เราจะรู้ชีวิตมนุษย์ต่างดาวเมื่อเราเห็นมันหรือไม่?

การรับรู้ชีวิตในโลกอื่นต้องใช้ห้องเลื้อยในคำจำกัดความของ ‘ชีวิต’

นี่เป็นครั้งที่สามในซีรีส์สามตอนในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก

ในตอน Star Trek ปี 1967 กัปตันเคิร์กและทีมงานของเขาได้สืบสวนคดีฆาตกรรมลึกลับของคนงานเหมืองบนดาว Janus VI ฆาตกรกลายเป็นสัตว์ประหลาดหินที่เรียกว่าฮอร์ตา แต่เซ็นเซอร์ของ Enterprise ไม่ได้ลงทะเบียนสิ่งมีชีวิตใดๆ ในสิ่งมีชีวิต Horta เป็นรูปแบบชีวิตที่มีซิลิกอน นั่นทำให้มันแตกต่างจากที่ใดในโลกที่ทุกอย่างมีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบ

อย่างไรก็ตาม ใช้เวลาไม่นานในการตัดสินว่า Horta ยังมีชีวิตอยู่ เงื่อนงำแรกคือมันสะเพร่า สป็อคปิดคดีด้วยจิตใจที่หลอมรวม เขารู้ว่าสิ่งมีชีวิตนี้เป็นสัตว์ชนิดสุดท้ายที่ปกป้องฝูงไข่

แต่การรู้จักชีวิตในโลกต่างๆ ไม่น่าจะง่ายขนาดนี้ อาจพิสูจน์ได้ยากโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าสูตรสำหรับการใช้ชีวิตในที่อื่นไม่มีส่วนผสมที่คุ้นเคย อาจมีสิ่งมีชีวิตบนโลกที่ถูกมองข้ามเพราะไม่เข้ากับคำจำกัดความมาตรฐาน นักวิทยาศาสตร์บางคนสงสัย นักวิทยาศาสตร์ที่มองหาสิ่งมีชีวิตนอกโลกเรียกว่านักโหราศาสตร์ พวกเขาต้องการกฎพื้นฐาน – ด้วยห้องเลื้อยในตัว – เพื่อให้รู้ว่าเมื่อใดที่พวกเขาสามารถประกาศได้อย่างมั่นใจว่า “มันยังมีชีวิตอยู่!”

ในบรรดาผู้ที่ทำตามกฎเหล่านั้นคือ Christoph Adami เขาเป็นนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิชิแกนในอีสต์แลนซิง เขาได้เฝ้าดูชีวิตที่มีซิลิคอนเป็นพื้นฐานในเวอร์ชันของตัวเองเติบโตขึ้น แม้ว่าชีวิตนั้นไม่เป็นความจริง มันเป็นการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์

“มันง่ายเมื่อมันง่าย” Adami กล่าว “ถ้าคุณพบบางสิ่งที่เดินไปมาและโบกมือให้คุณ มันจะไม่ยากที่จะคิดออกว่าคุณได้พบชีวิตแล้ว” แต่เป็นไปได้ว่าเอเลี่ยนตัวแรกที่มนุษย์จะเจอจะไม่ใช่มนุษย์ตัวเล็กๆ ตัวเขียว พวกมันอาจเป็นจุลินทรีย์ขนาดเล็กที่มีสีเดียวหรือสีอื่น หรือบางทีอาจไม่มีสีเลย

ตามคำจำกัดความ

นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามค้นหาว่าพวกเขาจะรู้จักจุลินทรีย์ต่างดาวได้อย่างไร อาจเป็นเรื่องยากมากหากจุลินทรีย์แปลกมาก สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยเสนอเกณฑ์พื้นฐานบางประการในการแยกแยะสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิต

หลายคนยืนยันว่าต้องมีคุณลักษณะบางอย่างสำหรับชีวิตทุกประเภท รวมทั้งมนุษย์ต่างดาว ซึ่งรวมถึงการเผาผลาญ การสืบพันธุ์ และวิวัฒนาการ บางคนเพิ่มข้อกำหนดว่าชีวิตต้องมีเซลล์ที่ใหญ่พอที่จะมีเครื่องสร้างโปรตีนที่เรียกว่าไรโบโซม (RY-boh-soams)

