Leven - Senioren Academie

Transcription

Leven - Senioren Academie
Van Zonnestelsel tot Ontstaan Heelal
Leeuwarden, jan-april 2013
Leven
Paul Wesselius, 8 april 2013
8-4-2013
Leven, HOVO
1
Exobiologie
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Wat is Leven eigenlijk?
Zijn bacterieën ‘gewoon’ en meercelligen bijzonder?
Hoe lang moet het duren voor er meercelligen ontstaan?
Ontstaat Leven uit niet levende stoffen?
Wordt Leven makkelijk gevormd?
Wat is er nodig zodat Leven kan ontstaan?
Komt Leven alleen op aarde voor?
Hoe vinden we Leven buiten de aarde?
Zouden we contact kunnen leggen met denkende wezens
buiten de aarde?
Vele wetenschapstakken komen samen in de exobiologie (of
astrobiologie) om antwoorden op deze vragen te vinden
8-4-2013
Leven, HOVO
2
Diverse takken Exobiologie
Leven op Aarde (antwoord op vragen 1 t/m 5)
Bewoonbaarheidseisen (antwoord op vraag 6)
Leven in Zonnestelsel? (antwoord op vraag 7)
Leven op exoplaneten? (antwoord op vragen 7/8)
Contact maken met buitenaardse wezens (vraag 9)
8-4-2013
Leven, HOVO
3
Achtergrond Informatie
• Zijn wij alleen in het heelal? Govert Schilling, Aramith, 2002
• Hallo is daar iemand? Speuren naar Leven in het heelal,
H.J.G.L.M. Lamers, 8e druk verschijnt spoedig, eigen uitgave
• An Introduction to Astrobiology, Iain Gilmore en Mark Sephton,
Cambridge University Press, 2003
• The Exoplanet Handbook, Michael Perryman, Cambridge
University Press, 2011
• Rare Earth, Peter Ward en Donald Brownlee, Springer, 2003
• Where is everybody? Stephen Webb, Praxis Publishing Ltd, 2002
• Cosmic Company, The search for Life in the Universe, Seth
Shostak & Alex Barnett, Cambridge University Press, 2003
• Life in the Universe, A beginner’s guide, Lewis Dartnell,
Oneworld Publications, 2009
• Diverse websites: http://exoplanet.eu, http://www.seti.nl,
http://planetquest.jpl.nasa.gov
8-4-2013
Leven, HOVO
4
Leven op Aarde
Vragen 1 t/m 5
8-4-2013
Leven, HOVO
5
Aarde 3,5 miljard jaar geleden
Kaal en leeg.
Zo bleef het
tot 500
miljoen jaar
geleden!!
Van: http://www.futurity.org/earth-environment/upside-down-answer-for-deep-earth-mystery
8-4-2013
Leven, HOVO
6
Wat is Leven? (Wikipedia)
• Leven is een ‘systeem’ dat door uitwisseling van energie en
materie met de omgeving en door een inwendige
stofwisseling in staat is om zich in stand te houden, te
groeien, zich voort te planten en zich aan te passen aan
veranderingen in de omgeving
• Virussen en prionen zijn op de grens van levend en
levenloos
• Leven vertoont organisatie en structuur: er is een verband
tussen vorm en functie. De basis bouwstenen van het leven
zijn cellen.
• Metabolisme of stofwisseling: opnemen van energie via
biochemische processen, die plaatsvinden in cellen en
organismen ten behoeve van de activiteit, groei,
voortplanting en instandhouding. Energie wordt van de ene
vorm in de andere omgezet.
