Ovde sam da vam ispričam o pravoj potrazi za vanzemaljskim životom.
Ne o malim zelenim humanoidima koji stižu u svetlucavim NLO-ima,
iako bi to bilo lepo,
već o potrazi za planetama koje kruže oko zvezda, a koje su daleko.
Svaka zvezda na našem nebu je Sunce,
a ako naše Sunce ima planete –
Merkur, Venera, Zemlja, Mars, i tako dalje,
sigurno je da i druge zvezde treba da imaju svoje planete.
I imaju.
Tokom protekle dve decenije,
astronomi su otkrili na hiljade egzoplaneta.
Naše noćno nebo je bukvalno prepuno egzoplaneta.
Znamo da, statistički govoreći,
svaka zvezda ima bar jednu planetu.
U potrazi za planetama
i u budućnosti, za planetama koje mogu biti slične Zemlji,
možemo da se pozabavimo
nekim najneverovatnijim i najmisterioznijim pitanjima
sa kojima se ljudska vrsta susretala vekovima.
Zašto smo ovde?
Zašto svemir postoji?
Kako je Zemlja nastala i kako se razvila?
Kako i zašto je nastao život i nastanio našu planetu?
Drugo pitanje o kome često mislimo je:
da li smo sami?
Ima li života tamo negde?
Koga ima tamo?
Znate, ovo pitanje je bilo aktuelno hiljadama godina,
bar od vremena grčkih filozofa.
Ovde sam da bih vam rekla koliko smo blizu
otkrivanja odgovora na ovo pitanje.
Po prvi put u ljudskoj istoriji ovo nam je zaista nadomak ruke.
Kada razmišljam o mogućnostima da postoji život tamo negde,
mislim na činjenicu da je naše Sunce samo jedna od mnogo zvezda.
Ovo je slika prave galaksije,
a mislimo da naš Mlečni put izgleda kao ova galaksija.
To je skup povezanih zvezda.
Naše Sunce je jedna od stotine milijardi zvezda,
a naša galaksija je jedna među stotinama milijardi galaksija.
Znajući da se male planete veoma često javljaju,
možete da izračunate,
a jednostavno ima toliko puno zvezda i toliko puno planeta tamo
da sigurno mora postojati i život tamo negde.
Pa, biolozi se veoma naljute na mene kada to kažem
jer još uvek ne postaje baš nikakvi dokazi o postojanju života van Zemlje.
Ako bismo mogli da posmatramo našu galaksiju izvana
i da zumiramo mesto gde se Sunce nalazi,
vidimo pravu mapu zvezda.
Naglašene zvezde su one sa poznatim egzoplanetama.
Ovo je zapravo samo vrh ledenog brega.
Ovde animacija zumira naš solarni sistem.
Ovde ćete videti planete,
kao i neke letelice koje kruže oko našeg Sunca.
Ako zamislimo da smo otišli na zapadnu obalu Severne Amerike
i da posmatramo noćno nebo,
evo šta bismo videli tokom prolećne večeri.
Možete videti sazvežđa koja se preklapaju
i ponovo, toliko mnogo zvezda sa planetama.
Postoji poseban deo neba gde imamo na hiljade planeta.
To je mesto na koje je mnogo godina fokusirao Keplerov svemirski teleskop.
Hajde da uveličamo sliku i pogledamo jednu od omiljenih egzoplaneta.
Ova zvezda se naziva Kepler-186f.
To je sistem od oko pet planeta.
Uzgred budi rečeno, o većini egzoplaneta ne znamo mnogo.
Znamo njihovu veličinu, orbitu i slične stvari.
Međutim, ovde postoji posebna planeta koja se naziva Kepler-186f.
Ova planeta je u pojasu koji nije predaleko od zvezde,
te tako temperatura može biti odgovarajuća za život.
Evo, umetnička koncepcija upravo uvećava sliku
i pokazuje vam kakva bi ta planeta mogla biti.
Mnogi ljudi imaju romantičnu predstavu o astronomima
koji odlaze do teleskopa na usamljenom vrhu planine
i gledaju u spektakularno noćno nebo kroz veliki teleskop.
U stvari, mi samo radimo na našim kompjuterima kao i svi drugi,
a podatke dobijamo i-mejlom ili kroz preuzimanje iz baze podataka.
Umesto da dođem ovde i da vam pričam
o pomalo dosadnim podacima, analizi podataka
i komplikovanim kompjuterskim modelima koje pravimo,
imam drugačiji način da pokušam da vam objasnim
neke od stvari koje mislimo o egzoplanetama.
Evo postera za putovanje:
"Kepler-186f:
Mesto gde je trava uvek crvenija na drugoj strani."
