Gezien de omvang van het universum zijn er goede redenen om aan te nemen dat er leven buiten de aarde bestaat. En sommige wetenschappers zijn ervan overtuigd dat het tegen 2040 ontdekt zal worden. Maar hoe zien intelligente buitenaardse levensvormen er echt uit (als ze echt bestaan)?
Al decennia lang heeft science fiction buitenaardse wezens voor ons beschreven als korte, grijze mensachtigen met grote hoofden en over het algemeen niet erg verschillend van de menselijke soort. Er zijn echter minstens tien goede redenen om aan te nemen dat intelligent buitenaards leven helemaal niet op ons lijkt.
De planeten hebben verschillende zwaartekracht
Zwaartekracht is een sleutelfactor bij de ontwikkeling van alle organismen. Naast het beperken van de grootte van landdieren, is de zwaartekracht ook de reden dat organismen zich kunnen aanpassen aan verschillende omgevingsveranderingen. Voor voorbeelden hoef je niet ver te gaan.
Alle bewijzen zijn voor ons op aarde. Volgens de evolutionaire geschiedenis moesten organismen die ooit besloten om uit het water naar het land te verhuizen ledematen en complexe skeletten ontwikkelen omdat hun lichamen niet langer werden ondersteund door de vloeibaarheid van water dat de effecten van de zwaartekracht compenseerde.
En hoewel er een bepaald bereik is van hoe sterk de zwaartekracht kan zijn om tegelijkertijd de atmosfeer van de planeet in stand te houden en tegelijkertijd niet al het andere op het oppervlak te verpletteren, kan dit bereik variëren, en dus het uiterlijk van organismen die zich hebben aangepast aan haar (zwaartekracht).
Promotie video:
Stel dat de zwaartekracht van de aarde twee keer zo sterk is als nu. Dit betekent natuurlijk niet dat alle complexe levende organismen eruit zullen zien als dwergschildpadachtige wezens, maar de kans op tweevoetige tweevoetige mensen zal drastisch worden verminderd.
Zelfs als we de mechanica van onze beweging kunnen behouden, zullen we veel korter worden en tegelijkertijd dichtere en dikkere botten van het skelet hebben, waardoor we de toegenomen zwaartekracht kunnen compenseren.
Als de zwaartekracht de helft van het huidige niveau is, zal hoogstwaarschijnlijk het tegenovergestelde effect optreden. Landdieren hebben geen krachtige spieren en sterke skeletten meer nodig. Over het algemeen wordt iedereen groter en groter.
We kunnen eindeloos theoretiseren over de algemene kenmerken en gevolgen van de aanwezigheid van hoge en lage zwaartekracht, maar we zijn nog niet in staat om de fijnere details van de aanpassing van het organisme aan bepaalde omstandigheden te voorspellen.
Deze fitheid zal echter zeker worden getraceerd in buitenaards leven (als we die natuurlijk vinden).
De planeten hebben verschillende atmosferen
Net als de zwaartekracht speelt ook de atmosfeer een sleutelrol in de ontwikkeling van het leven en zijn kenmerken.
Geleedpotigen die leefden tijdens de Carboon-periode van het Paleozoïcum (ongeveer 300 miljoen jaar geleden) waren bijvoorbeeld veel groter dan moderne vertegenwoordigers. En dit alles komt door de hogere zuurstofconcentratie in de lucht, die tot 35 procent bedroeg, vergeleken met 21 procent, wat nu is.
Enkele van de soorten levende organismen uit die tijd zijn bijvoorbeeld meganeura's (voorouders van libellen), waarvan de spanwijdte 75 centimeter bedroeg, of de uitgestorven soort reuzenschorpioenen, brontoscorpio, waarvan de lengte 70 centimeter bedroeg, om nog maar te zwijgen van arthropleura, gigantische verwanten van moderne duizendpoten. wiens lichaamslengte 2,6 meter bedroeg.
Als een verschil van 14 procent in de samenstelling van de atmosfeer zo'n grote invloed heeft op de grootte van geleedpotigen, stel je dan voor wat voor unieke wezens je kunt krijgen als deze verschillen in zuurstofvolume veel groter zijn.
Maar we hebben het nog niet eens gehad over de mogelijkheid van het bestaan van leven, dat helemaal geen zuurstof nodig heeft. Dit alles geeft ons grenzeloze mogelijkheden om te raden hoe dit leven eruit zou kunnen zien.
