมีสี่ชนิด ได้แก่ ไฮโดรเจน ฮีเลียม ออกซิเจน และคาร์บอน ดังนั้นจึงเป็นไปได้มากที่หากเราพบสิ่งมีชีวิตนอกโลก มันจะประกอบด้วยองค์ประกอบที่คล้ายคลึงกัน อย่างไรก็ตาม หากสิ่งมีชีวิตต่างดาวเทียบได้กับชีวิตบนโลกของเรา สติปัญญาก็ดูเหมือนจะหายาก จากการประมาณการบางอย่าง มีมากกว่า 10 พันล้านชนิดที่มีอยู่บนโลกตลอดประวัติศาสตร์ของโลก ดังนั้นเราจึงสามารถสรุปได้ว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกเพียง 1 ใน 10 พันล้านชนิดเท่านั้นที่จะฉลาดพอๆ กับ Homo Sapiens อีกต่อไป และนี่ยังไม่รวมถึงโอกาสที่สิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดเหล่านี้จะมีเทคโนโลยีชั้นสูงและความปรารถนาที่จะสร้างการสื่อสารระหว่างดวงดาว

แต่ถ้าอารยธรรมนั้นมีอยู่จริง จะติดต่อได้หรือไม่? นักดาราศาสตร์ Carl Sagan อุทิศทั้งชีวิตเพื่อศึกษาอวกาศ ผลงานชิ้นหนึ่งของ Sagan คือนวนิยายวิทยาศาสตร์เรื่อง "Contact" ซึ่งนักวิทยาศาสตร์อธิบายถึงการติดต่อกับตัวแทนของอารยธรรมนอกโลกจากมุมมองของวิทยาศาสตร์ - มันจะเกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของคลื่นวิทยุ ความจริงก็คือคลื่นวิทยุสามารถข้ามดาราจักรได้โดยไม่มีสิ่งกีดขวาง ทะลุผ่านก๊าซในอวกาศและเมฆฝุ่นของจักรวาลได้ อย่างไรก็ตาม มีสิ่งหนึ่งที่ "แต่" - มนุษย์โลกค้นพบโครงสร้างและการประยุกต์ใช้สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อไม่นานมานี้ น้อยกว่าหนึ่งศตวรรษที่ผ่านมาเล็กน้อย สิ่งนี้ค่อนข้างลดโอกาสที่เราจะจับสัญญาณมนุษย์ต่างดาว

มีความเป็นไปได้มากกว่ามากที่จะพบร่องรอยชีวิตที่เรียบง่ายและไร้เหตุผลในจักรวาล และนี่เป็นมากกว่าความเป็นจริง เนื่องจากดาวอังคาร เอนเซลาดัส และไททันอยู่ใต้จมูกของเรา ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า NASA จะส่งยานพาหนะหลายคันไปให้พวกมันในคราวเดียว ซึ่งภารกิจหลักคือการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์บางคนเชื่อว่าในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า เราจะพบสิ่งมีชีวิตนอกโลก และมันจะเป็นความรู้สึกอยู่ดี

จะจัดการกับข้อเรียกร้องที่ขัดแย้งกันของนักวิทยาศาสตร์ได้อย่างไร?

เมื่อพิจารณาจากทั้งหมดที่กล่าวมาแล้ว นักวิทยาศาสตร์และสื่อบางคนกล่าวว่าคำพูดดังๆ ที่ว่า "มนุษย์ต่างดาวมาเยือนโลกของเราแล้ว" หรือ "มนุษย์ต่างดาวตั้งรกรากในทางช้างเผือก" ฟังดูเป็นการคาดเดาที่ค่อนข้างจะคาดเดาได้ ดูเหมือนว่าพวกเขาไม่ได้ดีไปกว่าคำกล่าวของผู้ที่ถูกกล่าวหาว่าลักพาตัวโดยมนุษย์ต่างดาวจากเตียงและทำการทดลองที่น่ากลัว อย่างไรก็ตาม ไม่ควรด่วนสรุป

เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีการตีพิมพ์ผลการศึกษาใน The Astronomical Journal ตามผลงานของมนุษย์ต่างดาวซึ่งมีความเป็นไปได้สูงอยู่แล้วบนโลกของเรา หรือพวกเขาไม่กระตือรือร้นที่จะสื่อสารกับเรา ตาม Business Insider นักวิจัยเชื่อว่าหากในความพยายามที่จะแก้ไข Fermi Paradox เราไม่คำนึงถึงการเคลื่อนที่ของดวงดาว หนึ่งในสองสิ่งที่เหลืออยู่: ตัวแทนของอารยธรรมอื่นไม่สามารถออกจากดาวเคราะห์ของพวกเขาได้หรือเราเป็นเพียงคนเดียว อารยธรรมเทคโนโลยีในดาราจักรทางช้างเผือก ด้วยเหตุผลนี้ ในงานของพวกเขา นักวิจัยสันนิษฐานว่าดาวและดาวเคราะห์โคจรรอบใจกลางดาราจักรของเราด้วยความเร็วและทิศทางที่ต่างกัน บางครั้งดาวและดาวเคราะห์อยู่ใกล้กัน ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่มนุษย์ต่างดาวจะสามารถเดินทางไปยังสถานที่ต่างๆ ในดาราจักรที่ใกล้ที่สุดได้ แต่การเดินทางดังกล่าวจะใช้เวลานาน ดังนั้น ผู้เขียนงานจึงเชื่อว่าหากมนุษย์ต่างดาวยังไม่มาถึงเรา พวกเขาอาจได้มาเยือนโลกนานก่อนที่เราจะปรากฏบนนั้น

ปรากฎว่าหาก 1 ใน 10 พันล้านสปีชีส์ในกาแลคซีของเราฉลาดและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ข้อสรุปของนักวิทยาศาสตร์ก็ดูสมเหตุสมผลทีเดียว อย่างไรก็ตาม เราไม่สามารถหักล้างผลการศึกษาอื่นซึ่งดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญจากสถาบันเพื่ออนาคตของมนุษยชาติที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดจากผลที่ได้รับ โอกาสที่เราจะเป็นสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดเพียงคนเดียวในจักรวาลที่สังเกตได้นั้นค่อนข้างสูง แม้ว่าเราคิดว่าจำนวนเฉลี่ยของอารยธรรมในกาแลคซีสามารถไปถึงหลายร้อย ความน่าจะเป็นที่เราอยู่คนเดียวในกาแลคซี่คือ 30% ด้วยเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาชีวิตที่ชาญฉลาด Andreas Sandberg ผู้เขียนนำการศึกษากล่าวกับ Universal-Sci.com เขาและเพื่อนร่วมงานสรุปว่ามีความเป็นไปได้ค่อนข้างสูงที่เราจะอยู่ตามลำพังในทางช้างเผือก

อย่างไรก็ตาม โลกของเราและสถานที่ในจักรวาลของเรานั้นน่าทึ่งมากที่ข้อเท็จจริงที่เราพยายามรับรู้และเรา … ประสบความสำเร็จนั้นน่าทึ่งมาก สำหรับสิ่งมีชีวิตนอกโลก การมองดูความว่างเปล่าของจักรวาลที่ไม่มีที่สิ้นสุด เป็นการยากที่จะสรุปว่าไม่มีใครในจักรวาลยกเว้นเรา เพราะเราไม่ได้พิเศษขนาดนั้น