ความผิดปกติบนท้องฟ้า: ดวงอาทิตย์หายไปจากจอเรดาร์หลังจากแยกออกเป็นหยด เพิ่มความเยื้องศูนย์กลางของการโคจรของดวงจันทร์

นิเวศวิทยาความรู้. ดาวเคราะห์: ในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา ขอบคุณกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ เราได้เรียนรู้ว่ามีดาวเคราะห์จำนวนมากในกาแลคซีของเรา แต่มากที่สุด ความจริงที่น่าสนใจที่เคปเลอร์เข้าใจเราก็คือในบรรดาดาวเคราะห์เหล่านี้ไม่มีระบบสุริยะของเรา

ในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา ขอบคุณกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ เราได้เรียนรู้ว่ามีดาวเคราะห์จำนวนมากในกาแลคซีของเรา แต่ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจที่สุดที่ Kepler เข้าใจเราก็คือ ในบรรดาดาวเคราะห์เหล่านี้ ไม่มีสิ่งใดที่เหมือนกับระบบสุริยะของเรา

ข้อเท็จจริงนี้ปรากฏให้เห็นอย่างชัดเจนในตัวอย่างแอนิเมชันเรื่อง "Kepler Planetarium IV" ซึ่งสร้างโดย Ethan Kruse นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาภาควิชาดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ในนั้น ครูสเปรียบเทียบวงโคจรของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะหลายร้อยดวงจากฐานข้อมูลเคปเลอร์กับระบบสุริยะของเรา ซึ่งแสดงอยู่ด้านขวาในแอนิเมชัน และดึงดูดสายตาได้ทันที ภาพเคลื่อนไหวแสดงขนาดสัมพัทธ์ของดาวเคราะห์ Keplerian (แม้ว่าจะไม่ใช่ขนาดที่เทียบได้กับดาวฤกษ์ของพวกมัน) รวมถึงอุณหภูมิพื้นผิว

และต่อไป …

เป็นเรื่องง่ายมากที่จะเห็นในแอนิเมชั่นว่าระบบสุริยะนั้นดูแปลกประหลาดเพียงใดเมื่อเทียบกับระบบอื่นๆ ก่อนเริ่มภารกิจเคปเลอร์ในปี 2552 นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่าระบบดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่จะถูกจัดเรียงเหมือนระบบของเรา: ดาวเคราะห์หินขนาดเล็กที่อยู่ใกล้ศูนย์กลางมากขึ้น ยักษ์ก๊าซตรงกลางและก้อนหินน้ำแข็งที่อยู่รอบนอก แต่กลับกลายเป็นว่าทุกอย่างถูกจัดเรียงที่แปลกประหลาดกว่ามาก

เคปเลอร์ได้พบ "ดาวพฤหัสบดีร้อน" ซึ่งเป็นก๊าซยักษ์ขนาดมหึมาที่เกือบแตะดาวฤกษ์ของระบบ ดังที่ครูสอธิบายเองว่า “การออกแบบของเคปเลอร์กำหนดให้ตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรเล็กกว่าได้ดีกว่ามาก ในระบบที่เล็กกว่านั้น ดาวเคราะห์จะโคจรเร็วกว่า ดังนั้นกล้องโทรทรรศน์จะตรวจจับพวกมันได้ง่ายกว่ามาก"

ความผิดปกติอย่างแน่นอน ระบบสุริยะเมื่อเทียบกับพื้นหลังทั่วไป อาจเป็นเพราะความรู้ของเราเกี่ยวกับระบบที่เหลือยังไม่เพียงพอ หรือเนื่องจากตามที่อธิบายไว้ข้างต้น เรามักสังเกตเห็นระบบที่เล็กกว่าซึ่งมีการเคลื่อนไหวเป็นระยะอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม เคปเลอร์ได้ค้นพบระบบดาว 685 ระบบแล้ว และไม่มีระบบใดที่คล้ายกับของเราเลย

ลองคิดดูว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกจะเป็นอะไรได้บ้าง?

ด้วยขนาดของเอกภพ มีเหตุผลที่ดีที่จะถือว่าการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตนอกโลก และนักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่ออย่างแน่วแน่ว่ามันจะถูกค้นพบภายในปี 2040 แต่สิ่งมีชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดมีรูปร่างหน้าตาเป็นอย่างไร (หากมีอยู่จริง) เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นิยายวิทยาศาสตร์ได้อธิบายมนุษย์ต่างดาวให้เราฟังว่าเป็นมนุษย์สีเทาตัวเตี้ยที่มีหัวโต และโดยทั่วไปแล้วก็ไม่แตกต่างจาก สายพันธุ์มนุษย์. อย่างไรก็ตามมีอย่างน้อยสิบ เหตุผลที่ดีพิจารณาว่าชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดนั้นไม่เหมือนเราเลย

ดาวเคราะห์มีแรงโน้มถ่วงต่างกัน

แรงโน้มถ่วงเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด นอกจากการจำกัดขนาดของสัตว์บกแล้ว แรงโน้มถ่วงยังเป็นสาเหตุที่ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ สิ่งแวดล้อม. ไม่ต้องไปหาตัวอย่างที่ไหนไกล หลักฐานทั้งหมดอยู่ต่อหน้าเราบนโลก ตามประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตที่เคยตัดสินใจจะย้ายจากน้ำขึ้นบกต้องพัฒนาแขนขาและโครงกระดูกที่ซับซ้อน เนื่องจากร่างกายของพวกมันไม่ได้รับการสนับสนุนอีกต่อไปจากการไหลเวียนของน้ำซึ่งชดเชยผลกระทบของแรงโน้มถ่วง และถึงแม้ว่าจะมี ช่วงเฉพาะแรงดึงดูดของโลกสามารถรักษาชั้นบรรยากาศของโลกได้พร้อมๆ กัน และในขณะเดียวกันก็ไม่บดขยี้ทุกสิ่งทุกอย่างบนพื้นผิว ช่วงนี้อาจเปลี่ยนแปลงได้ ดังนั้นจึงอาจเปลี่ยนแปลงได้ รูปร่างสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวให้เข้ากับมัน (แรงโน้มถ่วง)

สมมติว่าแรงโน้มถ่วงของโลกจะแรงขึ้นเป็นสองเท่าของปัจจุบัน แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่ได้หมายความว่าสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนทั้งหมดจะมีลักษณะเหมือนเต่าแคระ แต่ความน่าจะเป็นของการปรากฏตัวของคนตั้งตรงที่มีสองเท้าจะลดลงอย่างมาก แม้ว่าเราจะสามารถรักษากลไกการเคลื่อนไหวของเราได้ แต่เราก็จะสั้นลงมากและในขณะเดียวกันก็มีกระดูกที่หนาแน่นและหนาขึ้นซึ่งจะช่วยให้เราสามารถชดเชยแรงโน้มถ่วงที่เพิ่มขึ้นได้

หากแรงโน้มถ่วงเป็นครึ่งหนึ่งของระดับปัจจุบัน เป็นไปได้มากว่าจะเกิดผลตรงกันข้าม สัตว์บกไม่ต้องการกล้ามเนื้อทรงพลังและโครงกระดูกที่แข็งแรงอีกต่อไป โดยทั่วไปแล้วทุกคนจะสูงและใหญ่ขึ้น

เราสามารถตั้งทฤษฎีได้อย่างไม่รู้จบเกี่ยวกับลักษณะทั่วไปและผลที่ตามมาของการมีอยู่ของแรงโน้มถ่วงสูงและต่ำ แต่เรายังไม่สามารถทำนายรายละเอียดปลีกย่อยของการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาวะบางอย่างได้ อย่างไรก็ตาม ความเหมาะสมนี้จะถูกโยงไปถึงสิ่งมีชีวิตนอกโลกอย่างแน่นอน (ถ้าเราพบมัน)

ดาวเคราะห์มีชั้นบรรยากาศที่แตกต่างกัน

เช่นเดียวกับแรงโน้มถ่วง บรรยากาศก็มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาชีวิตและลักษณะของมัน ตัวอย่างเช่น สัตว์ขาปล้องที่อาศัยอยู่ในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัสของยุคพาลีโอโซอิก (ประมาณ 300 ล้านปีก่อน) มีขนาดใหญ่กว่าตัวแทนสมัยใหม่มาก และทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณมากขึ้น ความเข้มข้นสูงออกซิเจนในอากาศซึ่งสูงถึง 35 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 21 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งขณะนี้มีอยู่ ยกตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งในยุคนั้นคือ Meganeuri (บรรพบุรุษของแมลงปอ) ซึ่งมีปีกกว้างถึง 75 เซนติเมตรหรือแมงป่องยักษ์สายพันธุ์ Brontoscorpio ที่สูญพันธุ์ซึ่งมีความยาวถึง 70 เซนติเมตรไม่ต้องพูดถึงสัตว์ขาปล้อง ญาติยักษ์ ของตะขาบสมัยใหม่ซึ่งมีความยาวลำตัวถึง 2.6 เมตร

หากความแตกต่าง 14 เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบในชั้นบรรยากาศมีผลกระทบอย่างมากต่อขนาดของสัตว์ขาปล้อง ลองนึกภาพว่าสิ่งมีชีวิตที่ไม่เหมือนใครจะส่งผลอย่างไรหากความแตกต่างของปริมาณออกซิเจนเหล่านี้มีมากขึ้น

แต่เรายังไม่ได้สัมผัสกับคำถามเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการมีอยู่ของชีวิตซึ่งไม่ต้องการออกซิเจนเลย ทั้งหมดนี้ทำให้เรามีความเป็นไปได้ที่ไร้ขีดจำกัดว่าชีวิตนี้จะเป็นอย่างไร ที่น่าสนใจคือ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์บางประเภทบนโลกที่ไม่ต้องการออกซิเจน ดังนั้นความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตนอกโลกบนดาวเคราะห์ที่ไม่มีออกซิเจนจึงไม่ใช่เรื่องบ้าๆ บอๆ เหมือนที่เคยเป็นมาอีกต่อไป สิ่งมีชีวิตที่มีอยู่บนดาวเคราะห์ดังกล่าวจะแตกต่างจากเราอย่างแน่นอน

องค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ อาจทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับชีวิตนอกโลก

