Nos últimos dez anos, a humanidade acelerou significativamente o ritmo da busca por planetas fora do sistema solar. Não, por um lado, isso é certamente maravilhoso - um monte de novas informações científicas, mas por outro - o que vamos fazer com todos esses planetas? Claro, agora não há dúvida de que um dia a humanidade se tornará uma espécie interplanetária, mas ainda é necessário viver à altura desses tempos. Então, o que devemos fazer todo esse tempo? É realmente apenas para esperar ou devemos começar a nos preparar para isso agora?
Essas questões que surgem no meio científico e pseudocientífico levam a propostas muito interessantes e ambiciosas. Tal proposta, por exemplo, é o projeto Projeto Azul, dentro do qual se propõe a criação de um telescópio espacial, cuja única tarefa será observar e estudar diretamente quaisquer planetas da constelação Alfa Centauro, que serão os primeiros alvos de voos interestelares. Ou, por exemplo, Breakthrough Starshot - uma iniciativa conjunta do famoso físico teórico Stephen Hawking e do bilionário russo Yuri Milner, que se propõe a enviar uma nave espacial nanométrica a Alpha Centauri "montada" em um poderoso feixe de laser, que pode entregá-la em apenas 20 anos. Mas talveza mais ousada e ambiciosa entre as propostas apresentadas recentemente é o "Projeto Gênesis", que se propõe a povoar planetas fora do sistema solar com "sementes de vida".
A proposta foi feita pelo Dr. Claudius Groß, físico teórico do Instituto de Física Teórica da Universidade Johann Wolfgang Goethe de Frankfurt. Em 2016, Gros publicou um artigo descrevendo como a propagação de vida microbiana em "exoplanetas parcialmente habitados" (ou seja, planetas que podem suportar vida, mas não são capazes de gerá-la) poderia ser estimulada por meio de missões robóticas em que esses planetas fábricas de genes especiais serão enviadas.
O objetivo do Projeto Gênesis é povoar "exoplanetas parcialmente habitados" com as sementes da vida, iniciando assim uma nova evolução.
Não muito tempo atrás, o portal Universe Today escreveu sobre um dos últimos estudos do Dr. Gross, no qual ele propôs o uso de uma vela magnética especial como um sistema de desaceleração para uma espaçonave interestelar, que seria muito útil para o mesmo projeto de Hawking e Milner. O portal Futurismo, por sua vez, conseguiu entrar em contato com Gros e perguntar com mais detalhes sobre o Projeto Genesis. Abaixo você encontrará respostas para as perguntas mais frequentes. Além disso, todos podem ler o artigo detalhado de Gross "Desenvolvendo Ecosferas em Planetas Transientemente Habitáveis: O Projeto Genesis" ("Desenvolvimento de Ecossferas em Planetas Transientemente Habitados: Projeto Genesis"), embora em inglês.
Qual é o objetivo do Projeto Genesis?
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O espaço está repleto de uma grande variedade de exoplanetas, cada um com seu tamanho, temperatura e composição química únicos. O objetivo do "Projeto Gênesis" é criar caminhos evolutivos alternativos para a vida na Terra nos planetas, embora sejam potencialmente habitados, mas não tenham vida própria. Muitos cientistas acreditam que a vida mais simples não é um fenômeno tão raro no Universo. Organismos complexos são muito menos comuns nele. Não sabemos ao certo, mas no momento é essa opinião que tem amplo apoio.
Sob as condições certas, a vida simples pode se desenvolver muito rapidamente. A dificuldade surge precisamente na criação de organismos complexos. Na mesma Terra, isso levou muito tempo. A chamada explosão cambriana ocorreu há apenas cerca de 500 milhões de anos, ou seja, quase 4 bilhões de anos após a formação do planeta. Se pudermos dar aos planetas a oportunidade de acelerar o processo de evolução, então talvez, fazendo isso, criaremos suas próprias explosões cambrianas.
Quais planetas habitar?
Os principais candidatos são "planetas de oxigênio" habitáveis localizados ao redor de estrelas da classe espectral M (anãs vermelhas), a mesma TRAPPIST-1, por exemplo. É provável que a atmosfera inicial rica em oxigênio desses planetas tenha impedido o desenvolvimento da abiogênese, ou seja, o surgimento independente de vida.
Os astrônomos de hoje procuram com mais frequência planetas próximos às anãs vermelhas. No entanto, os planetas dessas estrelas serão significativamente diferentes daqueles encontrados próximos às estrelas semelhantes ao sol. A formação de estrelas leva um certo tempo para atingir as condições necessárias para o início de uma reação termonuclear e produção de energia. Por exemplo, nosso Sol levou cerca de 10 milhões de anos, o que é muito rápido para os padrões cósmicos. No entanto, para estrelas como TRAPPIST-1, isso pode levar de 100 milhões a 1 bilhão de anos. E só depois eles começarão a baixar sua temperatura, tornando-se mais adequados para o surgimento de vida nos planetas localizados ao lado deles.
