Aliens die bestaan uit een enkele cel. Zouden amoeben intelligent eencellig leven kunnen ontwikkelen? Het antwoord: misschien, al zijn er een aantal gewaagde veronderstellingen nodig…
Eencelligheid is de norm
Gedurende de 3,6 miljard jaar dat het leven bestaat, was dit langer dan twee miljard jaar, het grootste deel dus, eencellig. De meest complexe levensvorm op aarde was de bacterie. Pas een miljard jaar geleden vormden zich de eerste gevonden fossielen van eukaryoten (organismen met een celkern). De eerste meercelligen vormden zich pas rond zeshonderd miljoen jaar geleden, maar ook nu nog bestaat verreweg de meeste biomassa uit bacteriën. Ook mensen dragen kilo’s bacteriën met zich mee. Mensen hebben meer bacteriën dan lichaamscellen. Wat als zich nooit meercelligen hadden gevormd? Hadden zich in die omstandigheden intelligente wezens kunnen vormen?
Amoeben van bijna twee decimeter
De grootste eencelligen zijn foraminiferen, enorme amoeben die op de zeebodem leven en een soort schelpen vormen. Geologen zijn dol op foraminiferen, want ze zijn alomtegenwoordig en leveren karakteristieke gidsfossielen op voor elk geologisch tijdperk. Het gesteente van de Grote Piramide in Gizeh bestaat voor een groot deel uit de overblijfselen van forams. De grootst bekende foraminifeer, de “zeestrandbal” Syringammina fragrissima, vormt een schelp van twintig centimeter doorsnede. Amoeben met een dergelijke grootte hebben meerdere celkernen.
Leervermogen van amoeben
Amoeben blijken op rudimentaire wijze te kunnen leren. Worden ze bijvoorbeeld keer op keer blootgesteld aan een bepaalde prikkel, dan kunnen ze leren deze te negeren of bepaalde periodieke veranderingen te voorzien (1). Onderzoekers veronderstellen dat het dier gebruik maakt van biologische memristors, een soort ionkanaaltjes waarvan de elektrische weerstand verandert als er eerder stroom doorheen heeft gevloeid. In principe is het mogelijk met memristors een ‘denkend’ neuraal netwerk te vormen, waarmee de amoebe over een primitief lerend systeem zou beschikken. Onze hersenschors groeide en kartelde toen ons brein groeide. Dat zou ook bij een amoebe kunnen gebeuren met het membraan waar de biologische memristors in voorkwamen. Zo zou de eencellige steeds complexer gedrag en herinneringen kunnen ondersteunen.
Aangetoond is dat eencelligen dingen kunnen onthouden, ook na deling. Dit “genetische geheugen” (2) kan extra mogelijkheden bieden.
Onze cellen (en ook amoeben) bevatten een netwerk, het endoplasmatisch reticulum, dat een zeer rijke en complexe structuur heeft. Mogelijk zou in een buitenaards amoebeachtig wezen dit netwerk zich kunnen ontwikkelen als zenuwstelsel, waarbij een groot aantal memristoren de rol van de zenuwcellen enigszins overnemen. In feite denken de aanhangers van de uiterst omstreden theorie Orch-OR dat de microtubuli (kleine buisjes) in het ER een kwantumcomputer vormen.
Reuzenamoeben vormen een symbiose van verschillende eencelligen. In feite geldt dat ook voor onze eigen cellen: de mitochondriën, bijvoorbeeld, leefden ooit als vrije bacteriën. Misschien zouden deze symbionten zich tot deelorganen en morfologische structuren kunnen ontwikkelen. Of een vorm van genetisch geheugen kunnen vormen. Hoe een dergelijke alien er uit zou zien? Geen idee, maar ze zouden best wel onder de kier van een deur door kunnen kronkelen…
Het leven op aarde ontstond in de eerste paar honderd miljoen jaar nadat de planeet voldoende af was gekoeld om organismen op waterbasis te ondersteunen op zijn oppervlakte. Het vroege ontstaan van leven op de oppervlakte van de aarde is als bewijs aangevoerd dat het leven op aarde vrij snel ontstaan is en dus dat het proces van abiogenese snel plaats vindt, wanneer uit wordt gegaan van omstandigheden zoals deze zich op de jonge aarde voor deden. Maar klopt dat wel? Nee, zeggen twee onderzoekers, die hiervoor Bayesiaanse analyse gebruikten.
Hoe werkt Bayesiaanse analyse?
Bij standaard statistische analyse wordt gekeken of de nulhypothese is verworpen. Als de kans kleiner dan vijf procent is dat de nulhypothese waar is en de waarnemingen dus het gevolg zijn van toeval (een p-waarde kleiner dan 0,05, in vaktermen), beschouwen wetenschappers de nulhypothese als verworpen. Bayesiaanse analyse werkt anders dan standaard statistische analyse. Bij Bayesiaanse analyse wordt gekeken hoe groot de kans is dat een alternatieve theorie waar is, gedeeld door de kans dat de nulhypothese theorie waar is, als je kijkt naar de feiten.
De Bayesiaanse analysemethode is vooral erg handig als je niet in staat bent het experiment over te doen, zoals bij het ontstaan van het leven op aarde.
Lange duur tot ontstaan meercellig leven maakt leven zeldzaam
Buitenaards leven zou wel eens zeldzamer kunnen zijn dan we ons realiseren, aldus twee onderzoekers.
De onderzoekers werkten met een (naar eigen zeggen) simpel model van de waarschijnlijkheid van abiogenese, het ontstaan van leven uit het niets. Hierbij maken ze een Bayesiaanse schatting van de waarschijnlijkheid, waarbij ze als uitgangspunt aannemen dat het leven vroeg is ontstaan. Miljarden jaren later stelden bewuste wezens dit feit vast en dachten na over de gevolgen. Op grond van deze beperkte informatie maakten ze een analyse.