Interessant is dat wetenschappers al op aarde sommige soorten meercellige organismen hebben ontdekt die geen zuurstof nodig hebben om te bestaan, dus de mogelijkheid van buitenaards leven op planeten zonder zuurstof lijkt niet zo gek als voorheen. Het leven op dergelijke planeten zal beslist anders zijn dan wij.
Andere chemische elementen kunnen dienen als basis voor buitenaards leven
Al het leven op aarde heeft drie identieke biochemische kenmerken: een van de belangrijkste bronnen is koolstof, het heeft water nodig en het heeft DNA waarmee het genetische informatie kan doorgeven aan toekomstige nakomelingen.
Het zou echter een misvatting zijn om aan te nemen dat al het andere mogelijke leven in het universum dezelfde regels zal volgen. Integendeel, het kan volgens totaal verschillende principes bestaan.
Het belang van koolstof voor alle levende organismen op aarde kan worden verklaard. Ten eerste vormt koolstof gemakkelijk bindingen met andere atomen, het is relatief stabiel, verkrijgbaar in grote volumes, en complexe biologische moleculen die nodig zijn voor de ontwikkeling van complexe organismen, kunnen op de basis ervan verschijnen.
Het meest waarschijnlijke alternatief voor het basiselement van leven is echter silicium. Wetenschappers, waaronder de beroemde Stephen Hawking en Carl Sagan, hebben deze mogelijkheid besproken. Sagan bedacht zelfs de term "koolstofchauvinisme" om onze vooroordelen te beschrijven dat koolstof een integraal onderdeel is van het leven overal in het universum.
Als op silicium gebaseerd leven echt ergens bestaat, dan zal het er heel anders uitzien dan hoe het leven op aarde eruitziet. Al was het maar omdat silicium veel hogere temperaturen nodig heeft om de reactietoestand te bereiken.
Buitenaards leven heeft geen water nodig
Zoals hierboven vermeld, is water een andere essentiële vereiste voor leven op aarde.
Water is nodig omdat het zelfs bij een groot temperatuurverschil in vloeibare toestand kan zijn, het is een effectief oplosmiddel, dient als transportmechanisme en is een trigger voor verschillende chemische reacties.
Maar dit betekent niet dat andere vloeistoffen het nergens in het heelal kunnen vervangen. De meest waarschijnlijke vervanger voor water als bron van leven is vloeibare ammoniak, omdat het veel kwaliteiten ermee deelt.
Een ander mogelijk alternatief voor water is vloeibaar methaan. Verschillende wetenschappelijke artikelen, gebaseerd op informatie verzameld door NASA's Cassini-ruimtevaartuig, suggereren dat op methaan gebaseerd leven zelfs in ons zonnestelsel kan bestaan. Namelijk op een van de manen van Saturnus - Titan.
Naast het feit dat ammoniak en methaan totaal verschillende stoffen zijn die toch in water aanwezig kunnen zijn, hebben wetenschappers bewezen dat de twee stoffen ook bij lagere temperaturen dan water in vloeibare toestand kunnen zijn. Gegeven dit kan worden aangenomen dat leven dat niet op water is gebaseerd er totaal anders uit zou zien.
Alternatief voor DNA
De derde sleutelpuzzel van het leven op aarde is hoe genetische informatie wordt opgeslagen. Wetenschappers dachten lange tijd dat alleen DNA daartoe in staat was. Het bleek echter dat er alternatieve opslagmethoden zijn.
Bovendien is het een bewezen feit. Wetenschappers hebben onlangs een kunstmatig alternatief voor DNA ontwikkeld: XNA (xenonucleïnezuur). Net als DNA is XNA in staat om tijdens de evolutie genetische informatie op te slaan en te verzenden.
Naast het hebben van een alternatief voor DNA, produceert buitenaards leven waarschijnlijk ook andere soorten eiwitten (eiwitten). Al het leven op aarde gebruikt een combinatie van slechts 22 aminozuren om eiwitten te maken, maar er zijn honderden andere natuurlijk voorkomende aminozuren in de natuur, naast de aminozuren die we in laboratoria kunnen maken.
Daarom kan buitenaards leven niet alleen "zijn eigen versie van DNA" hebben, maar ook andere aminozuren voor de productie van andere eiwitten.
Buitenaards leven evolueerde in een andere habitat
Hoewel de omgeving van de planeet constant en veelzijdig kan zijn, kan en varieert deze sterk afhankelijk van de kenmerken van het oppervlak van de planeet.
