Dr. Almár Iván - A „The Round Thing” amerikai magazinban 2013-ban megjelent szöveg magyar fordítása, némiképp kiegészítve

 

 

 

Eredetünk és túlélésünk komplex feltételei:

mi az amit erről a tudomány már tud, és melyek a nyitott kérdések?

 

   Huszonhat alapvető kérdést választottunk ki az élettelen és az élő univerzum hosszú történetéből az Ősrobbanástól a jelenkorig. A tudomány mindegyikben tett már többé kevésbé bizonyított megállapításokat, de ugyancsak mindegyikkel kapcsolatban maradtak még ismeretlen feltételek és megoldatlan problémák. Érthető módon sok nyitott kérdés „miért”-tel kezdődik, mert ez igényli a tények és megfigyelések legmélyebb értelmezését. Az  ismeretlen körülmények egy másik típusánál általában arról van szó, hogy egy bizonyos feltétel vajon  szükséges és egyben elégséges is valamilyen új jelenség feltűnéséhez, mint következő lépéshez, vagy nem; ha csak egyetlen eset tanulmányozható, akkor a kérdőjel nyílván megmarad.

   A szerző reméli, hogy egy ilyen tömör (és elég szubjektív) lista segít azoknak, akik bizonytalanok a tudomány álláspontját illetően ezen alapvető kérdésekről, amelyek valamilyen mértékben mind szoros kapcsolatban vannak eredetünkkel és jövőnkkel. Ez a lista különösen hasznos lehet az oktatás és az ismeretterjesztés területén.

   Az illusztrációk dr. Bérczi Szaniszló kollégám művei. Céljuk néhány állítás lényegének karikatúraszerű, vizuális bemutatása.

 

1/ Tudjuk, hogy világegyetemünk az ősrobbanással vette kezdetét 13,7 milliárd éve, de nem tudjuk, hogy milyen folyamatok következménye a robbanás.

 

2/ Tudjuk, hogy világegyetemünk tágul, azt is, hogy hogyan, de nem tudjuk az okát a tágulási sebesség időszakos változásának (a feltételezett „sötét energia” következményeként?).

 

3/ Tudjuk, hogy világegyetemünk éppen úgy van „hangolva”, hogy benne galaxisok és csillagok jöhessenek létre, az utóbbiak révén pedig a bolygókhoz szükséges nehezebb atomok és bonyolultabb molekulák is, de nem tudjuk, hogy kialakulhatna-e bennük valamiféle különös élet egészen más kezdőfeltételek mellett is.

 

4/ Tudjuk, hogy elvben létezhetnének más univerzumok is a mienknél kedvezőtlenebb feltételekkel, de nem tudjuk, hogy valóban létezik-e egy végtelenül nagyszámú, lehetséges univerzumból álló „multiverzum”.

 

5/ Tudjuk, hogy Tejútrendszerünk egy átlagos spirálgalaxis a sok milliárd galaxis között, központjában egy gigantikus fekete lyukkal, de nem tudjuk, hogy mi lehetett a fekete lyuk szerepe környezetünk kialakulásában.

 

6/ Tudjuk, hogy Tejútrendszerünkben sok helyen megtalálhatóak az élet potenciális építőelemei, de nem tudjuk, hogy ezekből mikor, hogyan és miért születik élő anyag (és, hogy mi az élet pontos definíciója).

 

7/ Tudjuk, hogy Napunk egy átlagos csillag a Tejútrendszerben, de nem tudjuk, hogy helyzete a Tejútrendszeren belül mennyire befolyásolja a földi élet keletkezésének és fennmaradásának esélyeit.

 

8/ Tudjuk, hogy Napunk egy kiterjedt bolygórendszer középpontja, de nem tudjuk, hogy ez a bolygórendszer mennyire kivételes jellegű, mivel az eddig felfedezett exobolygó-rendszerek egymástól és Naprendszerünktől is jelentősen különböznek.

 

9/ Tudjuk, hogy a Tejútrendszerben gyakoriak a különféle bolygók és bolygórendszerek, de nem tudjuk, hogy milyen gyakorisággal található köztük, illetve bennük olyan égitest, amely sok szempontból  (tömeg, méretek, légkör, felszín, kémiai összetétel, hőmérséklet, pálya stb.) annyira hasonlít Földünkre, hogy a földi élet egyszerűen megtelepedhetne rajta.