แต่คำจำกัดความดังกล่าวอาจเข้มงวดเกินไป การทำรายการเกณฑ์ที่จำเป็นสำหรับชีวิตอาจทำให้นักวิทยาศาสตร์มีวิสัยทัศน์ในอุโมงค์ได้ Carol Cleland จากมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์กล่าว การมองเห็นที่แคบนั้นอาจทำให้พวกเขาตาบอดต่อความหลากหลายของชีวิตทั่วทั้งจักรวาล

ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์บางคนกล่าวว่าไวรัสไม่มีชีวิตเพราะอาศัยเซลล์ต้นกำเนิดในการสืบพันธุ์ แต่ Adami มี “ไม่ต้องสงสัยเลย” ว่าไวรัสมีชีวิตอยู่ “พวกเขาไม่ได้พกทุกสิ่งที่จำเป็นในการเอาชีวิตรอดติดตัวไปด้วย” เขายอมรับ “แต่พวกเราก็เช่นกัน” สิ่งสำคัญ Adami ให้เหตุผลคือไวรัสส่งข้อมูลทางพันธุกรรมจากรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง และอย่างง่ายที่สุด เขาโต้แย้งว่า ชีวิตเป็นเพียงข้อมูลที่ทำซ้ำได้เอง

วิวัฒนาการควรจะอยู่นอกตารางเช่นกัน Cleland กล่าว ท้ายที่สุด ผู้คนมักจะไม่อยู่นานพอที่จะบอกได้ว่ามีบางสิ่งที่กำลังพัฒนาอยู่หรือไม่

แม้แต่การจำกัดขนาดเซลล์ก็อาจบีบจุลชีพที่เล็กที่สุดให้พ้นจากการพิจารณาว่าเป็นมนุษย์ต่างดาว ทว่าไม่ควรเป็นเช่นนั้น Steven Benner กล่าว เขาเป็นนักโหราศาสตร์ที่ Foundation for Applied Molecular Evolution ใน Alachua, Fla เซลล์ที่เล็กเกินไปที่จะบรรจุไรโบโซมอาจใช้วิธีอื่น แทนที่จะใช้โปรตีน มันอาจใช้สารพันธุกรรมที่เรียกว่า RNA เพื่อทำปฏิกิริยาทางชีวเคมี เขาคาดเดา

คิดว่าเซลล์มีความจำเป็นเพราะแยกสิ่งมีชีวิตหนึ่งออกจากอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง แต่ชั้นดินเหนียวสามารถทำเช่นนั้นได้ Adami แนะนำ Cleland เสนอว่าชีวิตอาจมีอยู่เป็นเครือข่ายของปฏิกิริยาเคมี ซึ่งไม่จำเป็นต้องแยกจากกัน

มันเป็นความคิดที่น่าอัศจรรย์ แต่นั่นอาจเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ต้องทำเพื่อรับรู้ถึงประเภทของชีวิตที่ผิดปกติ หากมนุษย์ต่างดาวเหล่านั้นปรากฏตัวขึ้น

ใกล้ชิดและเป็นส่วนตัว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการค้นพบดาวเคราะห์มากกว่า 1,000 ดวงนอกระบบสุริยะของเรา ด้วยการค้นพบของพวกเขา อัตราต่อรองที่เอื้อต่อการดำรงอยู่ของชีวิตมนุษย์ต่างดาวนั้นดีกว่าที่เคย แต่กล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุดก็ไม่สามารถจับภาพชีวิตที่อยู่ห่างไกลได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเป็นกล้องจุลทรรศน์ โอกาสในการค้นพบสิ่งมีชีวิตเล็กๆ เช่นนี้จะดีขึ้นหากนักวิทยาศาสตร์สามารถเอื้อมมือออกไปสัมผัสมันได้

และนั่นหมายถึงการมองภายในระบบสุริยะของเรา Robert Hazen กล่าว เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเรื่องแร่ธาตุ โดยทำงานที่ Carnegie Institution for Science ในวอชิงตัน ดี.ซี.