8-4-2013
Leven, HOVO
7
Tijdlijn ontstaan leven
Van: http://www.verrijkingsstof.nl/42.html#sub2703
Steen van 4,2 miljard
jaar oud, te zien in
Museon
8-4-2013
Leven, HOVO
8
Tijdlijn evolutie Aarde
• 4,57 miljard jaar: Zonnestelsel ontstaat
• Kort daarna botst een andere kleinere planeet, Theia, op
aarde ⇒ ontstaan maan
• 4,1-3,8 miljard jaar: Late Heavy Bombardment
• 4 miljard jaar: aardkorst en oceanen ontstaan
• 3,5 miljard: oudste ontdekte microben
• 2 miljard: ontwikkeling van eukaryoten (cellen met kernen)
• 1,2 miljard: organismes bestaande uit meerdere cellen
• 600-500 miljoen: Cambrische explosie: veel grotere dieren
van allerlei soorten ontstaan, wellicht door veel zuurstof
• 250 miljoen, grootste massa extinctie ooit, overgang van
Perm naar Trias
• 230- 65 miljoen: dinosaurussen heersen (uitgestorven door
10 km grote asteroïde: Chicxulub krater in Mexico)
• 200.000 jaar: eerste mensen verschijnen
8-4-2013
Leven, HOVO
9
Boom van het Leven: 3 domeinen
Mens behoort
tot de
eukaryoten
Domein =
hoogste
indeling
Bacteria + Archaea =
Prokaryoten
Van: http://coastal.er.usgs.gov/coral-microbes/archea.html
8-4-2013
Leven, HOVO
10
Prokaryotische cel
geen celkern;
minder
ingewikkeld;
stevige celwand
Van: Wikipedia
8-4-2013
Leven, HOVO
11
Eukariotische Cel
Uit:
http://nl.depositphotos.com/
5369402/stock-illustrationPlant-cell-structure.html
Wel een aparte celkern;
veel meer functies dan in
prokaryotische cel,
plooibare celwand.
8-4-2013
Leven, HOVO
12
Extremofielen
Op de bodem van de
Atlantische Oceaan
komen Zwarte Rokers
voor, waarin thermofielen
leven (van Wikipedia)
8-4-2013
Leven, HOVO
13
Diverse extremofielen
Op 4 km diepte in de
Middellandse zee
Zie:
http://www.livescience.com/133
-wild-extreme-creatures.html
Grand Prismatic Spring, Yellowstone
Park, ‘matten’ van algen en bacteriën
om het hete water heen*
*Van
8-4-2013
Leven, HOVO
Wikipedia
14
Extremofielen
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Alkalifielen: groeien optimaal in kalk omgeving
Barofielen: leven bij hoge hydrostatische druk (diepzee)
Endolieten: een organisme dat in gesteenten leeft
Hypolieten: leven in rotsen op koude onherbergzame
plaatsen
Acidofielen: houden van een zure omgeving
Halofielen: houden van heel veel zout
Oligotrofen: groeien optimaal op voedselarme plaatsen
Thermofielen: kunnen boven 100 oC leven
Psychrofielen: groeien het beste bij 15 oC of lager
Toxitoleranten:kunnen tegen hoge concentraties giftige
stoffen en/of straling
Xerotoleranten: Sommige extreme halofielen en
endolieten kunnen vrijwel zonder water
8-4-2013
Leven, HOVO
15
Sneeuwbal Aarde
2,4 miljard en 800 tot 600
miljoen jaar geleden was de
Aarde gedurende lange
periodes, vrijwel tot de
evenaar toe, geheel bedekt
met ijs (-20 tot -50 oC).
Elke periode eindigde met
een enorm broeikaseffect.
Door vulkanisme kwam veel
CO2 vrij, dat werd niet meer
opgenomen door de (nu
dode) algen, en zo smolt
het ijs weer, uiteindelijk
http://geology.fullerton.edu/whenderson
/Fal201L2005/snowballearth/index.htm
8-4-2013
Leven, HOVO
16
Toename zuurstof in 4,5 miljard jaar
??
??: 450 miljoen
jaar verschijnen
eerste planten op
het land, niet 1
miljard jaar
geleden!!
(5): rond 500
miljoen jaar
geleden:
Cambrische
explosie.
Wegens genoeg
zuurstof?
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/56/Oxygen_atmosphere.png
8-4-2013
Leven, HOVO
17
Aarde vóór Cambrische Explosie
Alleen
korstmossen!!
Cambrische
explosie vindt
plaats van 600
tot 500 miljoen
jaar geleden.
