Arkadiusz Jadczyk Arkadiusz Jadczyk
1626
BLOG

Panspermia. Kto jest za? Kto przeciw? Kto się wstrzymał?

Arkadiusz Jadczyk Arkadiusz Jadczyk Kultura Obserwuj notkę 25

Panspermia: hipoteza stwierdzająca, że życie powstało gdzieś we Wszechświecie i migrowało na Ziemię i, być może, gdzie indziej. Mam przed sobą 94 stronicowy raport „Committee on the Origins and Evolution of Life, National Research Council, The National Academies Press, Space Sudies Board, Washington 2001”. Tytuł raportu „The Astrophysical Context of Life”,

Na temat panspermii nie znajdujemy tu wiele.

Dla kompletności, Komitet wymienia możliwość przenoszenia życia pomiędzy gwiazdami, czyli międzygwiezdną „panspermię”. Zbadana została możliwość wymiany mikrobów pomiędzy planetami, Marsem i Ziemią. Konkluzja jest dość optymistyczna pod warunkiem, że mikroby mogą się chronić wewnątrz skał o centymetrowych wymiarach. Komitet nie uważa, by kwestia badania przenoszenia życia pomiędzy gwiazdami, choć pociągająca, była w chwili obecnej owocną. Spodziewamy się się, że czasy transportu są długie, dozy promieniowanie wysokie, a prawdopodobieństwa upadku na planetę – małe. Niezależnie od tego hipoteza panspermii po prostu odkłada na przyszłość podstawowe pytanie: jak nastąpiło przejście od chemii do biochemii. Jak dotąd nie ma żadnych wskazań na to, by istniały środowiska bardziej sprzyjające życiu niż środowisko Ziemi. Jakaś błyskotliwa nowa idea może spowodować, że badania kwestii przenoszenia życia pomiędzy gwiazdami przyniosą owoce, ale Komitet nie będzie tego dalej dyskutował w niniejszym raporcie.”

Jak interpretować te stwierdzenia? Po pierwsze zauważmy, że idea panspermii nie jest ani ośmieszana ani odrzucana jako „nienaukowa”. Znajdujemy słówko „optymistyczne”. Komitet pewnie obradował przez godzinę by zdecydować czy takie słówko w jakby nie było oficjalnym raporcie zamieścić. Widzimy także, że jest tu zachęta do badań dla odważnych – potrzebna jest „błyskotliwa nowa idea” i sprawa odżyje. Nie jest więc aż tak kiepsko z hipotezą panspermii jak mogłoby to wynikać z dyskusji w „Czy inteligentne życie przyszło z kosmosu? A jeśli tak to w jakiej formie?„.

Nieustannie staram się podkreślać: nie ufajmy żadnemu jednemu naukowcowi czy grupie naukowców. Nie ufajmy zwłaszcza wtedy, gdy obwieszczają, że coś jest niemożliwe. Kiedy zaś ktoś twierdzi, że co jest możliwe, wysłuchajmy z ciekawością argumentów. Co innego w szkole. Szkoła powinna przede wszystkim uczyć rzeczy pożytecznych, przygotować do życia poprzez naukę pewnego rzemiosła. Nie znaczy to, że powinna zniechęcać do samodzielnego i oryginalnego myślenia. Jednak rzemiosło powinno cenić się najwyżej. Poza tym znajomości historii, obycie kulturalne, umiejętność ścisłego myślenia. To przede wszystkim. Ciekawostki typu idea panspermii – tylko dla szczególnie uzdolnionych i pracowitych.

To powiedziawszy idę za własną radą i nie wierzę specjalnie raportowi Komisji jak wyżej. Sięgam do innych źródeł. Takim innym źródłem może być monografia: Andrew M. Shaw, „Astrochemistry. From Astronomy to Astrobiology” (John Wiley & Sons, 2006). Autor wykłada chemię fizyczną na Uniwersytecie Exeter, zajmuje się m.in. biofotonami, naprawą DNA pzrez światło – o tym wszystkim już pisałem poprzednio. Wystarczy zajrzeć na stronę domową, by zobaczyć, że autor jest naukowcem z krwi i kości i że ma umysł otwarty. Ostatnie publikacje maja typowe dla chemii fizycznej tytuły:

  • Interfacial pH at an Isolated Silica-Water Surface, Josephine P. O' Reilly, Craig P. Butts, Ian A. I'Anson and Andrew M. Shaw, JACS Comm, 127 (6), 1632 -1633, 2005.

