Buiten het zonnestelsel zijn er waarschijnlijk planeten die potentieel bewoonbaar zijn, maar het is onmogelijk om ze vanaf de aarde te zien, zelfs niet met behulp van moderne telescopen. RT sprak met een astronoom, universitair hoofddocent van de fysica-afdeling van de Moscow State University, senior onderzoeker aan het State Astronomical Institute Vladimir Surdin over hoe extrasolaire hemellichamen worden onderzocht en wanneer een persoon op het oppervlak van de Rode Planeet kan stappen.
RT: Sinds de ontdekking in 1995 van een exoplaneet, dat wil zeggen een planeet buiten het zonnestelsel, hebben astronomen meer dan drieduizend van dergelijke hemellichamen ontdekt. Een van hen is deze zomer geregistreerd. Wat weten we vandaag over exoplaneten?
VS: Planeten in de buurt van naburige sterren worden al meer dan 20 jaar gevonden, en in de loop van de jaren zijn er nogal wat verschillende methoden verzameld. Onder hen zijn er twee van de meest productieve, waardoor 90% van alle exoplaneten werd ontdekt. Het is een radiale snelheidsmethode en een coatingmethode.
Met behulp van de methode van radiale snelheden meten ze de snelheid van een ster die naar ons toe of van ons af beweegt aan de hand van zijn spectrum. Het zogenaamde Doppler-effect zorgt ervoor dat het spectrum enigszins van vorm verandert: spectraallijnen verschuiven naar het blauwe of rode uiteinde van het spectrum, afhankelijk van of een ster ons nadert of van ons af beweegt.
Dit kan om verschillende redenen gebeuren. De ster zelf kan bijvoorbeeld pulseren - dan nadert het oppervlak of trekt zich terug. Maar men kan vrij nauwkeurig achterhalen wanneer deze bewegingen van de ster worden geassocieerd met de aanwezigheid van planeten ernaast. In dit geval treden periodieke veranderingen op, en door verschillende omloopperioden te volgen, kan men er zeker van zijn dat het de planeet is die zijn ster "schudt". Zo werd in 1995 de eerste exoplaneet ontdekt en tot op heden is ongeveer 30% van de exoplaneten met deze methode ontdekt.
Als het ons per ongeluk is gelukt om in het vlak van de orbitale beweging van de planeet te komen, kunnen we de tweede methode gebruiken. Bij elke omwenteling rond de ster wordt de planeet erop geprojecteerd. Dat wil zeggen, wij, de bewoners van de aarde, zullen zien hoe het langs de achtergrond van de schijf van de ster beweegt en het lichtjes bedekt. De helderheid van de ster zal iets afnemen, maar u kunt het opmerken. De bedekkingsmethode - in vertaling uit het Engels wordt het de doorvoermethode genoemd - maakte het mogelijk om 50-60% van alle planeten die in andere sterren worden gevonden, te ontdekken en te catalogiseren.
Dit alles betekent dat we slechts gissen naar hun bestaan. De planeten schijnen zwak, dus de telescoop kan ze niet detecteren. Toch zijn er al zo'n 80 exoplaneten gefotografeerd. Dat is niet veel, want er zijn 3,5 duizend exoplaneten ontdekt. De beelden die we wisten te bemachtigen zijn gigantisch en, in termen van de zoektocht naar leven, oninteressant. En zulke kleintjes als de aarde zijn nog niet eens gefotografeerd - we weten niets over hen, behalve het feit zelf van hun bestaan, massa en grootte. Daarom wordt de zoektocht naar leven niet op hen uitgevoerd, we wachten op grotere telescopen om hun afbeeldingen en spectra te krijgen. Op basis van deze gegevens kunnen we de samenstelling van de atmosfeer van de planeten achterhalen, wat erop kan duiden of er leven is of niet.
RT: Is het mogelijk om op betrouwbare wijze te bepalen of er leven op een exoplaneet is of niet?
Promotie video:
VS: Biologen kennen geen andere opties voor leven, behalve de aarde, koolstof, die in een zuurstofrijke atmosfeer leeft. Toegegeven, er zijn enkele subtypes van levende wezens: sommige ademen zuurstof in, anderen hebben het niet nodig. Op de een of andere manier zijn er maar weinig opties. We gaan ervan uit dat als de planeet een atmosfeer heeft die rijk is aan waterdamp (en, zoals je weet, geen enkele levensvorm zonder water kan), als er zuurstof, kooldioxide, misschien methaan als afvalproduct is, dan aan de oppervlakte wees leven. Als het zich onder de oppervlakte verbergt, kunnen onze methoden het daar niet detecteren.
RT: Welke nuttige kennis kun je opdoen door exoplaneten te bestuderen? Helpen ze iets over de aarde te leren?
VS: Er is helemaal geen nutteloze kennis, vroeg of laat vinden ze allemaal toepassing. 200 jaar geleden begreep niemand waarom Faraday zich met elektriciteit bezighield, en vandaag kan niemand een half uur zonder hem leven. De vraag waarom we dit nodig hebben, is nogal naïef. Het menselijk ras manifesteert zich alleen doordat het kennis vergaart. Daarom werd de mens de koning van de natuur.