 

10/ Tudjuk, hogy a földi élet szempontjából nagyon fontos feltétel  a megfelelő hőmérséklet, a víz, és – a legtöbb életforma esetében – a napsugárzás jelenléte, de nem tudjuk, hogy mindenféle élet szempontjából ezek szükséges és elégséges feltételek-e.

 

11/ Tudjuk, hogy viruló élettel „fertőzött” égitest a Naprendszerben jelenleg csak a Föld, de nem tudjuk, hogy élőlények voltak-e vagy vannak-e a Naprendszer más bolygóin (Mars) vagy holdjain (Europa, Enceladus, Titán) is.

 

12/ Tudjuk, hogy a Földön az élet legkezdetlegesebb formái bolygónk kialakulása után szinte azonnal, legalább 3,8 milliárd éve megjelentek, de nem tudjuk, hogy ehhez a fontos lépéshez milyen feltételekre volt szükség, és hogy e feltételek a Naprendszer más égitestein, illetve más bolygórendszerek tagjainál is fennálltak-e, továbbá azt sem, hogy a kezdeti életformák nem egy idegen égitestről kerültek-e bolygónkra (panspermia).

 

13/ Tudjuk, hogy az élet kialakulása a Földön az évmilliárdok alatt akár többször is megtörténhetett, de nem tudjuk, hogy ez valóban így történt-e. Azt sem tudjuk, hogy létrejöhettek-e a Földön az általunk ismert életformáktól alapvetően eltérő (például nem DNS alapú) élőlények.

 

14/ Tudjuk, hogy a Földön milliárd éves, nyugodt időszakra volt szükség ahhoz, hogy  mintegy 570 millió éve, a kambriumban, az élet bonyolultabb formái megjelenjenek, de nem tudjuk, hogy ehhez a fejlődési folyamathoz hasonló játszódott volna-e le  idegen életformák esetében, idegen bolygókon is.

 

15/ Tudjuk, hogy a komplex élet spontán megjelenése nagyon valószínútlennek tűnő esemény, de nem tudjuk, hogy valójában mennyire valószínűtlen.

 

16/ Tudjuk, hogy külső tényezők, például viszonylag nagyméretű Holdunk jelenléte fontos szerepet játszhatott az élet megjelenéséhez, illetve fennmaradásához szükséges feltételek megteremtésében, de nem tudjuk, hogy a földi élet hihetetlen alkalmazkodóképessége mellett e külső tényezők hiánya mennyire korlátozná az élet megszületését és fennmaradását az egyébként lakható égitesteken.

 

17/ Tudjuk, hogy a kozmoszból érkező különféle (korpuszkuláris és elektromágneses) sugárzások egy védtelen felszínen komoly veszélyt jelentenek az élet számára, de nem tudjuk, hogy mennyire képesek alkalmazkodni az élőlények ehhez a sugárterheléshez.

 

18/ Tudjuk, hogy Földünk geológiai és geofizikai szempontból több érdekes különlegességgel rendelkezik (például lemeztektonika), de nem tudjuk, hogy ezek hozzátartoznak-e az élet kialakulásának és tartós fennmaradásának szükséges feltételeihez.

 

19/ Tudjuk, hogy a Földön  ötszáz millió évvel a komplex életformák megjelenése után, mintegy 2 millió éve, egyetlen faj az értelem és tudat vonatkozásában messze kiemelkedett az állatvilágból, de nem tudjuk, hogy ezt milyen körülmények okozták.

 

20/ Tudjuk, hogy a homo sapiens mintegy 50 ezer éve gyors tudati fejlődésnek indult, viszonylag hamar civilizációkat hozott létre, amelyek közül egy végül fejlett technikai civilizációként más népek fölött döntő fölénybe került, de nem tudjuk, hogy az univerzumban  mennyire tipikus és törvényszerű egy olyan technikai civilizáció létrejötte, amely átalakítja bolygóját.

 

21/ Tudjuk, hogy a technika fejlődése napjainkig szinte töretlen és minden várakozást felülmúlóan gyors volt, de nem tudjuk, hogy ez milyen irányba tart és meddig folytatódhat.

 

22/ Tudjuk, hogy a XX. század közepén egyes emberek és berendezések elhagyták szülőbolygónkat, és időszakosan eljutottak egy lakatlan és lakhatatlan égitest, a Hold felszínére, de nem tudjuk, hogy ez a folyamat folytatódik-e, és az emberiség valóban „több bolygón élő” fajjá változik-e.

