Uusia astrobiologian foorumeita
Pari viikkoa sitten Italian Bertinorossa kokoontui Life Origins nimisen COST hankkeen (life-origins.com) viimeinen tieteellinen kokous. Tämä nelivuotinen COST-hanke on ollut merkittävä edistysaskel Euroopan astrobiologien yhteisön muodostumisessa; itse olen toiminut tuon hankkeen suomalaisena jäsenenä yhdessä Jussi Meriluodon kanssa.
Hanke on järjestäytynyt viiteen eri työryhmään, jotka ovat keskittyneet aiheisiin 1) planetaariset systeemit, 2) elämän ja sen rakenneosasten preboioottinen synty, 3) elämän synty, evoluutio ja äärimmäiset olosuhteet, 4) elämän etsintä muiltä planeetoilta, ja 5) tieteen historia ja filosofia.
Hankkeeseen on osallistunut n. 60 virallista edustajaa Euroopan eri maista, mutta sen moniin tieteellisiin kokouksiin on osallistunut ainakin kaksi kertaa enemmän tutkijoita luonnontieteiden eri aloilta. Hankkeen tiimoilta Euroopan astrobiologeista on muodostunut yhteisö, joka on oppinut tuntemaan toinen toistensa tutkimusalueita, tavotteita, kysymyksiä ja näkemyksiä. Kokouksissa on kuultu tutkimustuloksia kaikenlaisista astrobiologisista aiheista, sellaisista kuin prebioottisesta kemiasta ja eliökunnan syvästä fylogeniasta; eksoplaneettojen ilmakehistä tai tektoniikasta, avaruusmissioista, Mars-tutkimuksesta, Titanin, Enceladuksen ja Europan olosuhteista, tai elämän varhaisimmista kehitysvaiheista. Kiehtovia ovat olleet myös täysin filosofiset aiheet, esimerkiksi vanha kysymys ”mitä elämä on”, tai miten vieraan elämän löytyminen vaikuttaisi meihin. Ennenkaikkea noissa kokouksissa astrobiologit ovat saaneet oppia tuntemaan toisiaan, ja innostumaan toinen toistensa ajatuksista.
Hankkeessa on syntynyt monenlaisia yhteisiä projekteja ja julkaisuja, sekä ”valkoinen paperi” aiheesta ”Astrobiology and society in Europe today”. Hanke panosti myös paljon resursseja useiden kesäkoulujen järjestämiseen; näitä on ollut tarjolla sellaisissa paikoissa missä kurssilaiset ovat tutustuneet joko vanhaan geologiseen historiaan ja fossiiliaineistoihin, tai erikoisiin geologisiin tai ekologisiin olosuhteisiin. Tätä materiaalia löytyy runsaasti em. verkkosivulta.
Tämä hieno COST –hanke on siis juuri nyt päättymässä, mutta se ei suinkaan tarkoita sitä että Euroopan astrobiologiset yhteistyö-hankkeet olisivat nyt loppumassa, vaan sitä että ne nyt etsivät uusia muotoja, entistä suuremmilla ja vilkkaammilla foorumeilla.
Tuo Origins-yhteisö on nyt hakemassa uutta COST-hanketta nimeltä TRACERS. Tämän hankkee ensimmäinen tavoite on edelleen tarkentaa ja määrittää elämän kriteereitä, ja sitten, määrittää menetelmiä miten elämä voidaan tunnistaa kaikissa mahdollisissa muodoissaan, myös hyvin kaukaisista kohteista. Käytännön tasolla hanke pyrkii määrittämään luotettavia elämän tuottamia tunnusmerkkejä, ja niiden havaintomenetelmiä. Tavoitteena on selvittää mm. kuinka voidaan varmuudella tunnistaa kaikista vanhimmat mikrofossiilit tällä planeetalla, tai minimaalisen pienet tai eriskummalliset elämän tuotteet muilla planeetoilla, joko tässä planeettakunnassa tai exoplaneettojen kaukohavainnoissa. Tavoitteisiin kuuluu myös kehittää teknologiaa, menetelmiä ja instrumenttejä mitä tähän tutkimukseen tarvitaan, sekä kouluttaa nuoria ihmisiä tätä tutkimusta tekemään.