Volgens de onderzoekers is het argument dat het leven op aarde vrij snel is ontstaan, geen goede reden om aan te nemen dat leven inderdaad makkelijk en snel ontstaat. Immers, het duurde meer dan twee miljard jaar voor het leven op aarde zich van eencellig bacterieel leven tot het meercellige leven ontwikkelde, zoals wij dat nu kennen. Waarschijnlijk, stelt het tweetal, is deze duur van twee miljard jaar (of nog langer) noodzakelijk voor de ontwikkeling van meercelligen en dus van mogelijk intelligente waarnemers. Dan heeft er als als het ware een uitselectie plaatsgevonden. Immers, een ster als de zon gaat zo’n tien miljard jaar mee en over een miljard jaar wordt de aarde al drooggekookt door een steeds heter wordende zon. Als het leven op aarde niet snel was ontstaan, had de evolutie geen tijd gehad om op tijd denkende wezens voort te brengen. Op grond hiervan concluderen de onderzoekers dat leven wel degelijk heel zeldzaam kan zijn.
Is of was er leven op Mars?
Als er ook leven is ontstaan op Mars, verandert de statistiek ingrijpend. Er is dan immers op meerdere plaatsen onafhankelijk van elkaar leven ontstaan. Daaruit zou volgen dat leven inderdaad vrij snel ontstaat. Wordt er daarentegen geen (of sporen van leven) leven aangetroffen op Mars, dan weten we dat we inderdaad het product zijn van een toevalstreffer. Dus laten we dan maar zuinig zijn op onze mooie groene planeet. Trouwens: dat is toch al een goed idee.
Vermoedelijk is dit het zwartgalligste artikel ooit op Visionair. Al eerder schreven we op Visionair over de Fermi Paradox. Deze komt neer op de vraag: als het heelal zo groot is en er zo veel plaatsen zijn waar leven kan ontstaan, waarom zien we dan geen buitenaardse wezens? Wellicht is het antwoord even simpel als onthutsend, en heeft dit te maken met het toekomstige lot van dit heelal.
De overweldigende doodsheid van het heelal
Overal waar we om ons heen kijken, zien we ongerepte sterren en sterrenstelsels. Nergens sporen van tot Dysonschil omgeturnde sterren of sterrenstelsels. Dit, terwijl het een technologisch geavanceerde beschaving in principe in enkele miljoenen jaren zou lukken een compleet sterrenstelsel om te bouwen tot computronium, materie die geoptimaliseerd is voor berekeningen. Uit gegevens van satellieten als Kepler weten we dat planeten zoals de aarde erg veel voorkomen ook in de bewoonbare zone van sterren. Kortom: het zou in het heelal moeten krioelen van aliens. Er moet dus iets zijn wat aliens stopt om enorme, voor ons zichtbare kunstmatige structuren te bouwen. Dit wordt het Grote Filter genoemd.
Zou een superintelligentie om volstrekt ethische redenen alle levensvormen uitroeien? – Pixabay
Het heelal als totaal hopeloze plaats
Futurologen en technologen verwachten, op goede gronden, dat in de toekomst kunstmatige intelligentie die van de mens, of zelfs mensheid, vele ordes van grootte zal overtreffen. Stel, dat uit een of andere toekomstige ontdekking onomstotelijk zou blijken, dat het heelal zoals we dat kennen gedoemd is, bijvoorbeeld door een Big Rip. Wat een hyperintelligent wezen ook bedenkt, wat we ook bouwen, de klok tikt genadeloos verder. Vermoedelijk zou dit een enorm demoraliserende invloed hebben op een superintelligentie. Wat voor zin heeft het immers om voortdurend te groeien en te evolueren, als het resultaat al vast staat? Het ligt dan voor de hand om zelfmoord te plegen, in ieder geval niet om een galactisch expansieprogramma op touw te zetten.
De mensheid als baarmoeder voor superintelligentie
Een toekomstig hyperintelligent wezen zal ons vermoedelijk evenveel respecteren als wij platwormen of krekels.
Vanuit het standpunt van een superintelligentie, zijn wij biologische levensvormen alleen interessant als tussenschakel tot het ontstaan van andere superintelligenties. Zonder ons geen techniek, geen computers en dus geen technologische spurt naar superintelligentie. Kortom: wij, en andere intelligente biologische soorten, vormen dus een kraamkamer, een soort vijver met kikkerdril, voor het ontstaan van superintelligentie.
Ethische reden voor het uitroeien van intelligente aliens
Iedere superintelligentie zal gericht zijn op groei en ontwikkeling. Immers, dit is het proces dat deze intelligentie heeft doen ontstaan. Dit moet dus in een cultuur van geloof in vooruitgang zijn geweest. De ondergang van het heelal stopt alle groei, alle ontwikkeling. Geboren worden in een heelal dat alle groei uiteindelijk teniet zal doen, is een doodvonnis. Een superintelligentie zal vermoedelijk willen dat diens soortgenoten niet hetzelfde zal overkomen. De beste manier om dit te voorkomen, is voorkomen dat er superintelligentie ontstaat. Niemand zal er een traan om laten dat een vijver met kikkerdril opdroogt, maar wél, als een mens lijdt aan een aangeboren ongeneeslijke ziekte die leidt tot de dood. Deze foetussen worden nu vaak geaborteerd. Wellicht is de “ethische superintelligentie” om deze reden het gehele zichtbare heelal aan het uitkammen naar tekenen van een technologische beschaving, bijvoorbeeld via een sensornetwerk. Wellicht, om een leven van lijden te voorkomen.
We hebben nog steeds geen antwoord op de vraag of er leven buiten de aarde bestaat. Eén klasse planeten lijkt ondertussen zeer veelbelovend: de hyceaanse planeten. Wat zijn hyceanen precies?
Wat zijn hyceaanse planeten?
De definitie van hyceaanse planeten is: oceaanwerelden met een waterstofatmosfeer. Hyceanen doen in veel opzichten denken aan de aarde. Net als onze planeet hebben ze uitgestrekte oceanen, een rotsachtige kern en een atmosfeer. Deze atmosfeer verschilt alleen radicaal van die van ons. Sterker nog, als je deze met zuurstof mengt, zou deze ontploffen. De atmosfeer van hyceaanse planeten bestaat namelijk grotendeels uit waterstof. De naam ‘hyceaans’ is een samentrekking van de woorden ‘hydrogen’ (waterstof in het Engels) en oceaan.
Waterstof gedraagt zich anders dan onze atmosfeer omdat het veel lichter is en andere chemische eigenschappen heeft. Zo stijgt waterdamp op aarde op, want een watermolecuul (18 dalton) is iets minder dan twee keer lichter dan een zuurstof (32 dalton) of stikstofmolecuul (28 dalton).
Dankzij dit effect is er regen en sneeuw. Op hyceaanse werelden blijft de waterdamp hangen, want waterdamp is tien keer zo zwaar als waterstofgas (2 dalton).