Dit kan op zijn beurt leiden tot de vorming van totaal verschillende habitats met specifieke unieke kenmerken.
Dergelijke variaties kunnen ervoor zorgen dat er verschillende paden ontstaan voor de ontwikkeling van leven op de planeet. Op basis hiervan kunnen op aarde vijf belangrijke biomen (ecosystemen, als je wilt) worden onderscheiden. Dit zijn: toendra (en zijn variatie), steppen (en hun variatie), woestijnen (en hun variaties), water en bossteppe (en hun variatie).
Elk van deze ecosystemen herbergt levende organismen die zich moesten aanpassen aan bepaalde omgevingsomstandigheden om te overleven. Bovendien zijn deze organismen heel anders dan levende organismen in andere biomen.
De wezens van de diepe oceanen hebben bijvoorbeeld verschillende adaptieve kenmerken waardoor ze kunnen overleven in koud water, zonder enige lichtbron en toch onder hoge druk. Deze organismen zijn niet alleen helemaal niet anders dan mensen, ze kunnen ook niet overleven in onze terrestrische habitats.
Op basis van dit alles is het logisch om aan te nemen dat buitenaards leven niet alleen radicaal zal verschillen van het aardse leven volgens de algemene kenmerken van de omgeving van de planeet, maar het zal ook verschillen naargelang van elk bioom op de planeet.
Zelfs op aarde leven enkele van de slimste levende organismen - dolfijnen en octopussen - niet in dezelfde habitat als mensen.
Ze zijn misschien ouder dan wij
Als u van mening bent dat intelligente buitenaardse levensvormen technologisch meer geavanceerd kunnen zijn in vergelijking met het menselijk ras, dan kunnen we veilig aannemen dat deze intelligente buitenaardse levensvormen voor ons verschenen.
Deze aanname wordt zelfs nog waarschijnlijker als we bedenken dat het leven als zodanig in het hele universum niet tegelijkertijd verscheen en zich ontwikkelde. Zelfs een verschil van 100.000 jaar is niets vergeleken met miljarden jaren.
Met andere woorden, dit alles betekent dat buitenaardse beschavingen niet alleen meer tijd hadden om zich te ontwikkelen, maar ook meer tijd voor gecontroleerde evolutie - een proces waarmee je hun eigen lichaam technologisch kunt veranderen op basis van behoeften, in plaats van te wachten op het natuurlijke verloop van de evolutie.
Dergelijke vormen van buitenaards intelligent leven zouden bijvoorbeeld hun lichaam kunnen aanpassen aan lange ruimtereizen, door hun levensduur te verlengen en andere biologische beperkingen en behoeften, zoals ademhaling en de behoefte aan voedsel, te elimineren.
Dit soort bio-engineering zou zeker kunnen leiden tot een heel eigenaardige toestand van het lichaam van het lichaam en heeft er misschien zelfs toe geleid dat buitenaards leven hun natuurlijke lichaamsdelen door kunstmatige lichaamsdelen heeft vervangen.
Als je denkt dat dit allemaal een beetje gek klinkt, weet dan dat de mensheid op weg is naar hetzelfde. Een treffend voorbeeld hiervan is dat we op het punt staan 'ideale mensen' te creëren. Door middel van bio-engineering kunnen we embryo's genetisch veranderen om bepaalde vaardigheden en kenmerken van de toekomstige mens te verwerven, zoals intelligentie en groei.
Leven op zwervende planeten
De zon is een zeer belangrijke factor in het bestaan van leven op aarde. Zonder dit zullen planten niet in staat zijn om te fotosynthetiseren, wat uiteindelijk zal leiden tot de volledige vernietiging van de voedselketen.
De meeste levensvormen zullen binnen een paar weken uitsterven. Maar we hebben het nog niet over één simpel feit: zonder zonnewarmte zal de aarde bedekt zijn met ijs.
Gelukkig zal de zon ons in de nabije toekomst niet verlaten. Niettemin zijn er alleen al in ons eigen Melkwegstelsel ongeveer 200 miljard "schurkenplaneten". Deze planeten draaien niet om de sterren, maar zweven alleen zinloos door de ondoordringbare duisternis van de ruimte.
Zou er leven kunnen bestaan op zulke planeten? Wetenschappers brengen theorieën naar voren dat dit onder bepaalde voorwaarden mogelijk is. Het belangrijkste in deze kwestie is: wat wordt de energiebron voor deze planeten?
