Tak się składa, że naukowcy z NASA zaproponowali właśnie nową technikę, która ma szansę pozwolić na wykrycie zaawansowanych obcych cywilizacji. Pracujący dla amerykańskiej agencji kosmicznej doktor Ravi Kopparapu, specjalista w dziedzinie astrobiologii, poruszył w swojej ostatniej pracy naukowej kwestię możliwości poszukiwania takich cywilizacji poprzez analizowanie odległych planet w celu wykrycia potencjalnych atmosferycznych zanieczyszczeń.
Ograniczone możliwości
Rzecz jasna, w tej chwili nie jesteśmy w stanie posłać statku kosmicznego, nawet bezzałogowego, na powierzchnię jakiejkolwiek planety spoza Układu Słonecznego. Zatem, jesteśmy zmuszeni do badania egzoplanet z daleka, z pomocą kosmicznych teleskopów.
Niestety, możliwości kosmicznych teleskopów także są ograniczone. W tej chwili żaden spośród tych, którymi dysponuje NASA, nie pozwoliłby stwierdzić, czy w atmosferze jakiejś egzoplanety występuje podwyższone stężenie pewnych gazów wskazujących na obecność zanieczyszczenia. Do takich gazów należy dwutlenek azotu, który na Ziemi jest powszechnym produktem ubocznym spalania paliw kopalnych.
„Na Ziemi większość dwutlenku azotu jest emitowana w wyniku działalności człowieka – procesów spalania, które dokonują się chociażby wewnątrz pojazdów czy elektrowni zasilanych paliwami kopalnymi.”, powiedział Kopparapu. „W niższych warstwach atmosfery (na wysokości około 10 do 15 kilometrów), dwutlenek azotu, którego źródłem jest działalność człowieka, dominuje w porównaniu do dwutlenku azotu pochodzącego ze źródeł naturalnych. Dlatego obserwowanie dwutlenku azotu na planecie zamieszkiwalnej może potencjalnie wskazać na obecność uprzemysłowionej cywilizacji.”
Potencjał przyszłych teleskopów
Większe możliwości powinny zaoferować na szczęście przyszłe teleskopy, na co wskazują symulacje komputerowe przeprowadzone przez doktora Kopparapu i jego zespół. Badacze odkryli, że przy użyciu przyszłego dużego teleskopu NASA można by wykryć cywilizację produkującą taką samą ilość NO2 co ludzie, zajmującą planetę podobną do Ziemi, krążącą wokół gwiazdy podobnej do Słońca, zlokalizowaną w promieniu około 30 lat świetlnych.
Do powyższego potrzeba by około 400 godzin obserwacji – to znaczna, ale nie bezprecedensowa ilość czasu. Kosmiczny Teleskop Hubble’a potrzebował podobnej ilości godzin, by przeprowadzić obserwacje, które pozwoliły na stworzenie słynnych obrazów o nazwie „Głębokie Pole Hubble’a”, „Głębokie Południowe Pole Hubble’a” oraz „Ultragłębokie Pole Hubble’a”.
Metoda nie bez wad
Istotny jest fakt, że dwutlenek azotu powstaje też na drodze procesów naturalnych. Dlatego naukowcy będą musieli dokładnie przeanalizować atmosfery konkretnych planet, zanim stwierdzą, że którakolwiek z nich jest zasiedlona przez cywilizację.
„Na Ziemi około 76% emisji dwutlenku azotu wynika z działalności przemysłowej.”, powiedziała Giada Arney z NASA. „Jeżeli zaobserwujemy NO2 na innej planecie, będziemy musieli skorzystać z modeli komputerowych, by oszacować maksymalne stężenia dwutlenku azotu, które mogłyby pochodzić ze źródeł naturalnych. Jeżeli zaobserwujemy więcej NO2, niż będą sugerować nasze modele, nadmiar gazu będzie można przypisać działalności przemysłowej. Niemniej, zawsze istnieje możliwość, że podczas poszukiwań pozaziemskiego życia trafimy na wynik fałszywie dodatni. Więcej pracy będzie potrzebne, by odróżnić takie wyniki od tych rzeczywiście dodatnich.”
Badacze zauważają chociażby, że przeszkodę mogą stanowić chmury i aerozole znajdujące się w atmosferach pozasłonecznych planet. Te absorbują światło o podobnych długościach fal co NO2, a wiec mogą naśladować ich sygnaturę. Dlatego w najbliższej przyszłości naukowcy zamierzają sięgnąć po bardziej zaawansowany model, by sprawdzić, czy można wykorzystać naturalną zmienność w zachmurzeniu, by odróżnić chmury od dwutlenku azotu.
Źródło: NASA, fot. tyt. NASA/Jay Freidlander