Eksoplaneedid ja elu otsimine universumis: küsimused ja vastused autorile Lee Billingsile

Pin
Send
Share
Send

Niipalju kui meie arusaam elust universumis ulatub, on see praegu meie. Viis miljardit aastat üksindust (loe meie arvustust siit) heidab pilgu mõnele tähelepanuväärsele teadlasele ja tehtud uskumatutele avastustele.

Selle nädala alguses rääkisime Leega raamatust ja tulevikust, kuidas võiksime leida Maa peegli.

Kosmoseajakiri: mis ajendas selle raamatu kirjutamist - kas oli mõni konkreetne sündmus või hetk, kus te ütlesite: "Ma tahan kirjutada astrobioloogiast ja eksoplaneetide otsimisest" või oli see aja jooksul järkjärgulisem asi, kus te viibisite lihtsalt huvitab kogu laienev väli?

Lee Billings: Natuke mõlemast. Mind huvitas kindlasti eksoplaneetide otsimise laienev väli, kuid see tuli minu jaoks kokku pärast intervjuud eksoplaneetide kohta 2007. aastal Californias Santa Cruzi astronoom Greg Laughliniga. Meie vestluse lõpus mainis ta - pigem mansetist välja -, et kui jälitate aastast aastasse kõige väiksemaid leitud eksoplaneete ja haarate need aja jooksul välja, siis näitab trendijoon, et 2011. aastaks leiame Maa-suuruse eksoplaneedi. Ja ma mõtlesin: "Püha jama, see on kõigest nelja aasta pärast!"

Mind tabas lahutus, kus me neid tavalisi andmeid võisime näha, kuid laiem maailm ei mõistnud ega hindanud seda. Samuti häiris mind see, et varsti leiame potentsiaalselt elamiskõlblikke teisi maailmu, ja siiski on meil tegelikult raske kindlaks teha, kas need on elamiskõlblikud või isegi asustatud. Ja nii oli ka see vaatluslik ühenduslüli ja paljudel inimestel, kes ei tundunud olevat sellest hoolivad, oli see lahtiühendamine.

TÜ: Ja nüüd, kui eksoplaneetide leidmine on teinud esilehe uudiseid, julgustab teid, kuidas kaugelt inimesed seda välja vaatavad?

NAEL: Jah ja ei. Eksoplaneedid on olnud uudistes juba aastaid. 10–15 aastat tagasi, kui sellised astronoomid nagu Geoff Marcy ja Michel Mayor leidsid esimesed eksoplaneedid - honkini hiiglaslikud gaasipallid, mis tiirlevad nende tähtede lähedal -, teeks see esilehe uudiseid. Praegu on olemas mingi eksoplaneedi väsimus, kus iga paari päeva tagant teatatakse uuest eksoplaneedist ja eksoplaneete on selle ülekoormuse tõttu veelgi vähem uudistes. Ja see jätkub, ja ma tunnen, et aastaks 2020 ei leia Maa-suuruse planeedi leidmine elamiskõlblikust tsoonist esilehe uudiseid, sest see toimub kogu aeg ja inimesed harjuvad sellega.

TÜ: selline nagu Apollo programm jällegi, kus varsti väsisid inimesed kuu pealt kõndimast?

LB: Jah! Ehkki mulle tundub, et rohkem inimesi avalikkuses on eksoplaneetide avastamisest teadlikud ja nad arvavad isegi, et eksoplaneetide lahe on lahe, arvavad paljud, et tuhandete eksoplaneetide leidmine on just nagu templite kogumine - oi, me leidsime teise planeedi, paneme selle raamatusse ja kas see pole mitte päris ilus - selles pole asi. See seisneb elumärkide leidmises, laiemas universumis enda jaoks konteksti mõistmise leidmises, nuputamises, kuhu Maa ja kogu sellel asuv elu sellesse suuremasse pilti mahub. Ma ei usu, et inimesed on sellele poolele häälestunud, kuid neid ahvatleb templite kogumise ja hobuste võidujooksu iseloom, kuidas eksoplaneetide leidmist meedias kujutatakse. Rõhk ei ole sellel, mida kulub selleks, et tõepoolest välja minna ja nende eksoplaneetide kohta rohkem üksikasju teada saada.