Os planetas ao redor do TRAPPIST-1 eram provavelmente (e ainda podem ser) muito quentes, já que a própria estrela permaneceu quente por um longo tempo. A poderosa radiação ultravioleta durante esse período dividiu toda a água em sua atmosfera em oxigênio e hidrogênio. Ambos os elementos escapam para o espaço. Isso acontece mais rápido com o hidrogênio, mas o oxigênio geralmente é retido. Todos os estudos indicam que os planetas TRAPPIST-1 têm oxigênio em sua atmosfera, mas é um produto de reações químicas, não da fotossíntese (como temos na Terra).
Há uma grande probabilidade de que esses planetas de oxigênio sejam completamente estéreis (sem vida), uma vez que o oxigênio aumenta o efeito estufa. Acreditamos que pode haver bilhões de planetas de oxigênio em nossa galáxia. Não há vida neles, embora o oxigênio seja necessário para uma vida complexa. Na ficção científica, muitas vezes vemos planetas com as mesmas condições atmosféricas e vida. Talvez, em 500 milhões de anos, esses planetas também apareçam em nossa galáxia. Poderíamos conseguir isso povoando-os artificialmente.
Ilustração mostrando como o sistema TRAPPIST-1 pode se parecer do lado do planeta TRAPPIST-1f (o maior à direita).
Que organismos enviar?
A primeira onda consistiria em autotróficos unicelulares sintetizando substâncias orgânicas de inorgânicas. Esses organismos fotossintéticos são os primeiros elos da cadeia alimentar. Eles são os principais produtores de matéria orgânica da biosfera e fornecerão alimento para os heterótrofos, que deverão ser enviados na segunda onda.
E como eles podem ser enviados para habitar outros planetas?
Isso dependerá do nível de tecnologia de que dispomos. Se fizermos progressos significativos em termos de tecnologia, poderemos usar a chamada fábrica de genes em miniatura. Este projeto geralmente requer um grande nível de miniaturização. Se conseguirmos dominar o nível necessário, esta será a solução perfeita. Envie um banco de dados completo de genes e selecione o organismo ideal para repovoamento. Se isso não for possível, use genes congelados. Novamente, tudo depende do nível de tecnologia que você possui.
Você também pode tentar enviar uma vida artificial. A biologia sintética é um campo novo e muito atraente da ciência, incluindo o uso ativo de métodos de reprogramação do código genético. A ficção científica nos fala sobre espécies com diferentes códigos genéticos. Hoje, os cientistas estão tentando obter a mesma coisa na Terra. O objetivo final por trás de tudo isso é obter uma nova forma de vida baseada em um código genético diferente. Para a Terra, esse progresso seria extremamente perigoso, mas para outro planeta poderia ser benéfico.
E se esses mundos já forem habitados?
O Projeto Gênesis é um projeto sobre a vida, não sobre sua destruição. Portanto, é claro, gostaríamos de evitar tal desenvolvimento de eventos. As sondas enviadas terão a tarefa de primeiro entrar na órbita dos planetas desejados. Da órbita, já podemos descobrir com certeza se existem formas de vida complexas em um determinado planeta. O Projeto Genesis visa principalmente planetas que sempre permaneceram desabitados. A Terra foi habitada por bilhões de anos, mas não temos certeza sobre os exoplanetas.
A estrela ilumina a atmosfera do exoplaneta.
Existem muitos exoplanetas. Cada um tem seu próprio tamanho, temperatura e potencial de habitabilidade. Muitos desses planetas podem se tornar habitáveis com o tempo, talvez daqui a um bilhão de anos. No entanto, a vida pode simplesmente não ter tempo suficiente para se desenvolver em formas complexas. Você tem uma escolha: deixe tudo como está, ou tente a sorte e tente ajudar uma vida complicada a aparecer ali.
Algumas pessoas pensam que todas as culturas bacterianas são muito importantes. Mas não existem instalações especiais na Terra para proteger todas as bactérias. Ao mesmo tempo, por algum motivo, começamos a nos preocupar com a segurança planetária de outros mundos. Então falamos que qualquer vida é mais importante do que a oportunidade de estudá-la, certo? Em Marte, muito provavelmente, a vida também existiu uma vez. Agora não está lá, talvez com exceção de apenas algumas espécies de bactérias. Eles são tão valiosos quanto aqueles que podem ser encontrados nos exoplanetas que nos interessam. Mas, mesmo assim, vamos para Marte, ou seja, não nos importamos com seu ecossistema planetário e sua segurança, colocando em risco essas bactérias. Não há contradições aqui para você?