ทุกชีวิตบนโลกมีลักษณะทางชีวเคมีที่เหมือนกันสามประการ: หนึ่งในแหล่งที่มาหลักคือคาร์บอน ต้องการน้ำ และมี DNA ที่ช่วยให้สามารถถ่ายทอด ข้อมูลทางพันธุกรรมลูกหลานในอนาคต อย่างไรก็ตาม มันจะทำให้เข้าใจผิดคิดว่าทุกสิ่งทุกอย่าง ชีวิตที่เป็นไปได้ในจักรวาลก็จะเป็นไปตามกฎเดียวกัน ตรงกันข้าม มันสามารถมีอยู่ตามหลักการที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ความสำคัญของคาร์บอนต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกสามารถอธิบายได้ ประการแรก คาร์บอนสร้างพันธะกับอะตอมอื่นได้ง่าย คาร์บอนค่อนข้างเสถียร มีอยู่ในปริมาณมาก และโครงสร้างที่ซับซ้อนสามารถปรากฏขึ้นบนพื้นฐานของมัน โมเลกุลทางชีวภาพจำเป็นสำหรับการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อน

อย่างไรก็ตาม ทางเลือกที่เป็นไปได้มากที่สุดสำหรับองค์ประกอบหลักของชีวิตคือซิลิกอน นักวิทยาศาสตร์รวมถึง Stephen Hawking และ Carl Sagan ที่มีชื่อเสียงได้กล่าวถึงความเป็นไปได้นี้ในคราวเดียว เซแกนถึงกับบัญญัติศัพท์คำว่า "ลัทธิคลั่งไคล้คาร์บอน" เพื่ออธิบายอคติของเราที่ว่าคาร์บอนเป็นส่วนสำคัญของชีวิตไม่ว่าที่ใดในจักรวาล หากสิ่งมีชีวิตที่มีซิลิกอนมีอยู่จริง ณ ที่ใดที่หนึ่ง มันจะดูแตกต่างอย่างมากจากสิ่งมีชีวิตบนโลก หากเพียงเพราะซิลิคอนต้องการมากกว่านั้น อุณหภูมิสูงเพื่อเข้าถึงสถานะปฏิกิริยา

สิ่งมีชีวิตนอกโลกไม่ต้องการน้ำ

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น น้ำเป็นอีกสิ่งหนึ่ง ข้อกำหนดที่สำคัญเพื่อชีวิตบนโลก จำเป็นต้องมีน้ำเพราะเข้าได้ สถานะของเหลวแม้จะมีความแตกต่างของอุณหภูมิมาก แต่ก็เป็นตัวทำละลายที่มีประสิทธิภาพ ทำหน้าที่เป็นกลไกในการขนส่งและเป็นตัวกระตุ้นต่างๆ ปฏิกริยาเคมี. แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าของเหลวอื่น ๆ จะไม่สามารถแทนที่ได้ทุกที่ในจักรวาล สิ่งที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดในการทดแทนน้ำในฐานะแหล่งชีวิตคือแอมโมเนียเหลว เนื่องจากมีคุณสมบัติหลายอย่างร่วมกัน

มีเทนเหลวเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้นอกเหนือจากน้ำ หลาย บทความทางวิทยาศาสตร์เขียนจากข้อมูลที่รวบรวมโดยยานอวกาศ Cassini ของ NASA แนะนำว่าสิ่งมีชีวิตที่มีเทนสามารถดำรงอยู่ได้แม้ในระบบสุริยะของเรา กล่าวคือหนึ่งในดาวเทียมของดาวเสาร์ - ไททัน นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าแอมโมเนียและมีเทนนั้นสมบูรณ์แบบแล้ว สารที่แตกต่างกันซึ่งอาจมีอยู่ในน้ำ นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าสารสองชนิดสามารถอยู่ในสถานะของเหลวได้มากกว่า อุณหภูมิต่ำกว่าน้ำ เมื่อคิดเช่นนั้นแล้ว ใครๆ ก็จินตนาการว่าชีวิตที่ไม่มีน้ำจะดูแตกต่างไปจากเดิมมาก

ดีเอ็นเอทางเลือก

ปริศนาสำคัญประการที่สามของสิ่งมีชีวิตบนโลกคือวิธีการจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม เป็นเวลานานมากที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า DNA เท่านั้นที่สามารถทำได้ อย่างไรก็ตามปรากฎว่ามีวิธีอื่นในการจัดเก็บ นอกจากนี้ยังเป็นข้อเท็จจริงที่พิสูจน์ได้ นักวิทยาศาสตร์เพิ่งสร้างทางเลือกเทียมสำหรับ DNA - XNA (กรดซีโนนิวคลีอิก) เช่นเดียวกับ DNA XNA สามารถจัดเก็บและส่งข้อมูลทางพันธุกรรมระหว่างวิวัฒนาการ

นอกจากจะมีทางเลือกแทน DNA แล้ว ชีวิตนอกโลกยังมีแนวโน้มที่จะผลิตโปรตีนชนิดอื่นอีกด้วย ทุกชีวิตบนโลกใช้กรดอะมิโนเพียง 22 ชนิดในการสร้างโปรตีน แต่ยังมีกรดอะมิโนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอีกหลายร้อยชนิดในธรรมชาติ นอกเหนือจากที่เราสร้างได้ในห้องปฏิบัติการ ดังนั้นสิ่งมีชีวิตนอกโลกจึงไม่เพียงมี "DNA ในแบบของมันเอง" เท่านั้น แต่ยังมีกรดอะมิโนอื่นๆ สำหรับการผลิตโปรตีนอื่นๆ อีกด้วย

สิ่งมีชีวิตนอกโลกวิวัฒนาการในถิ่นที่อยู่ที่แตกต่างกัน

แม้ว่าสภาพแวดล้อมบนดาวเคราะห์อาจคงที่และเป็นสากล แต่ก็อาจแตกต่างกันไปมากขึ้นอยู่กับลักษณะของพื้นผิวดาวเคราะห์ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การก่อตัวของแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงซึ่งมีลักษณะเฉพาะเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวสามารถนำไปสู่ วิธีทางที่แตกต่างพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ จากสิ่งนี้ จึงมีไบโอมหลัก 5 ชนิด (ระบบนิเวศ หากคุณต้องการ) บนโลก เหล่านี้คือ: ทุนดรา (และรูปแบบต่างๆ), ทุ่งหญ้าสเตปป์ (และรูปแบบต่างๆ ของมัน), ทะเลทราย (และรูปแบบต่างๆ ของมัน), น้ำและป่าสเตปป์ (และรูปแบบต่างๆ ของมัน) ระบบนิเวศแต่ละแห่งเหล่านี้เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตที่ต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมบางอย่างเพื่อความอยู่รอด อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตเหล่านี้แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตในไบโอมอื่นๆ อย่างมาก

ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตใต้ทะเลลึกมีคุณสมบัติในการปรับตัวหลายอย่างที่ช่วยให้พวกมันอยู่รอดได้ น้ำเย็นโดยไม่มีแหล่งกำเนิดแสงใด ๆ และในขณะเดียวกันก็อยู่ภายใต้อิทธิพลของ ความดันสูง. สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ไม่เพียงอยู่ห่างไกลจากความเหมือนมนุษย์เท่านั้น พวกมันไม่สามารถอยู่รอดได้ในตัวเรา สภาพแวดล้อมบนบกที่อยู่อาศัย

จากทั้งหมดนี้ มีเหตุผลที่จะสันนิษฐานว่าชีวิตนอกโลกจะไม่เพียงแต่แตกต่างจากโลกโดยพื้นฐานตาม ลักษณะทั่วไปของสภาพแวดล้อมของโลกแต่ก็จะแตกต่างกันไปตามชีวนิเวศแต่ละแห่งที่มีอยู่บนโลกด้วย แม้แต่บนโลก สิ่งมีชีวิตที่ฉลาดที่สุดบางชนิด เช่น โลมาและหมึกยักษ์ ก็ไม่ได้อาศัยอยู่ในที่อยู่อาศัยเดียวกับมนุษย์

พวกเขาอาจจะแก่กว่าเรา

หากเราเชื่อมุมมองที่ว่ารูปแบบชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดอาจมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากกว่า เผ่าพันธุ์มนุษย์ถ้าอย่างนั้นก็จะปลอดภัยที่จะสันนิษฐานว่ารูปแบบชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดเหล่านี้ปรากฏขึ้นต่อหน้าเรา สมมติฐานนี้มีความเป็นไปได้มากขึ้นหากเราพิจารณาว่าชีวิตเช่นนี้ในจักรวาลทั้งหมดไม่ได้ปรากฏขึ้นและพัฒนาขึ้นในเวลาเดียวกัน แม้แต่ความแตกต่าง 100,000 ปีก็เทียบไม่ได้กับพันล้านปี

กล่าวอีกนัยหนึ่งทั้งหมดนี้หมายความว่า อารยธรรมนอกโลกไม่เพียงแต่มีเวลามากขึ้นสำหรับการพัฒนา แต่ยังมีเวลามากขึ้นสำหรับวิวัฒนาการที่ควบคุมได้ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช่วยให้เทคโนโลยีสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ร่างกายของตัวเองขึ้นอยู่กับความต้องการ แทนที่จะรอให้เกิดวิวัฒนาการตามธรรมชาติ

ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตนอกโลกที่มีสติปัญญารูปแบบดังกล่าวสามารถปรับร่างกายของพวกมันได้นาน การเดินทางในอวกาศโดยเพิ่มอายุขัยและขจัดข้อจำกัดและความต้องการทางชีวภาพอื่นๆ เช่น การหายใจและความต้องการอาหาร วิศวกรรมชีวภาพแบบนี้สามารถนำไปสู่สถานะที่แปลกประหลาดของร่างกายของสิ่งมีชีวิตได้อย่างแน่นอน และอาจทำให้ชีวิตนอกโลกเข้ามาแทนที่อวัยวะตามธรรมชาติด้วยอวัยวะเทียม

หากคุณคิดว่าทั้งหมดนี้ฟังดูบ้าไปหน่อย ให้รู้ว่ามนุษยชาติกำลังมุ่งสู่สิ่งเดียวกัน ตัวอย่างที่ชัดเจนอย่างหนึ่งคือเรากำลังอยู่บนจุดสูงสุดของการสร้าง " คนในอุดมคติ". ด้วยวิศวกรรมชีวภาพ เราจะสามารถดัดแปลงพันธุกรรมของตัวอ่อนเพื่อให้ได้ทักษะและลักษณะเฉพาะของบุคคลในอนาคต เช่น ความฉลาดและความสูง เป็นต้น

ชีวิตบนดาวเคราะห์อันธพาล

แดดแรงมาก เป็นปัจจัยสำคัญการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลก หากไม่มีมัน พืชจะไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ ซึ่งจะนำไปสู่การทำลายล้างในที่สุด ห่วงโซ่อาหาร. สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะตายภายในไม่กี่สัปดาห์ แต่เรายังไม่ได้พูดถึงเรื่องนี้ ความจริงง่ายๆ- ปราศจาก ความร้อนจากแสงอาทิตย์โลกจะถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็ง

