Đã 30 năm kể từ khi một nhóm các nhà khoa học dẫn đầu bởi Carl Sagan tìm thấy bằng chứng cho sự sống trên Trái đất bằng cách sử dụng dữ liệu từ các thiết bị trên tàu của NASA Galileo tàu vũ trụ robot. Vâng, bạn đã đọc dúng điều đó. Trong số rất nhiều viên ngọc thông thái của mình, Sagan nổi tiếng khi nói rằng khoa học không chỉ là một khối kiến ​​thức mà nó còn là một cách suy nghĩ.

Nói cách khác, cách con người tiến hành công việc khám phá kiến ​​thức mới ít nhất cũng quan trọng như chính kiến ​​thức đó. Theo hướng này, nghiên cứu này là một ví dụ về “thí nghiệm kiểm soát” - một phần quan trọng của phương pháp khoa học. Điều này có thể liên quan đến việc hỏi liệu một nghiên cứu hoặc phương pháp phân tích nhất định có khả năng tìm ra bằng chứng cho điều gì đó mà chúng ta đã biết hay không.

Giả sử một người bay qua Trái đất trên một phi thuyền ngoài hành tinh có cùng thiết bị trên tàu như Galileo có. Nếu chúng ta không biết gì khác về Trái đất, liệu chúng ta có thể phát hiện rõ ràng sự sống ở đây mà không sử dụng gì ngoài những công cụ này (không được tối ưu hóa để tìm thấy nó)? Nếu không, điều đó nói lên điều gì về khả năng phát hiện sự sống ở bất kỳ nơi nào khác của chúng ta?

Galileo được phóng vào tháng 1989 năm XNUMX trong chuyến bay kéo dài sáu năm tới Sao Mộc. Tuy nhiên, Galileo trước tiên phải thực hiện một số quỹ đạo của hệ mặt trời bên trong, thực hiện các chuyến bay gần Trái đất và Sao Kim, để đạt đủ tốc độ tới Sao Mộc.

Vào giữa những năm 2000, các nhà khoa học đã lấy mẫu đất từ ​​môi trường giống sao Hỏa ở sa mạc Atacama của Chile trên Trái đất. được biết là chứa sự sống của vi sinh vật. Sau đó, họ sử dụng các thí nghiệm tương tự như thí nghiệm được sử dụng trên tàu vũ trụ Viking của NASA (nhằm mục đích phát hiện sự sống trên sao Hỏa khi họ hạ cánh xuống đó trong 1970s) để xem liệu có thể tìm thấy sự sống ở Atacama hay không.

Họ đã thất bại - hàm ý rằng nếu tàu vũ trụ Viking hạ cánh xuống Trái đất ở sa mạc Atacama và thực hiện các thí nghiệm tương tự như họ đã làm trên sao Hỏa, họ có thể đã làm như vậy. nhỡ chữ ký cho sự sống, mặc dù nó được biết là có mặt.

Kết quả Galileo

Galileo được trang bị nhiều loại thiết bị được thiết kế để nghiên cứu bầu khí quyển và môi trường không gian của Sao Mộc và các mặt trăng của nó. Chúng bao gồm máy ảnh chụp ảnh, máy quang phổ (phân tích ánh sáng theo bước sóng) và thí nghiệm vô tuyến.

Điều quan trọng là các tác giả của nghiên cứu không đoán được bất kỳ đặc điểm nào của sự sống trên Trái đất. ab Initio (ngay từ đầu), nhưng đã cố gắng rút ra kết luận của họ chỉ từ dữ liệu. Thiết bị quang phổ bản đồ hồng ngoại gần (NIMS) đã phát hiện ra nước dạng khí phân bố khắp bầu khí quyển trên mặt đất, băng ở các cực và những vùng nước lỏng rộng lớn “có kích thước đại dương”. Nó cũng ghi nhận nhiệt độ từ -30°C đến +18°C.

Bằng chứng cho cuộc sống? Chưa. Nghiên cứu kết luận rằng việc phát hiện nước lỏng và hệ thống thời tiết nước là một cần thiết nhưng chưa đủ tranh luận.

NIMS cũng phát hiện nồng độ oxy và metan cao trong bầu khí quyển Trái đất, so với các hành tinh khác đã biết. Cả hai đều là những loại khí có tính phản ứng cao, sẽ phản ứng nhanh với các hóa chất khác và tiêu tan trong một khoảng thời gian ngắn. Cách duy nhất để duy trì sự tập trung như vậy của các loài này là chúng phải được bổ sung liên tục bằng một số phương tiện - một lần nữa gợi ý, nhưng không chứng minh, sự sống. Các thiết bị khác trên tàu vũ trụ đã phát hiện sự hiện diện của tầng ozone, che chắn bề mặt khỏi bức xạ tia cực tím có hại từ mặt trời.