To je zbog toga što Kepler-186f kruži oko crvene zvezde,
a mi samo nagađamo da su možda biljke tamo crvene,
ako postoji vegetacija koja obavlja fotosintezu;
ima drugačije pigmente i izgleda crveno.
"Uživajte u gravitaciji na HD 40307g,
na super-Zemlji."
Ova planeta je masivnija nego Zemlja
i ima jaču površinsku gravitaciju.
"Opustite se na Kepleru-16b,
gde vaša senka uvek ima društvo."
(Smeh)
Znamo za desetak planeta koje kruže oko dve zvezde,
a verovatno ih ima još mnogo tamo.
Ako bismo mogli da posetimo neku od ovih planeta,
bukvalno biste videli dva zalaska Sunca
i imali biste dve senke.
U stvari, naučna fantastika je oko nekih stvari u pravu.
Tatuin iz "Zvezdanih staza".
Imam još par omiljenih egzoplaneta
o kojima ću vam pričati.
Ova je Kepler-10b.
To je vrela, vrela planeta.
Kruži oko svoje zvezde preko 50 puta bliže
nego naša Zemlja oko našeg Sunca.
U stvari je toliko vrela
da ne možemo posetiti nijednu od ovih planeta, a da možemo,
istopili bismo se pre nego što bismo stigli tamo.
Mislimo da je površina dovoljno vrela da otopi stene
i da ima tečna jezera lave.
Glis 1214b.
O ovoj planeti znamo njenu masu i veličinu,
a ima prilično nisku gustinu.
Donekle je topla.
U stvari ne znamo ništa o ovoj planeti,
ali jedna od mogućnosti je da je to vodeni svet,
uvećana verzija jednog od Jupiterovih ledenih Meseca
koji možda ima do 50 posto vodene mase.
U ovom slučaju, imao bi gustu atmosferu punu pare
koja bi pokrivala okean,
ne tečne vode,
več egzotičnog oblika vode, super-tečnosti –
ne baš gas, ali ni tečnost.
Ispod toga ne bi bio kamen,
već led pod visokim pritiskom,
poput leda IX.
Od svih ovih planeta tamo,
a raznovrsnost je jednostavno zapanjujuća,
uglavnom želimo da nađemo planete koje nazivamo planete Zlatokose –
ni prevelike, ni premale,
ni previše vruće, ni previše hladne,
već odgovarajuće za život.
Da bismo to uradili, morali bismo da pregledamo
atmosferu planete,
jer se atmosfera ponaša kao ćebe koje zarobljava toplotu –
efekat staklene bašte.
Moramo biti u mogućnosti da procenimo gasove staklene bašte
na drugim planetama.
Pa, naučna fantastika nije bila u pravu za neke stvari.
"Enterprajz" iz "Zvezdanih staza"
morao je da pređe ogromne daljine po neverovatnim brzinama
da bi napravio krug oko drugih planeta,
a kako bi prvi oficir Spok mogao da analizira atmosferu
da bi video da li se planeta može naseliti
i da li tamo ima nekih oblika života.
Pa, ne treba da putujemo nadsvetlosnim brzinama
da bismo videli atmosfere drugih planeta,
iako ne želim da odvratim inženjere u razvoju
da shvate kako to možemo.
U stvari, možemo da proučavamo atmosfere planeta
odavde, iz Zemljine orbite.
Ovo je slika, fotografija svemirskog teleskopa Habl
koju je napravio šatl Atlantis dok je odlazio
posle poslednje ljudske posete Hablu.
Ugradili su, u stvari, novu kameru
koju koristimo za atmosfere egzoplaneta.
Do sada smo mogli da istražimo desetak atmosfera egzoplaneta,
a šest od njih veoma detaljno.
Međutim, ovo nisu male planete poput Zemlje;
to su velike, vrele planete koje se lako vide.
Nismo spremni
i još uvek nemamo odgovarajuću tehnologiju da proučavamo male egzoplanete.
Bez obzira na to,
želela sam da pokušam da vam objasnim kako proučavamo atmosfere egzoplaneta.
Želim da na trenutak zamislite dugu.
Ako se zagledamo u ovu dugu,
videli bismo da neke tamne linije nedostaju.
Evo našeg Sunca.
Belo svetlo našeg Sunca je razdvojeno
ne kapima kiše, već spektrografom.
Možete videti i sve ove tamne, vertikalne linije.
Neke su uske, neke široke,
a neke imaju zatamnjene ivice.
Ovako su u stvari astronomi proučavali objekte na nebu,
bukvalno više od jednog veka.
