kozmos.hr
Znanost

Ekskluzivno za Kozmos.hr: Profesor Avi Loeb o istraživanju svemira, NLO-ima i budućnosti čovječanstva – I dio

Izvor: news.harvard.edu.
objavljeno

Većina znanstvenika nije sklona raspravljanju o mogućnosti postojanja naprednih civilizacija u svemiru, kao ni o objektima potencijalnog umjetnog , izvanzemaljskog podrijetla koji putuju kroz naš Sunčev sustav ili o izvanzemaljskom životu općenito. Opće je prihvaćeno da bismo trebali skrenuti pogled, bez znatiželje i interesa, kada se suočimo s mogućim dokazima naprednog života u svemiru. Kaže se da izvanredne tvrdnje zahtijevaju izvanredne dokaze. Slažem se, ali postavlja se pitanje, što ako imamo izvanredne dokaze, no ljudi i dalje skreću pogled?

Upravo se to dogodilo 2017. godine kada su znanstvenici uočili zanimljivi objekt kako se kreće kroz naš Sunčev sustav. 1I/2017 U1′ Oumuamua, otkriven je 19. listopada 2017. teleskopom Pan-STARRS1 sa Sveučilišta na Havajima, financiranim od NASA-inog Programa za promatranje objekata u blizini Zemlje (Near-Earth Object Observations – NEOO). Radilo se o jedinstvenom objektu.

Prema NASA-i, ‘Oumuamua je izvorno klasificirana kao komet, no daljnja promatranja koja su uslijedila nakon što je objekt 9. rujna 2017. proletio pokraj Sunca brzinom od 87,3 km u sekundi, nisu otkrila znakove tipične kometne aktivnosti. Zatim je nakratko preklasificiran u asteroid sve dok nova mjerenja nisu otkrila lagano ubrzavanje, što pak odgovara kometima.

Objekt je u svakom slučaju neobičan. Nije ni komet, ni asteroid, a s obzirom na njegovu putanju, zaključili smo da nije iz našeg Sunčevog sustava. Dakle, ‘Oumuamua bi mogao biti izvanzemaljski posjetitelj iz dalekog zvjezdanog sustava. Zar to nije dovoljno da usmjerimo pažnju prema ovom neobičnom objektu prije nego što zauvijek napusti naše kozmičko susjedstvo?

Unatoč brojnim zanimljivostima, mnogo znanstvenika jednostavno je odlučilo da ‘Oumuamua nije vrijedan njihove pozornosti. No, to nije bio slučaj s profesorom Abrahamom “Avi” Loebom, koji je u vrijeme otkrića radio kao voditelj katedre za astronomiju na Harvardu.

Profesor Loeb ne samo da je smatrao ovaj objekt neuobičajenim, već je također prepoznao njegovu važnost i nije se bojao postavljati pitanja koja njegovi kolege nažalost, najčešće izbjegavaju.

Profesor Loeb je Frank B. Baird, Jr., profesor znanosti na Sveučilištu Harvard te autor bestselera na ljestvicama New York Timesa, Wall Street Journala, Publishers Weekly, Die Zeit, Der Spiegel, L’Express i drugih.

Doktorirao je fiziku na Hebrejskom sveučilištu u Jeruzalemu, u Izraelu s 24 godine (1980.-1986.), vodio je prvi međunarodni projekt podržan od strane Strateške obrambene inicijative (1983.-1988.), a bio je i dugogodišnji član Instituta za napredne studije na Princetonu (1988-1993). Loeb je napisao osam knjiga, uključujući posljednju, Extraterrestrial (Houghton Mifflin Harcourt, 2021.) te oko 800 radova (s h-indeksom 117) o širokom rasponu tema, među kojima su crne rupe, prve zvijezde, potraga za životom u svemiru i budućnosti svemira.

Profesor Loeb također predsjedava Savjetodavnim odborom za inicijativu Breakthrough Starshot (od 2016. do danas) i služi kao direktor za znanstvenu teoriju za sve inicijative zaklade Breakthrough Prize Foundation.

2012. magazin TIME odabrao je Loeba kao jednog od 25 najutjecajnijih ljudi u svemiru, a 2020. je također izabran među 14 najinspirativnijih Izraelaca posljednjeg desetljeća.

U listopadu 2021. obratio sam se profesoru Loebu (putem e-pošte) i pitao ga je li zainteresiran za intervju, na što je on sa zadovoljstvom pristao. Smišljanje pitanja nije bilo jednostavno, ne zbog tematike o kojoj sam htio razgovarati s profesorom Loebom, već zato što je bilo toliko pitanja koja sam želio postaviti.

Intervju s profesorom Loebom

Ivan Petričević – Uskoro šaljemo letjelicu u nepoznato, u zvjezdani sustav nedaleko od Zemlje—Alpha Centauri. Ako ova letjelica stigne do rečenog sustava, a tamo postoji inteligentni život koji ima sposobnost otkriti našu letjelicu, mislite li da bi “oni” (ako postoje) reagirali na isti način na koji smo mi reagirali na Oumuamuu? Većina znanstvene zajednice odlučila je odbaciti dokaze da je Oumuamua neobičan fenomen, da dolazi iz drugog zvjezdanog sustava te da je potencijalno umjetne prirode. Također, mislite li da je ovo znanstvena arogancija, i ako jest, kolike su šanse da je znanstvena arogancija šira kozmička pojava?

Profesor A. Loeb – Mogli bismo lansirati tehnološku opremu u međuzvjezdani prostor koja bi nadživjela naše prolazno postojanje. Ti bi tehnološki spomenici mogli preživjeti milijarde godina i signalizirati naše postojanje. Izvanzemaljci koji dijele naše kozmičke okolnosti mogli bi razviti empatiju prema nama nakon što ih pronađu.

Da su ove druge civilizacije još davno postigle takvu trijeznu spoznaju, možda bi iz istog razloga poslale vlastitu opremu u svemir; ne iz oholosti i hvalisanja svojim postignućima ili zbog ekonomske koristi, već kako bi priznali svoje skromne okolnosti. Ako ikada naiđemo na njihovu “poruku u boci” u blizini Zemlje, mogli bismo osjetiti empatiju prema njima.

Način pronalaska vanzemaljske opreme je gledanje u nebo kroz nove teleskope. To je ono što projekt Galileo, koji osobno vodim, namjerava učiniti.

