leven

De dood, een verkenning

64 reacties / Filosofie, Maatschappij, Mensheid, Misvattingen, Universum, Visionaire vragen, Wereld, Wetenschap / Door / 14 april 2013

De dood, wellicht het meest interessante verschijnsel wat we in het leven kennen. Door velen gevreesd, ongeliefd, vaak zeer onbegrepen en soms zelfs gezien als het ultieme kwaad.

Het is echter maar de vraag of we zonder de dood überhaupt waarde aan het leven zouden toekennen. Zonder de dood zou het leven met al haar diversiteit al snel volledig vastlopen. De dood is dan ook minstens net zo een belangrijk onderdeel van het leven als de geboorte.

Ieder mens heeft zich wel eens de “grote vragen des levens” gesteld. Wat gebeurt er met ons als we doodgaan, is daar een belangrijke van. Een gelijkwaardige vraag die veel minder gesteld wordt is waar we waren voordat we werden geboren.

In een groot gedeelte van de wereld gelooft men in reïncarnatie (Latijn: carne =”opnieuw in het vlees”). Dat denkbeeld beantwoord beide vragen. Zij kennen zelfs een soort tussenwereld met stadia van na de dood tot aan de wedergeboorte. Ook wel bardo’s genoemd.

Bij ons in het Westen hadden de overheersende religies hele andere denkbeelden. De dood werd hier vooral gebruikt als pressiemiddel om mensen te laten gehoorzamen. Als je niet leefde zoals de kerk het voorschreef liep je het risico voor eeuwig in het hellevuur te branden. Van de andere kant als je netjes deed wat de kerk wilde, of voldoende geld aan ze gaf om aflaten te kopen, ging je juist een ultiem plezierig leven na de dood tegemoet in de hemel.

Dit beeld van de hemel en de hel heeft ondanks afnemende macht van de kerk nog steeds een grote invloed op het beeld van de dood van veel mensen hier. Velen zien de dood nog steeds als iets wat gevreesd moet worden. Wat zou er echter gebeuren als we geen angst voor de dood zouden hebben?

Als er geen angst voor de dood is valt eigenlijk elke bron van angst weg omdat alle angsten hun kracht ontlenen aan de angst voor de dood. Een bevolking zonder angst voor de dood is moeilijker (met geweld) te controleren. Hoe kun je zonder angst voor de dood immers mensen nog in gehoorzaamheid dwingen?

De hemel en de hel, een idee over het leven na de dood wat lang dominant was in Europa dankzij de hier overheersende religies. Dit in groot contrast tot het idee van reïncarnatie wat in veel Oosterse religies dominant was.

Gelukkig  is de tijd dat het Westen gedomineerd werd door de kerk  afgelopen en hebben we inmiddels de beschikking over de wetenschappelijke methode. Laten we deze methode eens gebruiken om de dood en haar verschijnselen te verkennen.  En is er vanuit de wetenschap enige ondersteuning te vinden voor een denkbeeld als reïncarnatie?

Als we ons afvragen wat er eigenlijk met ons gebeurt na de dood, over wie of wat hebben we het dan eigenlijk?
Dit is een andere vraag des levens waar ook nog geen volledig antwoord op gevonden is. Maar laten we beginnen met wat we wel al weten. We hebben in ieder geval ons lichaam, laten we daarmee beginnen.

Het fysieke lichaam
Ons lichaam wordt samengesteld door het continu opnemen en inbouwen van materie. Dit doen we door te eten en te drinken en te ademen. Als we doodgaan wordt het lichaam wat we tijdens ons leven hebben opgebouwd weer afgebroken. Het wordt  hierna als bouwmateriaal gebruikt voor andere organismen.

Eigenlijk transformeert ons lichaam na ons overlijden dus in vele verschillende andere nieuwe levensvormen. Ons lichaam voedt een boom, waar een rups weer van eet. En als die rups wordt opgegeten door een vogel vliegt wat eens ons lichaam was nu in de vorm van een vogel de wereld over.

Als we aannemen dat we alleen ons lichaam zijn, dan is reïncarnatie een feit en ook wetenschappelijk en rationeel volledig te begrijpen.  Het lichaam reïncarneert  in vele verschillende nieuwe vormen van leven.

Sterker nog deze transformatie is zelfs tijdens het leven al volop waarneembaar. We bouwen continu ons lichaam op en gebruiken materialen om cellen te vervangen. Ook nemen we in het leven continu afscheid van onderdelen van ons lichaam. Denk hierbij aan ontlasting, afgeknipte nagels, haar, etc.

Zo bekeken zijn onze lichamen continu in een soort stroming of flux waarbij we continu materie uitruilen met andere organismen die zo ook hun eigen lichamen onderhouden. Vanuit dit standpunt bekeken is er dus continu leven, zowel voor de geboorte van ons lichaam, tijdens ons lichamelijke leven, en na het overlijden van ons lichaam. Ons lichaam is slechts tijdelijk een onderdeel van deze continue flux tussen levende organismen.

Ter illustratie van dit denkbeeld  is The Fountain is een film die de dood vanuit verschillende hoeken belicht.  Onder andere vanuit de Maya mythologie waarbij de dood als een creatief proces voor het scheppen van nieuw leven wordt gezien.

Het bouwplan / de informatiedrager van ons lichaam, ons DNA
Naast de materie waaruit ons lichaam bestaat bevat ons lichaam nog een andere belangrijke component; de informatie van het bouwplan van ons lichaam. Dit bouwplan is vastgelegd in het DNA.

DNA kan worden gezien als informatiedrager, het bouwplan van het fysieke lichaam.

Deze informatie van het lichamelijke bouwplan kan voor de helft worden doorgegeven aan een volgende generatie door onszelf voort te planten. Ook zien we ons eigen lichaam hierdoor in een ander licht.

Als we terugkijken waar ons eigen lichaam vandaan komt zien we dat dit een gift is van vele generaties voorouders. We hebben ons lichaam te danken aan alle levende wezens voor ons die vanaf het begin van het leven continu hun bouwplan (gedeeltelijk) hebben doorgegeven. Continue aangepast aan de omstandigheden en over vele generaties getest is daar het unieke bouwplan van ons lichaam uit voortgekomen.

Enige dankbaarheid lijkt hier op zijn plaats ongeacht wat we zelf van ons lichaam vinden. Interessant aan DNA is dat de informatie en complexiteit van het bouwplan van een lichaam continu kan doorontwikkelen over generaties.

De bouwmaterialen van het lichaam zelf worden continu gerecycled maar de informatie van het bouwplan blijft als het succesvol genoeg is om voort te bestaan behouden en wordt doorgegeven. Als het leven daadwerkelijk uit 1 punt is ontstaan dan zouden we kunnen zeggen dat alle biodiversiteit die we kennen een grote waaier is met hetzelfde beginpunt.

In een bepaalde zin zou je voorplanting dus als een vorm van reïncarnatie kunnen zien. Met de informatie van het bouwplan wat je doorgeeft kan er weer een heel uniek nieuw lichaam worden samengesteld. Ook in deze definitie is reïncarnatie wetenschappelijk te bewijzen en rationeel goed te begrijpen.

Tot zover het lichaam. Als we geloven dat we alleen ons lichaam zijn kunnen we met de hierboven gebruikte definities reïncarnatie zien als een duidelijk beredeneerbaar en wetenschappelijk te bewijzen fenomeen. Maar sommige mensen geloven dat we meer zijn dan allen ons lichaam, laten we daarom proberen wat verder te kijken dan ons fysieke lichaam.

De Ouroboros visualiseert het idee dat het leven inplaats van rechtlijning met een begin en een einde, een cyclus is die zichzelf continu vernieuwd.

Gedachten en Ideëen
Ik denk dus ik ben. Op de vraag wie of wat wij precies zijn, zijn er mensen die geloven dat we ons denken en onze ideeën zijn. Als we dat even aannemen dan volgt de volgende vraag. Wat gebeurt er met onze gedachten en onze ideeën als we sterven?

