Ons melkwegstelsel is er mee bezaaid. Enorme wolken plasma, gas zo heet dat atomen worden uiteengeslagen in ionen en elektronen. Tot voor kort werd gedacht dat plasma te chaotisch was om wat v oor structuur ook te bevatten, maar de Russische natuurkundige V.N. Tsytovitsj ontdekte met twee anderen iets opmerkelijks: stofdeeltjes die spiralen vormen die zichzelf vermenigvuldigen. En muteren…
Intelligente stofwolken en rode regen uit de ruimte
De geniale, maar nogal excentrieke astronoom Fred Hoyle schreef ook geregeld science-fiction boeken.
Chandra Wickramasinghe vermoedt dat de stofwolken tussen de sterren vol leven zijn.
In één van die boeken, The Cloud, wordt de aarde plotsklaps omgeven door een grote stofwolk van miljoenen kilometers groot. De gevolgen voor de aarde zijn nogal vervelend: extreem hoge temperaturen en weinig licht brengen de mensheid op de rand van de afgrond. Atoombommen die op de wolk worden afgeschoten komen weer op aarde terecht.
Op een gegeven moment komt het team er achter dat de wolk levend is, zeer intelligent zelfs en af is gekomen op de radiosignalen van de aarde. Uiteindelijk slaagt een team onderzoekers er in de wolk duidelijk te maken dat hij beter een andere plek kan zoeken om zich op te laden met zonlicht.
Hoyle’s student en strijdmakker, de al even briljante en excentrieke Chandra Wickramasinghe, net als Hoyle zelf een fervent panspermist, verkondigt al jaren dat de interstellaire gas- en stofwolken leven bevatten. Volgens Wickramasinghe verklaart dat de rode regen die in 2001 in de Zuid-Indiase deelstaat Kerala optrad. Deze standpunten (en hun ontkenning van de Big Bang) leverden ze weinig vrienden op bij hun collega’s.
Een onverwachte ontdekking van natuurkundige Tsytovitsj en zijn collegas’s uit Duitsland en Australië maakt het domein waar leven -zou- kunnen voorkomen in één klap een stuk groter.
Ze ontdekten namelijk -met behulp van een computersimulatie- dat in stofwolken met veel geladen deeltjes door moleculaire krachten de deeltjes zich in spiraalvormige structuren gaan organiseren die wel wat weg hebben van DNA.
Bevatten stofwolken buitenaards leven? We weten in ieder geval wel dat ze enorme hoeveelheden organische moleculen zoals aminozuren bevatten.
De spiraaltjes kunnen zich splitsen, kopiëren en muteren. Processen die tot nu toe uniek werden geacht voor DNA en RNA. Misschien dat zich ook grotere structuren kunnen vormen die door middel van elektrische ladingen bij elkaar blijven en met elkaar communiceren. Kortom: misschien ontwikkelt zich uiteindelijk iets als de Wolk. of een andere structuur die we ons niet kunnen voorstellen.
Uiteraard is het nog een lange weg vanaf deze spiraaltjes tot een intelligente stofwolk a la Hoyle of zelfs maar eencellige ruimteorganismen. Wel wijst Tsytovitsj op een andere interessante implicatie: bliksemontladingen als mogelijk bron van de levenbrengende spiraaltjes die vervolgens als matrijs de aanzet hebben gegeven tot de ontwikkeling van organisch leven.
Met een opmerkelijk slim idee hebben Russische ontwerpers een netelig probleem opgelost voor in de atmosfeer terugkerende extreem snelle ruimteschepen. Gebruik het lastige plasma dat ontstaat als de extreem snelle ruimteschepen de atmosfeer binnen zeilen zelf als radio-antenne.
Verstikkende plasmadeken smoort radioverkeer
Bij zeer hoge snelheden ontstaan door de wrijving in de luchtlaag rond het ruimteschip enorm hoge temperaturen. Temperaturen waarbij materie uit elkaar valt in plasma: een mengsel van atoomkernen, ionen en elektronen.
Door de extreem hoge snelheid worden afdalende ruimteschepen omringd door plasma.
Slecht nieuws voor radiocommunicatie, want dit mengsel geleidt stroom, waardoor het werkt als een zogeheten Kooi van Faraday die radioverkeer van en naar het ruimteschip blokkeert. Als gevolg hiervan is er geen radiocontact tijdens de gevaarlijke afdaling van een ruimteschip in de atmosfeer. Gaat er wat mis tijdens de afdaling, dan kunnen hulpverleners en dergelijke niet op tijd gewaarschuwd worden.Er zijn twee methodes geprobeerd om de smorende plasmadeken te ontwijken. Zeer lage-frequentie radiogolven (ELF) werken in principe, maar er kan door de lage frequentie maar weinig informatie verstuurd worden. Een tweede oplossing is een antenne tot buiten het gloeiende plasma steken, maar ook hier blijft door de wrijving al snel weinig van over. Kortom: weinig visionaire lapmiddelen.
Vijand wordt vriend
Aleksandr Korotkevich aan het Landau Instituut voor theoretische natuurkunde in Moskou en zijn team hebben nu een slimmere oplossing gevonden. Plasma’s absorberen namelijk bepaalde radiofrequenties, afhankelijk van de dichtheid van het plasma. Door het absorberen ontstaat er een resonerend veld in het plasma. Helaas geldt ook voor dit resonerende veld dat de signalen niet tot het ruimteschip zelf kunnen reizen. De slimme vondst van Korotkevich en zijn team bestaat uit het uitzenden van golven door het ruimteschip zelf. Deze worden teruggekaatst door het plasma, gemoduleerd (beïnvloed) door het resonerende veld. Omgekeerd kan ook: een zendsignaal vanuit het schip wordt als echo uitgezonden door het resonerende plasmaveld. Weliswaar zijn deze signalen veel zwakker dan het oorspronkelijke signaal, maar dat is volgens Korotkevich niet zo erg: de ontvangers op de grond kunnen veel gevoeliger worden gemaakt dan nu.
Dit idee in de praktijk brengen kent nog heel wat haken en ogen. Ook zijn sommige onderzoekers bang dat het door het manipuleren van het plasma bijvoorbeeld een explosie ontstaat waardoor het ruimteschip in de problemen kan komen. Een wat pessimistische kijk, misschien zou je door radiogolven op slimme manieren te sturen, zelfs het plasma de gewenste vorm kunnen geven zodat de afdaling gunstiger (met meer energieverlies) verloopt.