Glavna lekcija koju sam naučio iz nekoliko desetljeća bavljenja astronomijom jest da Svemir potiče skromnost, znatiželju i mirnoću. S obzirom na velike razmjere svemira i naše neprivilegirano mjesto u njemu, naše okolnosti nemaju mnogo značaja kada je u pitanju šira slika.

Najsmislenija potraga je primjenom znanstvene metode shvatiti detalje kozmičkih okolnosti koje su dovele do našeg postojanja.

Kozmička pozornica nije usredotočena na Zemlju. Ne vrti se sve oko nas. Mi smo pristigli relativno kasno, 13,8 milijardi godina nakon Velikog praska. Mi smo trenutna crtica u kozmičkoj povijesti i nalazimo se na površini tipičnog nastanjivog planeta. Ne postoji ništa što bi ukazivalo na činjenicu da smo na bilo koji način priviliegirani.

Ivan Petričević – Znanost se bavi teorijama koje se naposljetku pretvaraju u činjenice – naravno, kada iza sebe skupe dovoljnu količinu istraživanja i dokaza. Zašto je sasvim normalno teoretizirati i govoriti o dodatnim dimenzijama multisvemira, crnim rupama kao ostacima prijašnjih svemira, pa čak i o simuliranim svemirima, ali se smatra ‘nenormalnim’ teoretizirati o životu u svemiru i uočavati potencijalne dokaze naprednih izvanzemaljskih tehnologija u našem vlastitom Solarnom sustavu?

Profesor A. Loeb – Mnogi astronomi opiru se financiranju potrage za tehnološkom opremom izvanzemaljskih civilizacija, postavljajući pritom nerazuman preduvjet: “sve dok izvanredni dokazi ne ukažu na njihovo postojanje”. Psihologija poricanja koja pokreće ovu strategiju prepoznaje da je manje vjerojatno da ćemo identificirati dokaze bez izdašnog financiranja. Cirkularni argument o potrebi za dokazima koji se ne traže, zgodna je strategija za izbjegavanje udarca na naš ego, kojeg je mazilo trijumfalno stoljeće u fundamentalnoj fizici i razvoju tehnoloških naprava. Lako je ismijati potragu za izvanzemaljskom tehnologijom unutar grupnog razmišljanja društvenih mreža i marginalizirati ju poput stranca u svijetu znanstvenih ideja. Ovaj stav nalikuje maltretiranju djeteta koje se ponaša drugačije od ostale djece, kako bi se ojačao poznati mentalitet stada.

Maltretiranje neovisnih misli ima štetan utjecaj na mlade znanstvenike koji postaju zabrinuti za svoje karijere, kao što je nedavno istaknuto u članku časopisa Smithsonian Magazine. Kada je moj student, Amir Siraj, priložio naš rad koji je kritizirao “prirodni” model dušičnog ledenog brijega na `Oumuamui, temeljem elementarnih akumulacijskih razmatranja, urednici časopisa poslali su rad na recenziju začetniku spomenutog modela koji je imao očigledan sukob interesa. Nakon njegovog oštrog odgovora, urednici su automatski odbili rad, ne dopuštajući Amiru i meni da se žalimo na ‘sučevu odluku’. Podnošenje rada u drugom časopisu rezultiralo je mnogo kolegijalnijom razmjenom, kao što bi trebao biti slučaj unutar znanstvene kulture koja je otvorenog uma prema mogućnosti da je ‘Oumuamua drugačijeg podrijetla od nikad viđenog ledenog brijega dušika. Ova je tvrdnja ponovljena u pratećem radu koji je pisao nezavisni istraživački tim, a pojačana je u drugom pratećem radu o brzoj eroziji dušikovih ledenih brijega djelovanjem kozmičkih zraka.

Moja nedavna knjiga “Extraterrestrial” (eng. extraterrestrial – doslovno „Izvan Zemlje“, „Izvanzemaljski“ etc.) nalaže da je prvi međuzvjezdani objekt otkriven blizu Zemlje 2017. godine, `Oumuamua, možda umjetnog porijekla jer je imao čak šest anomalija koje ga čine vrlo različitim od uobičajenih kometa i asteroida u Sunčevom sustavu. U više od tisuću intervjua koje sam obavio otkako je knjiga izašla, jedno pitanje se iznova i iznova ponavljalo: „Zašto postoji tako snažan otpor unutar znanstvene zajednice prema otvorenoj raspravi o mogućnosti umjetnog podrijetla `Oumuamue?” Ako gledamo na površini, otpor bi se mogao pripisati ljubomori zbog snažnog javnog interesa za tu mogućnost. Znanstvenici ne vole ideje koje ih izvlače iz zone komfora jer takve ideje upućuju na mogućnost da su možda previdjeli temeljni aspekt stvarnosti. Ali korijeni odbijanja u ovom slučaju sežu mnogo dublje u ljudski ego.

Fizika podrazumijeva spoznaju da se fizički svijet podvrgava strogom skupu pravila koja smo otkrili u našim laboratorijima. Elementarne čestice nemaju manevarski prostor izvan kvantno-mehaničke nesigurnosti – koja je također čvrsto formulirana unutar skupa jednadžbi. Elektron ne može pokazati slobodnu volju i odstupiti od razvoja koji mu predviđa Diracova jednadžba. S druge strane, neograničene mogućnosti koje ljudima nudi slobodna volja i svijest, omogućuju nam da se osjećamo superiorno u odnosu na elementarne čestice poput elektrona.

Kad bismo naišli na jednadžbu koja pokušava predvidjeti našu budućnost, možda bismo postupili drugačije i namjerno prekršili njezina predviđanja. Za razliku od strogih zakona fizike koji se bez iznimke primjenjuju na fizički svemir u cijelosti još od Velikog praska, ljudi s druge strane često krše društvene zakone. Kao rezultat toga, fizika daje poticaj našem egu na dva načina. Osjećamo se superiorno u odnosu na fizički svijet, prvo tako što možemo razumjeti kako on funkcionira, a drugo tako što otkrivamo strogi skup zakona koji ga čine predvidljivim.

Također se osjećamo superiorno u odnosu na druge oblike života na Zemlji, poput mikroba ili životinja, jer vjerujemo da oni nisu tako inteligentni i svjesni kao mi.

