Esperando extraterrestres

La demora en que los seres humanos encuentren extraterrestres es tan desconcertante como la demora en que los extraterrestres visiten a los humanos. Aunque los humanos solíamos ser egocéntricos y pensábamos que la Tierra era el centro del universo, los humanos eran una existencia especial en el universo. Pero con el desarrollo de la ciencia y la apertura de la visión humana, realmente nos hemos dado cuenta de la inmensidad del universo y hemos establecido modelos científicos del universo. La ubicuidad de las galaxias, estrellas y planetas en el universo hace que sea difícil para las personas no pensar. acerca de: ¿Por qué no hemos encontrado otra vida en el universo? ¿Por qué las civilizaciones avanzadas del universo no han visitado a los humanos o incluso colonizado toda la galaxia?

La imagen de arriba es la Vía Láctea que vemos en la banda infrarroja, con una escala de cien mil años luz. Hay cientos de miles de millones de estrellas en la Vía Láctea y billones de planetas. Los grandes números de base que orbitan alrededor de estas estrellas nos llevan a los humanos a creer que hay millones de posibilidades de vida sólo en nuestra propia galaxia.

La imagen de arriba muestra el Campo Extremadamente Profundo del Hubble. Se seleccionó una pequeña área en el cielo (el diámetro angular es menos de una décima parte de la luna llena) para una exposición que duró 2 millones de segundos, y estos. Se descubrieron objetos oscuros, a través del campo extremadamente profundo estimamos inicialmente que hay al menos 200 mil millones de galaxias en el universo. Nuestro universo nació hace 138 años. En términos de escala temporal y número de galaxias, no sólo la vida es muy común en el universo, sino que hay civilizaciones que han evolucionado antes y tienen tecnología más avanzada que la nuestra, aunque los humanos no lo seamos. capaces de descubrirlos, pero también son plenamente capaces de encontrar humanos y colonizar nuestro planeta.

Según este argumento, los humanos deberíamos estar hoy rodeados de extraterrestres, pero no los hemos descubierto. Por eso Fermi dijo: ¿Adónde se han ido? Esta paradoja sobre la vida extraterrestre. Hasta donde sabemos hasta ahora, la Tierra es el único planeta del universo donde existe vida y donde hay vida inteligente consciente y pensativa. ¿Por qué creemos que la vida basada en el carbono es tan común en el universo?

Este es el planeta azul en el que vivimos. Si realmente existe vida inteligente en el universo, entonces generalmente pensamos que deberían tener la misma composición química que nosotros y vivir en el mismo lugar que nuestro planeta. ambiente. Esto no significa que la forma de vida en nuestra Tierra sea la única forma en el universo, ni significa que otras formas no puedan formar vida. Es sólo que el entorno de la Tierra y la forma en que estamos compuestos son los más fáciles de formar. ¡vida!

Por lo tanto, los seres humanos llevamos muchos años buscando vida extraterrestre según nuestro modelo de vida. En la primera mitad del siglo XX, generalmente buscábamos señales de radio en el universo o enviábamos satélites activamente. El universo utiliza la transmisión de radio para buscar vida extraterrestre, pero hasta ahora no se ha encontrado nada. Desde finales del siglo XX hasta hoy, hemos cambiado nuestra estrategia y hemos centrado nuestra búsqueda de vida extraterrestre en la búsqueda de planetas similares a la Tierra, ya sea el telescopio infrarrojo Kepler lanzado en 2009 y retirado en 2018, o el sucesor de Kepler o el telescopio Tess, ambos han logrado avances significativos.

Sabemos que en el universo hay una gran cantidad de elementos que se encuentran en la tierra, porque las estrellas son muy comunes en el universo, y todas funcionan de la misma manera. No basta con tenerlas. los elementos necesarios para la vida. Necesitamos encontrar un entorno similar al de la Tierra. A través de nuestras observaciones, también se cumple fácilmente el entorno necesario para la existencia de vida en el universo.

Para que exista agua líquida y una temperatura adecuada en un planeta, su distancia de la estrella madre debe mantenerse dentro de un rango adecuado. Si la temperatura es demasiado baja, el agua líquida se congelará fácilmente. La temperatura es demasiado alta, el agua líquida se congelará fácilmente. El agua se evapora fácilmente, lo que dificulta el sustento de vida más compleja.

Entonces, ¿es difícil encontrar un planeta con agua líquida en el universo?

No es difícil. Los anteriores son los planetas extraterrestres descubiertos por el telescopio infrarrojo Kepler. Este solo observó un área pequeña en la Vía Láctea. Entonces, basándonos en esta proporción, podemos calcular aproximadamente que hay 1-. 10 en la Vía Láctea. Billones de planetas orbitan alrededor de estrellas. Entre estos planetas, aproximadamente entre 40 y 80 mil millones de planetas son planetas terrestres y tienen las siguientes tres propiedades:

1. >

2. Existe agua líquida en la superficie;

3. La temperatura es similar a la de la tierra;

Ahora que tenemos los elementos químicos y un ambiente adecuado. Para la vida, ¿qué pasa después? Lo más importante son los componentes básicos necesarios para la existencia de la vida: las moléculas orgánicas. ¿Existe esta cosa en el universo? ¿O es exclusivo de la Tierra?

Aquí estamos hablando de moléculas orgánicas basadas en carbono. Estas moléculas constituyen la vida en nuestra tierra, entonces, ¿existen en el universo? De hecho, no sólo hemos encontrado agua, azúcar, anillos de benceno y otras moléculas orgánicas en las nubes moleculares y discos protoplanetarios de la Vía Láctea, sino también algunas estructuras macromoleculares extremadamente complejas, como el formiato de etilo y el cianoacetato de n-propilo. Moléculas de aminoácidos.