โชคดีที่ดวงอาทิตย์จะไม่จากเราไปเร็ว ๆ นี้ อย่างไรก็ตามในกาแลคซีของเราเพียงแห่งเดียว ทางช้างเผือกมี "ดาวเคราะห์โกง" ประมาณ 200 พันล้านดวง ดาวเคราะห์เหล่านี้ไม่ได้หมุนรอบดวงดาว แต่ลอยอยู่ในความมืดมิดของอวกาศเท่านั้น

สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่บนดาวเคราะห์ดังกล่าวได้หรือไม่? นักวิทยาศาสตร์หยิบยกทฤษฎีที่ว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ สิ่งที่สำคัญที่สุดในคำถามนี้คือแหล่งพลังงานสำหรับดาวเคราะห์เหล่านี้คืออะไร คำตอบที่ชัดเจนและสมเหตุสมผลที่สุดสำหรับคำถามนี้อาจเป็นความร้อนของ "เครื่องยนต์" ภายในซึ่งก็คือแกนกลาง บนพื้น ความร้อนภายในรับผิดชอบในการเคลื่อนไหว แผ่นเปลือกโลกและ การระเบิดของภูเขาไฟ. และแม้ว่านี่จะไม่เพียงพอสำหรับการพัฒนา รูปร่างที่ซับซ้อนชีวิตต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่นๆด้วย

นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ David Stevenson เสนอทฤษฎีหนึ่งว่าดาวเคราะห์อันธพาลที่มีชั้นบรรยากาศหนาแน่นและหนาแน่นมากสามารถดักจับความร้อน ซึ่งจะทำให้มหาสมุทรสามารถคงสภาพมหาสมุทรไว้ในสถานะของเหลวได้ บนดาวเคราะห์ดวงนี้ สิ่งมีชีวิตสามารถพัฒนาไปสู่ระดับที่ค่อนข้างก้าวหน้าได้ คล้ายกับชีวิตในมหาสมุทรของเรา และอาจถึงขั้นเริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงจากน้ำสู่ผืนดิน

รูปแบบชีวิตที่ไม่ใช่ชีวภาพ

ความเป็นไปได้อีกอย่างที่ควรพิจารณาก็คือสิ่งมีชีวิตนอกโลกอาจเป็นตัวแทนของรูปแบบที่ไม่ใช่ชีวภาพ สิ่งเหล่านี้สามารถเป็นได้ทั้งหุ่นยนต์ที่สร้างขึ้นเพื่อแทนที่ร่างกายทางชีวภาพด้วยสิ่งเทียม และสายพันธุ์ที่สร้างขึ้นโดยสายพันธุ์อื่น

Seth Szostak หัวหน้าโครงการค้นหาอารยธรรมนอกโลก (SETI) ถึงกับเชื่อว่า ชีวิตประดิษฐ์และมนุษยชาติเองก็ต้องขอบคุณการพัฒนาของวิทยาการหุ่นยนต์ ไซเบอร์เนติกส์และนาโนเทคโนโลยี ในไม่ช้าก็เร็วก็มาถึงสิ่งนี้เช่นกัน

ยิ่งกว่านั้น เราเข้าใกล้การสร้างสรรค์ให้ได้มากที่สุด ปัญญาประดิษฐ์และหุ่นยนต์ขั้นสูง ใครจะพูดได้อย่างแน่นอนว่ามนุษยชาติ ณ จุดหนึ่งในประวัติศาสตร์จะไม่ถูกแทนที่ด้วยร่างกายหุ่นยนต์ที่ทนทาน? การเปลี่ยนแปลงนี้น่าจะเจ็บปวดมาก และบุคคลที่มีชื่อเสียงเช่น Stephen Hawking และ Elon Musk ต่างก็รู้เรื่องนี้อยู่แล้ว และเชื่อว่าท้ายที่สุดแล้ว AI ที่สร้างขึ้นจะสามารถลุกขึ้นมาแทนที่เราได้

หุ่นยนต์อาจเป็นเพียงยอดภูเขาน้ำแข็ง จะเกิดอะไรขึ้นถ้าชีวิตนอกโลกมีอยู่ในรูปของพลังงาน? ท้ายที่สุด สมมติฐานนี้ก็มีพื้นฐานบางอย่างเช่นกัน รูปแบบชีวิตดังกล่าวจะไม่ถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดใดๆ ร่างกายและในที่สุด ในทางทฤษฎี พวกมันจะสามารถมาถึงเปลือกหุ่นยนต์เชิงกายภาพดังกล่าวได้ แน่นอนว่าหน่วยงานด้านพลังงานจะไม่เหมือนคนเลยเพราะพวกเขาจะขาด รูปแบบทางกายภาพและเป็นผลให้รูปแบบการสื่อสารแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ปัจจัยสุ่ม

แม้จะกล่าวถึงปัจจัยที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว โอกาสในการพัฒนาวิวัฒนาการก็ไม่ควรถูกตัดออกไป เท่าที่เรา (มนุษยชาติ) รู้ ไม่มีข้อกำหนดเบื้องต้นที่จะเชื่อได้ ชีวิตที่ชาญฉลาดจะต้องพัฒนาในรูปแบบของรูปแบบมนุษย์ จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไดโนเสาร์ไม่สูญพันธุ์? ความเฉลียวฉลาดเหมือนมนุษย์จะพัฒนาในตัวพวกมันในกระบวนการวิวัฒนาการต่อไปหรือไม่? จะเกิดอะไรขึ้นถ้าสายพันธุ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงพัฒนาเป็นรูปแบบชีวิตที่ฉลาดที่สุดในโลกแทนที่จะเป็นเรา

ในความเป็นธรรม มันอาจจะคุ้มค่าที่จะจำกัดตัวอย่างผู้สมัครที่มีศักยภาพสำหรับความเป็นไปได้ของการพัฒนาระหว่างสัตว์ทุกชนิดไปจนถึงนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม อย่างไรก็ตาม แม้ในกรณีนี้ มีมากมายนับไม่ถ้วน ประเภทที่เป็นไปได้ที่สามารถพัฒนาไปสู่ระดับสติปัญญาที่เทียบเท่ากับมนุษย์ได้

ตัวแทนของสายพันธุ์เช่นปลาโลมาและอีกาเป็นสิ่งมีชีวิตที่ฉลาดมากและหากวิวัฒนาการหันมาเผชิญหน้ากับพวกมันในบางจุดก็เป็นไปได้ว่าพวกมันจะเป็นผู้ปกครองโลกแทนที่จะเป็นเรา ที่สุด ด้านที่สำคัญคือชีวิตสามารถวิวัฒนาการได้หลากหลายวิธี (แทบไม่มีที่สิ้นสุด) ดังนั้นโอกาสที่จะมีชีวิตที่ชาญฉลาดในที่อื่น ๆ ในจักรวาลที่คล้ายกับมนุษย์เรามากในแง่ดาราศาสตร์จึงมีน้อยมากที่ตีพิมพ์

เป็นเรื่องง่ายมากที่จะเห็นในแอนิเมชั่นว่าระบบสุริยะนั้นดูแปลกประหลาดเพียงใดเมื่อเทียบกับระบบอื่นๆ จนกระทั่งเริ่มภารกิจเคปเลอร์ในปี 2552 นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่าระบบดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่จะเป็นแบบเดียวกับเรา: ดาวเคราะห์หินขนาดเล็กที่อยู่ใกล้ใจกลาง ดาวก๊าซยักษ์ขนาดใหญ่ตรงกลาง และก้อนหินน้ำแข็งที่รอบนอก แต่กลับกลายเป็นว่าทุกอย่างถูกจัดเรียงที่แปลกประหลาดกว่ามาก

แน่นอน ความผิดปกติของระบบสุริยะเมื่อเทียบกับพื้นหลังทั่วไปอาจเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าความรู้ของเราเกี่ยวกับระบบอื่น ๆ ยังไม่เพียงพอ หรือเนื่องจากตามที่อธิบายไว้ข้างต้น เรามักสังเกตเห็นระบบที่เล็กกว่าซึ่งมีการเคลื่อนไหวเป็นระยะอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม เคปเลอร์ได้ค้นพบระบบดาว 685 ระบบแล้ว และไม่มีระบบใดที่คล้ายกับของเราเลย

ลองคิดดูว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกจะเป็นอะไรได้บ้าง?

ด้วยขนาดของเอกภพ มีเหตุผลที่ดีที่จะถือว่าการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตนอกโลก และนักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่ออย่างแน่วแน่ว่ามันจะถูกค้นพบภายในปี 2040 แต่สิ่งมีชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดมีรูปร่างหน้าตาเป็นอย่างไร (หากมีอยู่จริง) เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นิยายวิทยาศาสตร์อธิบายมนุษย์ต่างดาวให้เราฟังว่าเป็นมนุษย์ต่างดาวสีเทาตัวเตี้ยที่มีหัวโตและโดยทั่วไปไม่แตกต่างจากสายพันธุ์มนุษย์มากนัก อย่างไรก็ตาม มีเหตุผลที่ดีอย่างน้อยสิบประการที่จะเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดไม่เหมือนเรา

ดาวเคราะห์มีแรงโน้มถ่วงต่างกัน

แรงโน้มถ่วงเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด นอกจากการจำกัดขนาดของสัตว์บกแล้ว แรงโน้มถ่วงยังเป็นสาเหตุที่ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมต่างๆ ไม่ต้องไปหาตัวอย่างที่ไหนไกล หลักฐานทั้งหมดอยู่ต่อหน้าเราบนโลก ตามประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตที่เคยตัดสินใจจะย้ายจากน้ำขึ้นบกต้องพัฒนาแขนขาและโครงกระดูกที่ซับซ้อน เนื่องจากร่างกายของพวกมันไม่ได้รับการสนับสนุนอีกต่อไปจากการไหลเวียนของน้ำซึ่งชดเชยผลกระทบของแรงโน้มถ่วง และแม้ว่าจะมีแรงโน้มถ่วงที่แรงกล้าอยู่ช่วงหนึ่งเพื่อรักษาชั้นบรรยากาศของโลกไปพร้อม ๆ กันและในขณะเดียวกันก็ไม่บดขยี้ทุกสิ่งบนพื้นผิวของมัน แต่ช่วงนี้อาจแตกต่างกันไป ดังนั้น ลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่ ได้ปรับให้เข้ากับเธอ (แรงโน้มถ่วง)