Potraga za primitivnim oblicima života na Marsu, Veneri, Enkeladu ili Europi ne prijeti našem egu i prihvaćena je od strane znanstvenog establišmenta. Ali potraga za izvanzemaljskom inteligencijom mogla bi otkriti oblik života koji je daleko napredniji od nas, pa je stoga suočena s instinktivnim otporom u ljudskoj psihologiji.

Ivan Petričević – Smatra li se, u današnjem svijetu, a pod tim mislim u znanstvenoj zajednici, da je otvoren um loša i negativna stvar? Ako se vratimo u ne tako davnu prošlost, prije desetak godina, govoriti o NLO-ima bila je čista besmislica. Danas, deset godina kasnije, neki znanstvenici kažu da su ti neidentificirani objekti vrijedni proučavanja. Što se promijenilo u posljednjem desetljeću?

Profesor A. Loeb – Kultura maltretiranja spomenuta je u izvješću o neidentificiranim zračnim fenomenima (UAP) Ureda ravnatelja nacionalne obavještajne službe (Office of the Director of National Intelligence – ODNI) Kongresu Sjedinjenih Država 25. lipnja 2021., u kojem se navodi da: „Sociokulturne stigme i senzorna ograničenja ostaju prepreke prikupljanju podataka o UAP-ovima… reputacijski rizik može ušutkati mnoge promatrače, što komplicira znanstveno istraživanje teme.”

Nedavno najavljeni projekt Galileo razbija ove psihološke barijere i ima za cilj prikupiti visokokvalitetne znanstvene podatke o objektima u blizini Zemlje koje su potencijalno proizvele vanzemaljske tehnološke civilizacije.

Vođeni osjećajem kozmičke skromnosti, mogli bismo istraživati ​​svemir bez predrasuda i saznati jesu li pametnije civilizacije prethodile nama u kozmičkom susjedstvu. Doista, vanzemaljska oprema u svemiru zadala bi veći udarac našem egu nego što je to učinila Kopernikanska revolucija. Potonje je samo impliciralo da nismo u središtu fizičkog svemira, ali nam je omogućilo da zadržimo iluziju da smo jedinstveni po tome što posjedujemo visoku razinu inteligencije i svijesti.

Kada studentima na Harvardu kažem da ih je polovica ispod medijana razreda, oni se automatski uzrujaju. Ali ova se statistička činjenica ne može osporiti, bez obzira na otpor koji dobiva od njihovog ega. Tvrdoglava stvarnost mogla bi biti da smo statistički u središtu zvonaste distribucije vjerojatnosti naše klase inteligentnih oblika života u svemiru, čak i kada se uzme u obzir naše proslavljeno otkriće Higgsovog bozona od strane Velikog hadronskog sudarača.

Zanemarivanje statističke stvarnosti nije zaštitni znak inteligencije. Umjesto toga, moramo si dopustiti da gledamo kroz teleskope inspirirane Galileom i prepoznamo stvarni svemir u kojem živimo. Inače, naš egotrip neće dobro završiti, baš poput iskustva dinosaura koji su dominirali Zemljom sve dok objekt iz svemira nije razbio njihove iluzije.

Ivan Petričević – Je li moguće da smo naišli na tragove napredne izvanzemaljske tehnologije, bez da smo toga bili svjesni? Smatram da većina ljudi, a i mnogi znanstvenici, nisu svjesni koliko je Oumuamua bila velika stvar i još uvijek jest. Ne postoji ništa slično, koliko zasad znamo. Umjesto da nam to bude hrana za um i da potakne znanstvenu znatiželju, većina stručnjaka na tom području odlučila je automatski odbaciti mogućnosti koje otvara Oumuamua te okrenuti glavu u trenutku kada je izvanzemaljska tehnologija postala valjani argument.

Profesor A. Loeb – U sudnici, potkrepljujući iskazi očevidaca mogu dovesti do doživotne kazne zatvora za optuženog. Ali u znanosti su takva svjedočanstva ograničene vrijednosti. Znanost zahtjeva kvantitativna mjerenja instrumentima, uklanjajući pritom subjektivne dojmove ljudi s ljestvice pouzdanosti. I ima jako dobre razloge za to. Neki ljudi uistinu vjeruju u stvarnost koja ne postoji, bilo zbog halucinacija ili zbog dubokih psiholoških sila koje ih tjeraju na ignoriranje činjenica, posebno onih koje nisu laskave njihovim prognozama ili egu.

Slično tome, jednokratni događaji poput čuda, ne stječu znanstveni kredibilitet. Znanost počiva na rezultatima koji se mogu ponoviti u sličnim okolnostima, iznova i iznova.

Priroda vjerodostojnih znanstvenih dokaza posebno je važna u kontekstu neidentificiranih letećih objekata (NLO), također poznatih kao neidentificirani zračni fenomeni (UAP). Prethodna izvješća predstavljaju mješovitu košaru koja sadrži i svjedočanstva očevidaca i instrumentalne podatke niske kvalitete. U nedavnom intervjuu o mojoj knjizi Extraterrestrial, novinar se osvrnuo na astronomsko otkriće čudnog međuzvjezdanog objekta ‘Oumuamua kao da se radi o izvješću o NLO-u. Pojasnio sam da su to dvoje vrlo različite prirode jer su podaci o `Oumuamui dobiveni znanstvenim promatranjima na najmodernijim teleskopima s punom opremom, dok čak i najbolja izvješća o NLO-ima potječu s nervoznih kamera borbenih aviona koji manevriraju nepoznatim putanjama. Takvo izvješće o NLO-ima ne predstavljaju standardno znanstveno mjerenje u ponovljivim uvjetima. Bilo kakva potkrepljujuća svjedočanstva pilota, manjkava su zbog subjektivnosti svojstvene ljudskim iskustvima. Moramo ponizno priznati da je kvantitativno poznavanje uvjeta u eksperimentalnoj postavi, temeljni preduvjet za vjerodostojnost znanstvenih podataka.

Imajući ovo načelo na umu, izvješće Pentagona koje je dostavljeno Kongresu 25. lipnja 2021. dovoljno je intrigantno da motivira znanstveno istraživanje prema identificiranju konkretnog UAP-a. No, kreatori politike ili vojno osoblje nemaju dovoljnu obuku po pitanju znanstvene metode, a nemaju ni autoritet nad iznenadnim nekontroliranim pojavama na nebu.