Artist impression van het oppervlak van een kokend hete hyceaanse planeet. Voor ons is dit kokend hete water onleefbaar. Maar extremofiele bacteriën voelen zich hier thuis. Bron: University of Cambridge
En toch zijn deze hyceaanse werelden, denken astrofysici, voor extremofiele bacteriën – en mogelijk ook andere hoge-temperatuur levensvormen die zich op aarde niet hebben ontwikkeld – bewoonbaar.
Hyceaanse planeten: zoals de aarde, maar toch anders
Het zal duidelijk zijn. Weliswaar zijn hyceanen overdekt met oceanen, maar verder heeft het leven op een hyceaanse planeet weinig weg van een idyllisch eilandparadijs. Zoals Hawai’i, voor de illegale Amerikaanse annexatie van dit onafhankelijke koninkrijk. Zo hebben deze planeten een dikke waterstofatmosfeer, wat uitsluit dat er ook zuurstof in voorkomt. Immers, zuurstof reageert meteen met waterstof tot water. Ademen op een hyceaan kunnen we dus niet.
Of, überhaupt, in leven blijven op de hetere exemplaren. Het water in de oceaan is namelijk tot rond de tweehonderd graden. Hoe dat kan? Dezelfde reden dat je pannetje Tibetaanse boterthee op de top van de Qomolongmo (8848 meter) bij 78 graden al begint te koken. De gasdruk. De atmosfeer van hyceaanse planeten is namelijk extreem dik en zwaar, waardoor water bij een veel hogere temperatuur pas verdampt.
Extremofiele bacteriën
Maar geen levensvorm houdt het toch uit bij deze temperaturen? We weten nu dat dat onjuist is. Zo staat het record voor een bacterie die zich heeft vermenigvuldigd op 123 graden, door de hyperthermofiel Methanopyrus kandleri. Ook hogere temperaturen zijn mogelijk, denken biologen. En vormen zich eenmaal bacteriën, dan is er ook een voedingsbron voor meercellige organismen.
In ons zonnestelsel komen ze niet voor, maar er bestaan veel werelden van deze grootteklasse,weten we aan onderzoek aan exoplaneten. De superaarde en de mini-Neptunus. jagers op Exoplaneten denken zelfs dat deze grootteklasse het meeste voorkomt in de Melkweg. Dat kan natuurlijk ook een meetfout zijn, immers planeten ter grootte van bijvoorbeeld Mars zijn door hun lage massa veel moeilijker waar te nemen.
In het artikel [1] van Madhusudhan wordt ook ingegaan op de verschillende typen Hyceaanse planeten. Zo zijn de omstandigheden op een planeet die dicht bij een ster staat, heel anders dan die op een verre ‘koude Hyceaan’, waar door de grote afstand tot de centrale zon zeer koude omstandigheden heersen. Zo zijn er vermoedelijk ook Hyceanen die altijd één kant van hun oppervlak naar hun zon toekeren, waarbij de andere kant voor altijd in het donker blijft: de ‘donkere Hyceanen’.
Wat is het verschil tussen superaardes, de mini-Neptunus en Hyceanen?
De super-aarde is rotsachtig maar groter dan de aarde. Ook nu nog is er weinig bekend over wat voor atmosfeer ze hebben – door de enorme afstand is het lastig om het spectrum van een klein onject als een planeet op te nemen. Sommige zijn ontdekt in de bewoonbare zones van de ster waar ze om heen draaien. Wat betekent dat vloeibaar water op hun oppervlak kan bestaan. En water is essentieel voor het leven zoals wij dat kennen. .
De mini-Neptunus is voor zover we weten onherbergzaam voor aards leven, zelfs voor extremofielen. Ze hebben geen vast of vloeibaar oppervlak en de temperaturen en drukken in hun atmosfeer zijn verpletterend. Leven kan moeilijk evolueren dan. Maar sommige van deze “mini-Neptunussen” zouden wel degelijk leven kunnen ondersteunen. Namelijk, als het Hyceanen zijn.
Zijn Hyceaanse planeten bewoonbaar?
Hoe zouden Hyceaanse planeten dan bewoonbaar kunnen zijn? Om te beginnen hebben ze natuurlijk een oceaan van vloeibaar water. Absoluut essentieel voor het leven zoals we dat op aarde kennen en hiermee een gunstig teken. Hiermee hebben ze ook een duidelijk oppervlak, dat van de wereldomspannende oceaan.
Veel van de bekende kandidaat-Hyceanen zijn groter en heter dan de aarde, maar kunnen – het hogedrukpaneffect – nog steeds grote oceanen herbergen, volgens onderzoekers. Een wat mildere hyceaan met een oceaan op het kookpunt is prima leefbaar voor een extremofiel als Methanopyrus kandleri. Aardse extremofielen komen voor in zeer kleine biotopen, zoals rond vulkanische bronnen (daar is M. kandleri ook ontdekt). Daarom zijn er nauwelijks meercellige organismen op aarde die van deze bacteriën leven. Die zouden zich door kleine rotsspleten moeten wurmen.
Kan zich meercellig, intelligent leven ontwikkelen op Hyceaanse planeten?
Maar in een wereld met een complete oceaan op het kookpunt, is dat natuurlijk anders, en is er wel degelijk een evolutionaire druk voor grotere organismen om zich te ontwikkelen. Op aarde is dat meerdere keren gebeurd. Zowel met onze eigen groep, als met andere kolonie vormende eencelligen. Dus het ligt erg voor de hand dat dat ook op hyceanen zal gebeuren.
Dus als we op basis van wetenschappelijke overwegingen speculeren, is het antwoord ja. En dat doen we uiteraard graag als visionair denkenden. Dan zouden er intelligente octopussen of andere wezens met een hoogontwikkeld zenuwstelsel voor kunnen komen op deze wereld. Al zijn er twee problemen.
Het eerste probleem is dat er niet echt een overvloedige bron van vrije energie is op deze werelden. Op de ‘dark Hycean’ werelden is de donkere zijde bewoonbaar, maar krijgt geen zonlicht. Dan zou zich alleen op een smalle ring tussen dag en nacht intelligent leven kunnen ontwikkelen, waar zowel energie is, als voor leven draagbare omstandigheden.