  • Hemoglobin Adsorption Isotherm at the Silica-Water Interface, W.B. Martin, S. Mirov, D. Martyshkin R. Venugopalan and A.M. Shaw, J. Biomed. Optics 10(02) 1-7, 2005.

  • pH dependent Adsorption Isotherm for Crystal Violet at the Silica-Water Interface, Jonathan D. Fisk, Robin Batten, Glenn Jones, Josephine P. O'Reilly and Andrew M. Shaw, J. Phys. Chem. B 109(30) (2005) 14475 - 14480

  • Adsorption of Crystal Violet to the Silica-Water interface monitored by Evanescent Wave Cavity Ring-Down Spectroscopy, A.M. Shaw, T. E. Hannon, F. Li and R.N. Zare, J. Phys. Chem. B 107, 7070, (2003)


Nas interesuje szczególnie co monografia Shawa powie nam na temat panspermii. Czy będzie oceniać ja tak samo jak raport Komisji z Waszyngtonu? W dodatku, jakby nie było, monografia Shawa jest dość nowa, może mieć więc on świeżą perspektywę.

Poniżej przedstawię poglądy Showa jakby były moimi, tak mi prościej będzie pisać. Tylko od czasu do czasu dodam mój własny komentarz – wtedy wyraźnie to zaznaczę.

Zacznijmy od tego co to jest życie? Czy można podać definicję życia? Intuicyjnie sprawa może się wydawać prosta, ale nasza intuicja zazwyczaj nie troszczy się o detale. A diabeł zawsze kryje się w detalach. Klasyczna definicja wzięta z podręcznika biologii wylicza parę charakterystyk życia, takich jak spożywanie składników, wydalanie produktów ubocznych, wzrost i rozmnażanie się. Są one typowe dla życia jakie znamy na Ziemi. Zycie gdzie indziej może mieć inne własności i wciąż być „życiem”, nie mniej ciekawym niż życie ziemskie. Ale i te wyliczone własności są zwodnicze. Jeśli by o to tylko chodziło, to ogień należałoby uznać za żywy. Płomień świecy np. spożywa składniki – tlen z powietrza i wosk ze świecy. Ogień niewątpliwie wydala produkty uboczne, rośnie i się rozmnaża przez iskry. Podlega ewolucji i dostosowuje się do środowiska. Np. płomień świecy na Ziemi ma jeden kształt a w warunkach zerowej grawitacji, na pokładzie wahadłowca ma kształt inny:

plomien

By opisać wszystkie reakcje zachodzące w ogniu trzeba 350 równań – można by powiedzieć, że w równaniach tych zawarta jest informacja genetyczna zawarta w ogniu.

Komentarz: Autor reprezentuje tu punkt widzenia chemika. Fizyk zobaczy w ogniu znacznie więcej. Mamy bowiem do czynienia z plazmą – dziedziną wciąż jeszcze mającą swoje tajemnice. Tak długo jak długo nie rozumiemy do końca elektryczności (a nie rozumiemy), tak długo nasze pojęcia o plazmie, jej możliwościach samo-organizacji są mocno uproszczone i czasem nieadekwatne. By zdefiniować życie wydaje się zatem być koniecznym dołączenie kwestii przekazywania informacji. Ale jakiej informacji? Nauka dopiero puka do tych drzwi.