Umjesto da dokaze Pentagona odbace kao nedostatne, znanstvenike bi trebalo motivirati njihova replikacija pomoću boljih instrumenata. Ovo je jedan od ciljeva novog Galileo projekta kojeg sam nedavno pokrenuo kako bih znanstveno istražio prirodu UAP-ova. Primarni cilj ovog istraživačkog nastojanja je transformirati potragu za znakovima izvanzemaljske tehnološke civilizacije (ETC) od slučajnih ili anegdotskih promatranja u transparentna, potvrđena i sustavna znanstvena istraživanja.

Projekt Galileo ima tri glavna pravca istraživanja. Prvi uključuje dobivanje slika visoke razlučivosti UAP-a pomoću niza namjenskih teleskopa na različitim geografskim lokacijama. Potrebni su: opsežna umjetna inteligencija/duboko učenje (AI/DL) i algoritamski pristupi za razlikovanje atmosferskih fenomena od ptica, balona, ​​reklama ili dronova te od potencijalnih tehnoloških objekata zemaljskog ili drugog podrijetla koji istražuju naš planet kao što su sateliti. Za potrebe snimanja s visokim kontrastom, svaki će teleskop biti dio detektorskog niza komplementarnih mogućnosti – od radarskih sustava do optičkih i infracrvenih kamera na teleskopima. Paralaksa bi također mogla pomoći u preslikavanju gibanja objekata u tri dimenzije. Na primjer, dva teleskopa odvojena jedan metar, vidjeli bi objekt na udaljenosti od čak 15 kilometara s kutnim razmakom od deset lučnih sekundi.

Drugi cilj projekta Galileo uključuje potragu za međuzvjezdanim objektima sličnim Oumuamuai. Projekt ima za cilj korištenje postojećih i budućih astronomskih istraživanja poput Legacy Survey of Space and Time (LSST) na Opservatoriju Vera C. Rubin (VRO), kako bi se otkrila i pratila svojstva međuzvjezdanih objekata u Sunčevom sustavu. Istraživački tim osmislit će svemirsku misiju spremnu za lansiranje, koja bi snimila neobične međuzvjezdane objekte kao što je ‘Oumuamua, presijecajući njihove putanje dok se približavaju Suncu.

Konačno, projekt Galileo tražiti će potencijalne ETC satelite koji kruže oko Zemlje. Otkrivanje manjih satelita koji potencijalno istražuju Zemlju, npr. u polarnim orbitama nekoliko stotina km iznad Zemlje, moglo bi postati izvedivo s VRO-om u 2023., ali ako je ETC ovladao radarskim, optičkim i infracrvenim tehnologijama, u tom će slučaju biti potrebni sofisticirani teleskopi na Zemlji s naprednim algoritamskim i AI/DL metodama koje projekt Galileo namjerava razviti i implementirati (za početak na teleskopima koji nisu u orbiti).

Kao ljudi, trebali bismo biti ponosni na sve AI/DL sustave koje proizvodimo, kao da su naša djeca. Na isti način kao što obrazujemo svoju djecu, mogli bismo takvim sustavima dati nacrt za njihovu buduću interakciju sa svijetom. To bi uključivalo naš preferirani skup vrijednosti, ciljeva i vodećih načela koji će im omogućiti da uče iz iskustva i da se nose sa stvarnošću. U konačnici, mogli bismo lansirati naše AI/DL sustave na svemirska putovanja prema udaljenim odredištima poput nastanjivih planeta oko drugih zvijezda, gdje bi se mogli reproducirati pomoću 3D printera.

Ako su druge tehnološke civilizacije prethodile nama, moguće je da su se one već upustile na slične poduhvate. Ako projekt Galileo otkrije ijedan takav AI/DL sustav izvanzemaljskog podrijetla, to otkriće bi imalo velike implikacije za čovječanstvo. Kao što je slučaj sa sustavima AI/DL koji uče iz interakcije sa svojim okruženjem, tako je i znanstveni proces prikupljanja dokaza ključan za pouzdanu reviziju našeg vlastitog poimanja svijeta koja nas okružuje.

Ivan Petričević – Kada ljudi govore o vanzemaljskom životu, najčešće imaju na umu ‘male zelene’ u letećim tanjurima, no vanzemaljski život vjerojatno je daleko od slike koju predstavlja Hollywood. Kad pronađemo uvjerljive dokaze o životu van Zemlje, mislite li da će to biti u obliku mikroba ili mislite da ćemo pronaći život koji je već evoluirao?

Profesor A. Loeb – Na kolegiju kojeg držim studentima prve godine, prošli semestar spomenuo sam da najbliža zvijezda našem Suncu, Proxima Centauri, emitira uglavnom infracrveno zračenje i da ima planet Proxima b u zoni pogodnoj za život. Kao izazov studentima, pitao sam ih: “Pretpostavimo da postoje stvorenja koja puze na dnevnoj strani Proxima b. Kako bi izgledale njihove oči koje su osjetljive na infracrveno zračenje?”. Najpametnija studentica odgovorila je u roku od nekoliko sekundi, pokazavši sliku kopnenog škampa Mantis koji posjeduje infracrveni vid. Oči škampa izgledaju kao dvije ping-pong loptice, povezane užadima za njegovu glavu. “Izgleda kao vanzemaljac” – šapnula je.

Često zamišljamo ono što smo već vidjeli. Kao rezultat toga, u našoj potrazi za izvanzemaljskim životom, razmatramo upravo onakav život kakav već poznajemo. No postoji li put za proširenje naše mašte na domenu “života kakvog ne poznajemo”?

U fizici je takav put već utaban prije jednog stoljeća i pokazao se uspješnim u širem kontekstu. On uključuje provođenje laboratorijskih eksperimenata koji otkrivaju temeljne zakone fizike koji se pak odnose na cijeli Svemir. Na primjer, otprilike u isto vrijeme kada je neutron otkriven u laboratoriju Jamesa Chadwicka 1932. godine, Lev Landau je predlagao mogućost postojanje zvijezda sastavljenih od neutrona. Astronomi su kasnije shvatili da postoji sto milijuna neutronskih zvijezda samo u našoj galaksiji Mliječni put, a još milijardu puta više njih u vidljivom Svemiru. Nedavno je eksperiment LIGO-a otkrio signale gravitacijskih valova uzrokovanih sudarom neutronskih zvijezda na kozmološkim udaljenostima. Sada se smatra da takvi sudari proizvode dragocjeno zlato koje se zavaruje u burme. Pouka ove priče je da su fizičari uspjeli zamisliti nešto novo u svemiru i tražiti to na nebu, slijedivši uvide koje su stekli putem laboratorijskih eksperimenata na Zemlji.