Ideeën  en gedachtes kunnen tijdens het leven worden doorgegeven. En zelfs na het leven is dat nog mogelijk als je je ideeën bijvoorbeeld op kleitabletten, papier of video hebt gezet. Als mensen je ideeën interessant genoeg vinden nemen ze deze over en zou je kunnen zeggen dat je ideeën reïncarneren in die mensen. Als die mensen hetzelfde idee vervolgens ook weer communiceren kunnen ze zo nog verder worden verspreid.

Ideeën kunnen in het verstand van andere mensen reïncarneren.

Eigenlijk lijkt de kringloop van ideeën een heleboel op de kringloop van de materie in ons lichaam. We nemen de hele tijd ideeën over uit onze omgeving en geven ook weer ideeën door aan anderen. Ook hier zit dus een soort continue stroom in met verbinding tot andere wezens.

Ook lijken ideeën gedeeltelijk op ons DNA.  Ook op ideeën vindt een selectie plaats, daarnaast kunnen ze worden versmolten om zo een complexer of beter nieuw idee te vormen. Er lijkt dus ook bijna een soort evolutie in te zitten.

Samenvattend kan men zeggen dat een gedeelte van onze ideeën tijdens en wellicht ook na ons leven zal reïncarneren in anderen. Een ander gedeelte zal wellicht ophouden te bestaan op het moment dat wij niet langer in staat zijn ze naar anderen te communiceren.

De ziel
Sommige mensen geloven dat we meer zijn dan ons lichaam en onze gedachten en ideeën, zij geloven in een soort zelfstandige kern die hier los van staat, ook wel bekend als onze ziel. Wikipedia geeft de volgende definitie: “De ziel is in de meest gebruikte betekenis de niet-materiële, spirituele component van de mens. In een andere (esoterische) opvatting is het de drager, de uitdrukking of het voertuig van het ego of de (eeuwige) geest.”

Ook lijkt de traditionele definitie van reïncarnatie zich vooral met de ziel bezig te houden. Het is hierbij de vraag of onze ziel opnieuw geboren zal worden in een nieuw lichaam. Het is per definitie moeilijk deze vraag op te lossen met de wetenschappelijke methode omdat de wetenschap zich juist met materiële dingen bezighoudt omdat die objectief meetbaar zijn.

Als een ziel per definitie non-materieel van aard is en wetenschap per definitie alleen maar iets kan zeggen over materiële zaken, lijkt het erop dat het moeilijk wordt de ziel ooit met wetenschap aan te tonen.

De definitie van de ziel is juist dat ze niet materieel van aard is. Daarbij is wetenschap een methode van kennisvergaring waarbij communicatie tussen mensen nodig is om gegevens en experimenten te kunnen verifiëren. Zelfs al zou er iets los kunnen staan van een lichaam, het zal toch een lichaam nodig hebben om dat te kunnen communiceren naar andere mensen. Dit zijn twee zaken die het onderzoek hierin sterk beperken of wellicht zelfs buiten het vlak van de wetenschap plaatsen.

Toch is er wel degelijk wetenschappelijk onderzoek gedaan naar een kern/ziel/bewustzijn dat onafhankelijk van het lichaam kan bestaan. Dit is namelijk precies wat het boek: “Honderd jaar onderzoek toont aan, de dood is niet het einde” geschreven door Ian Currie (ISBN 9032501194) heeft gedaan. De methode van onderzoek en de resultaten zijn zeer  interessant. Hij heeft vooral systematisch observaties van mensen verzameld die te maken hebben met verschijnselen rond de dood. Het gaat hier onder andere over zaken als sterfbedvisioenen, bijna dood ervaringen (BDE), herinneringen van kinderen en volwassenen aan vorige levens, etc.

Ook wordt er momenteel nog  veel wetenschappelijk  onderzoek rond dit soort verschijnselen gedaan. Pim van Lommel is hier een goed voorbeeld van, hij is een Nederlandse arts die veel te maken heeft met mensen die succesvol gereanimeerd zijn na een (zware) hartaanval, hij legt deze mensen vragenlijsten voor over of zij bijna dood ervaringen (BDE) hebben ervaren en verzamelt zo waardevolle gegevens over hoe vaak dit verschijnsel voorkomt en wat voor aspecten een BDE allemaal kan hebben, en bij wie welke verschijnselen wel en niet voorkomen.

Hierover publiceerde hij een uitgebreid artikel in o.a. het vooraanstaande wetenschappelijke blad the Lancet. Ook schreef hij een boek over dit onderzoek met de titel: “Eindeloos bewustzijn” (ISBN:9789025957780). Hierin concludeert hij:
“Een ‘bijna-dood ervaring’ is een authentieke ervaring die niet is te herleiden tot fantasie, psychose of zuurstoftekort. Het verandert mensen blijvend. Volgens Van Lommel is de heersende, materialistische visie van artsen, filosofen en psychologen op de relatie tussen hersenen en bewustzijn te beperkt om het verschijnsel te kunnen duiden. Er zijn goede redenen om aan te nemen dat ons bewustzijn niet altijd samenvalt met het functioneren van onze hersenen: het kan ook los van ons lichaam ervaren worden.”

Dit soort publicaties laten ons met een nieuwe blik tegen zaken zoals de dood en de oorsprong & aard van ons bewustzijn aankijken. De wetenschap levert nog zeker geen duidelijke antwoorden,  maar ze maakt wel heel duidelijk dat er nog een hele wereld openstaat om meer onderzoek in te gaan doen. Wie zich met een open vizier en een nuchter en gezond verstand inleest in de beschikbare literatuur gebaseerd op wetenschappelijke experimenten staat in ieder geval in voor een interessante en leerzame reis.

Een visuele weergave van het idee van reïncarnatie en de continue transformatie van leven van de ene vorm in de andere.

Wat doet ons beeld over de dood met hoe we in het leven staan?
Wat voor consequenties heeft ons beeld over de dood voor ons huidige leven? Stel dat we erachter komen dat we daadwerkelijk een ziel hebben die losstaat van het wel of niet hebben van een bruikbaar levend lichaam. Kortom we kunnen weten, inplaats van “geloven of denken”, dat we eerder hebben geleefd en ook na dit leven mogelijk terugkomen. Zou dit onze levensinstelling veranderen?

En zo ja, op wat voor manier zou het ons leven beïnvloeden? Worden we luier omdat het altijd later nog in een ander leven kan?  Of gaan we ons leven juist met minder angst en met meer verantwoordelijkheid tegemoet, omdat hoe we de aarde nu achterlaten van invloed zal zijn op ons volgende leven?

En wat doet het met ons wereldbeeld? Als we geloven dat we  alleen ons lichaam zijn is voortbestaan wellicht het meest logische wereldbeeld. Echter als onze ziel “onsterfelijk” is valt dat idee eigenlijk weg.

Als reïncarnatie van de ziel bestaat lijkt het leren van levenslessen een betere verklaring voor het feit dat we hier op aarde zijn. Als we toch meerdere keren op aarde kunnen terugkomen, zouden we dan kunnen zeggen dat we als het ware met zijn allen op dezelfde “Earthschool” zitten waarbij we elkaar helpen bij het leren van onze lessen?

“Life is the school,
Love is the lesson.”
-Unknown

“The fear of death is a mere smokescreen for the fear of love”
– Byron Katie (citaat uit Losing the Moon)

Het leven als een plek om lessen te leren om zo verder te groeien spreekt mijzelf in ieder geval aan. Maar goed ik ben me er zeer bewust van dat het niet meer is dan een interessant en comfortabel denkbeeld. Realistisch gezien is het zo dat een wetenschappelijke basis voor het bestaan van de ziel en voor reïncarnatie momenteel niet is aan te tonen.

Dat betekent echter niet dat mensen hun geloven of ideeën hierover dienen op te geven. Eerder roept het op om deze ideeën zo goed mogelijk te onderwerpen aan een grondig onderzoek en te zien wat er dan van overblijft. Het is uit het wetenschappelijke werk wat tot nu toe is gedaan duidelijk dat er systematische patronen in de verschijnselen rondom de dood te vinden zijn. Het is de uitdaging om met wetenschappelijke experimenten hier een verklaring voor te vinden.