Alle
hoofdsoorten
grotere dieren
zijn toen
ontstaan.
Van: http://jfortiz.blogspot.com/2011/04/vocabulary-no-5.html
8-4-2013
Leven, HOVO
18
Fossielen Cambrische Explosie (530 Mj)
Het Opabinia fossiel*
Marrella fossiel*
*Van
8-4-2013
Leven, HOVO
Wikipedia
19
Cambrische – nu fossiele - dieren
Van: http://www.astrobio.net/exclusive/2419/our-earliest-animal-ancestors
8-4-2013
Leven, HOVO
20
Lichaamsopbouw
• Misschien wel 100 nieuwe ‘phyla’ verschenen er tijdens de
Cambrische Explosie
• Een phylum komt overeen met een bepaalde manier van
opbouw van een meercellig dier
• 65 daarvan zijn ook al weer uitgestorven
• Er waren maar weinig soorten van elk phylum
• De aarde – na 500 miljoen jaar! – doen het nog steeds met
deze 35 phyla
• maar er zijn miljoenen soorten ontstaan
• Waarom is dat zo? Is b.v. ons DNA zo complex geworden
dat phyla-mutaties niet meer mogelijk zijn?
8-4-2013
Leven, HOVO
21
Is deze Cambrische Explosie bijzonder?
• Archaea en bacteria veranderden hun cel eigenschappen
om te overleven
• Eucarya zocht het in nieuwe vormen en andere
lichaamsopbouw. Is dat ‘gewoon’ of bijzonder?
• Zal dierenleven zich altijd ‘vanzelf’ ontwikkelen?
• Pas na 3 miljard jaar ontstond er meercellig complex leven.
Is dat gewoon?
• Zijn rampen essentiëel voor snelle evolutie?
• Is er altijd 3,5 miljard jaar nodig om tot mensen te komen?
8-4-2013
Leven, HOVO
22
Indeling (‘classificatie’) van leven door
biologen.
phylum: dieren met hetzelfde lichaamsplan
9 (van de 35) voornaamste: Mollusca,
Porifera, Cnidaria, Platyhelminthes,
Nematoda, Annelida, Arthropoda,
Echinodermata, en Chordata, het menselijke
phylum. Deze 9 phyla omvatten 96% van alle
diersoorten (species).
Van:http://diybio4beginners.blogspot.com/2009_03
_01_archive.html
8-4-2013
Leven, HOVO
23
Platentektoniek
• Binnen ons zonnestelsel alleen op aarde
• Drie (mogelijke) rollen voor dierenleven:
o Verbetert biologische productiviteit
o Zorgt voor diversiteit (veel soorten)
o Steeds ‘goede’ temperatuur op aarde
• Derde item is heel belangrijk:
o Koolstofdioxide 4 miljard jaar geleden: 30% (??)
o Koolstofdioxide nu: 0,035 %
o CO2 wordt heel efficient afgevoerd naar de zeebodem
o Subductie en vulkanen geven het weer terug
o Dat beëindigt ijstijden!!
8-4-2013
Leven, HOVO
24
Vulkanen en aardbevingen
waar aardschollen onder
elkaar schuiven
Nieuwe aardkorst vormt
uit de oceaan ruggen
Koude, vaste aardkorst
Trage bewegingen in de aardmantel
Van: http://venus.aeronomie.be/nl/venus/platentektoniek.htm
8-4-2013
Leven, HOVO
25
Maan en stand aardas/klimaat
• Huidige 23.5o schuine stand van aardas t.o.v. baanvlak
aarde om zon komt van ontstaan maan door botsing met
een planeet ter grootte van Mars (Theia). De om de aarde
draaiende Maan stabiliseert deze stand.
• Stabiliteit stand aardas over miljarden jaren is belangrijk
voor leven op aarde: geen te grote klimaatveranderingen.
• Voldoende verschil in verhitting tussen polen en evenaar
schept diverse klimaatzones op aarde, waar allerlei soorten
leven mogelijk zijn: diversiteit.
