Andet

Liv i Universet

Erling Poulsen

Så længe Jorden var Universets centrum udelukkede vor centrale placering liv andre steder end her. Alle de dengang herskende religioner havde skabelsesberetninger, hvoraf fremgik, at der kun var liv her.
Men da Copernicus i 1543 fremlagde sin teori om solsystemet, der havde Solen i centrum, blev Jorden til en blandt flere planeter (ideen var først fremsat af grækeren Aristarchos i det 3. årh f.Chr.). Det herskende verdensbillede havde dog Solen i Universets centrum, så menneskeheden var stadig tæt på. I første omgang blev den nye teori accepteret af kirken, og der foregik en livlig debat, dog fik danskeren Tycho Brahes observationer ham til at flytte centrum tilbage til Jorden, men stadig med de andre planeter i kredsløb rundt om Solen. Få turde, som italieneren Giordano Bruno, tage springet og påstå, at Solen blot var en stjerne og at de andre stjerner, som Solen, havde planeter med liv på, men det kostede ham også døden på bålet (år 1600).
I løbet af 17-hundredtallet blev de fleste dog overbevist om at Solen var en stjerne, og i 18-hundredtallet blev de første afstande til stjernerne målt. Omkring år 1900 blev det erkendt, at alle de stjerner, der kunne ses, tilhørte en stor skive, den vi ser som Mælkevejen. Man kendte også en del aflange tåger, men de blev anset for at høre til vor Mælkevej.
Omkring 1920 blev de første afstande til de aflange tåger målt og det viste sig at de var uden for vores stjerneskive, de var andre mælkeveje, galakser. Siden har det vist sig at galakserne klumper sig sammen i hobe, og deres fordeling i rummet tyder ikke på nogen speciel placering for os.
Vor ikke særlig enestående placering i Universet gør det selvfølgeligt naturligt at spørge om vi er alene. En anden grund til at søge efter liv ude i universet er at det er meget meget lettere at bevise at der er liv andre steder end at bevise at der ikke er, men det er altså ikke fundet endnu.

Spørgsmålet blev opløst i en række delspørgsmål i 1961 af Frank Drake, det skete under forberedelsen af den første SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) konference. Fordelen er, at nogle af delspørgsmålene kan man svare nogenlunde sikkert på og resten er så de spørgsmål, hvor der kræves en indsats.
Normalt stilles løsningen af problemet op som et produkt, Drakeligningen; hvor N er antallet af kommunikerende civilisationer i Mælkevejen:

N = a×b×c×d×e×f×g

a Er antallet af stjerner i hvis nærhed liv formodes at kunne opstå.
Der er ca. 100 milliarder stjerner i Mælkevejen, halvdelen er dobbeltstjerner hvor baneforholdene og energiforsyningsforholdene for eventuelle planeter gør liv umuligt.
Stjerner der er blot lidt tungere end Solen (G-stjerne) lever for kort til at liv kan dannes; dem lidt lettere end Solen udsender så lidt energi, at den afstand hvor en planet må være for at modtage tilstrækkelig energi er lille, men så vil stjernens tidevandsvirkning på planeten være kraftig og planeten vil få bunden eller kun meget langsom rotation, det udelukker liv. Tilbage er G-stjernerne, og de udgør 7% af alle, i alt får vi 100000000000*½*7% = 3,5 milliarder mulige stjerner.
b Er den brøkdel af disse stjerner, der har planeter.
Det er svært at sætte tal på, men for øjeblikket søges intenst efter planeter med den nye generation af kæmpeteleskoper og med rumbaserede teleskoper. Flere planeter er rapporteret, en del observationer er dog blevet forklaret på anden måde, et usikkert gæt er at planeter dannes omkring 20% af disse stjerner.
En stjernes rotationshastighed kan også bruges til at vurdere tallet, stjerner dannes af store roterende skyer, der trækker sig sammen, derved roterer de hurtigere, de bevarer deres drejningsmoment. Hvis nu en stjerne roterer langsomt, må den være kommet af med drejningsmomentet, og det kan være bevaret i eventuelle planeters baner rundt om den.
20% af 3,5 milliarder = 700 millioner mulige stjerner.
c Er antallet af Jordlignende planeter, der er i den zone om stjernen hvor energitilstrømningen hverken er for stor eller for lille.
Det må ikke være for varmt, så kan større molekyler, som er grundlag for komplicerede livsformer ikke eksistere; og det må ikke være for koldt, så vil kemiske processer ikke forløbe rimeligt hurtigt.
Et af de eneste stoffer man kan forestille sig transportere energi og mineraler rundt i et levende væsen er flydende vand, så temperaturen må ikke være for langt under 0°C. Et anslået antal er 1-2 planeter; om vor Sol er kun Jorden og Mars i en passende zone.
Vi får ca. 700 millioner mulige planeter.

d Er den brøkdel af planeterne hvor liv udvikles.
Det er et af de hårde spørgsmål. Udvikles liv hvor der er mulighed er tallet 100%; men er liv utroligt sjældent er tallet nær 0%. Indtil videre kendes liv kun fra Jorden, hvis uddødt liv bliver fundet på Mars i de kommende år, vil en meget mere precis værdi for denne størrelse kunne anslås.
Hvis vi er optimistiske og gætter på 50%, får vi 350 mio. planeter med liv på.
e Er den brøkdel hvor intelligent liv udvikles.
Igen et hårdt spørgsmål. Er intelligens en egenskab, der giver så store fordele, at udviklingen favoriserer den?
Og hvad er intelligens?
Vi har intet svar og værdier mellem 100% og ned til nær 0% kan anslås. Hvis vi af usikkerhed (og måske optimisme) gætter på 20%, får vi 70 mio. planeter med intelligent liv.
f Er brøkdelen af intelligente livsformer, der kommunikerer.
Er det en fordel at kommunikere? Her kan dyreforsøg (evt. med delfiner) måske give svaret. Anslåede værdier ligger på 10% til 20%.
Igen vil vi være optimistiske, og får 20% af 70 mio. = 14 mio. planeter med kommunikerende livsformer.
Er den brøkdel af planetens eksistenstid hvor der findes kommunikerende civilisationer.
Jorden har eksisteret i 5 milliarder år; vi har kommunikeret over større afstande i 100 år; hvor længe vil vor civilisation eksistere?
Den første større civilisation opstod for omkring 5000 år siden, og de store civilisationer forgår efter ca. 500 år, vil vores også gøre det?
Eller måske før? En anslået værdi kan være 500/5 mia. = 0,0000001.
Det giver slutresultatet N = 1,4 civilisationer skulle lige nu befinde sig i Mælkevejen, og have evnen til at kommunikere med os.

 

monsterNu kender vi én kommunikerende civilisation i Mælkevejen, nemlig os selv, og der skulle så være en chance for at der var én anden. Men Mælkevejen har en diameter på 100000 lysår, så chancen for at vi modtager et radiosignal fra en fremmed intelligens, inden dennes civilisation er gået til grunde, er umådelig lille.

Hvis vi regner med at Mælkevejen har en diameter på 100000 lysår og en tykkelse på 3000 lysår, samt at de interessante planeter er jævnt fordelt så vil gennemsnitsafstanden mellem dem være:

3[2,4 × 1013/N] lysår

I eksemplet ovenfor giver formlen en afstand på 25800 lysår. Hvis vi kun er interesserede i afstanden mellem planeter med liv giver formlen (se d.) 41 lysår.

Om Drakeligningen ovenfor skal bemærkes, at den i hvert fald ikke giver 0, vi er her jo; så ingen af de faktorer, der er i den, kan være 0.