Buitenaards leven

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Buitenaards leven is leven waarvan de oorsprong buiten de Aarde ligt. Het is het studieobject van de astrobiologie, maar het bestaan ervan blijft speculatief, aangezien er tot nu toe geen enkel algemeen aanvaard wetenschappelijk bewijs voor werd gevonden.

Kans op buitenaards leven[bewerken]

Over de mogelijkheid van buitenaards leven lopen de meningen sterk uiteen. Sommige astronomen schatten de kans hoog in. Deze kans hangt samen met het aantal planeten in het heelal. Het aantal sterrenstelsels loopt in de miljarden en elk sterrenstelsel bestaat zelf uit miljarden sterren. Inmiddels is aangetoond dat het niet uitzonderlijk is dat een ster planeten heeft (zie exoplaneet). Het is daarom aannemelijk dat het aantal planeten in de biljoenen loopt.

Afhankelijk van de vraag wat de juiste omstandigheden zijn om leven mogelijk te maken, bijvoorbeeld de aanwezigheid van water, zal het aantal planeten met leven variëren van één, de Aarde zelf, tot mogelijk honderden miljoenen. De factoren die leiden tot een ruwe schatting van het aantal planeten met (intelligent) leven, zijn bijeengebracht in de vergelijking van Drake. Uitgaande van deze vergelijking zou het heelal vol leven moeten zijn.[1] Inmiddels heeft echter de mening postgevat dat buitenaards leven – zo het bestaat – in onze Melkweg niet echt welig tiert en bijzonder lastig is te vinden. Als er al leven is, zal dit aannemelijkerwijs veelal bestaan uit micro-organismen of uit planten en laagontwikkelde dieren; intelligent leven is allicht nog zeldzamer. Die mening is mede gebaseerd op de Fermiparadox, die stelt dat als er zoveel leven in het heelal is te vinden, het vreemd is dat wij daar niets van merken. Het blijft oorverdovend stil.

De berekening van de kansen op leven buiten onze planeet is afhankelijk van de gemaakte aannames over een aantal a priori voorwaarden. Deze dienen echter aangepast te worden als er een levensvorm wordt aangetroffen die de heersende opvatting over leven weerlegt. Zo stelde de NASA in 2010 naar aanleiding van de geclaimde ontdekking van een arseenetende bacterie (Halomonadaceae) in het Californische zoutmeer Mono Lake dat dit de inschatting van de mogelijkheid tot buitenaards leven totaal veranderde en dat de ontdekking grote gevolgen zou hebben voor de astrobiologie. In het DNA van het organisme zou arseen het tot dan toe voor het leven onmisbaar geachte fosfor vervangen. Het inzicht dat organismen in staat zijn om één van de zes noodzakelijke elementen[2] in hun DNA te vervangen door een ander, vergroot de kans op buitenaards leven aanzienlijk.[3] De Amsterdamse hoogleraar Aquatische Microbiologie Jef Huisman was echter niet overtuigd. Volgens hem waren de kweekjes in het laboratorium waarschijnlijk vervuild met fosfaat.[4][5] Uit verder onderzoek bleek dat de bacterie arseen tolereert, maar een sterke voorkeur heeft voor fosfor.[6]

Zoektocht naar buitenaards leven[bewerken]

Op dit moment wordt op twee manieren naar buitenaards leven gezocht. Binnen ons zonnestelsel speuren ruimtesondes naar plaatsen die voor leven geschikt kunnen zijn (de planeet Mars, de manen Titan en Enceladus van Saturnus en de maan Europa van Jupiter). Het gebied buiten ons zonnestelsel wordt afgezocht met radiotelescopen voor het detecteren van radiogolven, waarin mogelijk signalen verborgen kunnen zijn die wijzen op een intelligente bron. SETI is een project dat opgezet is om hier specifiek naar te zoeken.

Er zijn signalen ontvangen, waarvan men in eerste instantie dacht dat deze van intelligente buitenaardse origine waren vanwege de zeer precieze timing. Later bleek dat deze signalen afkomstig waren van pulsars, een natuurlijk fenomeen. Het in 1977 ontdekte Wow!-signaal werd nooit verklaard en nooit opnieuw gedetecteerd.

Andersom maken wij ons ook, bedoeld of onbedoeld, vindbaar voor intelligent buitenaards leven. De radiogolven die vanaf het einde van de 19e eeuw tot heden ten dage worden uitgezonden, hebben al veel andere sterren bereikt, die misschien ook bewoonbare planeten hebben. Ook zijn er radio-uitzendingen geweest speciaal met als doel ons kenbaar te maken aan eventueel intelligent buitenaards leven.

Aangezien tot op heden in ons zonnestelsel geen buitenaards leven werd aangetoond, zal dit waarschijnlijk alleen buiten ons zonnestelsel kunnen worden gevonden. Dit zal alleen door middel van radiotelescopen en ruimtekijkers in een baan om de Aarde kunnen gebeuren, omdat de gigantische afstanden tussen de sterren (gerekend in lichtjaren) een reis naar een andere ster binnen een redelijke tijdspanne onmogelijk maken. Waren wij in staat met de lichtsnelheid te reizen, dan zou een expeditie naar de dichtstbijzijnde ster, Proxima Centauri, die op een afstand van 4,3 lichtjaar staat, ongeveer 4,3 jaar duren. Willen wij bij deze ster proberen te komen met de huidige rakettechnologie met chemische aandrijving, dan zal een ruimtesonde met een snelheid van bijvoorbeeld 20 km/s er 63.000 jaar over doen.