Ovde, dakle, svaki atom i molekul
ima poseban niz linija,
otisak prsta, ako hoćete.
Tako proučavamo atmosfere egzoplaneta.
Nikada neću zaboraviti kada sam počela raditi
na atmosferama egzoplaneta pre 20 godina,
koliko mi je ljudi reklo:
"Ovo se nikada neće desiti.
Nikada nećemo moći da ih proučavamo. Zašto se trudiš?"
Zato sam srećna što mogu da vam pričam o svim do sada istraženim atmosferama,
a ovo je stvarno zasebno polje.
Kada pričamo o drugim planetama, drugim Zemljama,
kada ih u budućnosti budemo posmatrali,
za kakvim ćemo gasovima tragati?
Znate, naša Zemlja ima kiseonik u atmosferi
do 20 posto zapremine.
To je puno kiseonika.
Međutim, bez biljaka i fotosintetičkog života,
ne bi bilo kiseonika,
bukvalno nimalo kiseonika u našoj atmosferi.
Dakle, kiseonik je ovde zbog života,
a naš cilj je da tražimo gasove u atmosferama drugih planeta,
gasove koji ne pripadaju,
a koje bismo mogli da pripišemo životu.
Ali, koje molekule treba da tražimo?
Rekla sam vam zapravo koliko su egzoplanete raznovrsne.
Očekujemo da se to nastavi u budućnosti
kada nađemo druge Zemlje.
To je jedna od glavnih stvari na kojima trenutno radim.
Imam teoriju o ovome.
To me je podsetilo da skoro svakog dana
dobijem mejl ili mejlove
od nekoga sa ludom teorijom o fizici, gravitaciji,
kosmologiji ili nečem sličnom.
Molim vas da mi ne šaljete mejlove sa jednom od vaših ludih teorija.
(Smeh)
Imala sam sopstvenu ludu teoriju.
Ali, kome se obraća predavač sa MIT-a?
Poslala sam mejl jednom dobitniku Nobelove nagrade
za fiziologiju ili medicinu, a on je rekao:
"Naravno, svrati da popričamo".
Povela sam dva prijatelja sa biohemije
i popričali smo sa njim o našoj ludoj teoriji.
Teorija je da život proizvodi male molekule,
toliko mnogo malih molekula,
sve čega mogu da se setim, a nisam hemičarka.
Razmislite o tome:
ugljen-dioksid, ugljen-monoksid,
molekularni vodonik, molekularni azot,
metan, metil hlorid –
toliko gasova.
Oni postoje i iz drugih razloga,
ali i život proizvodi ozon.
Tako smo otišli da popričamo sa njim o ovome
i momentalno nam je oborio teoriju.
Našao je primer koji ne postoji.
Vratili smo se nacrtima
i mislimo da smo našli nešto veoma interesantno na drugom polju.
Vratimo se egzoplanetama.
Poenta je da život proizvodi toliko različitih gasova,
bukvalno hiljade gasova.
Sada pokušavamo da shvatimo
na kojim tipovima egzoplaneta
koji gasovi mogu da se pripišu postojanju života.
Kada dođe do toga da pronađemo gasove
u atmosferama egzoplaneta,
nećemo znati da li ih stvaraju
inteligentni vanzemaljci, drveće,
ili močvara,
ili čak veoma jednostavan, jednoćelijski mikrobski život.
Dakle, rad na modelima
i razmišljanje o biohemiji
je potpuno u redu,
ali je ogroman izazov ispred nas: kako?
Kako ćemo naći ove planete?
Zapravo postoji mnogo načina da se planete nađu;
nekoliko različitih načina.
Onaj na koji sam najviše usredsređena je kako otvoriti vrata
da bismo u budućnosti
mogli da pronađemo stotine Zemalja.
Imamo pravu priliku da pronašemo znakove života.
U stvari, upravo sam završila vođenje dvogodišnjeg projekta
u posebnoj fazi koncepta
koji zovemo "Staršejd".
"Staršejd" je specijalno oblikovan paravan,
a cilj je postaviti "Staršejd"
da blokira svetlo zvezda
da bi teleskop mogao da direktno uoči planete.
Ovde možete videti mene i dva člana tima
kako držimo jedan mali deo "Staršejda".
U obliku je ogromnog cveta,
a ovo je jedna od latica prototipa.
Koncept je da se "Staršejd" i teleskop zajedno lansiraju
sa laticama koje će se otvarati iz zatvorene pozicije.
Centralni nosač će se raširiti,
sa laticama koje će naglo zauzeti svoje mesto.
Ovo se mora precizno odraditi,
bukvalno, latice do mikrona
i moraju se postaviti tačno u milimetar.