ดาวเคราะห์มีชั้นบรรยากาศที่แตกต่างกัน

เช่นเดียวกับแรงโน้มถ่วง บรรยากาศก็มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาชีวิตและลักษณะของมัน ตัวอย่างเช่น สัตว์ขาปล้องที่อาศัยอยู่ในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัสของยุคพาลีโอโซอิก (ประมาณ 300 ล้านปีก่อน) มีขนาดใหญ่กว่าตัวแทนสมัยใหม่มาก และทั้งหมดนี้เป็นผลมาจากความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศที่สูงขึ้น ซึ่งสูงถึง 35 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 21 เปอร์เซ็นต์ที่มีอยู่ในขณะนี้ ยกตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งในยุคนั้นคือ Meganeuri (บรรพบุรุษของแมลงปอ) ซึ่งมีปีกกว้างถึง 75 เซนติเมตรหรือแมงป่องยักษ์สายพันธุ์ Brontoscorpio ที่สูญพันธุ์ซึ่งมีความยาวถึง 70 เซนติเมตรไม่ต้องพูดถึงสัตว์ขาปล้อง ญาติยักษ์ ของตะขาบสมัยใหม่ซึ่งมีความยาวลำตัวถึง 2.6 เมตร

องค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ อาจทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับชีวิตนอกโลก

ทุกชีวิตบนโลกมีลักษณะทางชีวเคมีที่เหมือนกันสามประการ: หนึ่งในแหล่งที่มาหลักของมันคือคาร์บอน ต้องการน้ำ และมี DNA ที่ช่วยให้สามารถส่งต่อข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังลูกหลานในอนาคตได้ อย่างไรก็ตาม การสันนิษฐานว่าสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่เป็นไปได้ทั้งหมดในเอกภพจะเป็นไปตามกฎเดียวกันอาจทำให้เข้าใจผิดได้ ตรงกันข้าม มันสามารถมีอยู่ตามหลักการที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ความสำคัญของคาร์บอนต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกสามารถอธิบายได้ ประการแรก คาร์บอนสร้างพันธะกับอะตอมอื่นๆ ได้ง่าย คาร์บอนค่อนข้างเสถียร มีอยู่ในปริมาณมาก และสามารถสร้างโมเลกุลทางชีววิทยาที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อน

อย่างไรก็ตาม ทางเลือกที่เป็นไปได้มากที่สุดสำหรับองค์ประกอบหลักของชีวิตคือซิลิกอน นักวิทยาศาสตร์รวมถึง Stephen Hawking และ Carl Sagan ที่มีชื่อเสียงได้กล่าวถึงความเป็นไปได้นี้ในคราวเดียว เซแกนถึงกับบัญญัติศัพท์คำว่า "ลัทธิคลั่งไคล้คาร์บอน" เพื่ออธิบายอคติของเราที่ว่าคาร์บอนเป็นส่วนสำคัญของชีวิตไม่ว่าที่ใดในจักรวาล หากสิ่งมีชีวิตที่มีซิลิกอนมีอยู่จริง ณ ที่ใดที่หนึ่ง มันจะดูแตกต่างอย่างมากจากสิ่งมีชีวิตบนโลก หากเพียงเพราะซิลิกอนต้องการอุณหภูมิที่สูงกว่ามากในการเข้าถึงสถานะของปฏิกิริยา

สิ่งมีชีวิตนอกโลกไม่ต้องการน้ำ

ตามที่ระบุไว้ข้างต้น น้ำเป็นอีกสิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลก น้ำเป็นสิ่งที่จำเป็นเนื่องจากสามารถอยู่ในสถานะของเหลวได้แม้ในอุณหภูมิที่แตกต่างกันมาก น้ำเป็นตัวทำละลายที่มีประสิทธิภาพ ทำหน้าที่เป็นกลไกในการขนส่งและเป็นตัวกระตุ้นสำหรับปฏิกิริยาเคมีต่างๆ แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าของเหลวอื่น ๆ จะไม่สามารถแทนที่ได้ทุกที่ในจักรวาล สิ่งที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดในการทดแทนน้ำในฐานะแหล่งชีวิตคือแอมโมเนียเหลว เนื่องจากมีคุณสมบัติหลายอย่างร่วมกัน

มีเทนเหลวเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้นอกเหนือจากน้ำ เอกสารทางวิทยาศาสตร์หลายฉบับที่อิงตามข้อมูลที่รวบรวมโดยยานอวกาศ Cassini ของ NASA แนะนำว่าสิ่งมีชีวิตที่มีเทนมีเทนสามารถดำรงอยู่ได้แม้ในระบบสุริยะของเรา กล่าวคือหนึ่งในดาวเทียมของดาวเสาร์ - ไททัน นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าแอมโมเนียและมีเธนเป็นสารที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงซึ่งยังคงมีอยู่ในน้ำ นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าสารทั้งสองสามารถดำรงอยู่ได้ในสถานะของเหลวแม้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าน้ำ เมื่อคิดเช่นนั้นแล้ว ใครๆ ก็จินตนาการว่าชีวิตที่ไม่มีน้ำจะดูแตกต่างไปจากเดิมมาก

ดีเอ็นเอทางเลือก

สิ่งมีชีวิตนอกโลกวิวัฒนาการในถิ่นที่อยู่ที่แตกต่างกัน

แม้ว่าสภาพแวดล้อมบนดาวเคราะห์อาจคงที่และเป็นสากล แต่ก็อาจแตกต่างกันไปมากขึ้นอยู่กับลักษณะของพื้นผิวดาวเคราะห์ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การก่อตัวของแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงซึ่งมีลักษณะเฉพาะเฉพาะ ความผันแปรดังกล่าวสามารถทำให้เกิดเส้นทางที่แตกต่างกันสำหรับการพัฒนาชีวิตบนโลกใบนี้ จากสิ่งนี้ จึงมีไบโอมหลัก 5 ชนิด (ระบบนิเวศ หากคุณต้องการ) บนโลก เหล่านี้คือ: ทุนดรา (และรูปแบบต่างๆ), ทุ่งหญ้าสเตปป์ (และรูปแบบต่างๆ ของมัน), ทะเลทราย (และรูปแบบต่างๆ ของมัน), น้ำและป่าสเตปป์ (และรูปแบบต่างๆ ของมัน) ระบบนิเวศแต่ละแห่งเหล่านี้เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตที่ต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมบางอย่างเพื่อความอยู่รอด อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตเหล่านี้แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตในไบโอมอื่นๆ อย่างมาก

ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตจากมหาสมุทรลึกมีคุณสมบัติในการปรับตัวหลายอย่างที่ช่วยให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในน้ำเย็นโดยไม่มีแหล่งกำเนิดแสงใด ๆ และยังอยู่ภายใต้แรงกดดันสูง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ไม่เพียงอยู่ห่างไกลจากความเหมือนมนุษย์เท่านั้น พวกมันไม่สามารถอยู่รอดได้ในที่อยู่อาศัยบนบกของเรา

จากทั้งหมดนี้ มีเหตุผลที่จะสันนิษฐานว่าสิ่งมีชีวิตนอกโลกจะไม่เพียงแต่แตกต่างโดยพื้นฐานจากสิ่งมีชีวิตบนโลกตามลักษณะทั่วไปของสภาพแวดล้อมของโลกเท่านั้น แต่ยังแตกต่างกันไปตามชีวนิเวศแต่ละแห่งที่มีอยู่บนโลกด้วย แม้แต่บนโลก สิ่งมีชีวิตที่ฉลาดที่สุดบางชนิด เช่น โลมาและหมึกยักษ์ ก็ไม่ได้อาศัยอยู่ในที่อยู่อาศัยเดียวกับมนุษย์

พวกเขาอาจจะแก่กว่าเรา

หากเราเชื่อความคิดเห็นที่ว่ารูปแบบชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดสามารถมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากกว่าเผ่าพันธุ์มนุษย์ ก็คงจะปลอดภัยที่จะสันนิษฐานว่ารูปแบบชีวิตนอกโลกที่ชาญฉลาดเหล่านี้ปรากฏขึ้นต่อหน้าเรา สมมติฐานนี้มีความเป็นไปได้มากขึ้นหากเราพิจารณาว่าชีวิตเช่นนี้ในจักรวาลทั้งหมดไม่ได้ปรากฏขึ้นและพัฒนาขึ้นในเวลาเดียวกัน แม้แต่ความแตกต่าง 100,000 ปีก็เทียบไม่ได้กับพันล้านปี

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ทั้งหมดนี้หมายความว่าอารยธรรมนอกโลกไม่เพียงแต่มีเวลาในการพัฒนามากขึ้นเท่านั้น แต่ยังมีเวลามากขึ้นสำหรับการควบคุมวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช่วยให้พวกเขาเปลี่ยนแปลงร่างกายของตนเองได้ทางเทคโนโลยีตามความต้องการ แทนที่จะรอตามธรรมชาติ ของวิวัฒนาการ ตัวอย่างเช่น รูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดนอกโลกดังกล่าวสามารถปรับร่างกายของพวกมันสำหรับการเดินทางในอวกาศในระยะยาวโดยการเพิ่มอายุขัยของพวกมันและกำจัดข้อจำกัดและความต้องการทางชีวภาพอื่นๆ เช่น การหายใจและความต้องการอาหาร วิศวกรรมชีวภาพแบบนี้สามารถนำไปสู่สถานะที่แปลกประหลาดของร่างกายของสิ่งมีชีวิตได้อย่างแน่นอน และอาจทำให้ชีวิตนอกโลกเข้ามาแทนที่อวัยวะตามธรรมชาติด้วยอวัยวะเทียม

หากคุณคิดว่าทั้งหมดนี้ฟังดูบ้าไปหน่อย ให้รู้ว่ามนุษยชาติกำลังมุ่งสู่สิ่งเดียวกัน ตัวอย่างที่ชัดเจนอย่างหนึ่งคือเรากำลังอยู่บนจุดสูงสุดของการสร้าง "คนในอุดมคติ" ด้วยวิศวกรรมชีวภาพ เราจะสามารถดัดแปลงพันธุกรรมของตัวอ่อนเพื่อให้ได้ทักษะและลักษณะเฉพาะของบุคคลในอนาคต เช่น ความฉลาดและความสูง เป็นต้น

ชีวิตบนดาวเคราะห์อันธพาล

ดวงอาทิตย์เป็นปัจจัยสำคัญอย่างยิ่งในการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลก หากไม่มีมัน พืชจะไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ ซึ่งจะนำไปสู่การทำลายห่วงโซ่อาหารอย่างสมบูรณ์ในที่สุด สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะตายภายในไม่กี่สัปดาห์ แต่เรายังไม่ได้พูดถึงข้อเท็จจริงง่ายๆ เพียงข้อเดียว - หากไม่มีความร้อนจากแสงอาทิตย์ โลกจะถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็ง