Alle andere levende wezens zijn niet zo nieuwsgierig als een persoon, en bevinden zich daarom in een ondergeschikte staat. Door verschillende planeten te vergelijken, kunnen we ons het verleden en de toekomst van de aarde beter voorstellen - de toekomst ervan is vooral belangrijk voor ons. Misschien is er geen andere toepassing op deze kennis.
RT: Onlangs waren er berichten op internet dat eencellig leven - microben - werd gevonden op Mars. Is deze informatie waar?
VS: Als dergelijke berichten zich hebben verspreid, spreekt het alleen over de kwaliteiten van hun distributeurs, niets anders. Dit betekent dat mensen niet weten hoe ze informatie moeten filteren. Het verspreiden van dergelijke sensaties wordt verkregen ten koste van een laagopgeleid publiek, dat in twijfelachtige informatie kan vervallen.
Als iemand een fundamentele kennis van de natuur heeft, is het niet zo eenvoudig om die als een overdreven gevoel te kopen. Dat wil zeggen, het is noodzakelijk om te beginnen met het gezin en de school, met de opleiding van een bekwaam, kritisch denkend persoon.
RT: Onlangs hebben politici het gehad over de mogelijkheid om Mars in de jaren 2030 te koloniseren. Denk je dat dit realistisch is?
VS: Er is geen sprake van kolonisatie. Een kolonie is een aparte nederzetting die op eigen kosten en met eigen middelen leeft.
Er zijn geen bronnen op Mars. Als iemand daar ooit komt, zal hij worden gedwongen om zichzelf van de aarde te voorzien, wat erg duur is. Daarom is het tijdens het verkennen van Mars veel efficiënter om dit met robots te doen.
Ze zijn betrouwbaar en werken al tientallen jaren in de buurt van Mars en op het oppervlak ervan. Een man op deze planeet kan zijn aanwezigheid nog niet rechtvaardigen - we zouden veel middelen moeten besteden aan zijn vlucht, bevoorrading en levensonderhoud.
Bovendien hebben noch Rusland, noch Amerika, noch China de fysieke mogelijkheid om dit te doen, ze hebben niet voldoende krachtige raketten. Ze zullen waarschijnlijk binnenkort verschijnen, tegen 2025-2028. Maar zelfs zij zullen niet in staat zijn om een persoon levend en wel naar Mars te brengen, omdat de dosis straling die de astronaut tijdens de vlucht zal ontvangen erg groot is.
Toegegeven, Elon Musk (oprichter van Space X. - RT) kondigde zijn plannen aan voor een snelle vlucht, die twee tot drie maanden zal duren, en presenteerde in de herfst een plan voor een nieuwe versie van de raket. Als Musk erin slaagt zijn bedoelingen te realiseren (en dat lukt hem meestal), dan kan een persoon in de omstandigheden van zo'n vlucht Mars bereiken, met behoud van zijn gezondheid, en daar enige tijd werken. Maar dit is nog steeds duur en onterecht. Tot nu toe hebben we het alleen over planetaire verkenning. Als we begrijpen wat Mars is, welke voorwaarden er zijn voor leven, als de planeet zijn eigen leven heeft, Mars, dan is het al mogelijk om over kolonisatie te praten. Misschien zal de eerste man Mars bezoeken, net zoals hij ooit de maan bezocht. Maar als we het hebben over kolonisatie, dan denk ik dat deze tijd niet snel zal komen - over een eeuw, en misschien nog wel meer.
RT: Zijn er in het afgelopen jaar ontdekkingen of ontwikkelingen geweest die indruk op u hebben gemaakt?
VS: Als we het hebben over de aangekondigde projecten, dan is het project van de nieuwe Elon Musk-raket erg interessant. Naar mijn mening is het technisch haalbaar.
Onder degenen die al geïmplementeerd zijn, zal ik zwaartekrachtgolfdetectoren noemen, die de eersten waren die zwaartekrachtgolven registreerden. Dit gebeurde in september 2015, maar begin 2016 verscheen er een wetenschappelijke publicatie. Tot nu toe is ons dit informatiekanaal verstoken, en ondertussen bleek het het meest doordringende, alles doordringende te zijn: er zijn geen obstakels voor zwaartekrachtgolven.
Nu beginnen we te onderzoeken waar we voorheen niet eens van konden dromen: samensmeltende zwarte gaten, explosies van neutronensterren.
Het is moeilijk voor te stellen wat we nog meer zullen kunnen zien, maar deze prestatie van het afgelopen jaar begint al te werken.
RT: In welke objecten in de ruimte zijn wetenschappers momenteel het meest geïnteresseerd?
VS: Iedereen is geïnteresseerd. Het is verkeerd om in een dergelijke context naar wetenschappers te vragen zonder het onderzoeksgebied te specificeren. Biologen zijn geïnteresseerd in objecten in de buurt: de manen van Jupiter, Saturnus. Die objecten waar het potentieel om leven onder het ijs te vinden wordt verwacht. Astronomen zijn geïnteresseerd in verre objecten, natuurkundigen zijn geïnteresseerd in kleine objecten, dus elk heeft zijn eigen interessegebied.
Anna Odintsova