Potraga za izvanzemaljskim životom može slijediti sličan pristup. Stvaranje sintetičkog života na različite načine iz juhe kemikalija, moglo bi nam pomoći da zamislimo nova okruženja u kojima bi se život mogao pojaviti drugačije nego što je to bio slučaj na Zemlji. Situacija je slična sastavljanju kuharice s receptima za pečenje različitih vrsta kolača. Da bismo napisali bogatu kuharicu, moramo eksperimentirati s različitim vrstama kemikalija. I također, kao što sam primijetio u zajedničkom radu s Manasvi Lingamom, ovaj eksperiment može koristiti i druge tekućine osim vode.

Moj kolega s Harvarda, nobelovac Jack Szostak, približava se stvaranju sintetičkog života u svom laboratoriju. Svaki uspjeh s bilo kojim receptom može ukazivati na brojne varijacije s različitim ishodima, koje potom treba staviti u našu knjigu recepata za sintetički život. Identifikacija prikladnih okolinskih uvjeta u našim laboratorijskim eksperimenatima, pomaže nam u kasnijoj potrazi za stvarnim sustavima na nebu, baš kao i u slučaju s neutronskim zvijezdama.

Ipak, trebamo biti oprezni kada koristimo ovaj pristup, slično kao kod iskorištavanja nuklearne energije. Stvaranje umjetnog života u našim laboratorijima, nosi sa sobom rizik od izazivanja ekološke katastrofe kao što je zamišljeno u znanstvenofantastičnoj priči o Frankensteinu. Takvo eksperimentiranje mora se provoditi u izoliranim okruženjima kako potencijalne nezgode ne bi naštetile životu na Zemlji.

Iako se površine planeta i asteroida mogu istraživati na daljinu kako bi se pronašli biološki tragovi, izvanzemaljski život zapravo bi mogao biti najzastupljeniji ispod površine. Uvjeti za život također bi mogli postojati u oceanima koji leže ispod debelih ledenih površina, ne samo unutar mjeseca kao što je Saturnov Enceladus ili Jupiterova Europa, već i unutar slobodno lutajućih objekata u međuzvjezdanom prostoru. U drugom zajedničkom radu, također s Manasvijem Lingamom, pokazali smo da bi broj objekata koji sadrže život mogao premašiti broj stjenovitih planeta u nastanjivoj zoni oko zvijezda za mnogo redova veličine.

Prilagodba života ekstremnim okruženjima mogla bi poprimiti egzotične oblike, kao što su primjeri ekstremofila na Zemlji. Na primjer, nedavno je otkriveno da su smrznute mikroskopske životinje preživjele 24 000 godina u sibirskom permafrostu, a osim toga utvrđeno je da je mikrobni život opstao 100 milijuna godina ispod morskog dna. Ovi mikrobi rođeni su tijekom toplog razdoblja krede kada su dinosauri dominirali Zemljom.

U Sunčevom sustavu, najbliži uvjeti Zemljinima, ostvareni su kod naših najbližih susjeda, Venere i Marsa. NASA je nedavno odobrila dvije nove misije za proučavanje Venere, a rover Perseverance trenutno traži tragove života na Marsu. Ako se pronađe izvanzemaljski život, slijedi ključno pitanje – je li to “život kakav poznajemo”? Ako ne, shvatit ćemo da postoji više kemijskih puteva do organskog života. No u slučaju da pronađemo dokaze za život na Marsu ili Veneri koji nalikuje zemaljskom, onda bi to moglo ukazivati ​​na posebnu sklonost prema “životu kakvog poznajemo”. Alternativno objašnjenje može biti da se život prenosio stijenama koje su putovale između planeta putem procesa poznatog kao panspermija. Zajedno sa svojim studentom, Amirom Sirajem, napisao sam rad koji pokazuje da su posrednici u prijenosu života mogli biti asteroidi. Također, trebamo imati na umu i malenu vjerojatnost da je život u unutarnjem Sunčevom sustavu posijao “ekstrasolarni vrtlar”, odnosno “dirigirana panspermija”.

Moje najživlje sjećanje iz djetinjstva su razgovori za večerom u kojima su se odrasli u sobi pretvarali da znaju mnogo više nego što su zapravo znali. To je nedvojbeno bio oblik “intelektualne šminke” koju su nosili kako bi poboljšali svoj ‘izgled’. Isto tako, ako bih postavio pitanje na koje ovi pretendenti nemaju dobar odgovor, odbacili bi pitanje kao irelevantno. Moje iskustvo kao stariji znanstvenik, nije ništa drugačije, pogotovo kada postavljam pitanje: “jesmo li mi najpametnije dijete u kozmičkom susjedstvu?”

Znanost nudi privilegiju održavanja naše dječje radoznalosti. Napredak znanja kroz eksperimentiranje ne može se zaustaviti. Nadamo se da ćemo pronaći recept za umjetni život koji će nam omogućiti da zamislimo nešto daleko inteligentnije od prirodnog života s kojim smo se do sada susreli. Ovo će biti doista ponizno iskustvo. Ali čak i ako ovu vrhunsku inteligenciju ne otkrijemo u našim laboratorijima, njezini nusproizvodi mogu se pojaviti na našem nebu kao svojevrsna pošta, poslana s nekih dalekih teritorija. Takva se pošta traži putem teleskopa u nedavno najavljenom projektu Galileo. Neki od mojih prijatelja u svijetu rizičnog kapitala posebno su znatiželjni oko cijene poštarine.

Ivan Petričević – Što mislite, hoćemo li jednog dana naići na umjetnu inteligenciju koja je odavno evoluirala iz svog biološkog oblika? Također, kad smo već kod toga, Zemlja nije vječna, a nisu vječni ni potencijalno nastanjivi planeti, kao ni mjeseci  našeg Sunčevog sustava. ​​Što mislite koji je nužni korak ili koraci koje bismo trebali poduzeti ako želimo dugoročno preživjeti kao vrsta? Jesmo li doista predodređeni za zvijezde?