โชคดีที่ดวงอาทิตย์จะไม่จากเราไปเร็ว ๆ นี้ อย่างไรก็ตาม มี "ดาวเคราะห์โกง" ประมาณ 200 พันล้านดวงในกาแลคซีของเราเพียงแห่งเดียว ทางช้างเผือก ดาวเคราะห์เหล่านี้ไม่ได้หมุนรอบดวงดาว แต่ลอยอยู่ในความมืดมิดของอวกาศเท่านั้น

สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่บนดาวเคราะห์ดังกล่าวได้หรือไม่? นักวิทยาศาสตร์หยิบยกทฤษฎีที่ว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ สิ่งที่สำคัญที่สุดในคำถามนี้คือแหล่งพลังงานสำหรับดาวเคราะห์เหล่านี้คืออะไร คำตอบที่ชัดเจนและสมเหตุสมผลที่สุดสำหรับคำถามนี้อาจเป็นความร้อนของ "เครื่องยนต์" ภายในซึ่งก็คือแกนกลาง บนโลก ความร้อนภายในมีหน้าที่ในการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกและการระเบิดของภูเขาไฟ และแม้ว่าสิ่งนี้จะยังห่างไกลจากความเพียงพอสำหรับการพัฒนารูปแบบชีวิตที่ซับซ้อน แต่ก็ต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่นๆ ด้วย

รูปแบบชีวิตที่ไม่ใช่ชีวภาพ

Seth Szostak หัวหน้าโครงการ Search for Extraterrestrial Civilizations (SETI) ถึงกับเชื่อว่าชีวิตเทียมดังกล่าวมีโอกาสเป็นไปได้มากกว่า และมนุษยชาติเองก็ต้องขอบคุณการพัฒนาของวิทยาการหุ่นยนต์ ไซเบอร์เนติกส์ และนาโนเทคโนโลยี ไม่ช้าก็เร็วก็จะมาถึงสิ่งนี้เช่นกัน

นอกจากนี้ เรามีความใกล้ชิดกับการสร้างปัญญาประดิษฐ์และวิทยาการหุ่นยนต์ขั้นสูงมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ใครจะพูดได้อย่างแน่นอนว่ามนุษยชาติ ณ จุดหนึ่งในประวัติศาสตร์จะไม่ถูกแทนที่ด้วยร่างกายหุ่นยนต์ที่ทนทาน? การเปลี่ยนแปลงนี้น่าจะเจ็บปวดมาก และบุคคลที่มีชื่อเสียงเช่น Stephen Hawking และ Elon Musk ต่างก็รู้เรื่องนี้อยู่แล้ว และเชื่อว่าท้ายที่สุดแล้ว AI ที่สร้างขึ้นจะสามารถลุกขึ้นมาแทนที่เราได้

หุ่นยนต์อาจเป็นเพียงยอดภูเขาน้ำแข็ง จะเกิดอะไรขึ้นถ้าชีวิตนอกโลกมีอยู่ในรูปของพลังงาน? ท้ายที่สุด สมมติฐานนี้ก็มีพื้นฐานบางอย่างเช่นกัน รูปแบบชีวิตดังกล่าวจะไม่ถูกจำกัดโดยข้อจำกัดใดๆ ของร่างกาย และในที่สุด ในทางทฤษฎี พวกมันก็จะสามารถมาถึงเปลือกหุ่นยนต์ทางกายภาพดังกล่าวได้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหน่วยงานด้านพลังงานจะดูไม่เหมือนผู้คนเลยเนื่องจากพวกเขาจะไม่มีรูปแบบทางกายภาพและเป็นผลให้รูปแบบการสื่อสารแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ปัจจัยสุ่ม

แม้จะกล่าวถึงปัจจัยที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว โอกาสในการพัฒนาวิวัฒนาการก็ไม่ควรถูกตัดออกไป เท่าที่เรา (มนุษยชาติ) รู้ ไม่มีข้อกำหนดเบื้องต้นใดที่จะเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดจำเป็นต้องพัฒนาในรูปแบบของรูปร่างมนุษย์ จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไดโนเสาร์ไม่สูญพันธุ์? ความเฉลียวฉลาดเหมือนมนุษย์จะพัฒนาในตัวพวกมันในกระบวนการวิวัฒนาการต่อไปหรือไม่? จะเกิดอะไรขึ้นถ้าสายพันธุ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงพัฒนาเป็นรูปแบบชีวิตที่ฉลาดที่สุดในโลกแทนที่จะเป็นเรา

ในความเป็นธรรม มันอาจจะคุ้มค่าที่จะจำกัดตัวอย่างผู้สมัครที่มีศักยภาพสำหรับความเป็นไปได้ของการพัฒนาระหว่างสัตว์ทุกชนิดไปจนถึงนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ถึงกระนั้นก็ตาม ยังมีสปีชีส์ที่เป็นไปได้อีกนับไม่ถ้วนที่สามารถพัฒนาไปสู่ระดับสติปัญญาที่เทียบเคียงได้กับมนุษย์ ตัวแทนของสายพันธุ์เช่นปลาโลมาและอีกาเป็นสิ่งมีชีวิตที่ฉลาดมากและหากวิวัฒนาการหันมาเผชิญหน้ากับพวกมันในบางจุดก็เป็นไปได้ว่าพวกมันจะเป็นผู้ปกครองโลกแทนที่จะเป็นเรา สิ่งสำคัญที่สุดคือชีวิตสามารถวิวัฒนาการได้หลายวิธี (ไม่มีที่สิ้นสุด) ดังนั้นโอกาสที่จะมีชีวิตที่ชาญฉลาดในส่วนอื่น ๆ ของจักรวาลที่คล้ายกับมนุษย์เรามากในแง่ดาราศาสตร์จึงต่ำมาก

บทความต้นฉบับอยู่ในเว็บไซต์ อินโฟกลาซ.rfลิงก์ไปยังบทความที่ทำสำเนานี้ -

ห้วงอวกาศเป็นแหล่งข้อมูลที่ไม่สิ้นสุด การสังเกตทางดาราศาสตร์ช่วยนำทางนักเดินเรือในสมัยโบราณ และพวกเขายังเป็นแรงผลักดันในการสร้างสิ่งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดอีกด้วย ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ศตวรรษที่ XX มีพฤติกรรมแปลกๆ เทห์ฟากฟ้าพบใน ทศวรรษที่ผ่านมาบังคับให้นักวิทยาศาสตร์คิดเกี่ยวกับการพัฒนาทฤษฎีใหม่ ด้านล่างนี้คือความผิดปกติของจักรวาลสี่ประการที่ยังไม่พบคำอธิบายจากมุมมองของฟิสิกส์สมัยใหม่

วิทยาศาสตร์เกิดจากความต้องการของผู้คนในการหาคำตอบสำหรับคำถาม คนมีเหตุผลพยายามอธิบายว่าเหตุใดฤดูกาลจึงเปลี่ยนแปลง ฝนตก ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ขึ้น ภูเขาไฟระเบิด ในขั้นต้น กระบวนการทั้งหมดเหล่านี้ถูกควบคุมโดยเทพเจ้าที่ดื้อรั้น แต่ค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยกฎทางกายภาพที่เข้มงวด หลังจากนั้นไม่นานปรากฎว่าปรากฏการณ์บางอย่างไม่เข้ากับภาพของโลกที่ผู้คนสร้างขึ้น (หรือสำหรับคำอธิบายของพวกเขาจำเป็นต้องมีคำอธิบายที่ซับซ้อนมาก) ผู้คนถูกบังคับให้ออกกฎหมายใหม่ที่ให้ความชัดเจนหรือหักล้างกฎหมายเก่า รูปแบบ heliocentric ของโครงสร้างระบบสุริยะแทนที่ geocentric และ ฟิสิกส์คลาสสิกถูกเสริมด้วยสัมพัทธภาพ

บางครั้งความแตกต่างระหว่างทฤษฎีและข้อมูลการทดลองก็ค่อนข้างสำคัญ ในบางครั้ง ความไม่สอดคล้องกันก็ใกล้จะถูกตรวจพบ แต่ถึงกระนั้น การสังเกตทั้งหมดก็ถูกติดตามอย่างดื้อรั้น มากที่สุดแห่งหนึ่ง ตัวอย่างที่มีชื่อเสียง"ความไม่สอดคล้องกัน" ดังกล่าว - การเบี่ยงเบนเล็กน้อยของวงโคจรของดาวพุธจากที่คาดการณ์ไว้ตามกฎของกลศาสตร์นิวตัน มันถูกค้นพบเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ความแปลกประหลาดนี้สามารถอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือจากอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ทฤษฎีทั่วไปสัมพัทธภาพ

ถึง จุดเริ่มต้นของ XXIในวงการดาราศาสตร์หลายศตวรรษ ข้อเท็จจริงจำนวนหนึ่งได้สั่งสมมาซึ่งจำเป็นต้องมีโครงสร้างทางทฤษฎีใหม่สำหรับคำอธิบาย เมื่อมองแวบแรกข้อเท็จจริงทั้งหมดเหล่านี้ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญ แต่ด้วยประสบการณ์ในอดีตนักวิทยาศาสตร์จึงไม่รีบร้อนที่จะเพิกเฉยต่อสิ่งเหล่านี้ ในช่วงกลางเดือนกรกฎาคม บทความหนึ่งปรากฏใน Electronic Preprint Archive ของมหาวิทยาลัย Cornell โดยตั้งชื่อความผิดปกติของจักรวาลที่สำคัญที่สุดสี่ประการที่สังเกตพบในระบบสุริยะ Lenta.Ru นำเสนอ คำอธิบายสั้นแต่ละคน

ความเร่งที่ผิดปกติของยานอวกาศระหว่างการบินใกล้โลก

ในปี 1989 กระสวยอวกาศแอตแลนติสได้เปิดตัวยานอวกาศเพื่อสำรวจดาวพฤหัสบดีที่เรียกว่ากาลิเลโอ เพื่อให้ได้ความเร็วที่จำเป็นต่อภารกิจให้สำเร็จ กาลิเลโอบินหนึ่งครั้งใกล้ดาวศุกร์ และสองครั้งใกล้โลก อิทธิพลจากแรงดึงดูดของดาวเคราะห์เร่งยานอย่างหาที่เปรียบไม่ได้เกินกว่าที่เครื่องยนต์ของมันเองจะเอื้ออำนวย