• Recent onderzoek i.v.m. Kepler missie: Jupiter alleen zou
de aardas wellicht kunnen stabiliseren tot op 10o, ook
voldoende voor Leven
Van: http://www.astronomytoday.com/astronomy/earthmoon.html
8-4-2013
Leven, HOVO
26
Invloed Jupiter
• Jupiter ‘veegt’ het zonnestelsel schoon van allerlei enorme
brokstukken, zo wordt vaak beweerd
• Jupiter versnelt inderdaad kometen, komend uit de Oort
Wolk, zodat die het zonnestelsel verlaten
• Echter – sinds een jaar of 10-15 weten we dat er veel
asteroïden zijn, die banen beschrijven zo dat ze de Aarde
zouden kunnen treffen.
• Bij botsingen in de asteroïdengordel ontstaan brokstukken,
die door Jupiter in andere banen kunnen komen
• Misschien heeft de aarde meer last dan gemak van Jupiter?
8-4-2013
Leven, HOVO
27
Bewoonbaarheidseisen,
Vraag 6
8-4-2013
Leven, HOVO
28
Vorstlijn
Binnen vorstlijn blijven stoffen als
water in gasvorm
Voorbij de vorstlijn kan
ook water ‘deeltjes’
vormen
Vorst lijn
In de zonnenevel bestaat 98% van het
materiaal uit waterstof en helium, die
geen vaste deeltjes vormen
Van: http://lasp.colorado.edu/education/outerplanets/solsys_planets.php
8-4-2013
Leven, HOVO
29
Bewoonbare Zone van
ons eigen zonnestelsel
Aarde
Zie: http://www.star.le.ac.uk/edu/Extrasolar.shtml
8-4-2013
Leven, HOVO
30
Bewoonbare zone
hangt af van helderheid
ster
Van: http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=29428
8-4-2013
Leven, HOVO
31
Ook de Melkweg stelt zijn grenzen
In later leven van een
Melkweg ontstaat er een
groene zone met genoeg
zware metalen, weinig
supernovae en genoeg
afstand tussen de sterren
Pas geboren: benodigde
zware metalen alleen in
centrum, maar daar veel
supernovae ⇒ gevaarlijk
(rood)
Zie: www.centauridreams.org/?p=428
8-4-2013
Leven, HOVO
32
Bewoonbaar in de tijd
•
Er moeten genoeg zwaardere elementen gemaakt zijn ⇒
pas Leven na 2 miljard jaar heelal
• Radioactieve stoffen veroorzaken tektoniek; nemen nu al af
in Melkweg ⇒ tijdsbovenlimiet als tektoniek echt zo
belangrijk is
• Zon moet niet al te helder zijn; nog paar 100 Mj?
• Er zijn vele soorten rampen die Leven kunnen beëindigen;
hebben we al ‘geluk’ gehad?
8-4-2013
Leven, HOVO
33
Leven in Zonnestelsel?
Vraag 7
8-4-2013
Leven, HOVO
34
Lopen op de Maan
Op 20-21 juli 1969
waren Neil Armstrong
en Buzz Aldrin (op de
foto) de eerste
mensen op de Maan.
Daar is geen leven, maar
bacteriën bleken er
maanden te kunnen
overleven!
8-4-2013
Leven, HOVO
35
Mars lijkt op Aarde
Mars draait in 24 uur 37
minuten om zijn as, net als
de Aarde.
Mars rotatieas maakt een
hoek van 24o met het
eclipticavlak ⇒ seizoenen
als op Aarde
8-4-2013
Leven, HOVO
36
Atmosferen aarde en Mars
Mars: vooral koolstofdioxide,
7,5 millibar (35 km hoog op
aarde!)
Aarde: 77% stikstof, 21%
zuurstof, 1000 millibar
Aarde
8-4-2013
Leven, HOVO
Mars
37
Leven op Mars?
• De Viking experimenten ontdekten merkwaardige
chemische activiteit in de Mars bodem, maar geen
duidelijke tekens van Leven.
• Later (2006) is ingezien dat de gebruikte methodes
ongeschikt waren om Leven te vinden
• Dezelfde methodes zijn toegepast in extreme gebieden van
onze eigen aarde : wel organische bestanddelen in die
grond, maar niet terug te vinden met de Viking
instrumenten.