“คุณต้องมีรถแลนด์โรเวอร์ลงบนมือและเข่าเพื่อวิเคราะห์สารเคมี” เขากล่าว ขณะนี้ยานสำรวจดังกล่าวกำลังสุ่มตัวอย่างหินบนดาวอังคาร ยานสำรวจอวกาศ Cassini ได้อาบน้ำในกีย์เซอร์ที่พ่นออกมาจาก Enceladus ดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวเสาร์ วันหนึ่งนักสำรวจหุ่นยนต์ดังกล่าวอาจส่งสัญญาณแห่งชีวิตกลับคืนมา แต่มีเพียงสัญญาณชีวิตที่ละเอียดอ่อนเท่านั้น – สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า “ไบโอมาร์คเกอร์” และอาจเป็นเรื่องยากมากที่จะบอกตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่แท้จริงนอกเหนือจากแร่ธาตุบางชนิด เขากล่าวโดยเฉพาะในระยะไกล

“เราจำเป็นต้องมีชีวิตที่ชัดเจนที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” Victoria Meadows กล่าว เห็นได้ชัดว่าเธอส่วนหนึ่งหมายถึงเหมือนโลก ส่วนหนึ่งเธอยังหมายความว่าสัญญาณนี้จะต้องเป็นสิ่งที่ไม่มีกระบวนการทางเคมีหรือธรณีวิทยาเพียงอย่างเดียวที่สามารถทิ้งไว้เบื้องหลังได้ Meadows เป็นนักโหราศาสตร์กับ National Aeronautics and Space Administration เธอเป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการดาวเคราะห์เสมือนที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันในซีแอตเทิล

นักวิทยาศาสตร์บางคนกล่าวว่าชีวิตคือปรากฏการณ์ “ฉันจะรู้เมื่อฉันเห็นมัน” Kathie Thomas-Keprta กล่าว แต่ชีวิตก็อาจอยู่ในสายตาของคนดูเช่นกัน Thomas-Keprta รู้เรื่องนี้เป็นอย่างดีจากการศึกษาอุกกาบาตดาวอังคาร เธอเป็นนักธรณีวิทยาดาวเคราะห์ เธอเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ NASA Johnson Space Center ในฮูสตันซึ่งศึกษาอุกกาบาตชื่อ ALH84001 (มันถูกค้นพบในทุ่งน้ำแข็ง Allan Hills ของแอนตาร์กติกาในปี 1984)

ทีมนี้นำโดย David McKay เพื่อนร่วมงานที่ล่วงลับไปแล้วของ Thomas-Keprta ในปี 1996 นักวิทยาศาสตร์อ้างว่าก้อนคาร์บอเนตที่ฝังอยู่ในอุกกาบาตนั้นดูคล้ายกับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กบนโลก นักวิจัยพบโมเลกุลอินทรีย์ (ที่มีคาร์บอนเป็นพื้นฐาน) ขนาดใหญ่ นั่นแสดงว่าพวกเขาก่อตัวขึ้นพร้อมกัน Thomas-Keprta ยังระบุผลึกเล็กๆ ของแมกนีไทต์ที่ซ้อนทับกับทรงกลม ผลึกที่มีธาตุเหล็กเหล่านี้ดูคล้ายกับของที่สร้างจากแบคทีเรียบางชนิดบนโลก แบคทีเรียดังกล่าวใช้โซ่ของผลึกเป็นเข็มทิศขณะว่ายน้ำเพื่อค้นหาสารอาหาร

ในท้ายที่สุด นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าพวกเขากำลังดูฟอสซิลของดาวอังคารโบราณ

นักวิทยาศาสตร์คนอื่นไม่เห็นด้วย ก้อนกลมและผลึกอาจก่อตัวขึ้นจากกระบวนการอื่นๆ นักวิจารณ์กล่าวว่า ไม่จำเป็นต้องมีชีวิต

การอ้างสิทธิ์ในขั้นต้นของดาวอังคารฟอสซิลนั้นถูกละเลยอย่างกว้างขวาง

แต่คุณอาจไม่จำเป็นต้องออกจากโลกของเราเพื่อค้นหามนุษย์ต่างดาว มีความเป็นไปได้ที่จะมีชีวิตเงาบนโลก มันอาจจะแปลกมากจนไม่มีใครรู้จักมันเลย Cleland อยู่ที่มหาวิทยาลัยโคโลราโด เธอพูดว่า “ทะเลทรายวานิช” ลองพิจารณาดู