Veel grotere bewoonbare zone
Vanwege de bijzondere eigenschappen van Hyceaanse planeten is de bewoonbare zone om hen heen veel groter dan die rond aardse planeten. Ook dat is een pluspunt voor de mogelijkheid van leven. Dat is nog een pluspunt voor de mogelijkheid van leven.
In de afbeelding hiernaast zie je dat de ‘habitable zone’ (HZ) voor Hyceanen veel breder is dan die voor aardachtige planeten. De dikke laag van waterstof werkt namelijk als buffer die het temperatuur waarin water vloeibaar is, zowel naar boven als naar beneden uitbreidt.
Op zoek naar biosignaturen
We kunnen exoplaneten nog niet bezoeken. Maar we kunnen wel meten wat voor gassen in hun atmosfeer voorkomen. Dat komt, omdat iedere chemische verbinding een uniek absorptiespectrum heeft. Als je het licht door een prisma of een andere spectrograaf stuurt, kan je het spectrum bekijken. Zo heeft gloeiende natriumdamp twee dikke gele lijnen. Zie je die twee dikke gele lijnen, dan weet je dat dat licht van gloeiende natriumdamp komt. Schijnt er licht door die natriumdamp, dan zie je juist twee zwarte lijnen in het gele deel.
Een prisma splitst wit licht in de samenstellende kleuren. Astronomen gebruiken hiervoor meestal een graat die ongeveer hetzelfde effect heeft. Bron: Wikipedia/public domain
Gloeiende natriumdamp is geel. Het spectrum bestaat uit twee smalle gele lijnen vlak naast elkaar (a). Als je met licht door natriumdamp schijnt, zie je dit in het spectrum: twee zwarte lijnen in het geel, waar het natrium het licht absorbeert. Dit is de chemische handtekening van gasvormig natrium
Er bestaan enkele moleculen die zich van nature bijna nooit vormen, maar wel veel door levende organismen geproduceerd worden. Meet je deze verbindingen in de atmosfeer, dan is dat een zeer sterke aanwijzing dat er leven voorkomt. Voor de hand liggende zijn verbindingen als zuurstof, ozon, lachgas en methaan. Hoewel op waarschijnlijk levenloze plekken als Jupiter methaan, en op Rhea, een ijsmaan van Saturnus, een zeer dunne zuurstofatmosfeer voorkomt. Dit is onze beste tool om te ontdekken of er leven voorkomt op hyceaanse planeten.
Duidelijk teken van leven
Interessantere verbindingen om dan op te letten zijn methylchloride en dimethylsulfide. Dit zijn verbindingen die aardse methaanbacteriën in zuurstofloze omstandigheden maken. Dus treffen we deze stoffen aan in het spectrum van de atmosfeer van een hyceaan, dan komt daar waarschijnlijk leven voor.
Artist impression van M. Kornmesser (ESA) van de exoplaneet K2-18b. In het spectrum van het licht van deze planeet ontdekten astronomen waterdamp, waterstof en helium. Dat maakt dit de meest waarschijnlijke kandidaat voor een hyceaanse wereld. -Via Wikipedia
Vanwege hun dikke atmosfeer zijn hyceaanse planeten een erg dankbaar object om deze techniek op los te laten. Daarom willen Madhusudhan en zijn team graag met de James Webb Space telescope de atmosferen van nabijgelegen Hyceaanse planeten afspeuren op deze biomarkers. Ontdekken we deze, dan zou dat sensationeel nieuws zijn. Het eerste buitenaardse leven. En er zijn behoorlijk wat van deze Hyceanen op astronomisch gezien korte afstand: 35 tot 150 lichtjaar. Wat ver voor een weekendtripje, maar dichtbij genoeg om hun atmosfeer te scannen.
Ondertussen, acht jaar later, hebben we tienduizenden exoplaneten ontdekt. Daarom weten we dat er een nieuwe planeetklasse bestaat naast de superaarde en Neptunusachtige: de hyceaan. Bron: PHL, Arecibo Space telecope team
Oumuamua was een buitenaards ruimteschip, volgens de theoretisch fysicus Avi Loeb. Alleen dat verklaart de lange vorm en versnelling.
Op 19 oktober 2017 ontdekte de astronoom Robert Weryk een object dat van ver buiten het zonnestelsel komt. Dit was het begin van veel rumoer. Wat was dit vreemde object? Een komeet was het niet. Er was namelijk geen staart.
‘Oumuamua was een buitenaards ruimteschip, volgens sommigen. Mede, gezien het object op vreemde wijze bleek te versnellen, toen het eenmaal de zon aan het verlaten was. In totaal week de baan zo’n 40.000 km af van de verwachte baan.
Oorsprong buiten het zonnestelsel
We weten slechts enkele dingen met zekerheid, naast de oorsprong van buiten het zonnestelsel. Het voorwerp is dieprood van kleur, varieert met factor zes in helderheid en draait elke acht uur om zijn as. De variatie in helderheid met factor zes kan alleen, als het voorwerp zeer lang en dun is.
Op dit moment denken de meeste astronomen dat het object een zeer lange en dunne, roodachtige asteroïde is. Daarmee zou het dan meteen veruit de langste en dunste ooit ontdekt zijn. Ook stellen ze dat de versnelling door stralingsdruk kwam. Door de lange en dunne vorm, heeft de asteroïde een grote oppervlakte, en vangt dus meer straling op. Daardoor is er meer druk op de asteroïde.
Natuurlijke oorsprong lastig te verklaren
Toch zijn de andere ideeën over de oorsprong van dit object van buiten het zonnestelsel, weinig overtuigend. Er liggen geen bekende sterren, op de locatie waar het vandaan kan zijn gekomen. De snelheid en richting is vrijwel gelijk aan die van de omliggende galactische ruimte. Daarom denken astronomen dat het geheimzinnige voorwerp misschien wel miljarden jaren oud is. En ook uit een heel ander deel van het Melkwegstelsel afkomstig kan zijn. Geen wonder dat er stemmen opgingen om Oumuamua achterna te reizen, om betere foto’s te maken. Bovendien, zelfs monsters nemen van het rode oppervlak.
Niet iedereen is het daar mee eens. De theoretisch fysicus Avi Loeb denkt namelijk dat het voorwerp geen asteroïde is: ‘Oumuamua was een buitenaards ruimteschip’. Mogelijk een wrak, dat al miljarden jaren tussen de sterren doolt. Met stijf bevroren aliens aan boord. Dat zou echt een doorbraak zijn.