Voor de mensen die zichzelf afvragen of je eerdere levens kunt herinneren kan de volgende oefening waarin je zelfregressie kunt doen wellicht uitkomst bieden. Ook dit kan interessante observaties opleveren die als vele mensen ze hebben er patronen in ontdekt kunnen worden waar de wetenschap mee aan de gang kan.

Conclusie
reincarnationSamenvattend is het bijna paradoxaal om te zien dat juist de mensen die geloven dat ze niet meer dan een lichaam zijn, het meest zeker kunnen zijn van “reïncarnatie”. Al zou transformatie van het lichaam in andere levensvormen wellicht een betere term zijn. Daarnaast vereist het succesvolle voortplanting om het bouwplan van het lichaam te laten reïncarneren. Ook mensen die geloven dat we onze ideeën zijn hebben weinig reden om te vrezen voor de dood aangezien ook ideeën continue “reïncarneren” in anderen.

Voor de mensen die echter geloven dat er “meer is tussen hemel en aarde” is er in de wetenschap nog geen bewijsmateriaal voor dit geloof. Wel is de wetenschap druk bezig met onderzoek rond zaken als de dood en bewustzijn en is er voor iedereen met interesse hierin een schat aan informatie te vinden. Ter afsluiting twee voorbeelden hiervan, BBC docu – “The day I died” en “Through The Wormhole – Life after Death“.

Aanverwante artikelen:
-) Website – www.pimvanlommel.nl
-) Website – Retourtje Hiernamaals
-) Films over Bijna Dood Ervaringen op Youtube
-) Het Tibetaanse boek van de doden
-) Eindeloos Bewustzijn
-) DMT – The Spirit Molecule

-) In het licht van voortbestaan
-) Diversiteit, de bouwsteen van het leven
-) Het begin en einde van goed en kwaad
-) Ego: het strategische zelf
-) Eigen en sociale identiteit

Wat zou er gebeuren als de zon er van het ene op het andere moment niet meer is?

Wat zou gebeuren als de zon zou verdwijnen?

16 reacties / Visionaire vragen, Wetenschap / Door / 20 augustus 2011

Alles op aarde, enkele diepzeewormen uitgezonderd, is afhankelijk van de zon. Wat zou er gebeuren als van het ene op het andere moment de zon er niet meer zou zijn? Hoe lang zouden we in leven kunnen blijven? Een tijdlijn.

Acht minuten van zalige onwetendheid
De zon staat op ongeveer 150 miljoen kilometer, acht lichtminuten, van de aarde. De eerste acht minuten zouden we dus niets merken. Immers, het licht en de andere invloeden van de zon kunnen niet sneller dan de lichtsnelheid, ongeveer 300 000 km per seconde.

Wat zou er gebeuren als de zon er van het ene op het andere moment niet meer is?
Wat zou er gebeuren als de zon er van het ene op het andere moment niet meer is?

Licht, zwaartekracht en de maan ‘verdwijnen’
Dan zou op de helft van de aarde die door de zon wordt beschenen, van het ene op het andere moment de nacht invallen en de sterren zichtbaar worden, als er tenminste geen wolkendek is. Ook de maan zou vrijwel onzichtbaar worden. Als het volle maan is, dat wil zeggen dat de maan het verste van de zon af staat, dan zou de maan nog 2,6 seconde langer zichtbaar zijn, de tijd die het licht nodig heeft om van de aardbaan naar de maan te reizen en weer terug, voor de eeuwige duisternis invalt. Alleen het zwakke licht van de sterren laat dan de maan nog oplichten.

Als de zon verdwijnt, betekent dat dat ook de zwaartekrachtsput van de zon in één klap verdwijnt. We merken dat door een lichte schok. De aarde beweegt niet meer om de zon, maar volgt nu een rechte lijn. Dat wil zeggen dat we elke nacht altijd dezelfde sterren zullen zien. De aarde blijft nog wel om zijn as draaien, maar er zijn geen seizoenen meer.

Langzamerhand zien we ook andere hemellichamen oplossen in het niets. Mercurius en Venus zijn al tegelijkertijd of enkele minuten na de zon verdwenen, binnen een half uur tot een uur volgt Mars. Na tien uur zijn zelfs Neptunus en Pluto onzichtbaar geworden. De sterren blijven uiteraard zichtbaar. Met een infraroodkijker blijven ook de reuzenplaneten zichtbaar. Jupiter straalt bijvoorbeeld meer dan twee keer zoveel energie (in de vorm van warmte) uit als de zon aan Jupiter geeft. Jupiter of een andere reuzenplaneet zal niet in staat zijn de aarde in te vangen. Daarvoor is de bewegingssnelheid van de aarde, die immers dicht bij de zon staat, met dertig kilometer per seconde te hoog.

Winter in de tropen
De temperaturen gaan nu snel dalen. Elke nacht daalt de temperatuur al een graad of vijf, bij een dik wolkendek, tot een graad of veertig, in woestijnklimaten. Nu de zon er niet meer is om deze afkoeling te stoppen, daalt na enkele dagen op het grootste deel van het landoppervlak de temperatuur tot onder het vriespunt. Gelukkig biedt de zee nog even respijt. Er is namelijk heel veel warmte opgeslagen in water en voordat die warmte verdwenen is, gaat er veel tijd voorbij. Nu de lucht snel afkoelt, vormt de waterdamp sneeuw.

Het gaat overal sneeuwen, eerst in de buurt van de polen en uiteindelijk ook op de evenaar. Binnen een week is de gemiddelde temperatuur op aarde dertig graden onder nul. Er vallen in tropische landen binnen een week miljarden doden, omdat de mensen daar deze kou niet gewend zijn en zich nauwelijks kunnen beschermen. De ijskap op Antarctica en op de Noordelijke IJszee breidt zich snel uit naar de tropen. Op zee en op kleine eilanden in de tropen blijft het klimaat nog het langste behaaglijk. Dan, na enkele weken, vriest de zee overal dicht. Ook in landen als Nederland geven kolen- en gascentrales het op als de temperaturen Siberische diepten bereiken. Met gevaar voor eigen leven proberen de technici de centrales zo lang mogelijk nog te laten werken. Nederland en België veranderen in een levenloze ijswoestijn vol doodgevroren dieren en mensen. Zaden in rust en winterharde bomen kunnen het nog enkele tientallen jaren of langer volhouden. In feite wordt biologisch materiaal zo goed gehouden. Alleen in de Limburgse mergelgrotten  en andere mijnen kunnen overlevenden nog even schuilen, tot ook hun voedsel en energie opraakt. En de lucht.

Zonder de zon zou de aarde veranderen in een ijzige zwerfplaneet.
Zonder de zon zou de aarde veranderen in een ijzige zwerfplaneet.

Atmosfeer bevriest
Dit was de laatste effectieve rem. Nu alle water bevroren is en de aardoppervlakte bedekt is met een isolerende sneeuwdeken, is er weinig meer dat de afkoeling tot in de buurt van het absolute nulpunt kan stoppen. Daalt de temperatuur tot ver onder de honderd graden onder nul, dan bevriest eerst de kooldioxide, dan de stikstof en uiteindelijk de zuurstof. Als alle lucht bevriest, ontstaat een dikke laag sneeuw. Kooldioxide vormt maar 0,04% van de atmosfeer, dus het kooldioxidelaagje is maar een dun laagje rijp, enkele millimeters. Vervolgens wordt eerst de zuurstof (onder de 82 kelvin, 82 graden boven het absolute nulpunt dus) en dan de stikstof (79 kelvin) vloeibaar.

De aarde wordt dan bedekt door een zee van vloeibare zuurstof en stikstof van ongeveer tien meter diep. Dit gebeurt na enkele maanden. Overlevenden moeten dus niet alleen voldoende voedsel en energie hebben, maar ook over reservelucht beschikken of ruimtepakken om zuurstof te “oogsten”. Het is natuurlijk nog veel slimmer om onderaardse kwekerijen te bouwen, zo komen de overlevenden zowel aan zuurstof als voedsel. Als de temperatuur daalt tot onder de twintig kelvin, zal ook deze zee bevriezen. Zowel bij het vloeibaar worden als het bevriezen van de lucht komt de nodige warmte vrij.

