Forskerne sukker efter definitionen på liv
more_vert
close
close

Vores nyhedsbreve

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser og accepterer, at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Forskerne sukker efter definitionen på liv

Er vi alene i Universet, eller findes der liv på fremmede kloder?

Det er et af menneskehedens mest fundamentale spørgsmål. For mange virker det nemlig formålsløst, at Universet skulle være livløst bortset fra en tilfældig lille planet, der kredser omkring en ikke særligt prangende stjerne i udkanten af en helt almindelig galakse. Intelligent design kan man i hvert fald ikke kalde det.

Men videnskab handler ikke om meninger og formålsparagraffer men om observationer, eksperimenter og falsificerbare teorier. Den systematiske, videnskabelige eftersøgning efter liv i Universet er lige så gammel som rumalderen selv - men foreløbig har den været forgæves.

»Liv er sjældnere, end vi kunne have håbet, men det beviser ikke, at Universet er uden liv,« siger en af verdens mest markante og alsidige videnskabsmænd den 84-årige Freeman Dyson fra Institute of Advanced Studies i Princeton, USA.

Dyson fremsatte sidste år den forudsigelse, at inden for 50 år vil vi have opdaget liv i Universet uden for Jorden. Og på sitet www.longbet.org har han i 2002 indgået et væddemål på 2.000 dollars om, at det første fremmede liv uden for Jorden hverken bliver fundet på en planet eller en måne men et helt andet sted.

Dysons argument lyder:

»Liv kan have tilpasset sig betingelserne i vakuum og spredt sig i kolde egne langt fra Solen. Hvis det er tilfældet, må der være udviklet optiske koncentratorer, linser eller spejle, som er i stand til at fokusere sollyset på organismerne og dermed holde dem varme. Disse koncentratorer vil reflektere sollys tilbage mod Solen. Hvis vi drejer vores teleskoper i modsat retning af Solen, vil vi måske se livet som lyse reflekterende punkter - som dyreøjne der fanges i bilernes lygter«.

Dyson står ikke alene med sine betragtninger om, at liv kan være noget helt andet, end det, som vi umiddelbart forestiller. "Philosopher-in-residence" hos Nasa, professor Carol Cleland fra University of Colorado, mener ligefrem, at vi slet ikke kan tale om, hvad liv er, før vi har fundet liv et andet sted i Universet og sammenlignet dette med livet på Jorden.

Og russiske forskere har i sidste måned fremlagt betragtninger om, at der kan findes særprægede former for uorganisk liv ude i rummet.

Brændt på bålet

Tanken om liv i Universet er langt fra ny. En af de første, der spekulerede åbenhjertigt om et uendeligt univers med liv andre steder end på Jorden, var Tycho Brahes samtidige, italieneren Giordano Bruno. Det var ikke tanker, der huede Vatikanet, så Bruno blev anholdt af Inkvisitionen, holdt fanget i syv år og brændt på bålet i 1600 på Campo dei Fiori i Rom.

Giovanni Schiaparelli fremlagde i 1877 et kort over planeten Mars i 1877 med en lang række "canali". Det fik Percival Lowell i 1910 til at mene, at der var tale om kunstigt skabte kanaler, selv om det italienske ord ikke implicit henleder til noget sådant.

Kanalerne skulle lede vand fra polområderne til Ækvator. Mange var så sikre på, at Mars rummede intelligent liv, at Orson Welles? radiodramatisering i 1938 af H. G. Wells? 40 år gamle klassiker, Klodernes Kamp, fik amerikanerne til at gå i panik over, hvad de troede var en invasion fra mars.

Men da rumalderen begyndte med Sputnik i 1957, og vi fik nye værktøjer til at lede efter liv, stod det dog klart, at der ikke var intelligent liv andre steder i vores solsystem.

I 1961 samlede Frank Drake nogle forskere for at tage initiativ til en "Search for Extra-Terrestrial Intelligence" eller Seti, som det er alment kendt i dag. Det var til dette møde, at Frank Drake fremlagde sin berømte ligning, som kan anslå, hvor mange civilisationer i Mælkevejen vi kan gøre os håb om at kommunikere med. Resultatet er et tal mellem en og en million, alt afhængig af hvordan de enkelte led i ligningen vurderes.

I virkeligheden er vi ikke blevet meget klogere i dag, bortset fra, at den forgæves eftersøgning bekræfter, at intelligent liv, som vi kender det, må være sjældent. Men måske kan livet være noget helt andet, end det vi forestiller os?

Liv er et diffust begreb

Liv defineres normalt som noget, der er i stand til at reproducere sig selv og har et stofskifte, men da geobiologien Radu Popa i 2004 udsendte bogen "Between Probability and Necessity: Searching for the definition and origin of life" havde han samlet flere hundrede definitioner på liv.