Het meest voor de hand liggende en logische antwoord op deze vraag is misschien wel de hitte van uw interne "motor", dat wil zeggen de kern. Op aarde is interne warmte verantwoordelijk voor de beweging van tektonische platen en vulkanische activiteit. Hoewel dit waarschijnlijk verre van voldoende is voor de ontwikkeling van complexe levensvormen, zijn er ook andere factoren waarmee rekening moet worden gehouden.
Een theorie werd voorgesteld door planetaire wetenschapper David Stevenson, volgens welke schurkenplaneten met een zeer dichte en dikke atmosfeer warmte zouden kunnen vasthouden, waardoor de planeet de oceanen in een vloeibare toestand zou kunnen houden.
Op zo'n planeet zou het leven kunnen evolueren tot een redelijk geavanceerd niveau, vergelijkbaar met ons oceaanleven, en misschien zelfs de overgang van water naar land beginnen.
Niet-biologische levensvormen
Een andere mogelijkheid die ook moet worden overwogen, is dat buitenaards leven niet-biologische vormen kan zijn. Dit kunnen zowel robots zijn, die zijn gemaakt om biologische lichamen te vervangen door kunstmatige, als soorten die kunstmatig zijn gemaakt door andere soorten.
Seth Shostak, hoofd van het programma voor de zoektocht naar buitenaardse beschavingen (SETI), gelooft zelfs dat een dergelijk kunstmatig leven meer dan waarschijnlijk is, en de mensheid zelf, dankzij de ontwikkeling van robotica, cybernetica en nanotechnologie, zal hier vroeg of laat toe komen.
Bovendien kwamen we zo dicht mogelijk bij het creëren van kunstmatige intelligentie en geavanceerde robotica. Wie kan met zekerheid zeggen dat de mensheid op een bepaald moment in haar geschiedenis niet zal worden vervangen door robuuste robotlichamen?
Deze overgang is waarschijnlijk erg pijnlijk. En beroemde figuren als Stephen Hawking en Elon Musk beseffen dit al en geloven dat de gecreëerde AI uiteindelijk gewoon kan opstaan en onze plaats kan innemen.
In dit geval kunnen robots slechts het topje van de ijsberg zijn. Maar wat als buitenaards leven bestaat in de vorm van energetische entiteiten? Deze aanname heeft immers ook grond.
Dergelijke levensvormen zullen niet worden beperkt door enige beperkingen van fysieke lichamen en zullen uiteindelijk, theoretisch, ook kunnen komen tot de bovengenoemde fysieke robotachtige omhulsels. Energie-entiteiten zullen natuurlijk helemaal niet op mensen lijken, omdat ze geen fysieke vorm zullen hebben en als gevolg daarvan een totaal andere vorm van communicatie.
De willekeurige factor
Zelfs na het bespreken van alle mogelijke factoren die hierboven zijn beschreven, moet men willekeur in evolutie niet uitsluiten. Voor zover wij (de mensheid) weten, zijn er geen voorwaarden om te geloven dat al het intelligente leven zich noodzakelijkerwijs moet ontwikkelen in de vorm van mensachtige vormen.
Wat zou er zijn gebeurd als dinosaurussen niet waren uitgestorven? Zou er een mensachtig intellect in hen ontstaan tijdens het proces van verdere evolutie? Wat zou er gebeuren als een compleet andere soort in plaats van ons zou evolueren tot de meest intelligente vorm van leven op aarde?
Eerlijkheidshalve zou het de moeite waard kunnen zijn de steekproef van potentiële kandidaten voor de mogelijke ontwikkeling van alle diersoorten te beperken tot vogels en zoogdieren. Toch blijven er een groot aantal mogelijke soorten over die zouden kunnen evolueren tot een niveau van intelligentie dat vergelijkbaar is met dat van een mens.
Vertegenwoordigers van hun soort, zoals dolfijnen en kraaien, zijn inderdaad zeer intelligente wezens, en als de evolutie zich op een gegeven moment naar hen richtte, dan is het heel goed mogelijk dat zij de heersers van de aarde waren in plaats van ons.
Het belangrijkste aspect is dat leven op verschillende (bijna eindeloze) manieren kan evolueren, waardoor de kans dat er intelligent leven is in andere delen van het universum, zeer vergelijkbaar met ons mensen, astronomisch erg laag is.