เหล่านี้คือคราบดำด้านที่แดดจ้าของหินบางก้อนในสภาพอากาศที่แห้งมาก นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าแบคทีเรียหรือเชื้อราบางชนิดอาจมีความรับผิดชอบ จุลินทรีย์ในชุมชนที่แปลกประหลาดสามารถดูดพลังงานออกจากหินได้ พวกเขาอาจใช้พลังงานนี้เพื่อกระตุ้นการสร้างแร่ธาตุชั้นนอกที่แข็ง สิ่งมีชีวิตดังกล่าวอาจผลิตสารเคลือบเงาโดยการประสานเหล็กและแมงกานีสกับอนุภาคดินเหนียวและซิลิเกต

น่าแปลกที่นักวิทยาศาสตร์บางคนพยายามสร้างวานิชทะเลทรายขึ้นใหม่ในห้องแล็บ พวกเขาใช้เชื้อราและแบคทีเรีย และพวกเขาล้มเหลว

ในป่า สารเคลือบเงาเหล่านั้นก่อตัวขึ้นนับพันปี นักวิจารณ์แย้งว่าสิ่งนี้ช้าเกินไปที่จะเป็นสิ่งที่จุลินทรีย์สร้างขึ้น แต่เราจะรู้ได้อย่างไร Cleland ถาม? “เรามีข้อสันนิษฐานว่าชีวิตบนโลกมีความเร็ว” เธอกล่าว ชีวิตเงาบางอย่างอาจเติบโตอย่างสบาย ๆ แทน

การบิดเบือนของแร่

หากต้องการค้นหาชีวิตและจำแนกอย่างถูกต้อง ให้มองหาสิ่งแปลก ๆ เฮเซนแนะนำ เขากำลังมองหาข้อความในแร่ธาตุ แร่ธาตุไม่เกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งภูมิประเทศ Hazen กล่าวว่ามีแร่ธาตุที่รู้จัก 4,933 ชนิด เขาและทีมงานได้จัดทำแผนที่ที่ตั้งไว้ 4,831 แห่ง และ 22 เปอร์เซ็นต์ของสิ่งเหล่านี้มีอยู่ในไซต์เดียวเท่านั้น เกิดขึ้นเกือบ 12 เปอร์เซ็นต์ในสองแห่งเท่านั้น

เหตุผลหนึ่งสำหรับการกระจายแบบเบ้นี้คือเมื่อชีวิตมีวิวัฒนาการ มันได้ใช้ทรัพยากรในท้องถิ่น เปลี่ยนพวกมันเป็นแร่ธาตุใหม่ ยกตัวอย่างเฮเซนไนต์ (ใช่ มันถูกตั้งชื่อตามเฮเซน) แร่ที่มีฟอสเฟตเป็นส่วนประกอบหลัก พบได้เฉพาะในทะเลสาบโมโนของแคลิฟอร์เนียเท่านั้น จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ที่นั่นมีแหล่งเดียว สปีชีส์อื่นอาจนำไปสู่แหล่งแร่หายากในทำนองเดียวกัน กลุ่มของเฮเซนสงสัยว่า

การค้นหาการกระจายตัวของแร่ธาตุแปลก ๆ บนดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์อื่นอาจบ่งชี้ว่าชีวิตมีอยู่ที่นั่นหรือเคยมีมาก่อน Hazen ได้แนะนำ NASA เกี่ยวกับวิธีที่โรเวอร์สามารถระบุเบาะแสแร่ธาตุดังกล่าวเพื่อสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร

ดาวอังคารเคยเปียก ยังมีน้ำไหลเป็นระยะ นั่นแสดงว่าครั้งหนึ่งมันเคยสามารถดำรงชีวิตได้ หลักฐานนี้และหลักฐานอื่นๆ ในปี 2013 ทำให้ Benner แห่ง Foundation for Applied Molecular Evolution เสนอแนะว่าดาวอังคารอาจสร้างสิ่งมีชีวิตไว้บนโลกแล้ว ความคิดนั้นจะคงอยู่หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับการค้นหาชาวอังคาร

แต่เบนเนอร์ดูไม่กังวล “ตอนนี้ฉันจะแปลกใจถ้าพวกเขาไม่พบสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร” เขากล่าว