Kan hij gelijk hebben? In dit (lange) interview met het YouTube kanaal Event Horizon geeft hij zijn argumenten. Ook vertelt hij, waarom hij gelooft in een kunstmatige oorsprong. Hij publiceerde er in 2020 ook een boek over. De titel, Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth. Maar dit boek is nog niet in het Nederlands vertaald.
Bronnen 1. Loeb, A., 2018, “Six Strange Facts About`Oumuamua”, Scientific American: https://arxiv.org/abs/1811.08832 2. Bialy, S. & Loeb, A., 2018, “Could Solar Radiation Pressure Explain ‘Oumuamua’s Peculiar Acceleration?”, ApJ, 868, 1: https://arxiv.org/abs/1810.11490
In een recente publicatie van futuroloog Anders Sandberg en exobioloog Milan Ćirković opperen de twee denkers een nieuwe verklaring voor de Fermi Paradox. Aliens houden zich schuil, omdat ze daarmee energie sparen voor de toekomst. Is dit inderdaad een waarschijnlijke verklaring?
De toekomst als energie-walhalla
Het heelal zet uit, en dit (althans volgens de huidige stand van inzicht), steeds sneller. Op het eerste gezicht lijkt dit uitermate slecht nieuws voor een beschaving op kosmisch niveau. Energiebronnen, zoals sterren en gaswolken, raken steeds verder van elkaar verspreid. Daardoor zijn op een gegeven moment alleen de lokale galactische supercluster, voor de beschaving te benutten. De rest verwijdert zich sneller dan de lichtsnelheid van hen af.
Toch heeft dit toekomstige heelal een erg aantrekkelijke kant. Het is erg koud. Op dit moment is de achtergrondstraling 2,7 kelvin. In de echt verre toekomst (we praten dan over duizenden miljarden jaren na nu) is deze achtergrondtemperatuur enkele nanokelvins. Dat is erg fijn, want dan kan je veel meer entropie dumpen dan nu. En wel hierom.
Fotonen bevatten per foton dezelfde hoeveelheid informatie, maar een verschillende hoeveelheid energie. Dat betekent dat je met 2 elektronvolt één lichtfoton kan maken, maar duizenden radiofotonen. Heb je een computer die zijn entropie met deze radiofotonen kan dumpen, dan kan deze per kilowattuur energie duizenden malen meer berekeningen uitvoeren dan een computer die zijn entropie met lichtfotonen dumpt. Hoe lager de kosmische achtergrondtemperatuur, hoe minder energie fotonen hoeven te hebben om entropie mee te dumpen. Met andere woorden: computers worden in de verre toekomst veel zuiniger dan nu.
Deze aliens hebben hun lichaam verlaten, maar bestaan slechts in een virtuele wereld, als informatie. Zo kunnen ze in de verre toekomst veel zuiniger leven dan wij nu. De redenen dat we weinig van aliens merken, aldus deze theoretici, heeft alles met thermodynamica te maken. Tot de omstandigheden elders in het heelal beter, lees: veel kouder worden, zouden ze zich schuilhouden rond de enorme, zeer koude, zwarte gaten in het centrum van sterrenstelsels, waarin de supercomputers waarin ze leven hun entropie kunnen dumpen. Thermodynamisch gezien is er geen speld tussen te krijgen. Maar hebben ze gelijk?
Probleem: exopolitiek en de Singulariteit
De winterslaap is ook op aarde een geliefde overlevingsstrategie onder dieren om de ongunstige winteromstandigheden in koude gebieden te overleven. Echter; een geavanceerde beschaving is geen dier. De voornaamste existentiële bedreiging voor een buitenaardse beschaving is niet de kosmische winter, maar een andere buitenaardse beschaving op een superieur technisch peil. Vraag de nakomelingen van de Inca’s en de Azteken maar. Om een superieur technisch peil te bereiken, moet de exobeschaving veel energie verbruiken voor wetenschappelijk onderzoek. In ieder geval in de eigen galactische supercluster moet de beschaving er zeker van zijn dat er geen concurrerende beschavingen zich ontwikkelen, die hun beschaving de kant van de Azteken en Inca’s op laat gaan.
Het venster waarbinnen concurrerende beschavingen kunnen worden waargenomen tot het moment dat ze een Singulariteit doormaken – het punt waarop machines slimmer worden dan biologische wezens en de collectieve intelligentie explodeert – is naar kosmische maatstaven klein: ongeveer 150 jaar. In principe zal een geavanceerde beschaving daarom in elk planetenstelsel waarbinnen zich mogelijk hogere levensvormen kunnen ontwikkelen, luisterposten inrichten, zodat een gevaarlijke bedreiging in een vroeg stadium uitgeschakeld kan worden, dan wel geïntegreerd in een intergalactische federatie voor zich deze gevaarlijke en onvoorspelbare technologische singulariteit ontwikkelt.
Al tientallen jaren is het niet pluis op onze knusse aardkloot. Reeds vele aardbewoners zijn vliegende schotels binnengesleurd en onderworpen aan ingrijpende medische handelingen door sinistere aliens, blijkt uit getuigenverklaringen. Is er een buitenaardse invasie ophanden of kunnen we rustig verder gaan met oorlogvoeren, massamoord, de planeet vergiftigen en andere menselijke hobbies?
Is er hard bewijs voor buitenaardse ontvoeringen?
Er zijn op dit moment geen wetenschappelijk verifieerbare ontdekkingen van niet-natuurlijke buitenaardse voorwerpen of levende organismen bekend, al bestaan er in UFO-kringen hardnekkige geruchten, dar er in onder meer Roswell (New Mexico) buitenaardse materialen en organismen zijn aangetroffen in een gecrashed luchtbvaartuig. De verklaring voor het Roswell-incident is, dat het om een meetballon voor geluidsgolven van het Amerikaanse leger ging (het ultrageheime project Mogul). Wel zijn er meerdere getuigenverklaringen. De bekendste is de veronderstelde ontvoering door aliens van de Braziliaanse boer Antônio Vilas-Boas in 1957. Boas beweerde dat er een ruimtevaartuig op drie poten naast hem landde terwijl hij op zijn tractor aan het ploegen was. Hij vluchtte weg, eerst op zijn tractor, vervolgens lopend, waarna hij werd gegrepen door een groepje wezens in ruimtepakken van ongeveer 1,5 meter hoog. Na een voorspel, bestaande uit het nemen van een bloedmonster uit zijn kin, behandeld worden met gas en naakt ingesmeerd worden met een mysterieuze gel, volgde het hoogtepunt voor een jonge, ongetrouwde man: een vrijpartij met een blonde vrouwelijke alien met rood schaamjaar. Het voorval duurde volgens Vilas-Boas vier uur. Boas werd later advocaat. De man bleef zijn hele leven bij zijn verhaal. Dit verhaal werd gevolgd door een ware epidemie van buitenaardse ontvoeringen, waarbij zowel mannen als vrouwen onderworpen werden aan allerlei akelige experimenten en seksuele activiteiten, dikwijls geholpen dit te “herinneren” door een hypnosesessie. Volgens hardcore aanhangers van de alien abduction theorie bestaat er een soort buitenaards fokprogramma, waarbij de aliens proberen om zich te vermengen met de mensheid om zich hier te kunnen vestigen.