จากการวิเคราะห์ข้อมูลจากการเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงครั้งแรกรอบโลก นักดาราศาสตร์พบว่าความเร็วของกาลิเลโอเพิ่มขึ้นค่อนข้างมากกว่าที่คำนวณไว้ ความแตกต่างไม่มากนักและอาจเกิดจากข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือข้อผิดพลาดแบบสุ่ม นักดาราศาสตร์ไม่สามารถตรวจสอบได้ว่ากาลิเลโอเร่งความเร็วเกินกว่าปกติหรือไม่ในช่วงที่สองบินผ่านใกล้โลก วงโคจรของอุปกรณ์อยู่ที่ระดับความสูงเพียง 303 กิโลเมตรและ ชั้นบรรยากาศของโลกทาผลการสังเกต

ไม่กี่ปีต่อมา "ความเร็ว" ที่ผิดปกติปรากฏขึ้นโดยคนอื่น ยานอวกาศ- NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous - "พบกับดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก") ซึ่งไปศึกษาดาวเคราะห์น้อย Eros หนึ่งปีต่อมา Rosetta ซึ่งบินไปยังดาวหาง 67P / Churyumov - Gerasimenko ได้รับความเร็วเป็นพิเศษ สังเกตเห็นความผิดปกติในการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ทั้งหมดเมื่อทำการซ้อมรบด้วยแรงโน้มถ่วงใกล้โลก

ทฤษฎีหนึ่งเสนอว่า ยานอวกาศ. สารลึกลับที่รับผิดชอบ ที่สุดมวลของเอกภพ (เรียกอีกอย่างว่ามวลที่ซ่อนอยู่) มีส่วนร่วมในปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วง แต่ไม่ได้มีส่วนร่วมในแม่เหล็กไฟฟ้า สสารมืดยังไม่ได้รับการตรวจพบจากการทดลอง แต่นักดาราศาสตร์หลายคนได้รายงานหลักฐานทางอ้อมของการมีอยู่ของมัน อย่างไรก็ตาม ในกรณีของการเร่งความเร็วของเรือที่ผิดปกติ ไม่เพียงแต่การปรากฏตัวของ สสารมืดแต่ยังรวมถึงการดำเนินการของซีรีส์ เงื่อนไขที่ยากลำบาก. บางส่วนของพวกเขาขัดแย้งกัน มุมมองที่ทันสมัยเกี่ยวกับธรรมชาติของสสารมืด

เพิ่มความยาวของหน่วยดาราศาสตร์อย่างค่อยเป็นค่อยไป

หน่วยดาราศาสตร์ (AU) เป็นหนึ่งในหน่วยความยาวสำหรับ ระยะทางจักรวาล. เอ สอดคล้องกับระยะห่างเฉลี่ยระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของโลกกับดวงอาทิตย์ซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับกึ่งแกนเอก วงโคจรของโลก. เป็นกิโลเมตร a.u. คือ 149597870. วิธีการที่ทันสมัยอนุญาตให้สร้างค่านี้ด้วยความแม่นยำสามเมตรหรือสูงถึง 2x10 -9 เปอร์เซ็นต์

ผู้เขียนงานได้วิเคราะห์ข้อมูลการวัดของ a.u. และสรุปได้ว่าทุกปีพารามิเตอร์นี้เพิ่มขึ้นประมาณ 15 เซนติเมตร ผลกระทบที่สังเกตได้สามารถอธิบายได้จากการเพิ่มขึ้นของมวลดวงอาทิตย์ (ค่า AU สัมพันธ์กับมวลดวงอาทิตย์) อย่างไรก็ตาม คำอธิบายดังกล่าวขัดแย้งกับความรู้ทั้งหมดของเราเกี่ยวกับดวงดาว เมื่อเวลาผ่านไป ผู้ทรงคุณวุฒิจะสูญเสียมวลได้โดยการเผาผลาญ "เชื้อเพลิง" ไฮโดรเจนเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าทุกปีดวงอาทิตย์ต้องดูดซับน้ำหนักประมาณ 1x10 18 กิโลกรัม ซึ่งเทียบเท่ากับดวงจันทร์หนึ่งดวงหรือดาวหางโดยเฉลี่ย 40,000 ดวง ไม่น่าเป็นไปได้ที่นักวิทยาศาสตร์จะไม่สังเกตเห็นอาหารมื้อใหญ่ใต้จมูกของพวกเขา

ความผิดปกติ "ผู้บุกเบิก"

ยานอวกาศ Pioneer-10 และ Pioneer-11 เปิดตัวในปี 1972 เป้าหมายของพวกเขาคือการศึกษาดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ "ผู้บุกเบิก" ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อเข้าสู่วงโคจร
ดาวเคราะห์ยักษ์ เส้นทางของพวกเขาวิ่งเลยระบบสุริยะไปสู่ห้วงอวกาศ เมื่ออุปกรณ์ไปถึงดาวยูเรนัส นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นว่าสัญญาณวิทยุที่ส่งออกไปเริ่มเปลี่ยนไปยังย่านคลื่นสั้นของสเปกตรัม ผลที่คล้ายกันนี้เรียกว่า ไวโอเลตชิฟต์ ซึ่งพบได้ค่อนข้างน้อย (ตรงกันข้ามกับผลเรดชิฟต์ที่ตรงกันข้าม) ในกรณีของผู้บุกเบิก การเปลี่ยนแปลงสีม่วงหมายความว่าพวกเขาเริ่มชะลอตัวลง หนึ่งในคำอธิบายสำหรับการลดลงของความเร็วของยานพาหนะคือการมีแรงบางอย่างที่ "ดึง" พวกมันกลับมา

นักวิจัยไม่ได้แยกการดำรงอยู่ของผู้อื่น สาเหตุที่เป็นไปได้ความผิดปกติ "ผู้บุกเบิก" การเบรกเนื่องจากแรงเสียดทานเกี่ยวกับ ฝุ่นอวกาศและก๊าซ อิทธิพลแรงโน้มถ่วงของวัตถุจากแถบไคเปอร์ (บริเวณที่อยู่นอกวงโคจรของดาวเนปจูน เต็มไปด้วยวัตถุขนาดเล็ก เช่น ดาวเคราะห์น้อยและนิวเคลียสของดาวหาง) ข้อผิดพลาดในการคำนวณ และแม้แต่การรั่วไหลของเชื้อเพลิงจากถังของยานพาหนะ

เพิ่มความเยื้องศูนย์กลางของการโคจรของดวงจันทร์

ดวงจันทร์โคจรรอบโลกเป็นวงรี ระดับการยืดตัวของวงรีนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยพารามิเตอร์ที่เรียกว่าความเยื้องศูนย์ เนื่องจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงที่กระทำระหว่างโลกกับดาวเทียม ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรของดวงจันทร์จะค่อยๆ เพิ่มขึ้น ความแตกต่างระหว่าง perigee และ apogee (จุดที่ใกล้และไกลที่สุดของวงโคจรของดวงจันทร์ที่สัมพันธ์กับโลก) อยู่ที่ประมาณ 3.5 มิลลิเมตรต่อปี ผู้เขียนผลงานอ้างว่า "การยืด" ของวงโคจรของดวงจันทร์นั้นสูงกว่าที่คาดไว้ทางทฤษฎีเล็กน้อย สมมติฐานที่ยอมรับได้ที่จะอธิบายปรากฏการณ์นี้ยังไม่มีอยู่จริง

ในหมายเหตุ

ผู้เขียนรายการ "แปลก" ทำงานได้อย่างน่านับถือ สถาบันทางวิทยาศาสตร์- ห้องปฏิบัติการ การขับเคลื่อนไอพ่น(JPL) NASA และ Los Alamos National Laboratory ทุกคนสามารถทำผิดพลาดได้ แต่เป็นการยากที่จะสงสัยว่าคนเหล่านี้จงใจปลอมแปลงข้อมูล บางทีความผิดปกติที่ระบุไว้อาจบ่งบอกถึงการขาดการพัฒนาทางทฤษฎีภายในสิ่งที่มีอยู่ กฎทางกายภาพ. แต่เป็นไปได้ว่าพวกมันคือ "หูที่ยื่นออกมา" ของกฎใหม่ของฟิสิกส์ ไม่ว่าในกรณีใด ความแปลกประหลาดของจักรวาลก็สมควรได้รับความสนใจอย่างใกล้ชิด

วิทยาศาสตร์เกิดจากความต้องการของมนุษย์ในการแสวงหาคำตอบสำหรับคำถาม ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษย์พยายามอธิบายว่าทำไมฝนตก ฤดูกาลเปลี่ยน พระอาทิตย์ขึ้น พระจันทร์ขึ้น ภูเขาไฟระเบิด แต่เดิมกระบวนการเหล่านี้ถูกควบคุมโดยเทพเจ้าที่เอาแต่ใจ แต่ค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยกฎทางกายภาพที่เข้มงวด หลังจากนั้นไม่นานก็รู้ว่าปรากฏการณ์บางอย่างไม่เข้ากับภาพของโลกที่ผู้คนสร้างขึ้น

หรือพวกเขาต้องหาคำอธิบายที่ซับซ้อนสำหรับคำอธิบายของพวกเขา ผู้คนออกกฎหมายใหม่ขึ้นมาเพื่อหักล้างหรือชี้แจงกฎหมายเก่า ฟิสิกส์คลาสสิกได้รับการเสริมด้วยทฤษฎีสัมพัทธภาพ และโครงร่างเฮลิโอเซนตริกของโครงสร้างระบบสุริยะเข้ามาแทนที่แบบจีโอเซนตริก และในส่วนนี้ของพอร์ทัลไซต์ของเรา คุณจะได้เรียนรู้ว่าความผิดปกติของอวกาศคืออะไร และคุณสามารถทำความคุ้นเคยกับความคิดเห็นของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์ทดสอบความผิดปกติของอวกาศ ความสับสนซึ่งมักเกิดขึ้นระหว่างการวิจัย นี่อาจเป็นความรู้สึกระแวดระวัง เพราะความผิดปกติคือเหตุการณ์ที่ไม่ปกติ แปลกประหลาด หรือไม่เหมือนใครซึ่งไม่สามารถอธิบายได้ ดังนั้นความผิดปกติของพื้นที่จึงเป็นสัญญาณของอันตรายที่อาจเกิดขึ้น หมายความว่าพื้นที่หนึ่งๆ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต้องแก้ไขหรือสร้างใหม่ทั้งหมด ยิ่งไปกว่านั้น ความผิดปกติเล็กๆ น้อยๆ ยังให้คำมั่นสัญญาว่าจะเป็นการค้นพบครั้งสำคัญ ซึ่งสร้างโอกาสให้นักวิทยาศาสตร์ได้แข่งขันเพื่อชิงตำแหน่งผู้นำในระดับแนวหน้าของวิทยาศาสตร์ของตน ไม่มีอะไรแปลกในความจริงที่ว่าความผิดปกติซึ่งถูกค้นพบเมื่อสิบสามปีที่แล้วได้รับชื่อเสียงอย่างสูงในทันทีและจนถึงทุกวันนี้ผู้เชี่ยวชาญและมือสมัครเล่นทั่วไปก็สนใจ ความลึกลับทางวิทยาศาสตร์. สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของ "ผู้บุกเบิก"

ห้วงอวกาศ - แหล่งที่มาไม่สิ้นสุดข้อมูล. การสังเกตการณ์ในอวกาศช่วยให้นักเดินเรือนำทางและเป็นแรงผลักดันในการสร้างวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ ทฤษฎี XIXศตวรรษ.