Kouluttaminen kuuluukin astrobiologia-yhteisön suuriin tavoitteisiin. Yhteisö on voimakkaasti huomioinut sen että kaikkialla Euroopassa tarvitaan lisää astrobiologian koulutusta, sekä peruskoulutus- että yliopistotasoille. Niinpä tämä yhteisö on nyt päättänyt perustaa Euroopan Astrobiologian Instituutin (EAI), joka aloittaa toimintansa keväällä 2019. NASAn Astrobiologia Instituutin (NAI) tavoin tämä tulee olemaan ”ilman kotipaikkaa” toimiva organisaatio, jonka jäseniksi voivat liittyä eri yliopistot ja tutkimuslaitokset. Ainakin alkuvaiheessaan organisaatio tulee tarjoamaan verkottumista, yhteistyöfoorumeita, kokouksia, opiskelijavaihtoa, ja erityisesti, kesäkouluja opiskelijoille ja nuorille tutkijoille. Koko toiminta tähtää voimakkaasti nuorten kouluttamiseen. Olisi erittäin suotavaa että myös jotkut (tai useat) suomalaiset yliopistot liittyisivät tuon organisaation jäseniksi. Olisi myös suotavaa että saisimme Suomessa taas aikaan toimivan astrobiologien verkoston, joka tiedottaisi kaikille kiinnostuneille tahoille tämän aihepiirin tapahtumista ja mahdollisuuksista.
Me astrobiologit Suomen Turussa pyrimme myös kehittämään maailman luonnonhistorian opetusmateriaalia koulujen käyttöön. Jo monta vuotta sitten perustimme Turkuun Aikavaelluksen, eli 13,8 km pitkän vaellusreitin joka aikajanan tavoin kuvaa koko maailman, kotiplaneettamme ja eliökuntamme kehitysvaiheita maailman historia eri aikoina. Jokainen metri reitillä vastaa miljoonaa vuotta. Tuo maailman koko tarina, monine yksityiskohtineen, lienee kuitenkin liian rankka käyntikohde monille koululaisille. Nyt olemmekin pystyttämässä samasta aiheesta tiivistettyä ja kevennettyä versiota, eli 1,38 km mittaista mini-aikavaellusta. Tämä tulee Tuorlan uuden tiedekeskuksen lähimetsään, ja maailmanhistoria kerrotaan sen varrella nyt tarinallisemmassa muodossa: kaikki tärkeimmät kehitysvaiheet tiivistetään noin 20 kuvitettuun tarinaan. Uudet sisällöt tulevat verkkosivullemme syksyyn mennessä, ja eri ryhmille räätälöityjä Aikavaellustapahtumia (luentoja + opastettuja vaelluksia) voi tilata verkkosivumme (aikavaellus.fi) kautta. Näiden sisältöjen avulla koululaiset voivat myös itse pystyttää aikavaelluksen oman koulunsa läheisyyteen.
Toivottavasti aikavaellus-ajatus saa nyt uutta puhtia myös siitä että itse Esko Valtaoja selostaa myös autoiltavan aikavaelluksen (https://yle.fi/aihe/artikkeli/2018/04/06/matkaoppaana-esko-valtaoja-koko-maailmankaikkeuden-historia-helsinki-tampere) joka kulkee Helsingistä Tampereelle.
Asumiskelpoisten planeettojen suuresta määrästä päätellen tuntuu luonnolliselta, että älyllisesti korkeatasoista elämää on olemassa koko ajan jossakin muuallakin kuin Maassa. Luotettavat merkit tuollaisista älykkäistä yhteisöistä kuitenkin puuttuvat ainakin toistaiseksi.
Syitä tuollaisen yhteisön näkymättömyyteen voi olla useita. Yhteisö saattaa tarkoituksellisesti pidättäytyä kontaktista. Yhteisön kommunikaatiomuoto voi olla niin erilainen, että me emme tunnistaisi sitä, vaikka se tapahtuisi keskuudessamme. (Pikkupoikana yritin voimakkaasti saada yhteyttä eksokulttuuriin ESP-metodeilla).
Kulttuuri voi myös olla kokonaan vedenalinen, jonkinlaisista yli-älykkäistä delfiinityyppisistä olioista koostuva. Tällöin kohtaamme myös kieliongelman.