Estou muito otimista com a descoberta de vida extraterrestre, mas e aqueles planetas onde não encontramos vida? O Projeto Genesis pode ser uma alternativa para criar vida, não destruí-la.
Haverá algum benefício para a humanidade com isso?
Sim e não. Sim, uma vez que nossos descendentes (ou representantes de qualquer outra civilização inteligente e tecnologicamente avançada que viverá na Terra naquela época) serão capazes de visitar os planetas do "Projeto Gênesis" em 10-100 milhões de anos (que é considerado o tempo mínimo para a vida semeada nesses planetas poderia se adaptar e se desenvolver totalmente). Não, já que neste caso vamos falar de perspectivas de tempo tão distantes que seria irracional falar de “benefícios” agora.
O Projeto Starshot é uma iniciativa da Breakthrough Foundation, que visa trazer a humanidade em seu primeiro vôo interestelar.
Em quanto tempo estaremos prontos para um projeto como este?
O envio das sondas Genesis exigirá o mesmo sistema de lançamento de energia direcional que a missão Breakthrough Starshot planejada. Dentro da estrutura deste último, está planejado o envio de uma sonda espacial muito rápida, muito pequena e muito leve, pesando 1 grama, para outro sistema estelar usando um poderoso sistema direcional de lasers. Tecnologia laser semelhante pode ser usada para enviar algo maior, mas, como resultado, a velocidade do objeto lançado será menor. Relativamente mais baixo, é claro. Portanto, no final das contas, tudo dependerá do que for mais ótimo.
Um artigo que escrevi recentemente sobre uma vela magnética descreveu uma missão de teste que poderia provar que tal viagem é possível. Em suma, fala sobre a possibilidade de lançar ao espaço um objeto do tamanho de um carro e pesar uma tonelada, além de acelerar esse objeto a uma velocidade de cerca de 1000 km / s. Claro, para o vôo interestelar relativo à velocidade da luz, isso é muito pequeno, mas pelos padrões terrestres, é muito rápido. O fato é que em voos de longa distância, sacrificando a velocidade e reduzindo-a em cerca de 100 vezes, você pode usar uma massa 10.000 vezes maior. O lançamento da sonda Projeto Genesis de uma tonelada ainda será possível utilizando as tecnologias propostas para uso no projeto Breakthrough Starshot.
Além disso, graças a essa abordagem, resolvemos imediatamente o problema associado à necessidade de construir uma nova plataforma de lançamento. Neste caso, poderemos adaptar e utilizar o mesmo equipamento que no caso do projeto Breakthrough Starshot. Uma vez construída, resta fazer um teste de lançamento da vela magnética e, se tudo der certo, seguir para uma nova fase do projeto. Realisticamente, tudo isso pode ser realizado nos próximos 50-100 anos.
Este projeto tem oponentes?
Existem três aspectos principais. O primeiro é religioso. Os oponentes religiosos do Projeto Genisys dizem que os humanos não deveriam tentar brincar de Deus. No entanto, eles não entendem ou não querem entender que o Projeto Gênesis não é um projeto de criação de vida. Este é um projeto que pode proporcionar à vida uma oportunidade de desenvolvimento futuro. Não na Terra, mas em algum lugar do espaço.
De acordo com vários estudos, Marte ainda pode suportar vida, o que por sua vez apenas aumenta o acalorado debate sobre a "proteção planetária".
O segundo lado são os proponentes da ideia de proteção planetária, que argumentam que não devemos interferir no ecossistema de planetas já formados. Pense por si mesmo, algumas pessoas que se opõem ao Projeto Genisys até citam "a primeira diretriz da Frota Estelar" do universo ficcional de "Jornada nas Estrelas" como argumento. Seja como for, o Projeto Gênesis apóia totalmente a ideia de proteger planetas que já abrigam formas de vida complexas, ou planetas onde vida complexa pode se desenvolver por conta própria no futuro. O objetivo do Projeto Gênesis é apenas aqueles planetas onde formas de vida complexas não podem aparecer e se desenvolver por conta própria.
O terceiro argumento dos oponentes do projeto está relacionado ao nível supostamente insuficiente de seu potencial benefício à humanidade. Para simplificar, eles acreditam que o Projeto Genesis não atende aos melhores interesses da humanidade. Se colocarmos a questão em tal borda, então, de fato, os valores de prioridade para certas espécies (por exemplo, humanidade), como regra, são colocados acima de tudo. Ou seja, tudo que é bom para a própria espécie é bom. Nesse caso, os enormes custos financeiros de um projeto como o Projeto Gênesis realmente não seriam a favor de nossa própria espécie e, portanto, desta posição, pode ser considerado sem sentido.
Nikolay Khizhnyak