Cela ova struktura bi morala da odleti
desetine hiljada kilometara dalje od teleskopa.
To je desetine metara u prečniku.
Cilj je da se blokira svetlost zvezda sa neverovatnom preciznošću
kako bismo mogli da direktno vidimo planete.
Mora biti posebnog oblika
zbog fizike defrakcije.
To je realni projekat na kome smo radili,
bukvalno, ne biste verovali koliko.
Da ne biste mislili da je samo u filmskom formatu,
evo stvarne fotografije postolja za testiranje
odašiljača "Staršejda" druge generacije u laboratoriji.
U ovom slučaju, samo sam želela da znate
da je središnji nosač izrađen od ostataka
velikih premeštajućih radio antena u svemiru.
Posle ovog velikog posla,
dok pokušavamo da smislimo sve lude gasove koji bi mogli biti tamo
i dok gradimo komplikovane svemirske teleskope
koji bi mogli biti tamo,
šta ćemo pronaći?
U najboljem slučaju,
naći ćemo sliku još jedne egzo-Zemlje.
Evo Zemlje kao blede, plave tačke.
Ovo je, u stvari, prava fotografija Zemlje
koju je usnimila letilica "Vojadžer1"
sa udaljenosti od oko 6,500 milijardi kilometara.
Crveno svetlo je samo raspršeno svetlo u optici kamere.
Izuzetno je pomisliti da,
ako postoje inteligenti vanzemaljci
na nekoj planeti, koji kruže oko neke zvezde koja je blizu nas
i koji grade komplikovane svemirske teleskope
slične onima koje mi pokušavamo da izgradimo,
sve što će videti je ova bleda plava tačka,
sićušna tačka svetla.
Ponekad, kada zastanem da razmislim
o svojoj profesionalnoj borbi i ogromnoj ambiciji,
teško je misliti o tome
ako se uporedi sa ogromnom veličinom svemira.
Bez obzira, ja posvećujem ostatak svog života
pronalaženju nove Zemlje,
a mogu da garantujem
da će sledeća generacija svemirskih teleskopa,
u drugoj generaciji,
imati sposobnost da pronađe i identifikuje druge Zemlje,
kao i sposobnost da razdvoji svetlost zvezda
kako bismo mogli da tražimo gasove
i procenimo gasove staklene bašte u atmosferi,
procenimo temperaturu površine
i tražimo znakove života.
Ima još.
U slučaju potrage za drugim planetama kao što je Zemlja
pravimo novu mapu
obližnjih zvezda i planeta koje kruže oko njih,
uključujući i planete koje bi ljudi mogli nastaniti.
Zamišljam naše potomke
za nekoliko stotina godina
kako započinju međuzvezdano putovanje do drugih svetova.
Osvrnuće se na nas
kao na generaciju koja je prva pronašla svetove nalik Zemlji.
Hvala vam.
(Aplauz)
Džun Koen: Predstavljam vam, za pitanje,
menadžera misije Rozeta, Freda Džensena.
Fred Džensen: Negde na polovini pomenuli ste
da tehnologija kojom se zapravo gleda u spektar
egzoplaneta poput Zemlje još uvek ne postoji.
Kada očekujete da će se pojaviti
i šta je potrebno?
Sara Siger: Očekujemo ono što nazivamo sledeća generacija Habl teleskopa.
Zove se svemirski teleskop Džejms Veb,
a lansiraće se 2018. godine
i to je ono što ćemo uraditi –
tražićemo posebnu vrstu planeta
koje zovemo prelaznim egzoplanetama
i to če biti naš prvi korak u proučavanju malih planeta
i gasova koji mogu ukazati da je planeta naseljiva.
DžK: Postaviću ti još jedno pitanje, Sara,
uopšteno.
Na mene je ogroman utisak ostavila ideja opozicije
sa kojom si se susrela u karijeri,
da je, kada si počela da razmišljaš o egzoplanetama,
postojao ogroman skepticizam u naučnoj zajednici
oko njihovog postojanja,
a ti si im dokazala da greše.
Šta je bilo potrebno za borbu s tim?
SS: Stvar je u tome da naučnici
treba da su skeptični
jer je naš posao da pokažemo da li ima smisla
ono što druga osoba govori.
Biti naučnik je,
a mislim da ste to videli u ovoj sesiji,
kao da ste istraživač.
Posedujete ogromnu znatiželju,
tvrdoglavost,
odlučnost da nastavite
bez obzira na to šta drugi govore.
DžK: Jako mi se svidelo ovo. Hvala, Sara.
(Aplauz)