Y también creemos que estas complejas moléculas orgánicas también fueron traídas a la Tierra por los cometas en las primeras etapas de la formación de la Tierra primitiva. Por tanto, las moléculas orgánicas con carbono como esqueleto son muy comunes en el universo. Pero sólo hemos descubierto un puñado de moléculas químicas basadas en silicio. (Hablaremos de la vida basada en silicio más adelante)

Por lo tanto, las condiciones y los ingredientes necesarios para la vida en la Tierra son muchos en el universo, por lo que también creemos que la probabilidad de que exista vida en el universo es muy alto. Entonces, ¿por qué no hemos encontrado vida extraterrestre? ¿O tal vez la vida extraterrestre aún no nos ha encontrado?

Esta pregunta también es un enigma científico. De lo contrario, ¿cómo podría existir la paradoja de Fermi? Generalmente, creemos que las razones por las que la vida extraterrestre no se ha descubierto son las siguientes: Pero todas estas son especulaciones de la gente.

La vida no es tan común como los humanos pensamos: según nuestro análisis anterior, podemos ver que la vida es muy común en el universo, pero hasta ahora no hemos descubierto vida extraterrestre. Quizás nuestro análisis sea incorrecto. . La vida no es tan fácil de aparecer, especialmente la probabilidad de vida inteligente es aún menor.

La vida extraterrestre también estará restringida por las leyes del universo: se cree que esta idea se debe principalmente a que la gran distancia entre el universo y el límite de la velocidad de transmisión de información impiden la comunicación entre dos civilizaciones. Los humanos hemos lanzado señales de radio al universo en el último siglo, esperando que los extraterrestres las reciban y respondan. Sin embargo, las señales de radio se propagan en el universo a la velocidad de la luz, viajando como máximo a menos de 100 años luz. recibir y responder Responder lleva el doble de tiempo, por lo que la comunicación entre las dos civilizaciones está restringida.

La civilización tiene un filtro: es decir, las civilizaciones avanzadas del universo alcanzarán cuellos de botella tecnológicos en el proceso de desarrollo y será difícil superarlos, eventualmente se extinguirán debido a los recursos. agotamiento, o incluso ser destruidos por sus propias guerras.

Ley del Bosque Oscuro: En otras palabras, todas las civilizaciones cósmicas son como cazadores cazando en el bosque, cada uno de los cuales se esconde para evitar ser aniquilado por el otro. Sólo los humanos siguen confundidos, razón por la cual Hawking impide que los humanos contacten activamente con extraterrestres.

Algunas personas piensan que este es el problema mencionado en el título. Cuando buscamos extraterrestres, siempre estamos buscando vida extraterrestre que sea igual a la vida en nuestra Tierra. ¿Para otros tipos de vida? Como la vida más probable basada en el silicio. La posibilidad de vida basada en el silicio

¿Por qué la vida basada en el silicio es la más mencionada? De hecho, esto se debe al hecho de que el silicio y el carbono pertenecen a la misma columna de la tabla periódica. Ambos tienen cuatro electrones y propiedades químicas muy similares. Por lo tanto, algunas personas piensan que el carbono puede usarse como base. vida, entonces también se puede utilizar silicio.

Aunque las propiedades químicas son similares, al fin y al cabo el silicio está por debajo del carbono y pertenece a un elemento diferente, por lo que todavía existen muchas diferencias.

En primer lugar, la vida debe tener moléculas orgánicas relativamente grandes y complejas. El carbono tiene una ventaja absoluta en este sentido. La capa más externa de átomos de carbono está más cerca del núcleo, por lo que los electrones externos tienen una mayor capacidad para unir enlaces químicos. El carbono tiene una ventaja absoluta sobre el silicio, puede formar algunas cadenas moleculares largas.

El silicio tiene un mal desempeño en este sentido, y la larga cadena de moléculas orgánicas formada tiene poca estabilidad térmica y se rompe fácilmente, y los enlaces silicio-hidrógeno y silicio-oxígeno se rompen fácilmente con disolventes de protones (Eso. es decir, los disolventes que contienen enlaces O-H o enlaces N-H) se destruyen. Debes saber que los disolventes para los enlaces O-H (agua) y N-H (amoníaco) son muy comunes en el universo.

También existe un problema con el ciclo del silicio en los organismos basados ​​en silicio, porque el silicio es un elemento que no puede existir de forma independiente en la naturaleza y puede combinarse fácilmente con átomos de oxígeno para formar dióxido de silicio, que es arena. El oxígeno es el tercer átomo más común en el universo, por lo que la vida basada en el silicio puede petrificarse fácilmente con oxígeno. El carbono es diferente. Se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono, que se descompone fácilmente a bajas temperaturas y luego es utilizado por las plantas para proporcionar nutrientes. También puede participar en el ciclo del carbono de los organismos.

¡Otra cosa que debemos saber es que los principales elementos que componen los seres vivos de la Tierra son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno! Estos tres elementos son el cuarto elemento más abundante, el primero más abundante y el tercero más abundante del universo. Por lo tanto, es más fácil que las moléculas químicas compuestas de tres elementos formen vida en el universo. Por tanto, el silicio no tiene ventajas sobre el carbono. Después de que se propuso la vida basada en el silicio en el siglo pasado, fue inmediatamente rechazada por la comunidad científica, y ahora los científicos ya no consideran ni discuten la posibilidad de la vida basada en el silicio.