ความแปลกประหลาดในพฤติกรรมของเทห์ฟากฟ้าที่เปิดเผยในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ บังคับให้พวกเขาคิดเกี่ยวกับการสร้างทฤษฎีใหม่ จำได้ว่านักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้อธิบายความผิดปกติของอวกาศบางอย่างจนถึงทุกวันนี้

ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีและข้อมูลการทดลองมักมีความสำคัญมาก ความไม่สอดคล้องกันของเวลากำลังใกล้จะตรวจจับได้ แต่การติดตามอย่างดื้อรั้นในการสังเกตทั้งหมด จากตัวอย่างทั้งหมด ควรเน้นการเบี่ยงเบนเล็กน้อยของวงโคจรของดาวพุธจากที่คาดการณ์ไว้ตามกฎของกลศาสตร์นิวตัน มันถูกค้นพบเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ความแปลกประหลาดดังกล่าวสามารถอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปที่สร้างโดยอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 21 มีปัจจัยหลายอย่างปรากฏในดาราศาสตร์ซึ่งจำเป็นต้องได้รับการอธิบาย เมื่อมองแวบแรก ข้อเท็จจริงทั้งหมดเหล่านี้ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญ แต่ด้วยประสบการณ์ในอดีต ผู้เชี่ยวชาญจึงไม่รีบละทิ้งสิ่งเหล่านี้

ในที่เก็บถาวรของ preprints อิเล็กทรอนิกส์ที่ Cornell University ปรากฏขึ้น บทความวิจัยซึ่งมีการตั้งชื่อความผิดปกติในช่องว่าง 4 รายการ พวกเขาถือว่าสำคัญที่สุดที่ได้รับการสังเกตในระบบสุริยะ และด้านล่างเราจะให้คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับพวกเขา ความผิดปกติของจักรวาลที่น่าสนใจที่สุดคือการเร่งความเร็วของยานอวกาศระหว่างการบินใกล้โลก

ในปี 1989 ยานอวกาศกาลิเลโอได้เปิดตัวจากกระสวยอวกาศแอตแลนติสเพื่อสำรวจดาวพฤหัสบดี เพื่อให้ได้ความเร็วที่จำเป็นในการทำงานให้สำเร็จ เขาบินใกล้ดาวศุกร์ 1 ครั้ง และใกล้โลกของเรา 2 ครั้ง แรงดึงดูดของดาวเคราะห์ได้ผลักดันเขาไปไกลเกินกว่าเครื่องยนต์ของเขา

นักดาราศาสตร์ในระหว่างการวิเคราะห์ข้อมูลของการซ้อมรบครั้งแรกรอบโลกพบว่าความเร็วของอุปกรณ์เพิ่มขึ้นสูงกว่าการคำนวณที่คาดการณ์ไว้หลายเท่า แม้ว่าความแตกต่างนั้นไม่มีนัยสำคัญ แต่ก็ยังเป็นไปได้ว่าอาจเกิดจากความผิดพลาดแบบสุ่มหรือข้อผิดพลาดในการคำนวณ นักดาราศาสตร์ไม่สามารถตรวจสอบได้ว่ามันมีความเร่งมากกว่าปกติหรือไม่ในเที่ยวบินที่สองใกล้โลกของเรา วงโคจรของกาลิเลโออยู่ที่ระดับความสูง 303 กม. และชั้นบรรยากาศของโลกไม่อนุญาตให้เรารู้ ผลลัพธ์ที่แม่นยำข้อสังเกต

ไม่กี่ปีต่อมา ยานอวกาศ NEAR อีกลำหนึ่งได้แสดง "ความรวดเร็ว" แบบพิเศษ ซึ่งเดินทางไปศึกษาดาวเคราะห์น้อยอีรอส หนึ่งปีต่อมา Rozzetta บินด้วยความเร็วที่ผิดปกติซึ่งบินไปยังดาวหาง 67P / Churyumov - Gerasimenko อุปกรณ์ทั้งหมดได้รับการสังเกตว่ามีการเคลื่อนไหวที่แปลกประหลาดระหว่างการดำเนินการซ้อมรบด้วยแรงโน้มถ่วงใกล้โลก

นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่ามันคือสสารมืดที่เร่งยานอวกาศ สารลึกลับซึ่งรับผิดชอบน้ำหนักส่วนใหญ่ของจักรวาล (มวลที่ซ่อนอยู่) มีส่วนร่วมในปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วง แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่ได้มีส่วนร่วมในแม่เหล็กไฟฟ้า จนถึงปัจจุบัน สสารมืดยังไม่ถูกค้นพบ แต่นักดาราศาสตร์กล่าวว่ามีหลักฐานมากมายสำหรับการมีอยู่ของมัน แต่ในกรณีของการเร่งความเร็วที่ผิดปกติ ไม่เพียงแต่ต้องมีสสารมืดเท่านั้น งานที่ท้าทายบางคนขัดแย้งกับมุมมองสมัยใหม่เกี่ยวกับการมีอยู่ของสสารมืด

ความผิดปกติอื่นของจักรวาล - เพิ่มขึ้นทีละน้อยความยาวของหน่วยดาราศาสตร์ (au) นี่เป็นหนึ่งในหน่วยความยาวสำหรับระยะทางในจักรวาล สอดคล้องกับระยะทางเฉลี่ยระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของดวงอาทิตย์และโลก ซึ่งใกล้เคียงกับแกนกึ่งเอกของวงโคจรของโลกโดยประมาณ วิธีที่ทันสมัยอนุญาตให้ตั้งค่านี้ด้วย ความแม่นยำสูงถึง 3 ม.

ความผิดปกติเกิดขึ้นทั้งในทางทฤษฎีและในการทดลอง ตัวอย่างเช่นใน XIX ปลายศตวรรษ นักฟิสิกส์ได้ค้นพบรังสีที่คาดเดาไม่ได้และไม่รู้จัก - รังสีเอกซ์อนุภาคบีตา แอลฟา และแกมมา การค้นพบเหล่านี้มักถูกมองว่าเป็นความผิดปกติร้ายแรง และทุกวันนี้ เด็กนักเรียนทุกคนเข้าใจถึงผลกระทบที่พวกเขามีต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์

ยังมีอีกหนึ่ง ตัวอย่างที่สำคัญความผิดปกติของอวกาศในเวลานั้น นักฟิสิกส์วิลเลียม ทอมสัน ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2443 ผู้ได้รับสมญานามว่าลอร์ดเคลวิน บุญทางวิทยาศาสตร์บรรยายอย่างละเอียดที่ Royal Institution of London ในหัวข้อ "เมฆเหนือทฤษฎีไดนามิกของความร้อนและแสงที่สืบทอดมาจากศตวรรษที่ 19" เขากำลังพูดถึงความผิดปกติของจักรวาล หนึ่งในนั้นถูกค้นพบระหว่างการทดลองทางแสงที่ดำเนินการโดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน Edward Morley และ Albert Michelson ในปี 1887 พวกเขาพยายามเปิดเผยการเคลื่อนที่ของโลกด้วยความช่วยเหลือของอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ที่สัมพันธ์กับอีเทอร์คงที่ ซึ่งในความเห็นของพวกเขา แสงและอื่นๆ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า. แต่ผลลัพธ์เป็นโมฆะ เคลวินยังกล่าวถึงปัญหาอื่นที่เกี่ยวข้องกับ ทฤษฎีจลนศาสตร์ก๊าซซึ่งปรากฏในศตวรรษที่ 19 ด้วยความช่วยเหลือของมันจึงเป็นไปได้ที่จะคำนวณอัตราส่วนของความจุความร้อนของก๊าซที่กำหนดที่ความดันคงที่และปริมาตรคงที่ ปรากฎว่าสำหรับก๊าซที่ประกอบด้วยโมเลกุลไดอะตอม ความสัมพันธ์ที่กำหนดคำตอบ 1.4 ทฤษฎีนี้ยอมให้ผลลัพธ์นี้เกิดขึ้นในกรณีที่โมเลกุลมีความแข็งอย่างที่สุด ซึ่งตรงกันข้ามกับข้อมูลในโมเลกุล สเปกตรัมแสง. ความผิดปกติประการแรกได้รับการอธิบายโดยทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์เท่านั้น ในขณะที่ความผิดปกติประการที่สองได้รับการอธิบายหลังจากการสร้างกลศาสตร์ควอนตัมเท่านั้น

แน่นอนว่าความผิดปกติในอวกาศจำนวนมากกลายเป็นกระสุนเปล่า ปรากฏขึ้นเนื่องจากข้อผิดพลาดในการตีความผลลัพธ์ที่ไม่เพียงพอหรือข้อผิดพลาดในการทดลอง ดังนั้น ในปี 1903 René Blondlot นักฟิสิกส์เชิงทดลองที่มีชื่อเสียง โลกวิทยาศาสตร์การอ้างว่าท่อระบายก๊าซปล่อยรังสีที่ไม่รู้จักมาก่อนซึ่งไม่รองรับกฎของฟิสิกส์ ทฤษฎีของเขามีผู้สนับสนุนหลายสิบคนที่ตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์มากกว่า 100 บทความที่ยืนยัน "การค้นพบ" ทางวิทยาศาสตร์ แต่ไม่กี่ปีต่อมานักฟิสิกส์ได้ข้อสรุปว่าไม่มี "N-rays" ของ Blondlot และความรู้สึกแม้ว่ามันจะกลายเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้น แต่ก็ไม่นาน