Jos kulttuurin kieli muistuttaisi delfiinien kieltä (ollen kuitenkin paljon monimutkaisempaa), kyseeseen voisi tulla delfiinien kymaattisen kielen kehittynyt vastine. Delfiinien on nimittäin todettu kommunikoivan kymaattisesti
https://www.google.fi/search?source=hp&ei=cUXXWuCOIcaYsAHcm4eICA&q=dolphin+communication+cymatics&oq=dolphin+cymatics&gs_l=psy-ab.1.2.0i22i30k1l3.1843.14129.0.18582.16.15.0.1.1.0.141.1563.8j7.15.0….0…1c.1.64.psy-ab..0.16.1583…0j0i131k1j0i13k1j0i13i30k1j0i22i10i30k1.0.sIUsN0mdvRY
Kehittynyt yhteisö voisi käyttää äärettömän laajaa kymaattista ”sanakirjaa”
https://www.google.fi/search?q=cymatics&hl=fi&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwj147Cj9cPaAhVMGCwKHd57AWAQsAQITA&biw=1152&bih=575
Joissakin vanhoissa kielissämmekin esiintyy kymaattisia piirteitä
http://www.thecymartist.com/cymatics
Artikkeli Carr ja Rees, Nature (1979) vaikutti paljon ajatteluuni, ja arvelisin, että sopivasti valitut tietoiskut ko. teemasta kiinnostaisivat monia oppilaitakin. Ainakin niistä jäisi muistijälkiä, joiden ympärille voisi myöhemmin rakentaa lisää näkemystä.
Kosmisen hienosäädön idea on varmasti kaikille luonnontieteellistä koulutusta nauttineille tuttu. Sen ajatteleminen yhä uudelleen ei kuitenkaan haittaa. Kosmiseen hienosäätöön voidaan luonnon perusvoimien hienosäädön ohella lukea aivan arkisten asioiden elämälle välttämätön hienosäätö.
Säätöä tarvitsee aurinkokunnan rakenne liikkeineen,maan magneettikenttä, kuu, ilmakehä, alkuaineet jne. Vesi elämän nesteenä on ehkä välttämättä paljon hienosäädetympi kuin yleensä ajatellaan; tässä YouTubessa tutkijat kertovat, että veden ominaisuuksista tunnetaankin vasta pisaran verran..
https://www.areiopagi.fi/2013/04/kosminen-hienosaato-2/
https://www.youtube.com/watch?v=KN3PBFxV3Xw
On myös ajateltu, että elämälle otollisen planeetan on sijaittava järjestyksen ja kaaoksen rajalla, mikä mahdollisesti kaventaa entisestään kosmisen hienosäädön rajoja
https://agricolaverkko.fi/review/paikka-jarjestyksen-ja-kaaoksen-valimaastossa/
Veden tuntemattomat ominaisuudet, mikrokymatiikka (oma oletus) ja biofotonit saattavat olla elävien solujen ja soluryhmien rakentavia tekijöitä
https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/1741-7007-9-57
https://www.technologyreview.com/s/608797/are-there-optical-communication-channels-in-our-brains/
https://www.google.fi/search?biw=1152&bih=575&tbm=isch&sa=1&ei=q8bYWta0O6LP6ASdtpC4Bg&q=molecular+motors+in+living+cells&oq=molecular+motors+in+living+cells&gs_l=psy-ab.12…185357.192563.0.206717.45.20.0.0.0.0.215.2034.7j9j1.17.0….0…1c.1.64.psy-ab..33.0.0….0.J01szZTxp9g#imgrc=_&spf=1524156284672
… näihin maailman hyvinkin tarkkaan määräytyneisiin ja merkittäviin parametreihin kuitenkin liittynee sellainen syy-seuraus-suhde, että maailmamme on juuri sellainen kuin se on, ja elämä on olemassa, ja on juuri selliasta kuin se on, juuri siksi että parametrit ovat sellaiset kuinne ovat. Eikä päinvastoin. Parametreja ei siis ole hienosäädetty, vaan parametrit ovat hienosäätäneet sen mitä mitä niistä seuraa.
Suuri osa tiedeyhteisöstä näkee asian juuri näin. Jos parametrit poikkeaisivat tietyistä rajoista, ei mitään älyllistä eikä todennäköisesti muutakaan elämää voisi olla olemassa.