Radioboodschap[bewerken]

Wanneer een planeet of een groep planeten een (theoretische) kans maakt op intelligent leven, kan men vanaf de Aarde een radioboodschap sturen, die over vele jaren op de betreffende planeet of planeten zal aankomen. Als de radioboodschap wordt opgevangen en begrepen, weten de buitenaardse wezens dat er ook op de Aarde leven is en kunnen ze misschien iets terugzenden. Deze vorm van communicatie is echter problematisch:

  • Gelijk ontwikkelingsniveau: de kans dat buitenaardse wezens zich qua intelligentie en technologie op hetzelfde niveau bevinden als wij, is heel klein. Het is überhaupt nog maar de vraag of intelligent leven op een andere planeet zich op een vergelijkbare manier ontwikkelt als op Aarde en gebruikmaakt van technologie (zoals wij die kennen).
  • Lager ontwikkelingsniveau: de buitenaardse wezens kunnen minder ver ontwikkeld zijn, zodat zij onze radioboodschap niet als zodanig herkennen. Immers, het leven op Aarde bestaat zo'n 3,5 miljard jaar, maar het gebruik van radiogolven voor het verzenden van boodschappen is pas sinds het einde van de 19e eeuw mogelijk.
  • Hoger ontwikkelingsniveau: als buitenaardse wezens daarentegen verder ontwikkeld zijn, gebruiken ze misschien geen radio meer en zijn ze niet langer geïnteresseerd in intelligent leven dat zich nog van zo'n – in hun ogen – primitief communicatiemiddel bedient. Mochten deze verder ontwikkelde wezens wel in ons geïnteresseerd zijn, dan zullen zij met hun geavanceerdere technologieën ons waarschijnlijk veel eerder bereiken dan wij hen.

Bewoonbare zone[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie bewoonbare zone voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Bij de zoektocht naar buitenaards leven gaat men ervan uit dat veel plaatsen niet voor leven geschikt zijn. Om geschikt te zijn, moet een planeet zich in een bewoonbare zone bevinden. In de astronomie is een bewoonbare zone (Habitable Zone, HZ) een gebied in de ruimte waar de omstandigheden ongeveer overeenkomen met die van de ruimte waarin de Aarde en Mars zich bevinden.

Er zijn twee voorwaarden waaraan voldaan moet zijn voordat een gebied mogelijk leven kan voortbrengen. Enerzijds spreken astronomen over de Circumstellar Habitable Zone (CHZ) en anderzijds over de Galactic Habitable Zone (GHZ). De Habitable Zone (HZ) wordt ook aangeduid als leefzone, Green Belt, of de Goldilocks zone (omdat het niet te koud of te warm is, maar precies goed; de benaming verwijst naar het sprookje Goudlokje en de drie beren). In ons zonnestelsel strekt die bewoonbare zone zich uit van 0,95 tot 1,37 astronomische eenheden (AE) van de Zon.

Circumstellar Habitable Zone (CHZ)[bewerken]

De locatie van een theoretische bewoonbare zone hangt af van de massa van een ster. Voor zwaardere sterren is de bewoonbare zone verder van de ster, voor lichtere sterren is de bewoonbare zone dichter tegen de ster. In ons zonnestelsel is alleen leven mogelijk op de Aarde, en niet op Mars of Venus: deze laatste twee vallen (net) buiten de bewoonbare zone.

Galactic Habitable Zone (GHZ)[bewerken]

Ook de plaats van een zonnestelsel binnen een sterrenstelsel moet aan bepaalde voorwaarden voldoen om de kans op het ontstaan van leven zo groot mogelijk te maken. Enerzijds moet een planetensysteem zich voldoende dicht bij het galactisch centrum bevinden opdat er voldoende zware elementen aanwezig zijn om rotsachtige planeten te kunnen vormen, en complexe moleculen die theoretisch gezien tot abiogenese zouden kunnen leiden. Anderzijds moet een zonnestelsel zich ver genoeg van het galactisch centrum bevinden om inslagen van kometen en planetoïden te vermijden, evenals ontmoetingen met passerende sterren en stralingsuitbarstingen van supernova's en zwarte gaten in het midden van een sterrenstelsel.

Leefbare planeten[bewerken]

De meeste van de tot nu toe ontdekte planeten buiten ons zonnestelsel werden als onleefbaar beschouwd, omdat ze te klein of juist te groot zijn, of omdat ze te ver van hun zon staan (waardoor het er onleefbaar koud is) of juist te dichtbij (waardoor het er onleefbaar heet is). Toch zijn ook al in andere zonnestelsels leefbare planeten gevonden. Zo heeft het zonnestelsel Gliese 581 zes planeten en de laatst ontdekte, Gliese 581 c, is niet alleen perfect van omvang maar staat ook precies op de goede afstand tot zijn zon, waardoor onze Aardse omstandigheden dicht worden benaderd. Gliese 581 c is iets groter dan onze Aarde en drie keer zo zwaar. Het wordt bovendien als aannemelijk gezien dat er vloeibaar water is op Gliese 581 c.

Fictie[bewerken]

Buitenaardse wezens komen voor in vele boeken, films, televisieprogramma's en games in het sciencefiction-genre. Bekende films zijn bijvoorbeeld:

Zie ook[bewerken]

Voetnoten
  1. Als men zou aannemen dat het heelal oneindig is, met oneindig veel planeten, dan zouden er bij een kans op leven groter dan nul zelfs oneindig veel planeten met leven zijn.
  2. Zuurstof, waterstof, koolstof, stikstof, zwavel en fosfor
  3. Bacterie in Californisch zoutmeer De Standaard, 2 december 2010
  4. Hype 'nieuwe' bacterie onzin, Het Parool, 4 december 2010
  5. ‘Ontdekking arseenbacterie is flauwekul’persbericht Universiteit van Amsterdam, 13 december 2010
  6. (en) Nature: "‘Arsenic-life’ bacterium prefers phosphorus after all"