Dirk Schulze-Makuch กล่าวว่าภารกิจสามารถนำนักบินอวกาศไปยังดาวอังคารได้อย่างง่ายดายเพื่อยืนยันการค้นพบที่น่าสงสัย เขาเป็นนักโหราศาสตร์ที่ Washington State University ในพูลแมน “ถ้าใครที่มีกล้องจุลทรรศน์เห็นจุลชีพและมัน “กระดิกและโบกมือไปมา นั่นเป็นเรื่องยากที่จะหักล้าง” เขากล่าวติดตลก

ไปสู่ความไม่ชัดเจน

แต่มนุษย์และแม้แต่ยานสำรวจอาจมีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการค้นหาชีวิตในสถานที่ที่ห่างไกลหรือแปลกใหม่กว่า เป้าหมายหลักคือดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ อี.ที. นักล่าต่างหลงใหลในยูโรปาและเอนเซลาดัสเพราะมหาสมุทรเหลวของพวกมันจมอยู่ใต้เปลือกน้ำแข็ง

น้ำที่เป็นของเหลวมีความจำเป็นต่อปฏิกิริยาเคมีหลายอย่างที่อาจช่วยชีวิตได้ แต่แท้จริงแล้วน้ำเป็นตัวทำละลายที่น่ากลัวสำหรับการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนซึ่งสิ่งมีชีวิตสามารถอาศัยอยู่ได้ Schulze-Makuch กล่าว แต่เขาคิดว่ามนุษย์ต่างดาวจริงๆ อาจเกิดที่จุดร้อนลึกลงไปในทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนของไททัน ซึ่งเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ “คุณจะใช้ชีวิตได้อย่างเต็มที่หรือไม่ เราไม่รู้” เขากล่าว

บางทีความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับชีวิตไททานิคก็คือความหนาวสุดขั้ว Paulette Clancy กล่าว เธอเป็นวิศวกรเคมีที่ Cornell University ใน Ithaca, N.Y. ดวงจันทร์ดวงนี้เย็นจัดจนมีเธนซึ่งเป็นก๊าซบนดินที่อ่อนละมุน เป็นของเหลวหนืดและเกือบแข็งตัว และน้ำเธอพูดว่า “จะเป็นเหมือนก้อนหิน” ภายใต้เงื่อนไขเหล่านั้น เธอตั้งข้อสังเกตว่า สิ่งมีชีวิตที่มีเคมีเหมือนโลกจะไม่มีโอกาสเกิดขึ้น ประการหนึ่ง เยื่อหุ้มเซลล์ที่อยู่ภายในเซลล์ Earth จะไม่ทำงานกับไททัน

แต่แคลนซีและเพื่อนร่วมงานของเธอได้จำลองการทดลองภายใต้สภาวะที่เหมือนไททัน และโมเลกุลหางสั้นบางชนิดก็สามารถสร้างฟองอากาศที่เสถียรได้เองตามธรรมชาติ ฟองเหล่านั้นคล้ายกับเยื่อหุ้มเซลล์

เช่นเดียวกับสารเคลือบเงาในทะเลทราย สิ่งมีชีวิตบนไททันอาจเติบโตอย่างช้าๆ มีแสงแดดหรือความร้อนเพียงเล็กน้อย อุณหภูมิที่เย็นจัดจะทำให้ปฏิกิริยาเคมีเฉื่อย ดังนั้นหากชีวิตจะมีชีวิตอยู่ที่นี่ Schulze-Makuch จินตนาการว่ามันจะมีอายุการใช้งานยาวนานหลายล้านปี สิ่งมีชีวิตอาจสืบพันธุ์ — หรือแม้แต่หายใจ — ทุกๆ พันปี!

ด้วยตัวเลือกมากมาย แคลนซีคาดการณ์ว่ามีดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์หลายดวงที่สิ่งมีชีวิตอยู่บนนั้น นักวิจัยคนอื่นๆ หลายคนยังมองโลกในแง่ดีว่าชีวิตยังมีให้ค้นหา ในอนาคต นักโหราศาสตร์อาจเผชิญหน้ากันกับ E.T. และเมื่อพวกเขาทำ พวกเขาอาจจะรู้ว่ามันคืออะไร

 

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ tanishatours.com