På første side lægger Radu ud med Niels Bohrs betragtninger fra 1933: "Eksistensen af liv må betragtes som et eksperimentelt faktum, der ikke kan forklares, men som må tages som basis for biologien".

Bohr var ikke den eneste fysiker, der interesserede sig for biologien. Hans kollega inden for kvantemekanikken, Erwin Schrödinger, var fascineret af, hvordan livet synes at omgå fysikkens grundlæggende love. Ifølge termodynamikken går verden mod større og større uorden (entropien vokser), men levende organismer skaber orden på molekylær skala og kan videregive den orden fra generation til generation.

I 1944 udgav Schrödinger en lille bog med titlen "What is Life?" Selv om bogen ikke gav et direkte svar, anses den af mange for startskuddet til vor nuværende forståelse af hvad liv er - og for Francis Crick, en af opdagerne af dna-molekylet, var den til stor inspiration. Radu indrømmer, at det er en vanskelig opgave at definere liv, men det er ikke umuligt. "Hvis vi ikke kan beskrive livet på Jorden, hvordan skal vi så blive i stand til at forstå livet som et generelt koncept", skriver han i sin bog.

Carol Cleland hælder dog mere i retning af Bohrs gamle synspunkt. Hun anfører, at det ikke nytter at forstå, hvad livet virkelig er, før vi finder former for liv, der er væsentligt anderledes end det, vi kender på Jorden. Hun har slået sig sammen med astrobiologen Christopher Chyba fra Princeton University.

Ved at lede efter en definition på liv mener de vi gør samme fejl, som alkymisterne gjorde i middelalderen. De prøvede at definere stoffer ud fra deres egenskaber uden at kende noget til den underlæggende kemi. Vand var for eksempel defineret ud fra dets evne til at opløse forskellige faste stoffer. Og da is i sig selv ikke kunne opløse stoffer, konkluderede forskerne at det ikke kunne bestå af vand.

»Når vi i dag siger. at H2O er vand, er det ikke en definition. men en opdagelse,« forklarer Cleland og Chyba, som mener, at vi har brug for en teori for livet på samme måde som kemikerne har en teori for grundstofferne, og fysikerne har en teori for elektromagnetisme.

Og den bedste måde til at komme frem til en teori for livet er at finde liv uden for Jorden. Først da har vi mulighed for at lave en sammenligning af forskellige livsformer.

Liv kan være uorganisk

Livet, som vi kender det, hænger sammen med den rige organiske kemi, der er knyttet til kulstofatomerne. Med fire elektroner i den yderste elektronskal minder silicium meget om kulstof, og mange har derfor spekuleret på, om silicium-baseret liv kunne findes andre steder i Universet, så tanken om "organisk liv" er ikke fremmed.

I en helt ny artikel i internettidskriftet New Journal of Physics fra august 2007 argumenterer V.N. Tsytovich fra det russiske videnskabsakademi i Moskva for en hel anden form og overraskende form for uorganisk liv i form af proptrækker-formede partikler af interstellart støv, der kan opstå under de rette betingelser i et plasma - et sammensurium af frie elektroner og positivt ladede ioner, som findes mange steder i rummet, men f.eks. også i lyn.

Tsytovichs har vist, at disse strukturer kan vekselvirke med hinanden på måder, som normalt kun er forbundet med organiske forbindelser og livet selv. Som ved celledeling kan de f.eks. dele sig og lave to kopier af den originale struktur.

»De er autonome, de reproducerer og de udvikler sig. Disse komplekse, selvorganiserede plasmastrukturer har alle de egenskaber, som kvalificerer dem til at være organiske, levende materialer,« siger Tsytovich.

Venter på gennembrud

Den afdøde marsforsker Jens Martin Knudsen sagde, at det første spørgsmål han ville stille sin skaber var "Har du skabt liv et andet sted". Det kan være, at han nu kender svaret.

Her på Jorden fortsætter eftersøgningen efter liv i Universet med uformindsket styrke, uanset at vi ikke ved præcist, hvad det er, vi leder efter. Kommende europæiske og amerikanske marsmissioner har specifikt til formål at grave ned i undergrunden for at lede efter nuværende liv eller uddødt liv på vor naboplanet.

Mon ikke Freeman Dyson får ret i sin profeti, at vi med rumforskningens hjælp inden for de kommende 50 år finder liv uden for Jorden, og at det med Dysons ord vil have "revolutionære konsekvenser for biologi, astronomi og filosofi - og forandre måden hvorpå vi betragter os selv og vores plads i Universet".

