Planeta privilegiată + documentar (RO)

-->

PLANETA PRIVILEGIATĂ

În 1543, astronomul polonez Nicolaus Copernicus argumenta în lucrarea Despre mişcările de revoluţie ale corpurilor cereşti că Pământul nu se află în centrul Universului, cum se credea de 18 secole, de la Aristotel şi Ptolemeu, ci se roteşte în jurul Soarelui. Această descoperire a dus la formularea unui principiu mai larg, numit Principiul copernician: Pământul nu ocupă un loc special, preferenţial în Univers; amplasarea cosmică a Pământului este una obișnuită și neprivilegiată. Acest principiului a redevenit actual în secolul XX, o dată cu înmulțirea descoperirilor astronomice. Până atunci, se credea că Universul este format doar din galaxia noastră. Între anii 1921 și 1926, astronomul Edwin Hubble a schimbat această percepție, descoperind adevărata mărime a Universului cu telescopul său de la Mount Wilson Observatory. El a folosit telescopul pentru a fotografia pete luminoase distincte, care s-au dovedit a fi galaxii individuale. Așadar, descoperirea lui Hubble lărgea graniţele Universului şi consolida Principiul copernician.

Despre locul Pământului în Univers, Carl Sagan, celebrul astronom şi astrobiolog, spunea: „Planeta noastră este o pată nesemnificativă şi singuratică într-un întuneric cosmic care o învăluie”. Deşi tot ce a demonstrat Copernicus a fost că Pământul nu este staţionar, în „centrul lumii”, ci se învârte în jurul Soarelui, aceasta a dus la pierderea locului privilegiat ce i se atribuise planetei noastre și la concluzia că „Pământul şi viaţa de pe el există fără scop sau semnificaţie în Univers”. O implicaţie a Principiului copernician este că viaţă şi planete ca Pământul trebuie să existe din abundență în Univers. Programul S.E.T.I. (Search for ExtraTerrestrial Intelligence – Căutarea Inteligenţei Extraterestre) a fost inițiat bazându-se tocmai pe acestă presupunere. De ce se crede asta? Pentru că Universul e foarte vast. Se estimează că galaxia noastră, Calea Lactee are aproximativ 100 de miliarde de stele, iar în Universul observabil există aproximativ 100 de miliarde de galaxii.  Dacă nu cumva e ceva aparte sau miraculos cu Pământul nostru, ce avem noi aici trebuie că există în multe alte zone din Univers.

Trecând dincolo de estimările probabilistice bazate pe numărul de stele din Univers, este legitim să ne întrebăm dacă cercetările ştiinţei moderne confirmă şi astăzi pretenţiile Principiului copernician, după care Pământul şi viaţa de pe el există fără scop sau semnificaţie în Univers? Sunt planetele locuibile rare sau dese în Univers? La aceasta întrebare ne ajută să răspundem Guillermo Gonzalez, cercetător la programul astrobiologic al NASA pentru studiul planetelor extra-solare. El studiază condiţiile necesare pentru existenţa vieţii în Univers. Pentru că numărul de stele nu este singurul factor ce trebuie luat în considerare, și nici măcar cel mai important,  trebuie văzut şi care sunt factorii necesari pentru a avea o planetă locuibilă. Deoarece legile fizice şi chimice sunt aceleași oriunde în Univers, ca şi legile necesare pentru existenţa vieţii, planetele căutate vor fi cele cu caracteristici asemănătoare cu ale Pământului:

- Apă lichidă. Viaţa bazată pe carbon depinde de prezenţa acesteia. Apa dizolvă şi transportă nutrienţii chimici vitali tuturor organismelor, reglează temperatură de la suprafaţa planetei absorbind căldura de la soare etc. Existenţa apei lichide depinde de poziţia planetei faţă de steaua ei. De exemplu, dacă Pământul ar fi mai aproape de Soare cu 5% din distanța actuală, apa s-ar evapora, iar dacă ar fi mai departe cu 20%, ar îngheţa. Există aşadar un coridor numit „zonă locuibilă”, care la Pământ este între orbita lui Venus şi cea a lui Marte.

- Plasarea planetei în zona locuibilă galactică. Orbitarea unei stele pitice din secvenţa spectrală G2. Dacă Soarele ar fi mai mare, zona locuibilă ar fi mai aproape, iar creşterea gravitaţiei ar duce la oprirea rotaţiei pământului în jurul propriei axe (cum este cazul Lunii), fiind în permanență cu o faţă la Soare. Partea dinspre Soare ar fi fierbinte, iar cea întunecată, îngheţată.