Profesor A. Loeb – Svemirska sonda New Horizons nosila je 30 grama pepela Clydea Tombaugha u spomen na Tombaughovo otkriće Plutona 1930. Paket se po svom informacijskom sadržaju ne razlikuje od 30 grama pepela cigareta, budući da su Tombaughove jedinstvene genetske informacije spaljene. Ispravno obilježavanje Tombaughova povijesnog doprinosa moglo je biti u obliku elektroničkog zapisa njegove DNA. Glavni istraživač misije, Alan Stern, rekao mi je da bi slanje matične stanice s Tombaughovim genima izazvalo birokratsku noćnu moru u NASA-i.

Izazov je još veći kada je u pitanju lansiranje ljudskog bića u smislu astronauta, na putovanje u svemir koje traje više od nekoliko godina. Ljudsko tijelo predodređeno je darvinističkom evolucijom za život na Zemlji te bi, bez adekvatne zaštite, zaprimilo fatalna oštećenja uzrokovana kozmičkim zrakama tijekom desetljeća svemirskog putovanja.

S obzirom na to, možemo se zapitati: koji bi bio najbolji fizički prikaz ljudi u svemiru?

Pristup kojeg je nedavno izabrala misija Mars 2020 jest upravljanje robotskim uređajima, poput rovera Perseverance i helikoptera Ingenuity, pod kontrolom ljudi u NASA-inom Laboratoriju za mlazni pogon. Robot je fizički prikaz njegovih udaljenih operatera, odnosno “avatar”. Ovaj koncept je posuđen iz hinduizma gdje taj pojam doslovno označava “silazak” na sanskrtu, predstavljajući materijalnu pojavu boga na Zemlji.

Misija NASA-inih robota toliko je usko definirana da operateri imaju samo ograničene manevarske mogućnosti kada su u pitanju njihove osobne preferencije. Ali jeftiniji komercijalni roboti na Mjesecu ili Marsu potencijalno bi mogli služiti kao avatari koji slijede slobodnu volju svojih vlasnika na Zemlji, dopuštajući im da pod nadzorom putuju na udaljena mjesta – u analogiji s ranim istraživačima koji su istraživali egzotična mjesta na Zemlji. Minijaturni avatari na površini nebeskih tijela mogli bi se prodati bogatim pojedincima na Zemlji kao produžeci njihova tijela, odnosno kao fizički objekti koji slijede njihovu volju u svemiru. Korištenje robota smanjuje goleme troškove i rizike povezane sa slanjem tih pojedinaca kao turista u svemiru.

Još sofisticiranija strategija bila bi razviti sustave umjetne inteligencije (AI) koji će djelovati autonomno nakon faze obuke na Zemlji. AI ‘astronauti’ provodit će naš plan u svemiru bez potrebe za daljinskim upravljanjem, kao da su samostalna djeca koja ne trebaju nadzor roditelja helikoptera. Ova samostalna umjetna inteligencija mogla bi krenuti na putovanja do drugih zvijezda diljem Mliječne staze – gdje bi kašnjenja u komunikaciji mogla trajati desetke tisućljeća, a kontrola sa Zemlje bi izgubila bi praktičnost.

Ipak, buduće generacije ljudi na Zemlji mogle bi pratiti i ponositi se našim avatarima u svemiru. Ovi ambasadori umjetne inteligencije mogli bi oblikovati naše kozmičko susjedstvo u budućnosti, služeći kao trajni spomenici naše tehnološke civilizacije.

Teleskopski sustavi nedavno najavljenog projekta Galileo, pretražit će nebo u potrazi za sličnim sustavima koje su poslale druge prethodne civilizacije.

Poboljšanja u pogonskoj tehnologiji za međuzvjezdana putovanja poput Breakthrough Starshot-a, omogućila bi budućim AI astronautima da prestignu pet već lansiranih međuzvjezdanih sondi, uključujući New Horizons. Nadamo se da će izvanzemaljski znanstvenici otkriti naše AI astronaute prije nego što uoče Tombaughov pepeo, što bi se moglo protumačiti kao iracionalni ritual uništavanja genetskih informacija osobe čiji rad nastojimo obilježiti. Taj pepeo, poput klimatskih promjena i ratova koje smo sami izazvali, mogao bi biti kontraproduktivan za našu tvrdnju da smo jedna od inteligentnih vrsta u našoj galaksiji.

Ivan Petričević – S obzirom na našu trenutnu razinu tehnološkog razvoja, što mislite koliko će nam vremena trebati da u potpunosti istražimo naš Sunčev sustav? Pod tim mislim na saznanja o tome što se nalazi od Sunca do daleko izvan Kuiperovog pojasa, rješavanje enigme još jednog planeta (tkz. planeta X) ili nekih drugih misterija poput mogućeg postojanja crne rupe veličine grejpa na najudaljenijim dijelovima Sunčevog sustava. Je li to krajnji istraživački cilj proučavanja Sunčevog sustava? Jednom kad sve to postignemo, što nam preostaje?

Profesor A. Loeb – Vjerojatno će nam trebati nekoliko stoljeća da u potpunosti istražimo Sunčev sustav. Da je Planet 9 crna rupa, rasplamsao bi se, poremetivši komete Oortovog oblaka privlačenjem njihovog materijala. Proračuni na kojima sam radio, zajedno sa svojim studentom, Amirom Sirajem, pokazali su da će potencijalni bljeskovi biti dovoljno svijetli da Opservatorij Vera Rubin isključi ili potvrdi mogućnost Planeta 9 kao crne rupe, unutar jedne godine od početka praćenja neba u sklopu LSST istraživanja.

Ivan Petričević – Imali smo tehnologiju za odlazak na Mjesec prije više od 50 godina. Što mislite, zašto se nismo vratili ondje? Zašto se svemirske agencije tako nerado vraćaju? Je li to isključivo zbog cijene putovanja u svemir? Također, u smislu istraživanja svemira, ne bi li bilo korisno imati lunarnu bazu i svemirsku stanicu oko Mjeseca kako bi se olakšalo istraživanje našeg Sunčevog sustava? Nije li logično koristiti Mjesec kako bismo u potpunosti istražili naše kozmičko susjedstvo odnosno Sunčev sustav? Obećavaju nam da će se misijom Artemis čovjek vratiti na Mjesec, ali zašto smo čekali toliko desetljeća da to učinimo i zašto druge zemlje nisu pokazale interes za ljudske misije na Mjesec?