• Recent onderzoek aan meteoriet ALH84001, gevonden op
Antarctica, afkomstig van Mars, toont dat het 4 miljard jaar
geleden 18 oC was op Mars
8-4-2013
Leven, HOVO
38
Zelfportret van Curiosity op
Mars, samengesteld uit 55
foto’s.
Leven vinden op Mars
staat nu centraal
Foto gemaakt vanuit Curiosity;
zie: http://www.space.com/16987mars-rover-curiosity-photos-week2.html
8-4-2013
Leven, HOVO
39
Venus
Wolken in de atmosfeer
van Venus;
vnl koolstofdioxide;
480 graden Celsius;
90 bar druk
Lijkt erg ongeschikt voor
Leven
http://en.wikipedia.org/wiki/Venus
8-4-2013
Leven, HOVO
40
Leven op Venus
• Venus bijna even groot als Aarde, massa 0,8 keer die van
de Aarde
• Venus staat op 0,72 AE en loopt in 225 dagen rond de Zon
• Venus roteert in 243 dagen om zijn as in een richting
tegengesteld aan die van zijn rotatie om de Zon; de
rotatieas maakt een hoek van slechts 2o met de ecliptica
• De Venus atmosfeer bevat 96,5% koostofdioxide, 3,5%
stikstof; misschien 0,01% water
• De atmosfeer is heel dicht: 100 keer meer druk op het
oppervlak; 460 oC
• ⇒ Geen Leven op Venus?
• Die dichte atmosfeer weerkaatst optisch licht heel efficient
⇒ daarom (en omdat ze zo dichtbij is) is Venus veruit het
helderste object in de hemel na Zon en Maan
8-4-2013
Leven, HOVO
41
Titan, maan van Saturnus
• Een spectaculaire missie was de afdaling van ESA’s
ruimtesonde Huygens, op 14 januari 2005, naar het
oppervlak van Titan, de grootste maan van de planeet
Saturnus.
• ESA is de Europese ruimtevaartorganisatie (European
Space Agency)
• Titan is ontdekt door Huygens in 1655
• Huygens liftte mee met de Amerikaanse Cassini missie naar
Saturnus
8-4-2013
Leven, HOVO
42
Eerste kleurenplaatje
van oppervlak Titan,
opname vanuit
Huygens, een ESA
bijdrage aan de NASA
Cassini missie.
Huygens daalde af tot
het oppervlak van
Titan op 14 jan 2005
8-4-2013
Leven, HOVO
43
Over Titan
• Titan’s vulkanen spuwen geen lava, maar heel koud ijs
• Rotsen zijn ijsbergen
• Overal is methaangas te vinden. Regen is er ook:
methaan/ethaan komt neer
• Foto’s van Descent Imager-Spectral Radiometer (DISR):
o Ingewikkeld netwerk van stroomgeulen
o Komen bij elkaar in droge rivierbedding, waar vormen
van eilanden en zandbanken te zien zijn met hier en
daar kiezelstenen van ijs.
• Andere Huygens gegevens tonen veel methaan op Titan,
vloeibaar of gasvormig bij temperaturen van –170 oC
8-4-2013
Leven, HOVO
44
Titan: 160 x 270 km; zoiets als België
Plaatje gemaakt op
12 mei 2007 met
Cassini, het
ruimtevoertuig dat
Huygens naar
Titan bracht: een
kustlijn en diverse
eilandengroepen
zijn te zien. De
vloeistof (methaan
en ethaan) is
zwart. De ‘zee’ is
pikzwart en dus
heel diep,
tientallen meters.
8-4-2013
Leven, HOVO
45
Titan gezien door Saturnus’ ringen
Titan: diameter van 5150 km (Mars: 6790 km), omringd door
dikke gaslagen, die zonlicht verstrooien. Cassini was 5,3 miljoen
km van Titan
8-4-2013
Leven, HOVO
46
Titan’s atmosfeer
Titan heeft
atmosfeer,
zoals de
aarde, maar
dichter en
hoger; ook
stikstof, maar
met methaan
in plaats van
zuurstof
8-4-2013
Leven, HOVO
47
Leven op Titan?