Aliendame verwent eenzame jonge man.
Kunnen buitenaardse wezens de aarde bereiken?
De mens heeft met vrij primitieve technologie de aarde reeds veertig jaar geleden verlaten. Anno 2014 is onze techniek ver genoeg om de mens naar Mars te brengen of verder in het zonnestelsel, al zullen de kosten astronomisch zijn. Reizen tussen de sterren ligt met de huidige technologie buiten ons bereik. Met zogeheten gravitational sling shots kunnen snelheden worden bereikt die hoog genoeg zijn om aan de zwaartekrachtsput van de Zon te ontsnappen, maar de reistijd zal naar de dichtstbijzijnde ster zal nog steeds tienduizenden aardse jaren zijn. Dit is onpraktisch.
Sinds Albert Einstein de Speciale Relativiteitstheorie publiceerde in 1920, zijn er geen verschijnselen aangetroffen die sneller dan de lichtsnelheid in vacuüm, c, reizen. Er zijn enkele natuurkundige fenomenen die sneller reizen dan c, zoals evanescerende golven, maar deze zijn niet in staat om informatie sneller dan c over te brengen, laat staan een mens of vergelijkbaar wezen sneller dan c te transporteren. Niettemin zijn er enkele manieren bedacht waarmee een vergevorderde beschaving sneller dan het licht zou kunnen reizen, zie dit artikel en dit artikel op Visionair. We kunnen de toekomstige stand van wetenschap en techniek, of de huidige stand van buitenaardse technologie, niet voorspellen: mogelijk is het voor technisch geavanceerdere beschavingen wel degelijk mogelijk.. Het is ook in theorie mogelijk dat aliens uit een parallelle dimensie komen; een nieuwe interpretatie van de kwantummechanica wijst in de richting van parallelle universa. Het antwoord is dus: ja, al zullen deze aliens hier tienduizenden jaren voor uit moeten trekken of technologie moeten ontwikkelen die veel verder gevorderd is dan die van de mens nu.
Waarom zouden buitenaardse wezens mensen willen ontvoeren?
Menselijke onderzoekers nemen geregeld monsters van wilde dieren of planten. Ook inheemse volkeren waren niet veilig voor de verzamelwoede van westerse onderzoekers en geregeld prijkte er een pygmee of bosjesman op een negentiende-eeuwse wereldtentoonstelling. Op zich zou het dus in theorie kunnen dat een buitenaards volk mensen ontvoert. De manier waarop ze te werk gaan is echter weinig professioneel. Het is niet erg slim om in zo ongeveer het meest ontwikkelde land ter wereld met schietgrage inwoners en een uiterst paranoïde leger als de VS, mensen te gaan ontvoeren en vervolgens weer los te laten. Een kluge alien zou wachten op een natuurramp (of, als ze weinig medelijden met mensen zouden hebben, er zelf een veroorzaken) en dan massaal mensen die anders toch zouden omkomen, ontvoeren. Om veel DNA te verzamelen is het niet nodig om mensen te ontvoeren. Een drone in de vorm van een mug, vleermuis of rat, om bloed of de vele huidschilfers die zich bijvoorbeeld in de Londense metro verzamelen te sampelen, is slimmer. Seks is lekker en na een tochtje van duizenden jaren door de ruimte is het voorstelbaar dat je als mens wel behoefte hebt aan wat vleselijke geneugten. Echter: aliens zijn geen mensen. De hoge menselijke seksdrift is uniek in het dierenrijk, alleen bonobo’s komen enigszins in de buurt. De kans is ook groot, dat een alien meer weg zal hebben van, pak hem beet, een kruising tussen een garnaal en een octopus dan van een rondborstige blonde dame. Gezien de vrij nauwe seksuele voorkeuren van de gemiddelde mens, en vermoedelijk ook aliens, zal dat de seksbehoefte behoorlijk verkleinen (al biedt seks met een intelligente octopus vermoedelijk ongekende erotische mogelijkheden). Op de vraag, of menselijk en buitenaards DNA compatibel zijn, is in een eerder artikel al ingegaan.
Conclusie
De aarde is de enige plek in het zonnestelsel waarvan we zeker weten dat er leven voorkomt. De rest van het zonnestelsel is zeer onherbergzaam voor hogere levensvormen. De enorme interstellaire afstanden maken een reis van en naar dit zonnestelsel moeilijk, maar niet onmogelijk. Er zijn enkele aanwijzingen (maar niet meer dan dat) dat er voor een technisch zeer ver gevorderde beschaving mogelijkheden zijn om te ontsnappen aan Einsteins verbod op sneller dan licht reizen. Hoewel buitenaardse onderzoekers zeker zouden proberen meer van mensen te weten te komen door bijvoorbeeld monsters te nemen, is het niet aannemelijk dat de verhalen die op dit moment de ronde doen over buitenaardse ontvoeringen, kloppen.
Wat kunnen we zeggen over de manier van denken van buitenaardse intelligente levensvormen? Zal deze in grote lijnen lijken op die van een mens, of radicaal verschillend zijn?
Grensverleggend fysicus en wetenschapspopularisator Michio Kaku, die niet bang is zijn handen vuil te maken met speculatieve wetenschap, doet in deze korte video een educated guess. We weten namelijk meer dan het op het eerste gezicht lijkt, omdat we deze planeet delen met duizenden niet-menselijke soorten, die vaak op een totaal andere manier denken dan de soort die zich in het Latijn homo Sapiens sapiens (wijze, wijze mens) noemt. Spoiler: de populairste science fiction series zitten er waarschijnlijk behoorlijk naast.
