„Kaip surasti nežemišką gyvybę“ – tam gali pagelbėti saulės elektrinės

Du Harvardo universiteto astronomai siūlo naują būdą, kaip galima būtų ieškoti išsivysčiusių civilizacijų tolimose egzoplanetose – dairytis technologinių, pavyzdžiui, saulės elektrinių, pėdsakų jų paviršiuose, rašoma svetainėje „The Atlantic“.

Kuo daugiau egzoplanetų užfiksuoja kosmose skriejantys teleskopai, tuo labiau intensyvėja išsivysčiusių technologinių civilizacijų pėdsakų paieškos. Iki šiol tiek astronomai, tiek mėgėjai dairėsi įvairių signalų, kuriuos kitos civilizacijos būtų tikslingai pasiuntusios į kosmosą. Tačiau tokių signalų paieškos dažniausiai remiasi bandymais nuspėti, ką galvojo ir ko siekė ateiviai kurdami tokių signalų siųstuvus – tokie spėjimai dažnai gali privesti prie visiškai klaidingų prielaidų.

Vis dėlto pastaruoju metu mokslininkai bando pažvelgti kitu kampu į šį uždavinį – vietoje tokių su užmačia sukurtų signalų šaltinių paieškos, dairomasi kitų „technologinių pėdsakų“, kuriuos egzoplanetose galėtų palikti industrinės civilizacijos. Tokių pėdsakų pavyzdžiais galėtų būti tolimos planetos atmosferos tarša arba planetos orbitoje skriejančios didžiulės dirbtinės struktūros šešėlis.

Geriausias būdas surasti tokį technologinį pėdsaką – ieškoti pastebimų šalutinių produktų, kurie galėtų būti charakteringi visoms technologijas kuriančioms civilizacijoms. Pavyzdžiui, beveik be išimties visos tokios civilizacijos turėtų kažkokiu būdu gaminti energiją, reikalingą nuolatiniam jų vystymuisi.

Du Harvardo universiteto astronomai Manasvi Lingamas ir Avi Loebas publikavo straipsnį, kuriame bandoma prognozuoti, kokius technologinius pėdsakus galima būtų rasti, stebint civilizaciją, gaunančią beveik visą reikalingą energiją iš egzoplanetą apšviečiančios ir šildančios žvaigždės.

Nėra sudėtinga įsivaizduoti civilizaciją, kuri pastebimą dalį savo apgyvendintos planetos paviršiaus būtų padengusi saulės jėgainėmis. Žmonija jau artimoje ateityje galėtų įgyvendinti tokį projektą, pavyzdžiui, Sacharos dykumoje. Todėl savo teoriniame eksperimente M.Lingamas ir A.Loebas pabandė paskaičiuoti, kokį poveikį nuo planetos paviršiaus atspindėtos šviesos savybėms galėtų padaryti didelio masto saulės elektrinių „fermos“.

Technologiniai pėdsakai savo esme yra panašūs į biologinius pėdsakus, kurių egzoplanetose ieško astrobiologai – tiriant cheminę atmosferos sudėtį, galima nustatyti, kad tokių planetų paviršiuje galėtų būti gyvų organizmų. Vienas iš metodų pastebėti tokius biologinius pėdsakus – tirti pro egzoplanetą supančių dujų šydą praėjusios šviesos spektrą. Pavyzdžiui, nors Žemės atmosferoje šiandien gausu deguonies bei metano, jei šių dujų gamybos nuolatos nepalaikytų gyvi organizmai, jos gana greitai suskiltų ir jų nebeliktų atmosferoje. Tai reiškia, kad pastebėjus pro atmosferą praėjusios šviesos spektre šių dujų požymius, mokslininkai galėtų daryti prielaidą, kad tokioje planetoje išties tarpsta biosfera.

Tačiau ne tik minėtos dujos yra vienintelis biologinis pėdsakas Žemėje, kurį galima būtų matyti iš toli. Mūsų planetos augmenija savo žaluma taip pat keičia ir nuo paviršiaus atspindėtos Saulės šviesos spektrą – žalią spalvą lapams suteikia už fotosintezę atsakinga medžiaga chlorofilas. Ir kalba eina ne tik apie matomos šviesos spektrą – chlorofilas taip pat pakeičia ir žmogaus akiai nematomo šviesos bangų spektro dalį tarp raudonos ir infraraudonos. Šis pokytis toks ryškus, kad astrobiologai netgi yra pasiūlę šią savybę naudoti biologinių pėdsakų paieškai egzoplanetose. Yra netgi paskaičiuota, kokių šviesos bangos ilgių charakteristikų reikėtų ieškoti tolimose planetose, kurių žvaigždžių (saulių) šviesa skirias nuo mūsiškės Saulės, kas reiškia, kad tokiose egzoplanetose ir pati fotosintezė turėtų veikti kiek kitaip.

Savo tyrime M.Lingamas ir A.Loebas daro išvadą, kad didelio masto saulės elektrinės taip pat šiek tiek pakeistų nuo egzoplanetos atspindėtos saulės šviesos spektrą. Skaičiavimuose panaudoję silicio, iš kurio gaminami fotovoltiniai elementai, savybes, mokslininkai nustatė, kokius šviesos bangų ilgius tokie įrenginiai sugertų bei kokius – atspindėtų į kosmosą. Skirtingai nuo chlorofilo, silicio pagrindo saulės elementai paliktų „pėdsaką“ kitame matomos šviesos spektro gale – ties ultravioletiniais bangos ilgiais.

Žinoma, galima būtų ginčytis dėl silicio pasirinkimo – juk nebūtinai kitos civilizacijos saulės energijai kaupti naudos būtent iš šios medžiagos pagamintus elementus. Visgi abu astronomai šį savo pasirinkimą argumentuoja tuo, kad tėra tik keli cheminiai elementai, tinkami saulės elektrai gaminti ir kurie yra pakankamai paplitę bet kokiose planetose. Silicis yra vienas dažniausiai randamų elementų kitose planetose, todėl tikimybė, kad kitos civilizacijos būtent iš jo gamins saulės energijos kaupiklius yra labai didelė.

Mokslininkai taip pat paskaičiavo ir kitų dviejų medžiagų, šiandien naudojamų saulės elementams gaminti – galio arsenido bei mineralinio perovskito – sugerties ir atspindžio charakteristikas. Tad dabar beliko nukreipti teleskopus į egzoplanetas ir pradėti ieškoti pirmųjų technologinių pėdsakų. Tiesa, egzoplanetų stebėjimui reikės rimtesnių teleskopų, nei visų pamėgtas Keplerio kosminis teleskopas.