Ciekawe rzeczy zaczynają się w rozdziale 1.4, gdzie wprowadzone jest słynne równanie (alboliczba)Drake'a. Ciekawi mogą poczytać w Wikipedii. Shaw komentuje to równanie tak: jest to matematyczny sposób odpowiedzenia „Bóg jedne wie” na pytanie o to czy istnieją inne cywilizacje kosmiczne. Po czym ironicznie dodaje: „jest to bodajże najgorsze z równań w całej książce”. (Marek Wolf z Instytutu Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu Wrocławskiego ma na temat liczby Drake'a itp. ciekawą a niedługą prezentację do ściągnięcia w formacie pdf ze swej strony domowej)

W rozdziale 1.5 Shaw omawia teorie powstania życia. Podoba mi się jego ironizujący styl, więc zacytuję w całości pierwszy paragraf:

Nie ma ani jednej poprawnej teorii powstania życia na Ziemi czy na jakiejś nadającej się do zamieszkania planecie, choć wiele teorii zostało przedstawionych. Aktualny zespół idei podsumowany jest rysunku poniżej. Zostawiając na boku teorię kreacji, ktora wydaje się być ciężka do weryfikacji, teorie werifikowalne powstania życia dzielą się na dwie grupy: panspermię pozaziemską oraz teorie o ziemskim pochodzeniu zycia. Bardziej faworyzowane są teorie ziemskiego pochodzenia życia, ale ostatnie odkrycia nadających się do zamieszkania planet i życia w dowolnym układzie słonecznym nagle czynią teorię panspermii bardziej prawdopodobną.”

Komentarz: To ostanie zdanie wydaje mi się dziwne. Nie wiem o czym Shaw pisze. A może źle rozumiem tekst angielski? Zdanie w oryginale brzmi tak: „The theories of terrestrial origin are more favoured but the recent discovery of habitable planets and life within any solar system suddenly makes panspermia more likely.” Może ktoś z czytelników mi tu pomoże?


life


Komentarz: Po lewej widzimy dwa rodzaje teorii panspermii: panspermię skierowaną (directed panspermia) i nieskierowaną. Panspermią skierowaną nie będę się dziś zajmował – to osobny temat. Także Shaw nie zajmuje się nią w swojej monografii, temat ten wykracza bowiem poza chemie i biologię.

Przeskakujemy do rozdziału 4.6 dotyczącego ewolucji gwiazd. Z materii międzygwiezdnej tworzą się gwiazdy, ulegają ewolucji i, jeśli „wszystko idzie dobrze” - wybuchają jako supernowe i tworzą nową materię międzygwiezdną. Wybuchy supernowych sa bardzo ważne. To własnie w czasie ich wybuchów zachodzą reakcję mogace mieć istotny wpływ na tworzenie materii pre-biologicznej.

 

ewolucja gwiazdy

 

Supernowa to alchemia. To z jednej strony śmierć, z drugiej strony może dać zaczątek nowemu zyciu. Astronomowie odkryli w materii międzygwiezdnej molekuły pre-biologiczne, kwasy karboksylowe i glicynę. Z materii międzygwiezdnej mogą więc powstać molekuły na bazie CHON (C-węgiel, H- wodór, O-tlen, N-azot). Czyni to ideę panspermii prawdopodobną. Mogą z materii międzygwiezdnej powstać zarodki życia. Zarodek taki, kiedy trafi na Ziemię, może dać początek zyciu takiemu jakie znamy. Jeśli trafi w atmosferę np. księżyca Saturna, Tytana,

Titan

 

z dużą zawartością metanu, wtedy zarodek taki może dać początek innym formom życia.

Komentarz: Shaw nie bierze tu pod uwagę jednego czynnika, który, moim zdaniem, może być niesłychanie ważny – czynnika elektrycznego. Przestrzeń międzygwiezdna obfituje w niezwykłe zjawiska elektryczne. Wiemy już z poprzedniego wpisu, że elektryczność (np. eksplozje elektryczne w cienkich przewodnikach) może być przyczyną transmutacji alchemicznych. Czego jeszcze może być przyczyną? To nowe fascynujące pole do badań. Tyle, że który Minister da na te badania pieniądze? Elektryczny kosmos – to naprawdę fascynująca dziedzina. Tyle, że znów – na obrzeżach nauki oficjalnej. Nauka oficjalna zaś kierowana jest przez ludzi z myśleniem ograniczonym politycznymi przesłankami. Ci ludzie zazwyczaj nie maja pojęcia o tym czym nauka być powinna i czym nauka być może. By wydać na coś pieniądze Minister musi przekonać podatnika, że to „się opłaca”. Że podatnik, kiedy wyda pieniądze na naukę, będzie miał więcej czasu wolnego, który będzie mógł poświęcić na igrzyska i zabawę. Albo, że podatnik wydając pieniądze będzie „zbawiony” i uniknie skądinąd nieuchronnego piekła lub gniewu bogów.