TÜ: Teil oli võimalus rääkida mõne meie aja suurepärase mõttemaailmaga - muidugi on Frank Drake just selline SETI ikoon ja potentsiaal maailmast elu leida. Kuid ma arvan, et üks teie raamatu hämmastavamaid asju, millest ma pole kunagi varem kuulnud, on üks esimesi peatükke, kus räägite Frank Drake'iga ja tema idee kosmoselaeva kohta, mis kasutab Päikest gravitatsiooniläätsena olema võimeline nägema kaugeid planeete uskumatult detailselt. See on hämmastav!

NAEL: Kui kasutate Päikest gravitatsiooniläätsena nagu ülim teleskoop, on see tõesti põnev. Nagu Drake raamatus ütles, võite saada mõnd mõistust tekitavat, hullumeelset teavet, kui te kasutasite päikest gravitatsiooniläätsena, ja viige see Alpha Centauri süsteemi mõne teise gravitatsiooniläätsega vastavusse ja saate vahepeal saata suure ribalaiusega raadiosignaali. need kaks tähte, millel on vaid mobiiltelefon. Nähtavas valguses võisite lähedalasuval eksoplaneedil näha selliseid asju nagu öine valgustus, maa ja mere vaheline piir, pilved ja ilmastikumudelid. See lihtsalt häirib mõistust.

Seal on ka teisi tehnikaid, mis teoreetiliselt võiksid anda selliseid sarnaseid tähelepanekuid, kuid arusaam, et tähed ise võivad olla ülimad teleskoobid, mida kasutame universumi uurimiseks ja oma koha mõistmiseks selles, on just selline tehniline magus. . Ma arvan, et see on selline metsik, poeetiline ja elegantne idee.

TÜ: Vau, see on nii köitev. Ja rääkides veenvalt, kas saate rääkida Sara Seagerist ja ajast, mille saite temaga veeta, tema ja tema tööga tutvumiseks? Tema lugu on üsna kaalukas, rääkimata südantlõhestavast.

NAEL: Ta on tähelepanuväärne naine ja geniaalne teadlane ning tunnen, et saan oma lugu rääkida - ja et ta on minuga nii palju oma isikliku loo detaile rääkinud -, et tal on suur privileeg ja au. Tõesti, ta on omamoodi kogu välja mikrokosmos. Ta loobus sellest, mida ta algselt õppis - kosmoloogiast eksoplanetoloogiani - ja tema karjääri näib määratlevat keeldumine leppida sellega, et teatud asjad võivad olla võimatud. Ta surub alati ümbrikku ja hoiab lihtsalt silm peal nii-öelda auhinna leidmisel - väiksemate Maa-sarnaste planeetide leidmiseks, mis võiksid olla elamiskõlblikud, ja leidmise viiside leidmiseks, millised need tegelikult on. Tema tee ja kogu astronoomia vahel on paralleel, kus professionaalse kogukonna osade vahel on pinge. Suur osa astronoomiast on seotud uurimisega, kuidas universum alguse sai ning iidsetest, kaugetest, surnutest. Eksoplaneetoloogia puudutab rohkem Maale ja planeetidele lähimaid tähti - uusi, läheduses olevaid ja elavaid. Mul on tunne, nagu ta esindaks seda nihet ja kehastaks osa sellest pingest.

Seal on ka üks tragöödia element, kus ta kandis oma mehe surmaga märkimisväärset kaotust ja pidi leidma viisi, kuidas sellest läbi saada ja teisele poole tugevamaks muutuda. Ma näen sarnasusi selle ja laiemas plaanis toimunu vahel, kus oleme näinud suuri föderaalselt rahastatavaid tulevikuplaane, järgmise põlvkonna teleskoope, näiteks Maapealse planeedi leidjat, poliitilistele kivistele riffidele - ja muud. Miks see nii on, on keeruline, kuid ei saa eitada, et see on juhtunud. 15 aastat tagasi rääkisime TPS-i käivitamisest 2014. aastaks ja nüüd oleme siin peaaegu 2014. aastani ning James Webbi teleskoopi isegi ei käivitata ja selle jaoks kulub kogu muu raha ära. Ja nüüd on mõte nende suurte eluotsimismissioonide tegemisest tee äärde langenud. Unenägu on justkui surma saanud ja helge tulevik, mida ennustati sellele, mis eksoplaneetide jaoks juhtub, ei tundu olevat nii. Ühiskond on pidanud sellele reageerima ja selle uuesti üles ehitama ning paistab, et parim viis edasiliikumiseks pole palju ühtsust.