IJsland: het beloofde land
Aardwarmte, op dit moment leverancier van twee procent van alle energie op aarde, wordt dan de enige energiebron die we aan kunnen spreken. IJsland bestaat grotendeels uit vulkanen en het land beschikt over heel veel aardwarmte. Sterker nog: het land draait er voor het grootste deel op. Je wilt als overlevende dus graag in IJsland of in de buurt van een of andere actieve vulkaan zitten. De Vulkaaneifel is een goede kandidaat. Dus verdwijnt de zon, boek dan snel een enkele reis Reykjavik. Of graaf een diepe tunnel onder je vakantiehuisje op de Vesuvius.

Aardwarmte als reddende engel
Deze aardwarmte houdt echter ook de aarde een beetje warm. Op dit moment geeft de aarde ongeveer een tiende watt per vierkante meter vermogen af. Dat is heel weinig. Als mens produceer je 200 watt, ongeveer evenveel vermogen als een half voetbalveld aan aardwarmte ontvangt. Maar dankzij de dikke isolerende ijsdeken van atmosfeer en dichtgevroren oceanen is er ook niet erg veel nodig om diep onder de oppervlakte warm te blijven. Er werd tot voor kort gedacht dat na maximaal duizend jaar de oceanen geheel dicht zijn gevroren[1].

Nu weten we dat het iets genuanceerder ligt, zie dit artikel. Aan de oppervlakte van de aarde zal uiteindelijk een evenwichtstemperatuur van dertig kelvin bereikt worden, wat betekent dat een deel van de lucht vloeibaar zal blijven, waarop zuurstof- en stikstofijs drijven. Als de aarde 3,5 maal zo zwaar zou zij als nu, zouden de oceanen vloeibaar blijven. Na ongeveer duizend jaar zullen de abyssale vlakten dus geheel dichtgevroren zijn, maar de kans is zeker groot dat in de buurt van subductiezones, waar twee aardplaten uit elkaar worden getrokken, toch kleine delen van de oceaan vloeibaar blijven. Door de afkoeling zullen de aardplaten vermoedelijk veel dikker worden. Het vulkanisme wordt zo veel explosiever. Overlevenden zullen dus waarschijnlijk in kleine kolonies wonen rond vulkanische hotspots. Energie zal dé beperkende factor zijn. Het zal van levensbelang worden om alternatieve energiebronnen, zoals kernfusie, aan te boren. Aan de andere kant: de enkele duizenden overlevenden kunnen uiteraard veel langer doen met de uranium- en thoriumvoorraden dan wij.

Bronnen
1. Caltech Question of the Month: If the sun ceased to exist right now, how long would mankind survive?” Would the oceans freeze?
2. ArXiv.org

DARPA wil kunstmatige levensvormen ontwikkelen. Wat is het Amerikaanse ministerie van Defensie van plan?

Pentagon wil kunstmatige levensvormen scheppen

Laat een reactie achter / Ideeën en techniek, Wetenschap / Door / 27 juni 2011

DARPA, de onderzoekspoot van het Pentagon, wil onderzoek doen naar synthetisch leven. Bacteriën moeten straks als het aan DARPA ligt, geavanceerde trucs kunnen uithalen. Krijgen we straks militaire Frankensteinbacteriën die hun tanden in metaal, kunststof en kleding zetten, of blijkt het allemaal onschuldig Amerikaans concurrentievoordeel?

Op de Vijfde Internationale Bijeenkomst voor Synthetische Biologie aan de universiteit Stanford, kondigde een vertegenwoordiger van DARPA een nieuw onderzoeksprogramma aan, Living Foundries. Dit programma zal investeren in synthetische biologie en dit ontwikkelen. Het doel, aldus DARPA’s programmamanager Alicia Jackson, is om zo materiaalkunde te revolutionariseren. De bedoeling is zo nieuwe materialen te ontdekken en te vervaardigen die op dit moment technisch onmogelijk zijn, wat moet leiden tot bijvoorbeeld efficiëntere zonnepanelen en elektronica. Om dit doel te bereiken, wil DARPA “op grote schaal”  de synthetische biologie in duiken. Het doel is om nieuwe productietechnieken te te vestigen in de Verenigde Staten, wat uiteraard een enorm strategisch voordeel voor de VS zou opleveren.

DARPA wil kunstmatige levensvormen ontwikkelen. Wat is het Amerikaanse ministerie van Defensie van plan?
DARPA wil kunstmatige levensvormen ontwikkelen. Wat is het Amerikaanse ministerie van Defensie van plan?

Synthetisch biologen proberen systematisch cellen zo te herontwerpen dat ze veranderen in miniatuurfabriekjes (zoals biobrandstof) of andere gewenste eigenschappen krijgen.  Mensen in het veld hebben woeste plannen voor microben  die kankercellen vernietigen of de gevolgen van het broeikaseffect tegengaan. Of om biobrandstof te maken van overtollige biomassa. Synthetisch biologen hebben grote vorderingen gemaakt; in 2010, bijvoorbeeld, kondigden biologen van Craig Venter’s lab aan dat ze er in zijn geslaagd een geheel synthetische hebben gecreëerd. Dit deden ze door een genoom met behulp van een computer te bewerken, het met behulp van een DNA sequencer in DNA om te zetten en over te zetten naar een cel van een andere soort. Helaas kost het nog steeds veel tijd om experimenten in gang te zetten. Dit is een grote rem op de creativiteit den praktische resultaten van dit soort onderzoek komen er maar mondjesmaat.   De cellen zijn in staat micro-organismen uit suiker allerlei producten te laten vervaardigen, denk aan medicijnen, chemicaliën, een brandstof. In de praktijk zijn de opbrengsten echter laag en kunnen synthetisch biologen maar een zeer beperkte groep chemicaliën als uitgangsmateriaal gebruiken. Ook kunnen de onderzoekers niet maken wat ze willen: alleen dingen die hetzij van nature voorkomen, hetzij hier direct van afgeleid zijn.

Bacteriën kunnen echter niet andere materialen dan suiker, cellulose en agar gebruiken of halfgeleiders vervaardigen. Als het mogelijk wordt kunstmatige cellen te maken, zou je in principe totaal nieuwe materialen, denk aan zand, metaal of plastic, als uitgangsmateriaal kunnen gebruiken en ingewikkelde stoffen kunnen fabriceren. DARPA wil  een veel groter deel van het periodieke systeem, denk aan exotische atoomsoorten als germanium of selenium, binnen bereik brengen. Zo zouden bacteriën elektronica of halfgeleiders kunnen produceren. DARPA ziet zichzelf naar eigen zeggen als de geest in de fles die het onmogelijke onvermijdelijk maakt.

Boude claims, maar ditzelfde DARPA heeft de TCP/IP protocollen ontwikkeld die de ruggengraat vormen van het moderne internet. Sorry, Al Gore. Verdere details worden niet door DARPA bekend gemaakt.

Militair onderzoek is in tegenstelling tot academisch onderzoek niet openbaar. Dat betekent dat de Amerikaanse overheid zo kennis kan ontwikkelen die alleen een selecte groep Amerikaanse bedrijven kan inzetten. Vermoedelijk wil de Amerikaanse overheid op deze manier de Chinese en Europese concurrentie de loef afsteken en een leidende mogendheid op het gebied van materiaalfabricage blijven.  Waarom past de Nederlandse overheid niet dezelfde truc toe? Defensieonderzoek is immers niet gebonden aan internationale verdragen.

Bron:
MIT Technology Review

"Tongue of Love 2" door Chidi Okoye laat zien dat liefde ook iets van samensmelten en identificatie in zich meedraagt.

Kan onvoorwaardelijke liefde bestaan?