Mutta koska tällaista elämää nyt on, parametrien on oltava tietyissä huomattavan tarkoissa rajoissa. Esimerkiksi Walter Thirring toteaa alkuräjähdykseltä vaaditusta hienosäädöstä:
”For the big bang the characteristic time to collapse again
is the Planck time 10^-43 seconds. To get a universe capable of producing life
like ours you need about 10^10 years = 10^
17 seconds. Thus, you need fine tuning
by a factor 10^60.”
Samoin toteaa Harvardin yliopiston tähtitieteilijä Howard Smith: ”Äärimmäinen esimerkki on big bang -luominen: äärimmäisen pienikin muutos sen herkkään laajenemisarvoon estäisi elämän.” Yleensä fyysikot ratkaisevat tätä ongelmaa melko arvailevaan tyyliin: on olemassa rajaton määrä maailmankaikkeuksia ja me elämme siinä, jossa arvot ovat sopivat. Toisaalta eräät nykyajan filosofit kuten Thomas Nagel ja uraa uurtavat kvanttifyysikot kuten John Wheeler ovat sen sijaan väittäneet, että älyllisten olentojen on täytynyt jotenkin olla näin mielenkiintoisesti hienosäädetyn kosmoksen päämäärä.
https://www.areiopagi.fi/2017/12/ihmiskunta-on-maailmankaikkeuden-mittakaavassa-erityinen-ja-naista-syista-tiedamme-sen/
Osa tiedeyhteisön jäsenistä valitsee erikoisen filosofian, (sillä mistäpä muusta kuin filosofiasta on nykytiedon valossa kyse). Joidenkin intuitio sanoo, että universumi on tavallaan säätänyt itsensä luodakseen tietoisuuden, kokeakseen sen välityksellä itsensä. Jotkut taas ajattelevat, että tietoisuus on täyttänyt kvanttivakuumin ennen ensimmäistäkään materiahiukkasta materian aiheuttaessa tietoisuuden faasitransition aineella ohjautuvaksi (ei ehkä kuitenkaan aineeksi sinänsä)
https://www.express.co.uk/news/science/828324/Human-consciousness-universe-quantum-theory
Kosminen hienosäätö, mikä sen sitten aiheuttikin, saattaa tosiasiassa olla vielä nykyistä arviota tarkempi, koska monien elämän kehittymiseen vaikuttavien asioiden (kuten esim. veden)voi ajatella säätyvän keskeisten fysikaalisten luonnonvakioiden funktiona, ja todennäköisyyden, että koko näiden asioiden joukko olisi elämälle suotuisa, voi olla hyvin pieni (oma arvio).
No, näitä pähkäilyjä ei kannattane hyväksyä tässä yhteydessä..
… näiden ”hienosäätä” spekulaatoiden taustalla on kysymys ”onko maailmankaikkeus tietoinen ja päämäärähakuinen” — vai onko se sokea ja sattumanvarainen.
Näihin kysymyksiin meillä ei ole olemass vastausta. Antrooppinen periaate kannattaa tuota jälkimmäsitä vaihtoehtoa.
Planeettojen ja niiden kuiden synnystä on ollut useita teorioita. Erityisesti meidän kuumme syntyä on pohdittu paljon.
Kuun on ajateltu irronneen vinhaa vauhtia pyörivästä maasta (fissioteoria), maan on ajateltu siepanneen ohi menevän taivaankappaleen kuukseen (sieppausteoria), maan ja kuun on ajateltu olleen pari alusta lähtien (kaksoisplaneettateoria) tai kuun kehittyneen maata ympäröivästä ainekiekosta (kasautumisteoria). Mikään näistä teorioista ei kuitenkaan selitä kuun ominaisuuksia fysiikan lakien mukaisesti.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Kuun_synty
1970-luvulla kehittyi nk. törmäysteoria, jota tiedeyhteisön enemmistö aluksi kannatti. Törmäysteoriassa ajateltiin Mars-planeetan kokoisen kiertolaisen, ”Theian”, törmännen maahan, mistä syntynyt ainepilvi olisi vähitellen tiivistynyt kuuksi. Jo 1980-luvulla havaittiin kuitenkin, että maan ja kuun vaippojen ainekoostumukset olivat niin samanlaiset, että tuntui epäilyttävältä niiden edustavan kahden eri planeetan ainekoostumusta. Tilannetta yritettiin korjata ajattelemalla törmäyskulman ja –nopeuden olleen juuri sopivat tuottamaan kuulle ja maalle lähellä toisiaan olevat isotooppitiheydet. Ei kuitenkaan huomattu, että mahdollisia uusien kuiden muodostumisvaiheissa syntyviä pölypilviä ei ollut näkynyt yhtään koko universumissa.