Ja ka, Sara Seager on sirgjooneline suurte, föderaalselt rahastatavate projektide vana tee ja uue privaatse, heategevusliku tee vahel, mis võib olla jätkusuutlik või edukas, kuid on erinev ja proovib teadust teha uuel viisil. Ehk et selle tegemiseks ei pea me lootma suurele valitsusele ega NASA-le. Võib-olla võiksime küsida filantroopidelt või ühisrahastuselt või uutelt ettevõtetelt, kes võiksid projektide edaspidises rahastamises aidata. Tal on jalad mõlemas maailmas ja ta on praegu väljakut sümboliseeriv.

TÜ: Jah, nagu te raamatus mainite, on see traagiline võimalus, et me ei pruugi kunagi leida asju, mida need teadlased otsivad - „peegelmaad, võõras elu, maaväline maaelu või tulevik väljaspool meie üksildast, isoleeritud planeeti. ” Millisena näete eksoplaneetide otsimise tulevikku selles rahastuse kärpimise ajastul?

NAEL: Paistab, et astronoomid ja planeedi jahimehed peavad muutma oma lähtejooni ja nihutama väravaposte. Kui varem rääkisid inimesed kosmoseteleskoopidest ja elumärkide leidmisest, siis mõtlesid nad Päikesesarnaste tähtede ümber asuvate planeetide otsepildistamisele ja atmosfääri ning isegi pinnaomaduste uurimise kaudu elumärkide leidmisele. Uus viis, mis saabub ja mis tõenäoliselt juhtub lähima paarikümne aasta jooksul, on rõhuasetus väiksematele, jahedamatele, vähem päikesesarnaseid tähti - Punase kääbuse või M-kääbuse tähtedele. Ja see ei käi otseselt planeetide kujutamise kohta, vaid vaadates transiitplaneete, kuna lihtsam on vaadata madalama massiga tähtede ümber olevaid planeete ja supermaad, mida on kergem leida ja uurida. Kuid need on üsna võõrad kohad ja me ei tea neist palju, seega on see põnev piir.

Kuid kuigi transiidid on jackpotid - kuna saate kogu maailmas igasugust teavet, näiteks perioodi, massi, raadiuse, tiheduse ja planeedi ülemise atmosfääri mõõtmete kohta -, on transiidid väga haruldased. Kui mõelda lähima tuhande tähe peale ja kui me otsime ainult transiiti, siis annab selline otsing ainult murdosa olemasolevatest planeetidest ja planeetide mitmekesisusest. Kui otsite elu ja potentsiaalselt asustatavaid planeete, vajame tõesti meie ümber tähtede ümber tiirlevate planeetide loenduse jaoks suuremat valimit ja enamat kui lihtsalt transiiti.

Arvan, et missioonid nagu TESS ja James Webb saavad olema olulised, kuid ma ei usu, et sellest piisab. Nendele suurematele küsimustele vastamine jätab meile ainult jaksu. Ma loodan, et eksin ja et rõhk M-kääbustel, super-Maakeradel ja transiitvedudel on palju produktiivsem ja üllatavam, kui keegi oleks osanud arvata või areneb tehnoloogia, mis on suurusjärku võrra odavam, taskukohasem ja parem kui need suured teleskoobid.

Kuid et suurtele küsimustele jõulisemalt vastata nii avalikkusele kui ka andmetega näljastele teadlastele meelepärasemal viisil, peame ilmselt tegema suuri investeeringuid ja investeerima vere higi ja pisarad selle suure ruumi ehitamisse. teleskoobid. Astronoomiakogukonna inimesed on selle pärast löödud ja karjunud, sest saavad aru, et raha lihtsalt pole.

Kuid nagu keegi mulle kunagi ütles, on selles majanduslik paratamatus selles osas, kui palju avalikkust nende küsimustega suudab tegeleda ja kui palju nad võivad nälga ja janu leida meie päikesesüsteemist kaugemale jäävate planeetide ja elu järele. Mulle tundub, et on olemas tugev tõuge, mida võiks teha. Ma leian, et üldsus pakuks rohkem toetust seda tüüpi investeeringutele, mitte muudele projektidele, näiteks suurele kosmosepõhisele gravitatsioonilise laine vaatluskeskusele või suurele teleskoobile, mis on pühendatud tumeda energia uurimiseks.

Muidugi, me elame selles piiratud ja langevate eelarvete ajastul, see on tõesti kõigi nende astronoomiainvesteeringute jaoks kõva müük, kuid uute, läheduses olevate ja elavate inimeste jälitamine iidsete, kaugete ja surnute jaoks on tõenäoliselt Kuna ma kaotan ettepaneku, soovin astronoomidele palju õnne, kuid loodan, et nad teevad targa valiku, pidades esmatähtsaks kõige avalikkusele kaasahaaravamat teadust.