7 reacties / Filosofie, Visionair leven / Door / 7 juni 2011

Liefde kent doorgaans grenzen, zoals wel blijkt uit het grote aantal echtscheidingen en verbroken relaties. Naar aanleiding van een heftige discussie op Visionair: wat is onvoorwaardelijke liefde, en is het in principe denkbaar dat er iets als onvoorwaardelijke liefde bestaat?

Liefde en het zelf
Liefde is onlosmakelijk verbonden met identiteit, je zelf. Plato stelde dat liefde het herkennen van iets van jezelf in een ander is. Maar liefde gaat verder. Het kan ook het houden van zwakheden in een ander, of juist het bewonderen van een sterk punt zijn. Liefde is dus eerder: de ander beschouwen als jezelf. Daarom kan je pas oprecht liefhebben als je ook om jezelf geeft, en helpt iemand liefhebben ook jezelf lief te hebben. Het is zelfs mogelijk om meer van iemand anders te houden dan jezelf. Er zijn gevallen bekend van mensen die hun leven in de waagschaal zetten of zelfs opofferden om iemand waarom ze meer geven dan om zichzelf, te redden.

Onvoorwaardelijke liefde onmogelijk?

"Tongue of Love 2" door Chidi Okoye laat zien dat liefde ook iets van samensmelten en identificatie in zich meedraagt.
"Tongue of Love 2" door Chidi Okoye laat zien dat liefde ook iets van samensmelten en identificatie in zich meedraagt.

Aan de meeste “onvoorwaardelijke” vormen van liefde zitten voorwaarden. Collega-redacteur Julie verwoordde het als volgt:

Een vader houdt van zijn kind. Maar een vader zegt:” Zolang je onder mijn dak woont, doe je dat volgens mijn regels!”
Vrienden zeggen: “Ik zal er altijd voor je zijn. Je mag me midden in de nacht wakker bellen.” Maar ook: “We verwachten dat we ook op jou kunnen rekenen”.
Geliefden zeggen tegen elkaar:” Ik hou voor altijd met heel mijn hart en ziel van jou”. En ze leggen bij het trouwen ook vast wat een ieder in de relatie inbrengt, mocht de liefde ooit over gaan.
En Jezus zegt: Ik en mijn vader houden onvoorwaardelijk van jullie, maar dan moet je wel doen wat ik jullie zeg.

Als grenzen overschreden worden, of de ongeschreven regels worden overtreden, blijkt de “onvoorwaardelijke” liefde zo onvoorwaardelijk niet meer.

Onvoorwaardelijke wederzijdse liefde kan wel
Het probleem met deze voorbeelden is dat het hier niet om wederzijdse, gelijkwaardige liefde gaat. Als liefde onvoorwaardelijk is, accepteer en bemin je het zelf van je geliefde totaal. Dus ook haar of zijn gevoelens voor jou en voor anderen. Je houdt van wie je geliefde was en wie zij of hij zal worden. Je wil het beste voor haar of hem, dat wil zeggen dat je geliefde zich of haar zelfverwerkelijkt, zich ontwikkelt tot de beste mens die zij of hij kan worden.

Je houdt dus niet alleen van de persoon zoals deze nu is, maar ook in de toekomst. Hierbij hoort ook absolute eerlijkheid ten opzichte van elkaar. Als je namelijk iets verbergt, zal je geliefde daar vroeg of laat achter komen en zich verraden voelen. Aan de andere kant kan openheid ook zeer kwetsend werken, vooral als je elkaar nog niet goed kent. Per saldo is openheid toch beter. het ene geheim lokt de andere leugen uit, tot het vertrouwen totaal aan is getast. Zonder vertrouwen geen liefde, alleen de geperverteerde vorm er van: jaloezie.

 

E-coli bleef ook tijdens zestig uur ultracentrifuge doorgroeien. Bron/(c): PNAS

Leven verdraagt verpletterende 400 000 g

2 reacties / Wereld, Wetenschap, Zonnestelsel / Door / 1 mei 2011

Vierhonderdduizend keer de aardse zwaartekracht, sterker dan de zwaartekracht op een witte dwerg, zou een mens veranderen in een plasje bloederige pulp op de grond. Zo niet bacteriën, die vrolijk door blijven groeien. Ook panspermie wordt nu denkbaar.

E. coli overleeft 400 ooo maal de aardse zwaartekracht

E-coli bleef ook tijdens zestig uur ultracentrifuge doorgroeien. Bron/(c): PNAS
E-coli bleef ook tijdens zestig uur ultracentrifuge doorgroeien. Bron/(c): PNAS

Op een hemellichaam met een zwaartekracht van 400 000 g, bijvoorbeeld een uit de kluiten gewassen witte dwerg, zou een mens van 70 kilo evenveel wegen als een olietanker op aarde, 28 000 ton. Van een mens zou bij dit gewicht niet veel overblijven. Bioloog Shigeru Deguchi van het Japanse Bureau voor Maritieme en Aardgerelateerde Wetenschappen en Technologie (JAMSTEC) en zijn collega’s hebben nu getest of dat ook zo is voor bacteriën. Ze huisvestten een pallet met Escherischia coli (massaal aanwezig in menselijke darmen) en ook pallets met andere organismen, zoals Paracoccus denitrificans, metaalbacterie Shewanella amazonensis, de grampositive Lactobacillus delbrueckii en zelfs de eukaryotische gist Saccharomyces cerevisiae in een ultracentrifuge die een extreem hoge kunstmatige zwaartekracht opwekt. Alle monsters overleefden de behandeling. E. coli en P. denitrificans bleken zelfs tijdens de extreemste hypercentrifugebehandeling vrolijk door te groeien. Bewijs, aldus Deguchi, dat bacteriën in een extreme-zwaartekrachtsomgeving kunnen overleven. Bacteriën hebben een zeer eenvoudige structuur. Ze zijn in feite een plasje celplasma, omgeven door een dikke celwand. Bij organismen met een celkern zou de extreme zwaartekracht de celonderdelen kapotdrukken of uit elkaar trekken (alhoewel Saccharomyces het klaarblijkelijk ook overleefde).

Leven op bruine dwergen?
Witte dwergen zijn de enige hemellichamen met een zwaartekracht die hier in de buurt komt, maar zolang ze nog niet af zijn gekoeld tot zwarte dwerg (voor dat laatste is het heelal nog niet oud genoeg) zijn ze met een oppervlaktetemperatuur van tienduizenden graden voor alle denkbare levensvormen nog veel te heet. Bruine dwergen, een soort mislukte sterren of uit de kluiten gewassen gasreuzen (al naar gelang je voorkeur) zijn dat niet (de koelste bruine dwerg tot nu toe bekend is een comfortabele dertig graden). Bruine dwergen zijn heel interessant omdat er zo veel van zijn (naar schatting evenveel als sterren) en ze ook leven kunnen onderhouden ver van een ster. Als organismen zelfs 400 000 g kunnen overleven, kunnen ze zeker de enkele tientallen g op deze objecten overleven

Leven overleeft inslag
Panspermie stelt dat het leven van de ene planeet naar de andere kan reizen doordat meteorietinslagen materiaal van de ene planeet naar de andere slingeren. Zo is er op aarde materiaal van de maan en van Mars gevonden. Bij een asteroïde-inslag vindt er van stukken rots een gigantische versnelling plaats tot boven de ontsnappingssnelheid van de planeet. Panspermisten geloven dat door een meteorietinslag op bijvoorbeeld Mars, bacteriën op aarde terecht zijn gekomen. Tot nu toe dachten veel onderzoekers dat organismen deze grote versnelling onmogelijk konden overleven, maar met dit onderzoek is aangetoond dat dat laatste onzin is.

Bron:
Shigeru Deguchi et al., Microbial growth at hyperaccelerations up to 403,627 × g, PNAS, 2011

Stromatolieten waren bijna drie miljard jaar lang de hoogste levensvorm op aarde.