Zelfs dolfijnen, van een biologisch gesproken nauwverwante soort, denken behoorlijk anders dan wij. Wat kunnen we zeggen over buitenaardse levensvormen? Bron: The Brain Observatory
Onderzoekers van de groep Astrobiologie van de universiteit van Cardiff troffen fossielen aan van een reeds lang geleden uitgestorven suborde van een groep micro-organismen, dinoflagellaten, in overblijfselen van een meteoriet die neer kwam in de provincie Polonnaruwa op Sri Lanka. Wickramasinhe en de zijnen, alsmede andere panspermisten worden door de mainstream wetenschappelijke orde weggezet als fantasten, maar nu begint dat te veranderen, door steun uit onverwachte hoek. Het leven blijkt, aldus statistische analyse, veel ouder te zijn dan de aarde. Wickramasinghe zal na decennia van hoon in zijn vuistje lachen.
Teergeur In de vroege avond van 29 december 2012 daalde een vuurbal neer boven de Sri Lankese provincie Polonnaruwa. Hete, gloeiende fragmenten regenden over het platteland en getuigen meldden de sterke geur van teer of asfalt. De lokale politiemacht verzamelde in de dagen daarna verschillende specimens van deze stenen en stuurde ze naar het Sri Lankan Medical Research Institute van het ministerie van Volksgezondheid in de hoofdstad Colombo. Na vastgesteld te hebben dat zich opmerkelijke structuren in de stenen bevonden, stuurden de ambtenaren van het onderzoeksinstituut de monsters naar de onderzoeksgroep van of astrobiologen aan de Cardiff University in Wales voor verdere analyse[1].
Er komen steeds meer aanwijzingen dat het leven van buiten op aarde terecht is gekomen.
‘Overblijfselen uit kometen’
De uitkomsten van deze tests zijn opmerkelijk te noemen. Volgens de mensen van Cardiff bevatten de stenen gefossiliseerde biologische structuren, ingebed in het rotsgesteente. Hun testen wijzen duidelijk uit dat de rotsmonsters niet door aardse micro-organismen zijn vervuild. Jamie Wallis van Cardiff University en zijn teamgenoten ontvingen in totaal 628 steenfragmenten, afkomstig van rijstvelden in het gebied. Slechts drie hiervan waren duidelijk meteorieten. Eén steen bleek een zeer lage dichtheid te hebben van onder de gram per kubieke centimeter (dus minder dicht dan water te zijn). De korst bleek gedeeltelijk gesmolten (gebruikelijk bij meteorieten die door de aardse atmosfeer zijn gereisd), bevatte bijna 4% koolstof en bevatte de nodige teerachtige koolwaterstoffen. Om deze reden denken Wallis en zijn teamgenoten dat de vuurbal een kleine komeet was of onderdeel van een opgebroken komeet.
Algen in kometen?
De meest opmerkelijke bewering is gebaseerd op een elektronenmicroscopische opname van structuren binnen de stenen. Volgens het team-Wallis laat één foto een koolstofrijk, stikstofarm, complex microfossiel zien van ongeveer 100 micrometer doorsnede die gelijkenis vertoont met een groep vrijwel geheel uitgestorven zee-dinoflagellaten (een groep algen). Een ander beeld toont een goed gefossiliseerde flagella (zweepstaart) van 2 micrometer doorsnede en 100 micrometer lengte. Dit wijst er volgens het team op dat de gefossiliseerde alg, waar deze flagella ooit deel van uitmaakte, in een micro-zwaartekrachtsomgeving met lage druk, zoals een komeet, is opgegroeid. Het lage stikstofgehalte wijst op een fossilisatie zeer lang geleden. Wallis and co. noemen het bewijs sterk en overtuigend. “This provides clear and convincing evidence that these obviously ancient remains of extinct marine algae found embedded in the Polonnaruwa meteorite are indigenous to the stones and not the result of post-arrival microbial contaminants,†aldus hun conclusie.
Bliksem
Critici denken dat deze verschijnselen zijn ontstaan door blikseminslag en dat de gesteenten dus een fulguriet vormen. Onzin, aldus Wallis en co. Volgens hen onweerde het in deze periode niet in de provincie Pollonaruwa. Ook zouden de temperaturen bij blikseminslag, rond de 1700 graden, weinig over hebben gelaten van biologische inhoud. Ook lijken de stenen niet op fulgurieten. Om dit dispuut definitief te beslechten zouden fulgurieten onder de elektronenmicroscoop moeten worden gelegd. Helaas kwam zowel het team-Wallis als de critici niet op deze gedachte.
Panspermie nog controversieel
Niettemin is het idee van panspermie veel te visionair voor de wetenschappelijke goegemeente, die om deze reden om nog veel meer bewijzen vraagt. Met de gedachte dat het leven in recordtempo ontstond, enkele tientallen miljoenen jaren vlak nadat de aarde het Late Heavy Bombardment had doorstaan en vervolgens 2 miljard jaar vrijwel stil bleef staan, hebben evolutiebiologen opmerkelijk genoeg minder moeite. Volgens Wallis en zijn team is panspermie, dus een verspreiding van het leven over het gehele zonnestelsel en ver daarbuiten, de meest logische verklaring. “The presence of fossilized biological structures provides compelling evidence in support of the theory of cometary panspermia first proposed over thirty years agoâ€. Een inzicht uit de koker van wijlen Fred Hoyle en teamlid Chandra Wickramasinghe, die beiden graag het wetenschappelijke establishment tegen de schenen schopten.
Terrestriële meteoriet?
Er zijn ook andere verklaringen, zoals die door Visionair.nl al eerder zijn beschreven. Zo kan dit een aardse meteoriet zijn, ontstaan toen de dinododende Chicxulub asteroïde of een van haar vernietigende voorgangers toesloeg en miljarden tonnen aards materiaal de interplanetaire ruimte in lanceerde. Hierop wijst de gelijkenis met de uitgestorven groep dinoflagellaten. Hopelijk was het team zo gis om de isotopenverhouding hierop te checken. Een andere optie is dat de structuren niet biologisch van aard zijn. En uiteraard kan het team ook uit een stel onwetenschappelijke oplichters en fantasten bestaan, de verklaring die zo lijkt het, het meest geliefd is onder de mainstream wetenschap.