TÜ: Sa kirjutad võistlusest ja mõnikord põlgusest, mis konkureerivatel astronoomidel üksteise suhtes on. Kas see võistlus on hea või peaks valdkonnas olema rohkem ühtsust?

NAEL: Laiema kogukonna huvides peaksin ütlema, et ühtsus on parem ja et mõned inimesed peavad oma järjekorda ootama või ootusi vähendama. Olen kallutatud; Ma olen eksoplaneedi missioonide ja nende investeeringute propageerija. Kuid see on riiklikult rahastatud teadus ja ma arvan, et kogukonna ühendamine on oluline, sest Washingtoni oamarsruutidel on liiga lihtne kuulda ebakõlalist kakofooniat, mis tuleneb erinevatest pesas pesitsevatest astronoomidest, ja et puudub üksmeel. va nad on näljased ja tahavad rohkem.

Need peavad olema ühtsed, et vastu pidada teadusevastastele suundumustele rahastamises, mida meie föderaalvalitsuses praegu näha on. Teisest küljest on konkurents oluline. Kuid kui teete riiklikult rahastatud teadust, peavad teadlased tegema head tööd, et selgitada välja, miks neid tuleks rahastada.

TÜ: Mis oli selle raamatu kirjutamisel kõige meeldejäävam kogemus?

NAEL: See on tõesti raske küsimus! Minu üheks suureks raamatu kirjutamise privileegiks ja rõõmuks oli juurdepääs neile teadlastele ja nende töödele. Kuid üks meeldejäävamaid asju oli 2012. aastal Californias asuva Licki observatooriumi külastamine Hamiltoni mäel Veenuse transiidi jaoks. See oli Veenuse viimane transiit meie elu jooksul ja oli hämmastav seal seista ja mõelda, et viimati oli transiit Hamiltoni mäest nähtav sajand enne seda, ja mõista kõiki muutusi, mis sellest ajast alates astronoomias aset leidsid. See transiit juhtus tundide kaupa aeglaselt ja oli hämmastav seal seista ja aru saada, see on viimane kord elus, kui te seda näete ja mõtlete, mis juhtub vahepealsetel aastatel, kuni see sündmus kordub.

Kuid Licki observatoorium oli sobiv koht, kus olla, sest seal leiti mõned esimesed eksoplaneedid. Kui toimus viimane Veenuse transiit, ei olnud me Kuul jalutanud, polnud arvuteid ja kõik need suured astronoomia avastused olid meil tehtud. Mõtlesin sellele, milline saab maailm veel umbes saja aasta pärast, ja mõtlesin, et kuigi see on meie jaoks pikk aeg, planetaarse aja skaalal, pole see üldse midagi! Päike pole märkimisväärselt vananenud ja Veenus näeb järgmisel transiidil 2117. aastal täpselt sama välja, kuid ma arvan, et Maa on siis väga erinev. See näitab omamoodi seda üleminekuaega, kus me oleme. See oli minu jaoks väga põnev hetk.

TÜ: See on sarnane sellega, kuidas Frank Drake rääkis, kuidas tema ja ta kolleegid arvasid, et maavälise luure otsimisel on teiste tsivilisatsioonide raadiosaatjate otsimine nii oluline, kuid mõistes, et meie tehnoloogiaga seotud Maa raadioheide väheneb ja kestis vaid lühike periood.

NAEL: Jah, võib-olla siis, kui inimesed tulevikus mu raamatule tagasi vaatavad, võiksid nad öelda: "vau, see tüüp oli nii pilgutatud ja loll - ta ei näinud seda tehnoloogiat X, Y ja Z tulemas ega näinud monumentaalseid avastusi A , B ja C tulekul. ”Ma loodan, et see on tegelikult nii, sest see tähendab maavälise elu ja intelligentsuse otsinguid, mis on ületanud mu kõige metsikumad unistused. Kuid ma ei üritanud ennustada, mis juhtuma hakkab, vaid tahtsin lihtsalt tabada seda kummalist ja näiliselt ainulaadset hetke, kus oleme jõutud nende tohutute avastuste lävele, mis võiksid täielikult muuta meie ettekujutust universumist ja meie koht selles.

TÜ: Täna sinuga rääkides võime ilmselgelt öelda, kui kirglik sa selle teema suhtes oled ja sa olid ideaalne inimene sellest kirjutada!

NAEL: Aitäh, Nancy!

Pin
Send
Share
Send