Waarom zijn de aliens niet al hier? De Drake-vergelijking

8 reacties / Filosofie, Universum, Wetenschap / Door / 17 december 2014

Het aantal bewoonbare planeten in het heelal is in theorie werkelijk verbijsterend. Toch merken we tot nu toe een oorverdovende stilte. Waarom zijn de aliens niet hier? Een eerste artikel over deze Fermi Paradox, waarin de kans wordt berekend op een aardachtige planeet met intelligent leven.

Stromatolieten waren bijna drie miljard jaar lang de hoogste levensvorm op aarde.
Stromatolieten waren bijna drie miljard jaar lang de hoogste levensvorm op aarde.

Drake-vergelijking
Radio-astronoom Frank Drake bedacht de Drake-vergelijking die aangeeft van hoeveel buitenaardse beschavingen we radiostraling op kunnen vangen. Hierbij ging hij er van uit dat intelligente aliens zich alleen op een aardachtige planeet kunnen vormen. De formule ziet er ingewikkeld uit maar is in feite slechts een rijtje getallen dat met elkaar wordt vermenigvuldigd.

De Drake-vergelijking is: [latex]N = R^{\ast} \cdot f_p \cdot n_e \cdot f_{\ell} \cdot f_i \cdot f_c \cdot L \![/latex]

N: het aantal buitenaardse beschavingen is waarmee we zouden kunnen communiceren;
R*: de stervormingssnelheid in onze melkweg
fp is de fractie van sterren die planeten bezit
ne: het aantal planeten per ster dat leven zou kunnen herbergen
fâ„“: de fractie planeten waar daadwerkelijk leven ontstaat
fi: de fractie waarop ‘intelligent’ leven ontstaat (waartoe we onszelf heel onbescheiden rekenen)
fc: de fractie die in haar bestaan vanuit de aarde detecteerbare signalen produceert
L: de tijdperiode waarin deze beschavingen deze detecteerbare signalen uitzenden.

Wat komt er uit de Drake-vergelijking?
Drake bedacht deze vergelijking in 1962, toen we over veel minder astronomische kennis beschikten dan nu. Nu kunnen we dingen, zoals het detecteren van exoplaneten, waar Drake alleen maar over kon dromen. Ook is onze kennis over stervorming en planeetvorming aanmerkelijk uitgebreider dan toen. Bij een aantal getallen kunnen we dus realistische waardes plaatsen. De meeste getallen blijven echter nog een raadsel.

Zonachtige sterren
Veel astronomen gaan er (conservatief) van uit dat de enige plaats waar zich leven kan ontwikkelen, een aardachtige planeet is die rond een zonachtige ster draait. De reden is dat zonachtige sterren zowel klein genoeg zijn om lang genoeg mee te gaan om het ontstaan van leven mogelijk te maken, als groot genoeg om een voldoend groter leefbare zone te bezitten.

Blauwe reuzensterren leven extreem kort. Daar kan je dus beter niet naar planeten met leven zoeken.
Blauwe reuzensterren leven extreem kort. Daar kan je dus beter niet naar planeten met leven zoeken.

Rode dwergsterren, bijvoorbeeld, vormen weliswaar meer dan driekwart van alle sterren en leven zeer lang, duizenden miljarden jaren, maar hun bewoonbare zone is zeer smal en ligt dicht bij de ster. Als gevolg daarvan wordt de planeet vastgenageld aan de ster: tidal locking. Ongeveer zoals de maan altijd hetzelfde halfrond naar de aarde wendt.Volgens sommigen verdwijnt hierdoor het beschermende magneetveld en dus de atmosfeer. Aan de eeuwige-nachtzijde van de planeet ligt dan een dikke ijslaag. Aan de andere kant: een veel groter ster dan de zon brandt snel op. Zo gaat een zware blauwe reus als de ster Rigel minder dan honderd miljoen jaar mee. Het leven op aarde deed er twee miljard jaar (twintig keer zo lang dus) over om zich van één cel tot tot meercellige te ontwikkelen. Het percentage zonachtige sterren (F-klasse, G-klasse en K-klasse) is voorzover we weten ongeveer twintig. Eén op de vijf sterren is dus een zonachtige ster.

Stervormingssnelheid
Ons melkwegstelsel telt ongeveer driehonderd miljard sterren. Deze hebben zich alle in de dertien miljard jaar dat ons heelal bestaat, gevormd. In 2006 berekende een aantal wetenschappers hoeveel sterren zich per jaar vormen in de melkweg. Ze kwamen hierbij uit op ongeveer zeven sterren per jaar. Dit lijkt een redelijke schatting anno nu. In het verleden lag de stervormingssnelheid echter vele malen hoger. Het is realistischer van bijvoorbeeld vijftien tot twintig sterren per jaar uit te gaan.

Fractie van sterren met planeten
In de tijd van Drake was de mogelijkheid om dit vast te stellen pure science-fiction.

Satelliet COROT ontdekte super-aarde COROT 7B, zo extreem heet dat het gesteente regent. Duidelijk wat minder geschikt voor leven, dus.
Satelliet COROT ontdekte super-aarde COROT 7B, zo extreem heet dat het gesteente regent. Duidelijk wat minder geschikt voor leven, dus.

Gelukkig is dat nu anders, onder meer de exoplaneet-zoekende satellieten COROT en Kepler geven ons een steeds nauwkeuriger indruk van het percentage sterren dat over planeten beschikt. Naar schatting van astronomen beschikt ongeveer veertig procent van alle zonachtige sterren (zie voor) over planeten zo groot als de aarde of groter. Als we alle rode dwergen en reuzensterren (alsmede uitgebrande sterren, hoe onterecht volgens velen ook) afschrijven komen we dus uit op een getal voor fp van 0,40 * 0, 20 = 0,08 (acht procent).

Aantal planeten per ster waarop zich leven kan ontwikkelen
Ook dit onderwerp garandeert heftige discussies. In vorige eeuwen sidderden mensen van angst voor marsmannetjes, maar we weten nu dat er maar enkele plaatsen in het zonnestelsel zijn die leven kunnen herbergen zoals we dat op aarde kennen. Naast de aarde zijn dat Mars, de Jupitermaan Europa en de Saturnusmaan Enceladus (en volgens sommigen Titan), die over vloeibaar water in hun binnenste beschikken. In een verder verleden bevonden zich ook op Venus oceanen. Deze zijn nu totaal drooggekookt. Uitgaande van onze ervaringen in het zonnestelsel kunnen we concluderen dat een op de vier planeten of planeetachtige objecten, gastvrij kunnen zijn voor leven. In de praktijk is dit echter hooguit eencellig leven. Als we uitgaan van acht planeetachtige objecten per ster, betekent dat dus twee planeten per ster.

Percentage bewoonbare planeten waarop leven ontstaat
We kennen op dit moment maar één planeet waarop leven bestaat: onze aarde. Het leven op aarde ontstond opmerkelijk snel:  binnen een miljard jaar na het ontstaan van de aarde. De oudste fossielen dateren van 3,5 miljard jaar geleden. Een groot deel van deze miljard jaar was de aarde een roodgloeiende lavaplaneet. Gesteente van 3,8 miljard jaar oud, aangetroffen in Groenland, bevatte echter ook aanwijzingen dat er mogelijk leven was in die tijd.
Er zijn sterke aanwijzingen (o.a. methaanuitstoot en mogelijke overblijfselen van stromatolieten) dat ook Mars levensvormen bevat of bevatte. Zolang we Mars, Europa, Titan en Enceladus niet grondig hebben uitgekamd kunnen we geen andere uitspraken doen. Het is ook allerminst zeker dat het leven op de aarde zelf is ontstaan. Volgens sommige theorieën ligt de oorsprong van het leven in interstellaire wolken, een mogelijkheid waarmee Drake (net als met de al even omstreden panspermie) geen rekening hield.

Arbitrair kiezen we hier (mede gezien het extreem snelle ontstaan van leven op aarde) voor ongeveer een derde kans.

