Maapallon veljien jäljillä

Yhdysvaltalainen Kepler-satelliitti on COROTin kunnianhimoinen seuraaja. Cape Canaveralista viime maaliskuussa matkaan laukaistu Kepler on käytännössä kookas, 95 megapikselin digitaalikamera, jossa on 0,95 metrin aukko. Se ottaa puolen tunnin välein kuvia, joihin se vangitsee yli 100 000 tähden valon kirkkaiden Deneb- ja Vega-tähtien väliseltä alueelta. Maassa olevat tietokoneet seuraavat noiden tähtien kirkkautta pidemmällä aikavälillä, ja havaitessaan mahdollisesta ylikulusta kertovan himmentymisen ne lähettävät asiasta ilmoituksen tähtitieteilijöille.

Koska vastaavanlaisen himmentymisen takana voi olla myös esimerkiksi muuttuvien tähtien sykkiminen tai tähden pinnalla liikkuva suuri auringonpilkku, tutkijat eivät ilmoita planeetan löytymisestä ennen kuin ovat havainneet vähintään kolme ylikulkua. Tähän kuluu ehkä vain muutama päivä tai viikko, jos kyseessä on nopeasti tähtensä lähellä kiertävä planeetta, mutta maankaltaisen planeetan tapauksessa aikaa kuluisi useita vuosia. Kepler-satelliitin ja Doppler-menetelmän tuloksia yhdistelemällä tutkijat odottavat kykenevänsä päättelemään ylikulkevien planeettojen halkaisijat ja massat. Jos he onnistuvat löytämään suunnilleen Maan kokoisen kivisen planeetan, joka kiertää täh­teään niin sanotulla elämänvyöhykkeellä – ei niin lähellä, että planeetan vesi haihtuisi mutta ei myöskään niin kaukana, että vesi jäätyisi – he löytävät paikan, joka voisi biologien arvion mukaan olla elämälle suotuisa.

Otollisimpia metsästysmaita saattavat olla Aurinkoa pienempien kääpiötähtien tienoot. Kyseisenlaisia tähtiä on runsaasti ja niiden elinkaari on pitkä ja vakaa, mikä merkitsee tasaista auringonvaloa planeetoille, joita niiden elämänvyöhykkeillä saattaisi olla. Mitä himmeämpi tähti, sitä lähempänä sen elämänvyöhyke sijaitsee, ja myös ylikulkuhavaintojen tekeminen käy verraten nopeasti. Lähellä kiertävän planeetan vetovoima vaikuttaa lisäksi vahvemmin emotähteen, jolloin sen läsnäolo on helpompi varmistaa Doppler-menetelmällä. Jo löydetyistä planeetoista lupaavin on Gliese 581 d. Se on seitsemän maapallon massainen ja kiertää elämänvyöhykkeellä punaista kääpiötähteä, joka on vain kolmanneksen Auringon massasta.

Jos maankaltaisia planeettoja löytyisi muiden tähtien elämänvyöhykkeiltä, voitaisiin elämän merkkejä etsimään kehitetyllä avaruusteleskoopilla jonakin päivänä tutkia kustakin planeetasta lähtevää spektriä ja etsiä jälkiä esimerkiksi ilmakehän metaanista, otsonista tai hapesta. Sillä voitaisiin myös etsiä ns. punaista reunaa, joka syntyy kun klorofylliä sisältävät yhteyttävät kasvit heijastavat punaista valoa. Planeetan oma valo saattaa olla vain kymmenen miljardisosaa tähden kirkkaudesta, joten sen suora havaitseminen ja analysointi kuulostaa kaukaa haetulta. Ylikulun aikana kaasukehän läpi paistavaa tähden valoa voitaisiin avaruusteleskoopin avulla ehkä kuitenkin analysoida kaasukehän koostumuksen määrittelemiseksi.

Maan ulkopuolista elämää etsiessä on pidettävä mielessä, että elämää voi esiintyä täysin erilaisessa muodossa kuin kotiplaneetallamme. Esimerkiksi punaisen reunan puuttuminen ei välttämättä tarkoita sitä, että eksoplaneetta on eloton: elämä kukoisti maapallollakin miljardeja vuosia ennen kuin maakasvit syntyivät ja levisivät mantereille. Biologinen evoluutio on luonteeltaan niin odottamatonta, että vaikka jollakin eksoplaneetalla olisikin syntynyt elämää samaan aikaan kuin täällä, sikäläinen elämä olisi silti todennäköisesti aivan erinäköistä.

Elämä ei kehity pelkkien tarpeiden pohjalta vaan myöskin sattuman sanelemana, ja sattuma on nostanut päätään useita kertoja planeettamme historian kuluessa. Esimerkiksi massasukupuutot ovat tuhonneet miljoonia lajeja mutta tehneet samalla tilaa uusille elämänmuodoille. Osa näistä tuhoisista onnettomuuksista näyttää johtuneen Maahan törmänneistä komeetoista tai asteroideista. Siksi tutkijat eivät etsi vain nykymaapalloa muistuttavia eksoplaneettoja vaan myös planeettoja, jotka muistuttavat Maata sellaisena kuin se muinoin oli tai saattoi olla.

Me ihmiset tiesimme tuhansien vuosien ajan maailmankaikkeudesta niin vähän, että mielikuvituksemme sai juhlia vapaasti todellisuuden kustannuksella (Kuten espanjalainen filosofi Miguel de Unamuno kirjoitti, muinaisten uskonnollisten visionäärien mystisyys kumpusi ”heidän toiveidensa valtavuuden ja todellisuuden pienuuden välisestä sietämättömästä ristiriidasta”.) Tieteen edistysaskelten myötä on kuitenkin käynyt erinomaisen selväksi, että luonnon luovuus ylittää omamme moninkertaisesti. Verho on nousemassa lukemattomien maailmojen ja niiden tarinoiden edestä.

• Edellinen Sivu 2 / 2