• Het is erg koud op Titan: Aardse ingewikkelde
levensvormen zouden er niet gedijen; echter, eenvoudige
aardse bacteriën zouden kunnen overleven
• Het is intrigerend na te gaan waar het methaan vandaan
komt. Onder invloed van het zonlicht verdwijnt methaan
tamelijk snel en wordt dus kennelijk steeds aangevuld. Op
aarde geschiedt dat door levende wezens ….
• Dat was wel de belangrijkste reden om Titan nader te
verkennen m.b.v. Cassini en Huygens
8-4-2013
Leven, HOVO
48
Leven op andere Manen?
• De 4 Galileïsche manen van Jupiter:
o Callisto zou een enorme oceaan kunnen hebben –
binnenin
o Io is zeer actief op vulkaangebied. Energie genoeg voor
een extremofiel.
o Europa heeft een ijsoppervlak en wellicht vloeibaar
water binnenin: topkandidaat voor Leven
o Ganymedes heeft ook een zoutwater oceaan 200 km
onder zijn oppervlak, ingeklemd tussen ijslagen
• Saturnus manen:
o Titan is al eerder besproken
o Enceladus vertoont ijsgeisers bij de Zuidpool en is
daardoor bedekt met een dikke laag poedersneeuw
8-4-2013
Leven, HOVO
49
Maan Europa
van de planeet
Jupiter heeft
een dik
ijsoppervlak
met vele
breuken in de
korst
(Wikipedia)
8-4-2013
Leven, HOVO
50
Maan Enceladus van
Jupiter (Wikipedia) kaatst
vrijwel alle zonlicht terug.
Geisers spugen
ijsdeeltjes uit. Vloeibare
oceaan binnenin?
8-4-2013
Leven, HOVO
51
Leven op exoplaneten?
Vragen 7 en 8
8-4-2013
Leven, HOVO
52
Zon en planeten op schaal
Zon
8-4-2013
Leven, HOVO
53
Ontdekking van planeten om ‘gewone’ sterren
De ontdekkers van een planeet
om 51 Peg in 1995: Michel
Mayor en Didier Queloz
Geoff Marcy en Paul Butler
zochten naar ‘Jupiters’ met
omloopperioden van enkele jaren
Mayor en Marcy kregen in 2005 de ‘Shaw’ prijs van 1 million $ in Hongkong
8-4-2013
Leven, HOVO
67
De ontdekte planeet om de ster 51 Pegasi
Op 48 licht
jaren.
Deze planeet ter
grootte van
Jupiter (Jupiter
heeft een
omlooptijd van
12 jaar!) draait
in slechts 4
dagen rond zijn
moederster
S
n
el
h
ei
d
Fase
8-4-2013
Leven, HOVO
60
51 Pegasus versus ons zonnestelsel
8-4-2013
Leven, HOVO
56
Exoplaneten
• Aanwijzingen voor vele duizenden exoplaneten
• 861 exoplaneten in 677 planetenstelsels, 25 maart 2013
• Indirect bewijs dat er honderden miljarden exoplaneten
bestaan
• Vele – indirecte – methoden om exoplaneten te vinden:
o Doppler effect
o Astrometrie
o Ster bedekkingen
o Einstein lens
o Aankomsttijd veranderingen (pulsars)
• Ook enkele directe metingen van – heel grote – planeten
• Instrument HARPS op La Silla
• Satellieten Corot en Kepler
8-4-2013
Leven, HOVO
57
Doppler effect
Doppler
formule:
∆λ/λ = v/c
Doppler verschuiving door
ster beweging
Bekend van
geluid:
langskomende
trein
8-4-2013
Onzichtbare
planeet
Leven, HOVO
58
HARPS, van Mayor, bij ESO, 2003
1 meter/seconde snelheidsnauwkeurigheid
8-4-2013
Leven, HOVO
59
Doe directe waarnemingen in het infrarood
Zon
1 miljard
1 miljoen
Aarde
infrarood
8-4-2013
Leven, HOVO
60
!