Przeskakujemy do rozdziału 9.4 – Astrobiologia. Latem 1984-1985 zespół poszukiwaczy meteorytów sponsorowany przez amerykańską NSF znalazł w Antarktyce meteoryt ALH84001. Wszystko wskazuje na to, że meteoryt ten pochodzi z Marsa.


alh84001
Meteoryt ALH84001. Czarny sześcian obok, dla porównania, ma bok 1 cm.

 

W meteorycie odkryto nanobakterie. A bakterie, jak się okazuje, mogą mieć niezwykłe własności, których nigdy byśmy nie podejrzewali. Zatem hipoteza panspermii dostaje dodatkowy zastrzyk energii.

Komentarz: Jak zwykle, znajdą się tu zawodowi sceptycy – porównaj Wikipedia. Patrz również artykuł w Wiedzy i Życiu ze zdjęciem tego tworu w dość dużej rozdzielczości.

Wnioski: Poprzednia dyskusja hipotezy panspermii skończyła się tym, że niby „przegrałem”, że hipoteza panspermii jest „not supported”. Napisałem, że do tematu jeszcze wrócę. No i wróciłem. I tak wracać mogę jeszcze wiele razy. Ale nie jest to chyba już potrzebne. Jak to zwykle w nauce bywa, jedni zacni naukowcy mówią „to bezpodstawna hipoteza” a inni sie tym nie przejmują, jeśli mają swoje powody. W nauce nie decyduje się przez głosowanie. W polityce też się to już kończy – wygrywa bowiem ten, kto ma władzę nad maszynami do głosowania.

Miałem dziś pisać o matematyce. Zmieniłem zamiar. Jest tyle ciekawych rzeczy i spraw, które warto poruszyć i bez matematyki. O matematyce będę pisał na innym blogu – matematycznym, jeśli taki kiedyś powstanie.

Wreszcie, na koniec, wiem, że będą ludzie nie lubiący idei panspermii ze względów hm.... „ideowych”. Tym przytoczę jedno zdanie z dyskusji nad wykładem Freda Hoyle'a, jednego z propagatorów idei panspermii, na temat „The Origin of the Universe and the origin of Religion”. W dyskusji wzięli udzial m.in. znani fizycy, J.A. Wheeeler i Freeman J. Dayson. Profesor Chrześcijańskiej etyki społecznej, Roger Shinn, polemizując z tezami Hoyle'a dotyczącymi pochodzenia religii zakończył swe wystąpienie tak:

Możemy dyskutować te sprawy przez długi, długi czas. Poniekąd jednak żałuję, że ani Fred Hoyle ani ja sam nie będziemy do dyspozycji by dyskutować te rzeczy w roku 2100, kiedy następne uderzenie pozostałości gigantycznej komety będzie mogło poddać testowi sądy nas obojga.”



Statystyka czytelnictwa tego blogu od poczatku roku:
Czytelnictwo

 

Naukowiec, zainteresowany obrzeżami nauki. Katalog SEO Katalog Stron map counter Życie jest religią. Nasze życiowe doświadczenia odzwierciedlają nasze oddziaływania z Bogiem. Ludzie śpiący są ludźmi małej wiary gdy idzie o ich oddziaływania ze wszystkim co stworzone. Niektórzy ludzie sądzą, że świat istnieje dla nich, po to, by go pokonać, zignorować lub zgasić. Dla tych ludzi świat zgaśnie. Staną się dokładnie tym co dali życiu. Staną się jedynie snem w "przeszłości". Ci co baczą uważnie na obiektywną rzeczywistość wokół siebie, staną się rzeczywistością "Przyszłości" Lista wszystkich wpisów  

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Kultura