Hoeveel planeten ontwikkelen intelligent leven?
Intelligent leven vereist de mogelijkheid om informatie te kunnen verwerken. Deze mogelijkheden zijn voor een amoebe of zeepok niet bijzonder groot. Vandaar dat archeologen nog steeds geen amoebenbeschaving of zeepoktempel hebben opgegraven, hoewel deze soorten er al vele honderden miljoenen jaren zijn.

Stromatolieten waren bijna drie miljard jaar lang de hoogste levensvorm op aarde.
Stromatolieten waren bijna drie miljard jaar lang de hoogste levensvorm op aarde. Saai...

Uit fossielen en schedelmetingen weten we wel dat dieren in de loop van miljarden jaren steeds slimmer werden. Zo was het slimste dier dat leefde aan het einde van de tijd van de dino’s, Troödon, ongeveer zo slim als een modern zoogdier. Er zijn nu meerdere soorten met een hoge hersenmassa. De walvisachtigen, aapachtigen, papegaaiachtigen en de octopusachtigen hebben alle een relatief hoge hersenmassa. Dit zijn alle vier verschillende diergroepen die zich – als de groei in hersenmassa doorzet – ook tot intelligente levensvormen kunnen ontwikkelen. Omdat er meerdere groepen dieren zijn die dit potentieel hebben, is de waarschijnlijkheid dat zich intelligent leven ontwikkelt, vermoedelijk hoog.

Als de biosfeer maar lang genoeg bestaat om ingewikkelde diersoorten voort te kunnen brengen. Juist dat laatste is problematisch. Gedurende drie miljard jaar kwamen er op aarde alleen eencelligen voor. Pas vrij kort geleden, tegen het einde van het Precambrium zeshonderd miljoen jaar geleden, ontstonden er meercellige organismen. Er was namelijk pas toen voldoende vrije zuurstof om ingewikkelder dieren met een brein van energie te voorzien. Als we uitgaan van de geschiedenis van de aarde, is de ontwikkeling van een celkern en meercelligheid een veel grotere stap geweest dan de ontwikkeling van intelligent leven. Waarschijnlijk bevatten daarom verreweg de meeste planeten met leven alleen bacterie-achtige organismen. De fractie planeten met intelligent leven is dus misschien op een duizendste of nog minder te stellen. De kans is veel groter dat zich een tweede Venus vormt of dat er nog steeds alleen bacteriën rondkrioelen als de zon opzwelt tot een rode reus.

Hoeveel intelligente aliensoorten ontwikkelen zich tot een beschaving die in staat is radiogolven voort te brengen?
De mens als soort bestaat zeker driehonderdduizend jaar. Het grootste deel van die tijd – tot ongeveer tienduizend jaar geleden – leefden de mensen als jagers en verzamelaars.

Dolfijnen zijn slimme dieren. Helaas hebben ze geen ledematen waarmee ze gereedschap kunnen vasthouden.
Dolfijnen zijn slimme dieren. Helaas hebben ze geen ledematen waarmee ze gereedschap kunnen vasthouden.

Ongeveer tienduizend jaar gelden werd de landbouw ontwikkeld, waardoor veel hogere bevolkingsdichtheden mogelijk waren. Moderne wetenschap bestaat nog veel korter: enkele honderden jaren. De eerste radio- en televisieuitzendingen dateren van minder dan een eeuw terug. Een bol met radiogolven verspreidt zich met de lichtsnelheid over de naburige sterren.

Er zijn op aarde meer relatief intelligente soorten – de eerder genoemde andere aapachtigen, octopusachtigen, papegaaiachtigen en walvisachtigen – maar voor een dier zonder ledematen als een papegaai of walvis, hoe intelligent mogelijk ook, is het onmogelijk om verder te komen dan het uitwisselen van ingewikkelde verhalen en liederen. Een intelligente soort moet effectief gereedschappen kunnen gebruiken. Alleen de octopusachtigen en de aapachtigen voldoen hieraan. Octopussen leven echter solitair. Voor een beschaving moeten individuen in groepen leven en voor langere tijd op één plaats kunnen blijven.  Ook moet het mogelijk zijn om ingewikkelde apparaten en elektronica te kunnen bouwen. Onder water is dat zeer lastig. Kortom: het is moeilijk voorstelbaar dat een waterbewonende soort verder komt dan de steentijd.

Er zijn meer scenario’s denkbaar. De planeet kan bijvoorbeeld nauwelijks metalen bevatten, waardoor de bewoners veroordeeld zijn tot een bestaan dat de steentijd niet ontstijgt. Dat er veel metalen op de oppervlakte van de aarde voorkomen is, denken onderzoekers -letterlijk- een toevalstreffer: een metaalrijke asteroïde sloeg in. Van nature zakken metalen naar de kern. Een beschaving kan zich ontwikkelen in een niet-technische richting – in feite is dit meer de regel dan een uitzondering. Alleen de Chinese en Europese beschavingen kenden een sterke inheemse technische traditie.

Hoe lang gaat de buitenaardse beschaving door met radiogolven uitzenden?
Radiozenders zijn nu veel minder krachtig dan vroeger, omdat radioontvangers veel beter zijn geworden. Vrijwel alle radioverkeer is nu digitaal in plaats van analoog. Op lichtjaren afstand worden de bits van digitale uitzendingen nu uitgesmeerd, waardoor het lijkt alsof de aarde witte ruis uitzendt. Paradoxaal was de aarde voor aliens vijftig jaar geleden dus duidelijker te ontdekken dan nu. Beschavingen hebben ook een eindige levensduur. We worden nu geconfronteerd met het opraken van grondstoffen, fossiele brandstoffen en de gevolgen van milieuvervuiling. Het had weinig gescheeld of door de Cubacrisis van 1962 was een nucleair Armageddon uitgebroken.  Wie weet vinden wetenschappers in de toekomst een nog veel dodelijker wapen uit waardoor de mensheid zichzelf opblaast of vergiftigt en is dit de reden dat we zo weinig merken van andere technisch ontwikkelde beschavingen. Toch moeten we een realistisch getal zien te vinden. Vijfhonderd jaar lijkt een redelijke schatting. Dit op basis van de levensduur van eerdere menselijke beschavingen zoals de Tolteekse, de Egyptische en de Indusbeschaving. Dit is trouwens ook een uitstekend argument om ook op buitenaardse werelden kolonies te stichten. Zij kunnen de aardbewoners redden als het op aarde uit de hand loopt.


De gevolgen van een kunstmatig zwart gat dat ontsnapt zijn vermoedelijk vrij akelig. Ter geruststelling: dit ligt op dit moment nog ver buiten onze mogelijkheden. Nog wel…