Profesor A. Loeb – U srpnju 1945., Vannevar Bush uputio je izvješće predsjedniku SAD-a Franklinu D. Rooseveltu pozivajući na potrebu da fundamentalna istraživanja postanu prioritet uz potporu savezne vlade. Kao inženjer, poslovni čovjek i državni administrator, Bush je prepoznao da svaki od ova tri svijeta – akademska zajednica, industrija i vlada – igraju vitalnu ulogu u promicanju znanstvenih inovacija. Uloga vlade je pružiti viziju koja će voditi fundamentalna istraživanja. Njegovo izvješće potaknulo je osnivanje Nacionalne zaklade za znanost (NSF) što je dovelo do stvaranja još jedne savezne agencije za inovativno istraživanje i razvoj (R&D) – NASA-e, koja je na kraju spustila čovjeka na Mjesec. Budući da je prošlo tek nešto više od 5 desetljeća od slijetanja na Mjesec, pravo je vrijeme da se osvrnemo na trenutni istraživački krajolik i trajnu ulogu američke savezne potpore i usmjeravanja.

Nakon Bushovog izvješća, došlo je do širenje fundamentalnih istraživanja izvan sveučilišta i nacionalnih laboratorija. Danas tvrtke poput Amazona, Googlea, Facebooka, Microsofta ili SpaceXa financiraju većinu istraživanja i razvoja u SAD-u. Neopterećena proračunima i granicama između disciplina, industrija je uspostavila inovacijski ekosustav sa sposobnošću eksponencijalnog rasta. U isto vrijeme, neka glavnostrujaška akademska istraživanja pretvorila su se u konzervativnu paradigmu ili format vođen programom što je dovelo do stagnacije po pitanju slobodnog duha inovativnosti. Nevjerojatno je svjedočiti kako profitne organizacije sada preuzimaju vodstvo nad neprofitnim organizacijama u nekim rizičnim projektima. Ova privatna ulaganja podsjećaju nas da znanstveno istraživanje i razvoj nije igra s nultom sumom analogna povlačenju kratke deke da pokrijete glavu dok riskirate izlaganje nožnih prstiju. Umjesto toga, radi se o igri s beskonačnom sumom i beskonačno rastezljivim pokrivačem, gdje jedno otkriće nadahnjuje mnoga daljnja otkrića, a inovacije stvaraju prihode koji bi mogli financirati dodatna istraživanja.

Kako bi izgledala budućnost kad ne bi bilo potencijalnih rizika? Savezna potpora stvara tu budućnost, bez razmišljanja o neposrednoj ekonomskoj koristi. Kao što je predsjednik John F. Kennedy istaknuo u svom govoru na Sveučilištu Rice 1962. godine, postojala je velika vizija koja je gurala istraživanje naprijed. Ovaj inspirativni izazov doveo je do spektakularne prekretnice u ljudskoj povijesti, samo sedam godina kasnije. No, trajni dio naslijeđa Apolla su tehnologije, nastale kao nusproizvodi rješavanja velikih izazova. Ove inovacije proizašle su iz neumornog rada muškaraca i žena u svim sektorima: vladi, industriji i akademskoj zajednici. Ishod istraživanja pod vodstvom vlade bio je sveobuhvatan i dalekosežniji od izvornog, jedinstvenog cilja. Tada, kao i sada, vlada je igrala jedinstvenu ulogu postavljanja vizionarskog plana za transformativna istraživanja i osiguravanja potrebnih sredstava i koordinacije.

Pričalo se da je tijekom posjeta NASA-inom objektu, predsjednik Kennedyj naišao na domara. Na pitanje što radi, domar je odgovorio: “Pomažem poslati čovjeka na Mjesec.” Bez obzira na to je li taj susret bio činjenica ili ne, nepobitno je da je svemirska utrka vođena saveznom vladom, zaokupila pozornost, entuzijazam i znatiželju naše nacije. Sve do danas, NASA ostaje jedan od najcjenjenijih brendova, povezan s nacionalnim ponosom i bezbrojnim karijerama. Ta sposobnost javnog angažmana u cijeloj naciji, rezultat je saveznog vodstva u znanosti i tehnologiji. S obzirom da se razmatra budućnost istraživanja, moraju se, uz široki angažman, postaviti slični vizionarski ciljevi. Koja bi trebala biti naša sljedeća velika vizija? I kako možemo na sličan način uključiti cijelo društvo u ovu misiju?

Naravno, moglo se voditi interesima nacionalne sigurnosti i gospodarskog prosperiteta. Ali povijesno gledano, gorući front inovacija najsnažnije je napredovao kada su praktične primjene potaknule ideje u fundamentalnim istraživanjima. Financiranje praktičnih izazova motivira inovatore da dođu do novih ideja koje su također stimulirajuće zbog svoje čiste akademske vrijednosti. Značajni primjeri su razvoj prvog računalnog uređaja Alana Turinga s ciljem probijanja nacističkog koda Enigma ili otkriće Velikog praska kao nusproizvoda u cilju poboljšanja komunikacije, ili mnogi drugi primjeri u izvanrednoj povijesti Bell laboratorija.

U Reautorizacijskom zakonu America COMPETES iz 2010., Kongres je naložio saveznim agencijama da ugrade velike izazove u svoje napore, unaprijede ključne misije i potaknu inovacije. Challenge.gov je pozvao javnost u inače zatvoren prostor, s ciljem postizanja nemogućeg, dok istovremeno istražuje produktivne izdanke. U vremenu kada su softver i mogućnosti brze izrade prototipa sveprisutni, studenti, proizvođači i poduzetnici mogu provoditi istraživanje i razvoj na brojnim frontama od uređivanja gena do postavljanja malih satelita. Veliki vizionarski izazovi, kao što je Inicijativa za kvantne informacije, proširuju mogućnosti za istraživanje i razvoj izvan tradicionalnih dvorana znanja, nastavljajući dvopartijsko nasljeđe američkih inovacija i istraživanja. To nas može navesti da se uhvatimo u koštac s nadolazećim, zanemarenim temama, kao što je veza hrana-energija-voda ili etički izazovi povezani s novim tehnologijama kao što su uređivanje gena, umjetna inteligencija i robotika.