Beta Pictoris: ster met stof-schijf en planeet
Zeer jonge planeet in stofschijf
Planeet !!
Ster is afgedekt
M= 8 x
Jupiter
Gebied om de ster:
gecorrigeerd voor
strooilicht van ster
ESO/VLT-opname 2003
8-4-2013
Leven, HOVO
61
Planeet ‘verduistert’ ster
planeet
H
e
l
d
e
r
h
e
i
d
8-4-2013
ster
Lichtkromme
Tijd
Leven, HOVO
62
Transit lichtcurve HD189733
planeet massa = 1.13 x Jupiter, P = 2.2 dagen
!!
ster + planeet (naast)
ster alleen (planeet
achter)
planeet voor ster
(transit)
uitvergroot
8-4-2013
Leven, HOVO
63
Gravitatielens versterking
Zie: www.centauri-dreams.org/?p=520
8-4-2013
Leven, HOVO
64
Tekening van Corot;
actief van 2006 tot
begin 2013
8-4-2013
Leven, HOVO
65
Kepler, NASA, 2009 -2016
8-4-2013
Leven, HOVO
66
Infrarood spectrum van onze Aarde
Aarde is zo’n 25 oC en er is ozon, water en koolzuur
8-4-2013
Leven, HOVO
67
Exoplaneet met Leven als op Aarde
Mogelijke ruimtemissies (Darwin, TPF) zouden dit spectrum net
kunnen meten (40 dagen meettijd, ster op 30 lichtjaar)
8-4-2013
Leven, HOVO
68
Een andere mogelijkheid zou zijn om de sterke
absorptie door chlorofyl te meten
8-4-2013
Leven, HOVO
69
Contact leggen?
Vraag 9
Leven, HOVO
8-4-2013
70
Kans op ontstaan (intelligent) leven?
• Op Aarde is leven snel begonnen
• Vinden van leven op Mars, of één van de manen van Jupiter
of Saturnus zou 2 voorbeelden opleveren ⇒ overal leven (?)
• Intelligentie kan evolutionair voordeel zijn
• Hersenen zijn echter groot en hebben veel energie nodig
• Zal de stap naar mensen snel gezet worden?
8-4-2013
Leven, HOVO
71
(Technologische) Beschaving
• Vormen mieren en bijen een beschaving?
• Egyptenaren, Chinezen ontwikkelden geen technologie in
duizenden jaren; toch hoog niveau van beschaving
• Hoe lang duurt technologische beschaving?
• De onze is slechts 60 jaar oud!
• Andere civilisaties makkelijk verder gevorderd
• Hun interesse in ons zou vergelijkbaar kunnen zijn met
onze interesse in insecten.
• Als je een andere ster kunt bereiken kun je de gehele
Melkweg koloniseren in paar 100 miljoen jaar, snelheid is
dan een bescheiden 0,001 c = 300 km/sec = 1 miljoen
km/uur.
8-4-2013
Leven, HOVO
72
Intelligentie?
• Buitenaards leven (microben) lijkt heel waarschijnlijk
• Maar intelligent leven?
o Heeft er lang over gedaan op Aarde (3,5 miljard jaar)
o Grote maan stabiliseert de aardas
o Geologie: tektoniek en vulkanen
o Pas zonder ‘rampen’ zijn hersens mogelijk in de
evolutie(?)
• Blijven zoeken, b.v. via SETI
• Universele natuurwetten zorgen er misschien voor dat we
signalen van andere beschavingen kunnen herkennen
• Zoeken met radiotelescopen en naar (rode) laser signalen
8-4-2013
Leven, HOVO
73
Seth Shostak werkt bij het
SETI instituut in Mountain
View, Californië.
SETI luistert o.a. naar de
radio signalen van
mogelijke buitenaardse
intelligenties
Seth meent dat we naar
intelligente robots moeten
uitkijken
Zie: http://www.seti.org/
8-4-2013
Leven, HOVO
74