Leven waarschijnlijk ouder dan de aarde
Sterk aanvullend bewijs wordt geleverd door statistische analyse. [2] Door Sharov en Gordon is gekeken naar de ontwikkeling van de grootte van het effectieve genoom (totale hoeveelheid DNA) als functie van de tijd. Hierbij bestudeerden ze de ontstaansdatum van de verschillende biologische hoofdgroepen en namen aan dat deze bij het ontstaan gemiddeld evenveel DNA bezitten als hun nakomelingen nu bezitten.
Het leven is onmogelijk complex voor het korte bestaan van de aarde.
Zij ontdekten een exponentieel verband met de tijd. Elke 375 miljoen jaar verdubbelt het gemiddelde genoom van groepen die dan hun oorsprong vinden, in omvang. Zo zijn de eenvoudigste (prokaryote, d.w.z. zonder celkern) bacteriën, waarvan rond de 3,5 miljard jaar geleden de oudste aangetroffen overblijfselen zijn gefossiliseerd, in het bezit van slechts enkele honderden genen. Pas 2,5 miljard jaar later begint de ontwikkeling van eukaryotisch en daarna meercellig leven. Daarna ging het snel: wormen, vissen en uiteindelijk zoogdieren en vogels. Allen met meer actief coderend DNA dan eerdere groepen. De auteurs veronderstellen daarom dat het leven veel ouder is dan de 3,5-3,8 miljard jaar waarvan de oudste sporen zijn aangetroffen.
Hoe kwam het leven op aarde terecht?
Tegenstanders van panspermie wijzen graag op de uitermate onaangename omstandigheden in de interstellaire ruimte, waar harde kosmische straling, vernietigende gammaflitsen en supernova’s weinig heel laten van bacteriën. Door astronomische ontdekkingen van de laatste tien jaar weten we nu dat dit te kort door de bocht is. De interstellaire ruimte wordt doorkruist met door een dikke ijslaag goed tegen gevaarlijke straling beschermde zwerfplaneten en ijsrijke planetoïden. Bacteriën kunnen hierin miljarden jaren overleven. Vooral kometen zijn interessant. Deze zijn zeer bros en vallen gemakkelijk uit elkaar. Bacteriën in een komeet kunnen hierdoor gemakkelijk in de atmosfeer van een planeet vrijkomen en als stofdeeltje neerdwarrelen.
Volgens de auteurs is het echter uitgesloten dat een buitenaardse beschaving de aarde heeft ingezaaid. Hiervoor was het heelal 3,8 miljard jaar geleden nog niet oud genoeg. We zijn daarom volgens het tweetal waarschijnlijk een van de eerste intelligente soorten van dit heelal.
Geoff Marcy is de succesvolste planetenjager ter werld. Wat bezielt hem om zich fulltime met misschien wel het meest controversiële onderzoek ter wereld, SETI, de zoektocht naar buitenaardse intelligenties, bezig te houden? New Scientist interviewde hem.
Buitenaardse lasersignalen ontdekken
Marcy verkeert naar eigen zeggen door zijn succesvolle carrière bij het ontdekken van exoplaneten in de gelukkige omstandigheid dat hij kan kiezen te doen wat hij wil. Zoals het risico nemen zich met speculatieve onderwerpen als SETI bezig te houden. Jongere wetenschappers die zich nog moeten bewijzen, kunnen zich deze luxe niet veroorloven.
Kunnen we buitenaardse beschavingen opsporen door hun lasers waar te nemen?
Zijn plan: naar lasersignalen zoeken. Als er behalve ons, technisch geavanceerde beschavingen bestaan – en gezien de enorme ouderdom van de Melkweg, gekoppeld aan de tientallen miljarden planeten in de bewoonbare zone is dat bepaald niet uitgesloten – , zullen ze vermoedelijk constant met elkaar communiceren. Volgens hem zijn lasersignalen de enige effectieve manier om boodschappen lichtjaren ver over te brengen. In tegenstrelling tot een radiozender, die de signalen naar alle richtingen stuurt, concentreert een laserbundel de energie in een smalle bundel, waardoor met veel minder energie een bundel verstuurd kan worden. Kortom: miljoenen laserbundels moeten de Melkweg doorkruisen. Als er lasersignalen op ons gericht worden, al dan niet bij toeval, kunnen we die in principe waarnemen.
Continenten waarnemen op exoplaneten
De afstanden in het heelal zijn onvoorstelbaar groot. De afstand tot de maan, 384 400 km, is bijvoorbeeld 1,3 lichtseconde. De dichtstbijzijnde ster, Alfa Centauri, ligt bijvoorbeeld op 4,2 lichtjaar afstand. Dat is 4 * 1016 meter. Waar een lijnvliegtuig de afstand tot de maan in iets meer dan twee weken zou kunnen afleggen, zou het vliegtuig dat bij het ontstaan van Homo habilis, de eerste mensachtige die gereedschappen maakte, rond de 2,3 miljoen jaar geleden, hier vertrok, nu pas halverwege de reis naar Alfa Centauri zijn. Toch zouden we met een telescoop die groot genoeg is, details op exoplaneten waar kunnen nemen. Met groot bedoelen we hier echt groot, denk bijvoorbeeld aan een lens van honderd meter doorsnede. In principe is de lensdiameter evenredig aan het oplossend vermogen van een telescoop. Ook kan een grotere lens meer schaarse fotonen vangen, waardoor ook zeer lichtzwakke objecten zoals details op een verre exoplaneet zichtbaar worden.
Kortom: over een eeuw zal de mensheid in principe in staat zijn om continenten op buitenaardse werelden waar te nemen. Seizoensveranderingen kunnen zo uitwijzen of een planeet al hogere levensvormen kent; zoals we van het aardse ecosysteem weten, waar de hersenmassa bij alle dierordes stelselmatig is toegenomen, is het dan een kwestie van tijd voor er een voldoende intelligente soort ontstaat. Een soort die laserbundels zal gebruiken.
Toch heerst er tot nu toe een oorverdovende stilte. We hebben geen sporen waargenomen van sterren die gekoloniseerd zijn, bijvoorbeeld in de vorm van een Dyson schil. Welicht is er een bepaalde reden waarom een intelligente soort zichzelf vernietigt. Of wordt vernietigd door een andere soort…