Người ta có thể tưởng tượng rằng chỉ cần nhìn qua camera cũng đủ để nhận ra sự sống. Nhưng những hình ảnh này cho thấy các đại dương, sa mạc, mây, băng và các vùng tối hơn ở Nam Mỹ mà chỉ với kiến ​​thức trước đó, chúng ta mới biết tất nhiên là rừng mưa. Tuy nhiên, khi kết hợp với nhiều phép đo quang phổ hơn, người ta nhận thấy sự hấp thụ ánh sáng đỏ rõ rệt bao phủ các vùng tối hơn mà nghiên cứu kết luận là “gợi ý mạnh mẽ” về việc ánh sáng được hấp thụ bởi đời sống thực vật quang hợp. Không có khoáng chất nào được biết là hấp thụ ánh sáng theo kiểu này.

Những hình ảnh có độ phân giải cao nhất được chụp, theo hình học bay ngang qua, là của các sa mạc ở miền trung nước Úc và các dải băng ở Nam Cực. Do đó không có hình ảnh nào được chụp cho thấy các thành phố hoặc ví dụ rõ ràng về nông nghiệp. Tàu vũ trụ cũng bay ngang qua hành tinh này ở khoảng cách gần nhất vào ban ngày nên cũng không thể nhìn thấy ánh sáng từ các thành phố vào ban đêm.

Tuy nhiên, điều được quan tâm nhiều hơn là của Galileo thí nghiệm vô tuyến sóng plasma. Vũ trụ chứa đầy sự phát xạ vô tuyến tự nhiên, tuy nhiên phần lớn trong số đó là băng thông rộng. Nghĩa là, sự phát xạ từ một nguồn tự nhiên nhất định xảy ra ở nhiều tần số. Ngược lại, các nguồn vô tuyến nhân tạo được tạo ra ở một băng tần hẹp: một ví dụ hàng ngày là việc điều chỉnh tỉ mỉ một đài phát thanh analog cần thiết để tìm một đài trong bối cảnh tĩnh lặng.

Bạn có thể nghe thấy một ví dụ về sự phát xạ vô tuyến tự nhiên từ cực quang trong bầu khí quyển của Sao Thổ dưới đây. Tần số thay đổi nhanh chóng—không giống như đài phát thanh.

Galileo đã phát hiện sự phát xạ vô tuyến băng hẹp nhất quán từ Trái đất ở tần số cố định. Nghiên cứu kết luận điều này chỉ có thể đến từ một nền văn minh công nghệ và sẽ chỉ được phát hiện trong thế kỷ trước. Nếu tàu vũ trụ ngoài hành tinh của chúng ta thực hiện chuyến bay ngang qua Trái đất vào bất kỳ thời điểm nào trong vài tỷ năm trước thế kỷ 20 thì nó sẽ không thấy bằng chứng chắc chắn nào về một nền văn minh trên Trái đất.

Có lẽ không có gì ngạc nhiên khi cho đến nay vẫn chưa tìm thấy bằng chứng nào về sự sống ngoài Trái đất. Ngay cả một tàu vũ trụ bay trong phạm vi vài nghìn km cách nền văn minh nhân loại trên Trái đất cũng không đảm bảo sẽ phát hiện được nó. Do đó, các thí nghiệm kiểm soát như thế này rất quan trọng trong việc cung cấp thông tin cho việc tìm kiếm sự sống ở nơi khác.

Ở thời đại hiện nay, loài người đã phát hiện ra hơn 5,000 hành tinh quay quanh các ngôi sao khác, thậm chí chúng ta còn phát hiện được sự hiện diện của nước. trong bầu khí quyển của một số hành tinh. Thí nghiệm của Sagan cho thấy chỉ điều này thôi thì chưa đủ.

Một trường hợp chắc chắn về sự sống ở nơi khác có thể sẽ cần đến sự kết hợp của các bằng chứng hỗ trợ lẫn nhau, chẳng hạn như sự hấp thụ ánh sáng bằng các quá trình giống như quang hợp, phát xạ vô tuyến băng hẹp, nhiệt độ và thời tiết vừa phải, cũng như các dấu vết hóa học trong khí quyển mà khó có thể giải thích được bằng các phương pháp phi sinh học. có nghĩa. Khi chúng ta bước vào kỷ nguyên của các nhạc cụ như Kính viễn vọng không gian James Webb, thí nghiệm của Sagan cho đến nay vẫn mang tính thông tin như 30 năm trước.

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Ảnh: Trái đất và mặt trăng được nhìn thấy bởi tàu vũ trụ Galileo / NASA

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://singularityhub.com/2023/10/26/carl-sagan-detected-life-on-earth-30-years-ago-heres-why-his-experiment-still-matters-today/