Hoeveel buitenaardse beschavingen zijn er nu in de Melkweg?
Er vormden zich ongeveer vijftien tot twintig sterren per jaar miljarden jaren geleden. Naar schatting heeft ongeveer acht procent van alle sterren interessante planetenstelsels (dit is exclusief de rode dwergen, driekwart van alle sterren). Naar schatting heeft elk van deze sterren twee planeten waar in potentie leven kan ontstaan.
Omdat leven op aarde zeer snel nadat de omstandigheden daar geschikt voor waren al is ontstaan, moet het ontstaan van leven niet een erg zeldzame gebeurtenis zijn. Laten we pessimistisch uitgaan van een derde kans.
Veel gecompliceerder is de ontwikkeling van eencellig naar meercellig (en dus in potentie intelligent) leven. Het kostte op aarde maar liefst drie miljard jaar om van eencellige naar meercellige te evolueren. Vandaar dat we hier uitgaan van een duizendste: een zeer zeldzaam proces. Uit de aanwezigheid van vier niet verwante diergroepen op aarde met een verhoogde hersenmassa leiden we af dat een hogere intelligentie een natuurlijk gevolg is van voortschrijdende evolutie. De kans dat er uiteindelijk een intelligente soort ontstaat, gegeven dat er meercellig leven bestaat, is hiermee vrij hoog.
Een intelligente soort kan zowel op het land, in de zee of in de atmosfeer voorkomen (van veel superaardes wordt een zeer dikke atmosfeer voorspeld). Alleen landbewoners (of andere soorten, met onwaarschijnlijk veel geluk) kunnen zich tot een gereedschap gebruikende  soort ontwikkelen. Misschien dat één op de tien soorten zich uiteindelijk tot technische beschaving ontwikkelt. De rest is voor eeuwig opgesloten op hun planeet, tenzij een welwillende buitenaardse soort ze bevrijdt voor ze uitsterven.
Laten we uitgaan van een periode van vijfhonderd jaar dat deze soort radiostraling uitzendt. Als de soort naar andere sterren reist wordt deze periode uiteraard veel langer. Alleen al de reis naar een andere ster duurt honderden tot duizenden jaren.
Dan komen we in totaal uit, alleen al in deze Melkweg, op 15 (aantal nieuwe sterren per jaar)  x 0,08 (percentage sterren dat zonachtig is en een planetenstelsel heeft)  x 2 (aantal planeten in bewoonbare zone of met grote ondergrondse oceaan)  x 1/3 (kans op ontstaan leven) x 1/1000 (kans op ontwikkeling van meercellig intelligent leven) x 1/10 (kans op de ontwikkeling van een technische beschaving) x 500 (levensduur van de technische beaschaving)= 0,4 beschavingen. Dit is de kans dat er op dit moment ergens in de Melkweg zich een beschaving vindt die ook radiogolven uitzendt. Erg ver kunnen we niet luisteren – misschien een bol met honderd lichtjaar doorsnede, als we een veel betere radiotelescoop gebruiken dan die waar we nu over beschikken (op dit moment kunnen we een grote radiozender in de buurt van Alfa Centauri net uit de achtergrondruis pikken). Dat is maar een heel klein gebiedje: het melkwegstelsel heeft een doorsnede van vijftigduizend lichtjaar. Het is dus erg logisch dat we niets horen van aliens. Aan de andere kant, deze aannames zijn op sommige punten boterzacht…

Een zwerfplaneet verandert al binnen korte tijd in een ijsbal.

Zwerfplaneet zonder zon kan leven herbergen

2 reacties / Universum, Wetenschap / Door / 8 februari 2011

Iedereen die wel eens met een simulatieprogramma van een zonnestelsel heeft gespeeld, weet dat het als een zonnestelsel nog niet in evenwicht is, het geregeld voorkomt dat planeten het zonnestelsel uit worden geschoten. Wij hoeven ons voorlopig geen zorgen te maken, de eerstkomende miljarden jaren is de omloopbaan van de aarde en die van de andere planeten in het zonnestelsel stabiel. Toch zijn er astronomen die nadenken over de vraag hoe het met de aarde of een vergelijkbare planeet af zou lopen als deze door een bijna-botsing de leegte van de interstellaire ruimte in wou worden geslingerd.

Miljarden jaren onder de grond

Een zwerfplaneet verandert al binnen korte tijd in een ijsbal.
Een zwerfplaneet verandert al binnen korte tijd in een ijsbal.

Op aarde levert de zon achtennegentig procent van alle energie. Zonder zon zou de aarde binnen enkele maanden veranderen in een ijsbal met uiteindelijk aan de oppervlakte vastgevroren zuurstof- en stikstofijs. Toch zou niet alle leven op aarde uitsterven. We weten nu dat er diep onder de grond heel veel bacteriën en archaeae leven die niet op zonlicht, maar op de vervalproducten van radioactiviteit of van het omzetten van gesteente gedijen. Zelfs al de rest van de aarde veranderd zou zijn in een ijsbal, zouden diep onder de aardoppervlakte bacteriekolonies nog betere tijden afwachten.

Oceaan diep onder het ijs
Onderzoekers hebben nu berekend, dat niet alleen onderaards leven, maar zelfs primitief oceanisch leven een miljarden jaren durende reis door de interstellaire ruimte zou kunnen overleven. Bij hun berekeningen gingen ze uit van een superaarde met een massa van ongeveer drietiende maal aarde tot enkele aardmassa’s. Allesbepalend is hierbij de hoeveelheid water. Een planeet met een oceaan van vier kilometer diep (zoals op aarde) zou meer dan 3,5 maal zo zwaar als de aarde moeten zijn. Is sprake van een ijslaag of kooldioxidelaag van honderden kilometers dik zoals bijvoorbeeld op de Jupitermanen Ganymedes en Europa , dan zouden zich op een planeet van drietiende aardmasa of meer al oceanen kunnen vormen die miljarden jaren vloeibaar blijven.

Bacteriekwekende wormen

Levensvormen zoals deze twee meter lange buiswormen zijn waarschijnlijk de hoogste levensvorm op een zwerfplaneet.
Levensvormen zoals deze twee meter lange buiswormen zijn waarschijnlijk de hoogste levensvorm op een zwerfplaneet.
Dit leven zou waarschijnlijk veel lijken op het leven zoals dat zich op aarde rond onderzeese vulkanische bronnen ontwikkelt. Grote wormen zouden in symbiose met bacteriën de laatste resten chemische energie uit de vulkanische bronnen proberen te halen.

Voor intelligent leven is er waarschijnlijk te weinig energie. Onze hersenen slokken een vijfde van alle energie die we gebruiken op, dit voor een orgaan dat misschien een procent of drie van ons totale gewicht uitmaakt. Vergisten, het zonder zuurstof afbreken van organische stoffen, brengt twintig keer zo weinig energie op als aerobe afbraak, de manier waarop het menselijk lichaam energie opwekt.

Zou zich toch intelligent leven ontwikkeld hebben, de natuur is veel vindingrijker dan we vaak denken, dan zouden de levensprocessen waarschijnlijk zeer traag verlopen. Kortom: ze vormen waarschijnlijk geen aangenaam gezelschap voor actieve zuurstofademers als wij. Gelukkig kennen zwerfplaneten weinig bezoekers…

Felisa Wolfe verzamelt monsters bij het Mono Lake.

Arsenicum-gebaseerd leven ontdekt op aarde?

5 reacties / Wereld, Wetenschap, Zonnestelsel / Door / 29 januari 2012

Uit de volgorde van sprekers op de NASA-persconferentie is af te leiden dat waarschijnlijk het bestaan van arsenicum-gebaseerd leven op aarde wordt onthuld.

NASA kondigt een persconferentie aan aanstaande donderdag. De sprekerlijst is als volgt:

– Mary Voytek, director, Astrobiology Program, NASA Headquarters, Washington
– Felisa Wolfe-Simon, NASA astrobiology research fellow, U.S. Geological Survey, Menlo Park, Calif.
– Pamela Conrad, astrobiologist, NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
– Steven Benner, distinguished fellow, Foundation for Applied Molecular Evolution, Gainesville, Fla.
– James Elser, professor, Arizona State University, Tempe

Dat Mary Voytek als eerste spreekt, is logisch. Zij is de directeur van het NASA astrobiologie programma.
Interessant is nummer twee, Felisa Wolfe-Simon.

Felisa Wolfe verzamelt monsters bij het Mono Lake.
Felisa Wolfe verzamelt monsters bij het Mono Lake.

Felisa doet onderzoek naar bacteriën in het arsenicumrijke Mono Lake die volgens haar in hun DNA geen op fosfor gebaseerde nucleïnezuren hebben, maar de fosfor vervangen door arsenicum. In een uitzending van VPRO Labyrint werd kort geleden al aangekondigd dat ze binnenkort met resultaten naar buiten zou komen in die richting.
Het ontdekken van een organisme op aarde dat gedijt op het voor mensen dodelijke gif arsenicum in plaats van fosfor zou een revolutie in de biologie betekenen en zeker enorme gevolgen hebben voor de zoektocht naar buitenaards leven.

UPDATE: een tweetal valsspelende Britse kranten heeft onthuld dat het inderdaad gaat om de ontdekking van een bacterie die op arseen leeft in plaats van op fosfor.

UPDATE 2:  een ander onderzoeksteam heeft de arseenbacterie voortgekweekt in een voedingsoplossing met arsenicum en heeft het DNA geanalyseerd. Zoals het er nu naar uitziet, bevat het DNA geen arseen. Toch geen leven, mede gebaseerd op arseen?