Kommentarer (18)

Jeg tror selv Dyson stiller for komplekse krav til en definition af liv. Sådan en definition må være enkel og dermed ret filosofisk. Jeg er ret overbevist om at dette:

"Erwin Schrödinger, var fascineret af, hvordan livet synes at omgå fysikkens grundlæggende love. Ifølge termodynamikken går verden mod større og større uorden (entropien vokser), men levende organismer skaber orden på molekylær skala og kan videregive den orden fra generation til generation."

er det rigtige spor at forfølge. Livet er ifølge min mening "bare" en systematisk "bremse" på entropitilvæksten. Den normale energispredning på makroniveauet er diverse strålinger, men livet sørger lokalt for at energispredningen bliver langsommere end hvad ren varmespredning og de naturlige nukleare processer står for. Det lidt tricky ved en definition af liv er jo at forklare reproduktiviteten. Hvorfor skal en livscelle dø? Svaret på dette kan være så enkelt som at reproduktivt liv bedre udnytter diverse fluktuationer i den entropitilvæksten, fx pga årstider, stærkt elliptiske omløbsbaner, ujævn solaktivitet etc.

Koblingen til entropien giver også en smuk mulighed for at få has på tidsbegrebet!

  • 0
  • 0

» ... Ifølge termodynamikken går verden mod større og større uorden (entropien vokser), men levende organismer skaber orden på molekylær skala og kan videregive den orden fra generation til generation." «

Jeg er helt enig, og problemet i forskningen er begrænset viden iblandt astronomer. De søger efter liv, og glemmer at tænke på livets tidsskala, antager at livets hastighed på Jorden er typisk. Det er slet ikke sandsynligt, for livs udviklingshastighed afhænger af graden af partikelstråling, fordi denne er en vigtig forudsætning for mutationer i DNA, og kun mutationer, plus konkurrence iblandt livsorganismer om ressourcer, skaber udvikling af livs evner, deraf graden af hastighed, og på Jorden er strålingsgraden lav, og det betyder, at hvis der i fjerne ender af universet har været planeter med større grader af stråling, at livet dér for længst kan være nået så langt at det er i stand til at flytte planeter, for eksempel, eller skabe sorte huller, et andet eksempel.

Og med den konklusion, falder termodynamikkens lov om kaos komplet sammen. Uanset hvad kosmos i sig selv forsøger at degenerere sig selv til, vil liv modarbejde det, og måske vinde.

Et andet problem i forskningen, er myten om 'sort stof' i universet og myten om universets udvidelse eller sammentrækning. For se, vi ved intet om tyngdekraftens substans, men vi kender til andre kræfter, og et godt eksempel er hvad der foregår i atomer og i nærheden af dem. Vi ved, at visse atompartikler tiltrækker hinanden når de er ganske nær hinanden, og at de frastøder hinanden når afstanden er en smule større. Dét burde interessere, for hvis man skalerer op, så er det nærliggende at tænke, at planeter, og måske endda solsystemer og visse galakser, befinder sig i nærhedsområder hvor universelle kræfter sørger for at skabe tiltrækning, mens der ved større afstande, måske sker frastødninger. Dette ved vi intet om, for ingen har udført målinger eller udtænkt teorier der kan være basis for målinger. Der kan kun siges, men siges med god basis, at naturens kræfter meget let kan tænkes at være én og samme kraft, i udtryk i mange størrelsesforhold.

Endelig, som vedbliver at narre journalister, berettes der om forskeres opdagelser af fænomener i himlen, universet, som om at disse fænomener stadig eksisterer i nutid. Dette ved vi intet om, lyset som vi modtager er ældgammelt, hvad som helst i universet er måske helt anderledes nu. Astronomi er i den forstand en arkæologisk videnskab.

Og helt nede på Jorden, og på Månen, og især på Mars, er der endnu et miskoncept: søgningen efter liv, om der er liv i andre dele af vort solsystem end på Jorden. Hvis dét er argumentet for at gøre søgninger på Mars, er det vanvittigt, for enhver ved eller bør vide, at planeten Jorden er blevet ramt massivt fra kosmos i løbet af sin udvikling, nedslag som har slynget endda meget store portioner af masse ud af Jordens tiltrækningsevne, og dele deraf er havnet i Solen, mens andre dele med sikkerhed også har ramt Mars og samtlige andre planeter i solsystemet. Beviset er, at vi kan finde modsatrettet trafik, nedslag på Jorden som stammer fra for eksempel Mars. Altså, hvis vi finder liv eller spor af liv på Mars, kan det meget let risikere at være blot fra Jorden selv.

Og endnu et eksempel: Søgning efter radiosignaler fra universet. Dette burde dataloger advare astronomer om, for, hvis liv er avanceret, vil kommunikationer i universet for os ligne tilfældig støj, for dette er selveste definitionen på perfekt krypteret kommunikation.

  • 0
  • 0