- Prezența unor planete gazoase gigantice, care protejează planeta de comete.

- Localizare în zonă locuibilă circumstelară.

- Orbită aproape circulară.

Atmosferă bogată în oxigen. Cea a Pământului are 1% din diametrul planetei şi asigură un climat temperat, protecţie de radiaţiile solare şi combinaţia corectă de gaze, necesară formării apei lichide şi vieţii complexe.

- Masă corectă a planetei.

- Existenţa unui satelit natural mare. Se afirmă că dacă Luna n-ar există, nici noi n-am fi aici. Cu o dimensiune de 1/4 din mărimea Pământului, gravitaţia puternică a lunii stabilizează înclinaţia Pământului la 23.5 grade şi ajută la circulaţia apelor reci şi calde ale oceanelor. Această înclinaţie generează schimbările de anotimpuri şi singurul climat îndeajuns de blând care poate susţine organisme complexe.

- Existenţa câmpului magnetic.

- Proporţie adecvată între oceane şi continente.

- Viteză de rotaţie moderată.

- Scoarţă terestră. Cea a Pământului are o grosime potrivită, între 4 şi 48 km, formată din 132 plăci tectonice care se mişcă încontinuu şi reglează temperatura internă, reciclează carbonul, amestecă elementele chimice esenţiale vieţii, conturează continentele.

- Un câmp magnetic protector, generat de mişcarea fierului lichid din interiorul planetei, esenţial pentru viaţa complexă. Pe o planetă fără un astfel de câmp, vântul solar ar îndepărta atmosfera, fapt care s-ar întâmpla şi dacă Pământul ar avea o dimensiune mai mică, cum este Marte.

Numărul total de factori necesari susţinerii vieţii complexe a crescut în timp la 20, ceea ce duce la o şansă de 1/1.000.000.000.000.000 ca aceştia să apară din întâmplare. Dacă ne întrebăm din nou dacă planete asemănătoare Pământului sunt rare, chiar dacă există 100 de miliarde de galaxii cu câte 100 de miliarde de stele fiecare, răspunsul este de data aceasta „Da!”, având în vedere probabilitatea scăzută a convergenţei tuturor factorilor de mai sus. Pământul apare acum ca un organism gigantic în care diferite sisteme interacţionează pentru ca viaţa să poată exista.

Dacă o planetă ca Pământul e rară, există ea pentru un scop? Dacă da, putem spune ceva despre acest scop? Eclipsa totală de Soare din 24 octombrie 1995 din India a fost evenimentul astronomic care a declanşat căutarea unui răspuns pentru Guillermo Gonzalez. Privind frumuseţea misterioasă a ceea ce vedea pe cerul Indiei, el medita şi la factorii care au făcut posibil acel eveniment. Pentru o eclipsă totală, e nevoie de un corp luminos (Soarele), un corp eclipsator (Luna) şi o platformă de observaţie (suprafaţa Pământului), iar toate acestea trebuie să fie în linie dreaptă în spaţiu. Mărimea aparentă a lunii în spaţiu trebuie să fie aproape aceeaşi cu mărimea aparentă a soarelui pe cer. O coincidenţă spectaculoasă este că Soarele are o mărime de 400 de ori mai mare ca Luna, dar este şi la o distanţă de 400 de ori mai mare faţă de Pământ, fiind tocmai condiţiile necesare pentru ca o eclipsă să fie totală.

Eclipsele solare perfecte l-au făcut pe Jay Richards să se gândească dacă nu cumva există și alte indicii că Universul este rezultatul unei proiectări și al unui scop. Circumstanţele în care se produce o eclipsă totală sunt exacte şi cruciale: o lună mai mare ar bloca parţial imaginea cromosferei şi ar diminua lumina spectrală. O lună mai mică ar permite prea mult lumină din soare, şi spectrul nu ar mai fi vizibil. În tot sistemul nostru solar, cel mai bun loc de unde se pot observa eclipsele totale este suprafaţa pământului. Mai sunt 65 de luni care orbitează planetele sistemului nostru solar, dar Pământul, singurul loc care are observatori, e şi cel de unde se văd cel mai bine eclipsele. A fost o constatare surprinzătoare pentru Jay Richards şi Guillermo Gonzalez să descopere că aceiaşi factori care fac o planetă locuibilă sunt necesari şi pentru a face observaţii şi descoperiri ştiinţifice. Cei doi au descoperit 12 exemple de corelări între aceşti factori ce favorizează viaţa şi descoperirile.

