Planetos įkaitai. Ateiviai niekada negalės pasiekti kosmoso. Ką sako naujas tyrimas

Evoliucija sukūrė nuostabią gyvybės formų įvairovę Žemėje. Taip atsitiko, kad kalbantys primatai – žmonės, pakilo į evoliucijos viršūnę ir kuria kosminę civilizaciją.

Bet kaip su kitomis planetomis? Jei vandenynų pasaulyje dominuojančios rūšys sukurs technologinę civilizaciją, ar jos galės palikti savo milžinišką vandenyną ir tyrinėti kosminę erdvę?

Naujame tyrime Atlántico Medio universiteto (Kanarai, Ispanija) profesorius Elio Quiroga nagrinėja civilizacijų kitose planetose idėjas ir veiksnius, lemiančius jų gebėjimą tyrinėti savo žvaigždžių sistemas, rašo „ScienceAlert“.

Negalime žinoti, ar egzistuoja kiti nežemiški intelektai (Extraterrestrial Intelligence, ETI), ar ne. Bet bent jau yra kitų išsivysčiusių civilizacijų galimybė, ir mes negalime tvirtai teigti, kad jų nėra.

Vienas iš įrankių, kurį mokslininkai naudoja kalbėdami apie ETI egzistavimą, yra Dreiko lygtis (Drake Equation). Tai savotiškas minties eksperimentas lygties forma, leidžianti įvertinti kitų aktyvių, komunikacinių ETI egzistavimą. Kai kurie Dreiko lygties kintamieji yra žvaigždžių formavimosi greitis, planetų aplink šias žvaigždes skaičius ir planetų dalis, kuriose ETI gali atsirasti ir vystytis gyvybė.

Savo darbe profesorius Quiroga siūlo dvi naujas koncepcijas, į kurias atsižvelgiama Dreiko lygtyje: egzoplanetų pabėgimo faktorių (Exoplanet Escape Factor) ir „akvariumo pasaulių“ (Fishbowl worlds).

Pabėgimo faktorius

Skirtingos masės planetų pabėgimo greitis, kuriuo raketos gali įveikti planetos gravitacinę trauką, antrasis kosminis greitis – skiriasi. Žemėje šis greitis yra 11,2 km/s, t. y. daugiau nei 40 000 km/val.

Pabėgimo greitis yra naudingas lyginant skirtingas planetas, nes jis nepriklauso nuo naudojamos transporto priemonės ir jos varymo būdo.

Superžemių masė ir atitinkamai pabėgimo greitis, yra daug didesnė Nors nėra tikslaus superžemės masės apibrėžimo, daugelis šaltinių naudoja viršutinę 10 Žemės masių ribą. Taigi, ETI superžemėje susidurs su kitokiomis sąlygomis nei mes čia, Žemėje, kai kalbama apie keliones į kosmosą.

Savo darbe profesorius Quiroga taiko egzoplanetos pabėgimo faktorių (Fex) ir egzoplanetos pabėgimo greitį (Vex). Dirbdamas su jais, jis gavo kai kurių žinomų egzoplanetų pabėgimo greičių pavyzdį. Atkreipkite dėmesį, kad planetų sudėtis nėra svarbi, tik jų masė.

Quiroga pažymi, kad planetos, kurios Fex vertė yra 2,2, kelionės į kosmosą būtų mažai tikėtinos.

„Tokia civilizacija negalėtų palikti planetos sunaudodama bet kokį įsivaizduojamą kuro kiekį, o perspektyvi raketų konstrukcija negalėtų atlaikyti spaudimo, atsirandančio proceso metu. Raketa būtų vis tiek pastatyta iš mums žinomų medžiagų, nes ta pati periodinė elementų lentelė ir tie patys jų deriniai valdo visą Visatą.“

„Todėl gali pasirodyti, kad protingos rūšys šiose planetose dėl paprastos fizikos niekada negalės patekti į kosmosą“, – rašo Quiroga.

Galbūt kosminių kelionių idėja šiems ateiviams apskritai nekils. Kas žino?

Žinoma, kosmoso tyrinėjimas nėra „vienpusė gatvė“. Pabuvę kosmose astronautai turi grįžti namo, o planetos masė tam turi įtakos. Grįžimas iš kosmoso į superžemę yra susijęs su tam tikrais sunkumais.

Atmosferos tankis taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Sugrįždamas erdvėlaivis turi kontroliuoti savo greitį ir atlaikyti karštį, o tai yra sunkiau masyvesnėje planetoje, kaip ir „pabėgti“ nuo paviršiaus.

„Akvariumo pasaulis“

Quiroga taip pat kalba apie „akvariumo pasaulių“ idėją. Tai planetos kurių Fex vertė yra 2,2, iš kurių fiziškai neįmanoma pabėgti. Koks galėtų būti protingos rūšies gyvenimas planetoje-akvariume?

Savo straipsnyje Quiroga daro nuorodą į mokslinę fantastiką. Įsivaizduokite vandenyno pasaulį, kuriame gyvena protingos rūšys. Skystoje terpėje garsas plinta daug greičiau ir toliau nei atmosferoje, panašioje į Žemės. Signalai gali pasklisti šimtus kilometrų.

Tokioje aplinkoje „...bendravimas tarp ateivių gali vykti ir nenaudojant ryšio priemonių“, – aiškina Quiroga. Taigi paskatos plėtoti komunikacijos technologijas gali ir nebūti. Tokiu atveju, pasak Quiroga, technologija gali būti neišsivysčiusi, o civilizacija apskritai gali būti nelaikoma „komunikacine“, o tai yra vienas iš pagrindinių punktų apibrėžiant ETI.

„Tokia civilizacija nebūtų įtraukta į Dreiko lygtį.“

Kitos aplinkybės taip pat gali veiksmingai „įkalinti“ civilizacijas jų gimtosiose planetose. Planetoje, padengtoje tankiu debesų sluoksniu, žvaigždėtas dangus niekada nebus matomas. Kaip tai paveiks civilizaciją? Ar galima stebėtis žvaigždėmis, jei nematai jų ir nežinai, kad jos egzistuoja? Žinoma ne. Tas pats vyksta binarinėje žvaigždžių sistemoje, kur nėra nakties laiko. Žvaigždės niekada nebus matomos ir netaps objektais bei žinių šaltiniais.

Panašiai yra „akvariumo pasauliuose“ su vandenynais ir kilometro storio ledo pluta, kur vietiniai gyventojai labai mažai suprastų išorinį pasaulį. Sunku įsivaizduoti technologinę civilizaciją, iškilusią vandenyne po kelių kilometrų storio ledo sluoksniu. Tačiau mes negalime spręsti, ar tai įmanoma, ar ne.

Egzoplanetos pabėgimo faktorius (Fex), pagal Quiroga idėją, gali padėti mums įsivaizduoti, kokiuose pasauliuose gali apsigyventi ETI. Tai gali padėti mums numatyti veiksnius, kurie užkerta kelią ar bent sulėtina keliones kosmose, ir padidina Dreiko lygties sudėtingumą. Tai atveda mus prie „akvariumo pasaulių“ idėjos – planetų, kurios niekada „nepaleis“ savo civilizacijų.

Ar be galimybės palikti savo planetą ir tyrinėti žvaigždžių sistemas galėtų išsivystyti civilizacijos, kurios nieko nežino apie Visatą? Galbūt tai vyksta kaip tik dabar šalia mūsų.