 

23/ Tudjuk, hogy az emberiség a XX. század elejétől kezdve folyamatosan bocsát ki a világűrbe mesterséges eredetű rádióhullámokat, de nem tudjuk, hogy van-e esély arra, hogy erre a jelenségre valahol egy idegen civilizáció felfigyel.

 

24/ Tudjuk, hogy néhány tudós a XX. század közepétől kezdve az esetleges, távoli, idegen civilizációk szisztematikus keresésébe kezdett (SETI program), de nem tudjuk, hogy ennek valamikor a jövőben lesz-e pozitív eredménye.

 

25/ Tudjuk, hogy az emberiség előtt még igen hosszú fejlődés állhat, de nem tudjuk, hogy valóban ez lesz-e a jövőnk, hiszen egy globális természeti vagy mesterséges eredetű katasztrófa idő előtt véget vethet nemcsak a fejlődésnek, hanem egyáltalán az életnek a Földön.

 

26/ Tudjuk, hogy nagyon sok ismeretünk van már kozmikus környezetünkről, multunkról és a természet törvényeiről, de egyáltalán nem tudjuk, hogy milyen lesz a jövőnk.

 

 

Miért szembesítsük az ismertet az ismeretlennel?

 

   Ez a tömör összeállítás nem törekszik sem teljességre sem arra, hogy örökérvényű legyen. Teljes nem lehet, hiszen egy magamfajta csillagász (aki beleártotta magát a SETI és az asztrobiológia új szakterületeibe is) nem lehet képes arra, hogy maradéktalanul áttekintse a fizika, csillagászat, geofizika, kémia, biológia, evolúcióelmélet és a társadalomtudományok olyan eredményeinek összességét, amelyek befolyásolták, vagy befolyásolhatták az univerzum útját a kezdetektől a jelenig, sőt a belátható jövőig. Például szándékosan kimaradtak olyan fontos fizikai problémák, mint a gravitációs hullámok keresése, a sötét anyag természete, nem is szólva az univerzum egészét egyesek szerint döntően befolyásoló sötét energiáról, amelynek léte és esetleges szerepe az élet kifejlődésében abszolút bizonytalan.

   De ugyanilyen hiányosak lehetnek a „nem tudjuk” részek is. Lehet, hogy egyesek már tudják, vagy tudni vélik. Lehet, hogy a közeli jövőben e problémák közül többet is sikerül megoldani. Lehet, hogy bizonyos kérdéseknek nincs is jelentőségük az alapvető probléma, vagyis Földünk egyedülálló jellegének létrejötte szempontjából. Fordítva is elképzelhető: lehet, hogy amiről ma azt hisszük, hogy tudjuk, arról később kiderül az ellenkezője. Ez különösen olyankor várható, amikor csak egyetlen földi példa alapján kívánunk messzemenő következtetéseket levonni (példa lehet erre maga a Naprendszer szerkezete). Tanulságos ezzel kapcsolatban felidézni, hogy a csillagászok mennyire biztosak voltak abban, hogy ismerik a Naprendszer keletkezésének történetét, és ebből vezették le mai tulajdonságait (legbelül a kőzetbolygók, kívül az óriási gázbolygók, azonos pályasík és keringési irány stb.) Amióta azonban sikerült felfedezni több exobolygó rendszert, azóta a „tudjuk”-ból „nem tudjuk” lett, mert szinte mindegyik bolygórendszer különböző „egyéniség”. Vagyis ezirányú tudásunk nem bizonyult örökérvényűnek.

   Akkor viszont miért kívánatos összeszedni egy ilyen listát? Kétélű szerszámról van szó. A témával foglalkozó magasszintű ismeretterjesztő művek között is gyakori a „nem tudjuk” jellegű kérdések lebecsülése, elkerülése, negligálása. Ez erősen leegyszerűsített világképekhez vezet – talán szerencse, hogy a különböző szerzők ritkán jutnak el a feltételek azonos megítéléséig, vagyis ellentmondanak egymásnak. Ez végső soron elősegíti az olvasó tájékozódását.

   A szerszám másik éle pedig elsősorban a sci-fi szerzők és rajongók számára fontos. Tisztában kell lenniük azzal, hogy kedvenc könyveikben mi a valóság és mi a képzelet (gyakran a megalapozott tudományos tényeknek ellentmondó) szüleménye. A legnépszerűbb sci-fi filmek és regények a laikusok széles körét vezetik félre, amikor például elérhető evidenciaként kezelik a fénynél nagyobb sebességű utazást, illetve a féreglyukakat.