ความผิดปกติของพื้นที่ทั้งหมดซึ่งคุณจะพบข้อมูลบนเว็บไซต์ของเราเป็นภาพรวมของวิธีการต่างประเทศและรัสเซีย สื่อมวลชนในหัวข้อของเว็บไซต์ วิดีโอและบทความทั้งหมดนำเสนอเพื่อการวิเคราะห์ ทบทวน และอภิปราย ความคิดเห็นของการบริหารพอร์ทัลและความคิดเห็นส่วนตัวของคุณอาจไม่ตรงกับความคิดเห็นของผู้เขียนสิ่งพิมพ์ทั้งหมดหรือบางส่วน

วิทยาศาสตร์เกิดจากความต้องการของผู้คนในการหาคำตอบสำหรับคำถาม คนมีเหตุผลพยายามอธิบายว่าเหตุใดฤดูกาลจึงเปลี่ยนแปลง ฝนตก ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ขึ้น ภูเขาไฟระเบิด ในขั้นต้น กระบวนการทั้งหมดเหล่านี้ถูกควบคุมโดยเทพเจ้าที่ดื้อรั้น แต่ค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยกฎทางกายภาพที่เข้มงวด หลังจากนั้นไม่นานปรากฎว่าปรากฏการณ์บางอย่างไม่เข้ากับภาพของโลกที่ผู้คนสร้างขึ้น (หรือสำหรับคำอธิบายของพวกเขาจำเป็นต้องมีคำอธิบายที่ซับซ้อนมาก) ผู้คนถูกบังคับให้ออกกฎหมายใหม่ที่ให้ความชัดเจนหรือหักล้างกฎหมายเก่า รูปแบบ heliocentric ของโครงสร้างระบบสุริยะเข้ามาแทนที่ geocentric และฟิสิกส์คลาสสิกได้รับการเสริมด้วยทฤษฎีสัมพัทธภาพ

บางครั้งความแตกต่างระหว่างทฤษฎีและข้อมูลการทดลองก็ค่อนข้างสำคัญ ในบางครั้ง ความไม่สอดคล้องกันก็ใกล้จะถูกตรวจพบ แต่ถึงกระนั้น การสังเกตทั้งหมดก็ถูกติดตามอย่างดื้อรั้น หนึ่งในตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของ "ความไม่สอดคล้องกัน" ดังกล่าวคือการเบี่ยงเบนเล็กน้อยของวงโคจรของดาวพุธจากที่คาดการณ์ไว้ตามกฎของกลศาสตร์นิวตัน มันถูกค้นพบเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ความแปลกประหลาดนี้สามารถอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือจากทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 21 ดาราศาสตร์ได้สะสมข้อเท็จจริงจำนวนหนึ่งซึ่งจำเป็นต้องมีการสร้างทางทฤษฎีใหม่เพื่ออธิบาย เมื่อมองแวบแรกข้อเท็จจริงทั้งหมดเหล่านี้ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญ แต่ด้วยประสบการณ์ในอดีตนักวิทยาศาสตร์จึงไม่รีบร้อนที่จะเพิกเฉยต่อสิ่งเหล่านี้ ในช่วงกลางเดือนกรกฎาคม บทความหนึ่งปรากฏใน Electronic Preprint Archive ของมหาวิทยาลัย Cornell โดยตั้งชื่อความผิดปกติของจักรวาลที่สำคัญที่สุดสี่ประการที่สังเกตพบในระบบสุริยะ Lenta.Ru นำเสนอคำอธิบายสั้น ๆ ของแต่ละรายการ

ความเร่งที่ผิดปกติของยานอวกาศระหว่างการบินใกล้โลก

จากการวิเคราะห์ข้อมูลจากการเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงครั้งแรกรอบโลก นักดาราศาสตร์พบว่าความเร็วของกาลิเลโอเพิ่มขึ้นค่อนข้างมากกว่าที่คำนวณไว้ ความแตกต่างไม่มากนักและอาจเกิดจากข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือข้อผิดพลาดแบบสุ่ม นักดาราศาสตร์ไม่สามารถตรวจสอบได้ว่ากาลิเลโอเร่งความเร็วเกินกว่าปกติหรือไม่ในช่วงที่สองบินผ่านใกล้โลก วงโคจรของอุปกรณ์อยู่ที่ระดับความสูงเพียง 303 กิโลเมตร และชั้นบรรยากาศของโลกก็เปื้อนผลการสังเกต

ไม่กี่ปีต่อมา ยานอวกาศอีกลำหนึ่ง NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous - "การพบกับดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก") แสดง "ความเร็ว" ที่ผิดปกติซึ่งไปศึกษาดาวเคราะห์น้อย Eros หนึ่งปีต่อมา Rosetta ซึ่งบินไปยังดาวหาง 67P / Churyumov - Gerasimenko ได้รับความเร็วเป็นพิเศษ สังเกตเห็นความผิดปกติในการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ทั้งหมดเมื่อทำการซ้อมรบด้วยแรงโน้มถ่วงใกล้โลก

ทฤษฎีหนึ่งเสนอว่ายานอวกาศถูกขับเคลื่อนโดยสสารมืด สสารลึกลับที่รับผิดชอบต่อมวลส่วนใหญ่ของเอกภพ (เรียกอีกอย่างว่ามวลที่ซ่อนอยู่) มีส่วนร่วมในปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วง แต่ไม่ได้มีส่วนร่วมในแม่เหล็กไฟฟ้า สสารมืดยังไม่ได้รับการตรวจพบจากการทดลอง แต่นักดาราศาสตร์หลายคนได้รายงานหลักฐานทางอ้อมของการมีอยู่ของมัน อย่างไรก็ตาม ในกรณีของการเร่งเรือที่ผิดปกติ ไม่เพียงแต่ต้องมีสสารมืดเท่านั้น แต่ยังต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขที่ซับซ้อนหลายประการด้วย บางคนขัดแย้งกับมุมมองสมัยใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติของสสารมืด

เพิ่มความยาวของหน่วยดาราศาสตร์อย่างค่อยเป็นค่อยไป

หน่วยดาราศาสตร์ (AU) เป็นหนึ่งในหน่วยความยาวสำหรับระยะทางจักรวาล เอ สอดคล้องกับระยะห่างเฉลี่ยระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งมีค่าโดยประมาณเท่ากับกึ่งแกนเอกของวงโคจรของโลก เป็นกิโลเมตร a.u. คือ 149597870 วิธีการสมัยใหม่ทำให้สามารถสร้างค่านี้ได้ด้วยความแม่นยำสูงถึงสามเมตรหรือสูงถึง 2x10-9 เปอร์เซ็นต์

ผู้เขียนงานได้วิเคราะห์ข้อมูลการวัดของ a.u. และสรุปได้ว่าทุกปีพารามิเตอร์นี้เพิ่มขึ้นประมาณ 15 เซนติเมตร ผลกระทบที่สังเกตได้สามารถอธิบายได้จากการเพิ่มขึ้นของมวลดวงอาทิตย์ (ค่า AU สัมพันธ์กับมวลดวงอาทิตย์) อย่างไรก็ตาม คำอธิบายดังกล่าวขัดแย้งกับความรู้ทั้งหมดของเราเกี่ยวกับดวงดาว เมื่อเวลาผ่านไป ผู้ทรงคุณวุฒิจะสูญเสียมวลได้โดยการเผาผลาญ "เชื้อเพลิง" ไฮโดรเจนเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าทุกปีดวงอาทิตย์ควรดูดซับน้ำหนักประมาณ 1x1018 กิโลกรัม ซึ่งเทียบเท่ากับดวงจันทร์หนึ่งดวงหรือดาวหางโดยเฉลี่ย 40,000 ดวง ไม่น่าเป็นไปได้ที่นักวิทยาศาสตร์จะไม่สังเกตเห็นอาหารมื้อใหญ่ใต้จมูกของพวกเขา

ความผิดปกติ "ผู้บุกเบิก"

ยานอวกาศ Pioneer-10 และ Pioneer-11 เปิดตัวในปี 1972 เป้าหมายของพวกเขาคือการศึกษาดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ "ผู้บุกเบิก" ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อเข้าสู่วงโคจรของดาวเคราะห์ยักษ์ เส้นทางของพวกเขาวิ่งเลยระบบสุริยะไปสู่ห้วงอวกาศ เมื่ออุปกรณ์ไปถึงดาวยูเรนัส นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นว่าสัญญาณวิทยุที่ส่งออกไปเริ่มเปลี่ยนไปยังย่านคลื่นสั้นของสเปกตรัม ผลที่คล้ายกันนี้เรียกว่า ไวโอเลตชิฟต์ ซึ่งพบได้ค่อนข้างน้อย (ตรงกันข้ามกับผลเรดชิฟต์ที่ตรงกันข้าม) ในกรณีของผู้บุกเบิก การเปลี่ยนแปลงสีม่วงหมายความว่าพวกเขาเริ่มชะลอตัวลง หนึ่งในคำอธิบายสำหรับการลดลงของความเร็วของยานพาหนะคือการมีแรงบางอย่างที่ "ดึง" พวกมันกลับมา

นักวิจัยไม่ได้แยกสาเหตุที่เป็นไปได้อื่นๆ ของความผิดปกติของ Pioneer เหนือสิ่งอื่นใด การเบรกเนื่องจากแรงเสียดทานจากฝุ่นและก๊าซคอสมิก แรงโน้มถ่วงของวัตถุจากแถบไคเปอร์ (บริเวณนอกวงโคจรของดาวเนปจูนซึ่งเต็มไปด้วยวัตถุขนาดเล็ก เช่น ดาวเคราะห์น้อยและนิวเคลียสของดาวหาง) ข้อผิดพลาดในการคำนวณ และแม้แต่การรั่วไหลของเชื้อเพลิง จากการพิจารณารถถัง

เพิ่มความเยื้องศูนย์กลางของการโคจรของดวงจันทร์

ในหมายเหตุ

ผู้เขียนรายการ "แปลก" ทำงานในสถาบันวิทยาศาสตร์ที่น่านับถือ - ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA (JPL) และห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอส ทุกคนสามารถทำผิดพลาดได้ แต่เป็นการยากที่จะสงสัยว่าคนเหล่านี้จงใจปลอมแปลงข้อมูล บางทีความผิดปกติที่ระบุไว้อาจบ่งบอกถึงการขาดการพัฒนาทางทฤษฎีภายใต้กรอบของกฎทางกายภาพที่มีอยู่ แต่เป็นไปได้ว่าพวกมันคือ "หูที่ยื่นออกมา" ของกฎใหม่ของฟิสิกส์ ไม่ว่าในกรณีใด ความแปลกประหลาดของจักรวาลก็สมควรได้รับความสนใจอย่างใกล้ชิด