Törmäysteoria sai kylmän suihkun, kun 2015 vihdoin todettiin maan ja kuun vaippojen isotooppikoostumuksien olevan täsmällen samat. Törmäysteoria yritettiin pelastaa ajattelemalla kuun syntyneen monen perättäisen törmäyksen seurauksena. Monen törmäyksen teoria ei kuitenkaan ole saanut
merkittävää kannatusta.
https://www.google.fi/search?ei=mxHeWpHoNMfv6QS08qrYDQ&q=many+collisions+for+moon&oq=many+collisions+for+moon&gs_l=psy-ab.12..33i160k1.13584.35909.0.42958.42.38.0.0.0.0.314.4796.7j18j5j1.31.0….0…1c.1.64.psy-ab..19.15.2086…0i19k1j0i5i30i19k1j33i22i29i30k1.0.zuD4k5105fU
Uusin kuun syntyteoria, synestia-teoria, olettaa protomaalle kehittyneen valtaisan donitsin muotoisen höyrypilven, josta monen mutkan kautta kehittyi kuu. Synestia-teoria vaikuttaa paremminkin hatusta vedetyltä, koska vastaavia rakenteita maailmankaikkeudessa ei lainkaan tunneta.
https://tekniikanmaailma.fi/tutkijat-esittivat-uuden-teorian-kuun-synnysta-maan-kiertolainen-syntyi-ehka-maan-sisalla-parinsadan-vuoden-pituisessa-donitsivaiheessa/
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/02/180228103238.htm
Mielestäni kuun synnyn makroskooppinen analogiamalli on kuitenkin olemassa! Lääkäri Johan Leidenfrost kuvasi 1756 tutkimaansa 250-asteisella hellanlevyllä höyrytyynyn päällä värähtelevää vesipisaraa, Leidenfrostin pisaraa.
https://www.google.fi/search?biw=1152&bih=575&tbm=isch&sa=1&ei=mF3fWoPuEtSTmwX9pajgDw&q=leidenfrost+droplet+in+water&oq=leidenfrost+droplet+in+water&gs_l=psy-ab.12…9661.16594.0.24644.9.9.0.0.0.0.87.628.9.9.0….0…1c.1.64.psy-ab..0.0.0….0.K6CFZBqJy_Q
Tällä pisaralla on seuraava omituinen ominaisuus, jonka olen saanut syntymään noin kuusi kertaa 40 vuotena tekemissäni tutkimuksissa, muutaman kerran suuren todistajajoukon katsellessa. Netistä en ole vastaavaa ilmiötä löytänyt. Pisara lakkaa värähtelemästä ja muuttuu helmimäiseksi. Tämän jälkeen pisaran sisälle syntyy konvektiovirtauksia pisaran muuttuessa ruskeaksi, kiinteäksi ja kulmikkaaksi. Muutaman sekunnin päästä kulmikas pisara ampuu pamahtaen yhden kulmansa ulos. Rekyylin voimasta usein pyörivä ”emoplaneetta” ja sitä toisinaan hellanlevyn koverassa syvennyksessä kiertämään lähtenyt ”kuu” pyöristyvät nesteeksi.
Oikeassa kuun syntyprosessissa rekyylin voi ajatella aiheuttavan muun muassa maan prekession. ”Kuun” säteen suhde ”emoplaneetan” säteeseen on aina ollut suurin piirtein sama kuin todellisten maan ja kuun säteiden.
Ei liene mielekästä hyväksyä tätä, mutta teki mieli kirjoittaa luonnos tästä aiheesta, kun noita kuunsyntyehdotuksia syntyy kuin sieniä sateella..
Hieno juttu että mietit uusia mahdolisuuksia. Kuulostaa kiintoisalle!!!