   Tisztázandó tehát, hogy hol van az alapprobléma elbujtatva a 26 pont állításai mögött, vagyis mire megy ki a játék? Nos a probléma tulajdonképpen az úgynevezett Fermi paradoxon. Miért látjuk úgy, hogy Földünk az élet egyedülálló szigete az élettelen univerzum végtelennek tűnő világában? Ha vannak kozmikus társaink, akkor miért nem halljuk üzeneteiket, miért nem látjuk természetátalakító tevékenységük nyomait az égen, végső soron pedig miért nincsenek már itt a Földön? Rengeteg válasz született  erre a fél évszázados kérdésre, de egyik sem kielégítő. Korábban általánosan elfogadott feltevés volt, hogy élet csak az egyedülálló átlagcsillagok ritka és keskeny „lakható zónáiban” lehetséges, vagyis egy olyan bolygón, amely csillagától éppen akkora távolságban kering tartósan, hogy annak hősugárzása a felszínén folyékony halmazállapotban tartja a víz túlnyomó részét. Ez a megállapítás az új eredmények (planetológia, extremofilek felfedezése) tükrében tarthatatlannak bizonyult. Megint egyetlen esetből, a Földéből, kívántak általános következtetéseket levonni. (Meglehetősen sok szerzőre jellemző, hogy az általunk ismert földi élet kifejlődéséhez szükségesnek tartott kozmikus feltételeket automatikusan általánosítja mindenféle élet esetére az univerzumban.)

   Vannak akik szerint az idegenek alapvető dolgokban különböznek tőlünk, ezért nem vesszük észre jelenlétüket a Tejútrendszerben. Ez is egy lehetőség, de nincs tudományosan alátámasztva. Mindenesetre figyelemre méltó, hogy a földi élőlények biológiája és felépítése – az egyes fajok rendkívüli változatossága ellenére – mennyire egységes.

   Az az állítás, hogy tényleg csak itt a Földön burjánzik az élet, és csak itt található technikai civilizáció, valójában nem áll szilárd alapokon. A „nem tudjuk” állítások sora bizonyítja, hogy mennyi még az ismeretlen faktor ebben a levezetésben. Lehet, hogy néhány kérdésre ezek közül sikerül majd válaszolni a közeljövőben – például ha sikerül a földitől függetlenül kialakult idegen élet nyomaira bukkanni itt a Földön, vagy meteoritokban, vagy a Naprendszer más égitestein, vagy éppen exobolygókon. Ez nagy lépés lenne előre, de semmiképp sem a végső – erre utal a 26 állítás második felében felvetett problémák sokasága. Jó, ha tisztában vagyunk azzal, hogy komplexitás tekintetében mekkora szakadék tátong a mikrobák és például az ember között.

   A Fermi paradoxonra ma még nincs hiteles válasz, de úgy vélem, hogy a paradoxon fontossága az idővel folyamatosan növekszik. Mennyire vagyunk kivételes jelenség a Tejútrendszerben, az Univerzumban, vagy az univerzumok univerzumában, a multiverzumban? A válasz összefügghet a felvetett 26 probléma bármelyikével. A „nem tudjuk” kérdések sokasága mutatja, hogy évtizedekig, évszázadokig, esetleg évezredekig munkát adhat a fizikusoknak, csillagászoknak, geofizikusoknak, biológusoknak stb. – már ha egyáltalán van még ennyi ideje az emberi civilizációnak. Ez utóbbi probléma azonban visszacsatol a Fermi paradoxonhoz: talán azért nincsenek sehol az idegenek, mert minden technikai civilizáció a miénkéhez hasonló fejlettségi szintet elérve törvényszerűen megsemmisíti önmagát? Ha ez a helyzet, akkor a mi sorsunk is determinált. Ez persze már nem csillagászati, fizikai vagy biológiai probléma, hanem a társadalomtudományok területe. Ezért megállapításaim e szerény csokrát a társadalomtudósok figyelmébe is ajánlom. „Carpe diem!” , mert lehet, hogy már nincs sok időnk arra, hogy megtaláljuk a tudomány hiteles válaszait létünk alapvető kérdéseire, és ezáltal jussunk el egy megnyugtató megoldásig.

 

                                                                                Almár Iván

 

fel