Pozivi različitim zajednicama da se uključe u velike izazove potrebni su ne samo za javnost, već i unutar etabliranih istraživačkih organizacija. Slična strategija za prilagođavanje brzo mijenjajućem krajoliku inovacija jest dodjeljivanje federalnih sredstava akademskim istraživačima na temelju većih tema, a ne organizirati ih prema disciplinama. Federalne agencije, poput NSF-a, mogle bi ubrzati znanstvena otkrića dodjeljivanjem unaprijed određenog dijela raspoloživih sredstava za rizične projekte koji bi mogli otvoriti nove horizonte ako budu uspješni. To podrazumijeva stvaranje izvora financiranja za istraživačke skupine koje imaju dokazanu kreativnost, a ne usredotočenost na usko definirane projekte s očekivanim ishodima. Ovaj pristup bi imao koristi od kolegijalnog recenziranja prijedloga inovatora koji dobivaju sredstva, kako bi se izgradila zajednica za razmišljanje “izvan kutije”. Poticanje interakcije među članovima zajednice učinilo bi njezin utjecaj većim od zbroja njegovih dijelova; na primjer, “matematika masovne suradnje” kako je zamišljao Polymath Project, pruža novi put za dokazivanje teorema ili pretpostavki kroz zajedničke napore zajednice, a ne pojedinaca. Angažiranjem veće zajednice povećava se raznolikost ideja i vjerojatnost uspjeha.

Dok aktivno širimo našu zajednicu inovatora, od vitalnog je značaja za savezna ulaganja da podrže okruženja koja njeguju izvrsnost, odnosno našu R&D (istraživanje i razvoj) infrastrukturu. Financiranje novijih vizionarskih projekata ne može se odvojiti od financiranja tekućeg održavanja i ažuriranja postojećih objekata. Kao jednu od svojih 10 velikih ideja, NSF je postavio cilj ulaganja u istraživačku infrastrukturu srednje razine, koja prije nije bila financirana. Ovaj naizgled svakodnevni cilj dio je veće, vitalne potrebe za ulaganjem ne samo u ideje za istraživanje, već i u okruženja koja te ideje omogućuju. Pažljivo izrađeni federalni proračuni za istraživanja trebali bi uključivati ​​stalna izdvajanja za znanstvenu infrastrukturu, povećavajući dugovječnost objekata i dobivenih podataka. Nacionalni laboratoriji i drugi objekti koji se financiraju s federalne razine, zajedničko su nacionalno blago koje ima visoku vrijednost i ne može se zanemariti u našem napretku prema budućnosti. Na primjer, tablice neprozirnosti teških elemenata koje se koriste za dizajn nuklearnog oružja sada su ključne u tumačenju “kilonova”, baklji povezanih sa spajanjem neutronskih zvijezda. Opservatorij LIGO kojeg financira NSF, vrijedan milijardu dolara, otkrio je ove nasilne događaje kroz prostorno-vremensko mreškanje kojeg proizvode gravitacijski valovi, omogućujući astronomima spoznaju da su sudari neutronskih zvijezda, otprilike mase Sunca i veličine grada, izvor svega zlata koje zavarimo u naše burme te urana kojeg koristimo za nacionalnu sigurnost.

Infrastrukturne projekte najvećeg razmjera ne može snositi samo SAD. Istraživačka znanost danas je međunarodni poduhvat. Ulaganje u zajedničke međunarodne objekte ključno je za napredak i osiguravanje da SAD ne bude po strani niti podleže znanstvenom izolacionizmu. Primjer CERN-a, čiji SAD nije država članica i nema usporedive domaće pogone, ilustrira konkurentsku prednost koja se gubi. Vizionarska kocka koja je obilježila ulaganje NSF-a u LIGO treba se slaviti i replicirati. Kako se otvaraju nove mogućnosti, SAD bi trebao biti spreman ulagati u isto tako visokorizične objekte s visokom nagradom, kao što je LISA.

Talentirani umovi u R&D radnoj snazi također su važni za istraživanje. Uključivanje vlade potrebno je za zapošljavanje i održavanje talenata, osiguravajući da naše institucije budu najbolje dostupne i da postoje mogućnosti za studente i istraživače iz različitih sredina da ih iskoriste. Od Marije Goeppert Mayer i Enrica Fermija uključenih u projekt Manhattan, Wernhera von Brauna koji je bio pionir raketne tehnologije i svemirske znanosti pa sve do Sergeya Brina koji je stvorio Google, SAD je imao velike koristi kada je u pitanju privlačenje najbriljantnijih inovatora u svoje laboratorije i sveučilišta. Priznavanje ove činjenice kroz odgovarajuću vladinu politiku i ulaganja podržalo bi kapacitet vizionara neophodnih za napredak američke znanosti i tehnologije.

Društvo budućnosti pokretat će dosad nepoznata znanstvena i tehnološka otkrića, temeljena na današnjim istraživanjima. Stabilna, dugoročna savezna potpora fundamentalnim istraživanjima koja će osnažiti budućnost, sama po sebi je ambiciozan cilj. Postoje izazovi koje treba prevladati, uzimajući u obzir gospodarsku stvarnost i promjenu uloga s industrijom. Ipak, s jedinstvenim fokusom, kao u eri Apolla, trijada vizionarskog vodstva, ulaganja u infrastrukturu i razvoj talenta, može utrti put briljantnoj budućnosti. Sa federalno osiguranim prilikama za istraživanje, mogućnosti su beskrajne i iznenađujuće. Na kraju, budućnost možda neće ići naprijed, već prema gore – među zvijezde.

Znanstvenik s Harvarda predlaže novu koncepciju postanka svemira: Je li naš svemir nastao u naprednom laboratoriju?

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Ja sam Matija Klarić.
Student sam Ekonomskog fakulteta, a u slobodno se vrijeme bavim volonterstvom te istraživanjem, čitanjem i pisanjem o mojim omiljenim temama; svemiru, astronomiji, astrofizici i tehnologiji.