În timp ce se mişcă în spaţiu, Pământul este bombardat cu radiaţii emise de Soare sau de alte obiecte (supernovele sau galaxiile distante): radiaţii gamma, X, ultraviolete, infraroșii, microunde, radio. Majoritatea radiaţiilor din spectrul electromagnetic sunt invizibile pentru ochi şi letale sau nefolositoare pentru viaţă. Doar o felie subţire de radiaţii este esenţială pentru fotosinteza plantelor, pentru animale şi om. Acestea permit plantelor să-și prepare hrana, şi astronomilor să observe cosmosul și reprezintă un procent infinitezimal din emisiile naturale electromagnetice din Univers. Din fericire, acest tip de radiaţii este produs de Soare în abundenţă şi sunt şi razele care pătrund cu cea mai mare uşurinţă scutul filtrant al atmosferei noastre, pentru a ajunge la suprafaţa Pământului.

Există multe locuri periculoase în galaxie: în centru e o densitate mare de stele, cu multe supernove care pot deranja viaţa; există o gaură neagră în centru, cu radiaţii mortale în jurul ei; la margine, prezenţa elementelor fier, magneziu, siliciu, oxigen e mai mică. Dar există și un spaţiu median fericit, între periculosul centrul galactic şi margine, numit Zona locuibilă galactică.  Pământul este situat chiar într-un astfel de loc, relativ sigur şi neaglomerat, între braţul Săgetătorului şi Perseu al Căii Lactee, unde locuibilitatea este optimă şi riscurile minime.

În mod surprinzător, Pământul se află şi în locul ideal pentru a face descoperiri ştiinţifice: aproape de mijlocul distanţei dintre centru şi margine, unde praful cosmic nu este dens. Locul în care ne aflăm este ideal, permițând astronomilor să descopere şi să studieze structura Căii Lactee, dar și restul Cosmosului. Așadar, cea mai bună poziţie pentru locuibilitate e şi cea mai bună pentru descoperiri ştiinţifice, de data aceasta la scară galactică.

Masa electronilor, masa atomică, masa protonilor, forţa nucleară care ţine protonii şi neutronii laolaltă în nucleu, forţă electromagnetică ce „leagă” elementele chimice, viteza luminii (constantă cosmică), gravitaţia... , toate acestea trebuie să fie la locul lor, pentru ca viaţa să poată exista. Fiecare dintre ele se află într-un echilibru atât de fin „reglat”, încât dacă ar fi cu puțin mai mari sau mai mici, viaţa în Univers nu ar fi posibilă.

Oare de ce oamenii sunt capabili să descopere lucruri despre Univers? Einstein spunea că principiile Universului sunt pe cât de frumoase, pe atât de simple. Într-adevăr, cele mai importante ecuaţii din fizica teoretică pot fi scrise pe o singură foaie de hârtie. Universul nu este doar fin reglat pentru ca viaţa să poată exista, ci are şi o structură matematică elegantă, pe care oamenii o pot descoperi. Din perspectivă naturalistă, nu te aştepţi ca Universul să fie inteligibil raţiunii umane. Te aştepţi ca el să aibă doar aptitudini de a se descurca în mediul înconjurător și de a atrage parteneri pentru reproducere. Dar, în mod uimitor, avem şi capacitate să înțelegem ce se întâmplă în atomi sau în găurile negre din spațiu. Practic, pentru a exista, nu aveam nevoie să descoperim vastitatea Universului. Asta te face să te gândeşti că sursa Universului a pus intenţionat observatori care să o poată descoperi. Aceste lucruri te duc cu gândul mai degrabă la o „conspiraţie”, decât la un accident. Iar pentru a o înțelege, trebuie căutat dincolo de Univers, pentru că aceste lucruri nu pot fi deduse doar din mecanica ciocnirii atomilor.

http://www.soclu.org/2009/05/06/planeta-privilegiata-cautarea-unui-scop-in-univers/  

The Privileged Planet (RO)

„Planeta privilegiată” este un documentar fascinant, produs de Illustra Media, bazat pe cartea cu acelaşi nume scrisă de astronomul Guillermo Gonzalez împreună cu filozoful Jay Richards. Vă invităm să-l urmăriți.