האם אפשרי שיהיו 12 כוכבי לכת (עם חיים עליהם) במערכת שמש אחת?

 עדו, קורא הבלוג, העיד על עצמו ששאלתו היא מתחום החנוניות, אבל שאל בכל זאת: בעקבות תוכנית הטלוויזיה בטלסטאר גלקטיקה, תהיתי האם זה אפשרי מבחינה מדעית שיהיו 12 כוכבי לכת במערכת שמש אחת, שיתקיימו עליהם חיים?

 [את התשובה מציג לנו תחקירן המערכת אלדד:]

 בעיקרון, כלומר מבחינה מתמטית?…

ובכן התשובה הקצרה היא כן. אפשר. למה? ובכן, בסדרת הספרים שהמפורסם מביניהם הינו 'מדריך הטרמפיסט לגלקסיה' כתב הסופר דאגלס אדאמס שהכל אפשרי ביקום. ההסבר שלו מאוד פשוט וקל. היקום הוא אינסופי ועל זה כולם מסכימים. אם ככה, יש אינסוף אפשרויות לכל מאורע להתרחש ולא משנה עד כמה המאורע הזה אינו סביר, הוא יקרה.

jlm_-_solar_system

 מוחות גדולים וכו'

תשמח לדעת, עדו, שאתה לא היחיד שתהה על העניין הזה. מסתבר שבנאס"א (סוכנות החלל האמריקאית) יש מחלקה שלמה שנקראת אקסו-ביולוגיה והיא אמונה על נושא היתכנות החיים על כוכבים אחרים. המחלקה נעזרת במדעים נוספים כמו פיזיקה, כימיה, ביולוגיה ועוד קצת מכל מה שנראה רלוונטי. בנאס"א משתמשים במשוואת דרייק, שלוקחת בחשבון פרמטרים רבים ושונים כגון קצב היווצרות שמשות וכוכבים, הסיכוי לפלנטות תומכות חיים סביב השמש ועוד כל מיני דברים. עד היום, התוצאה שסיפקה משוואת דרייק לשאלה מהי ההסתברות למצוא חיים תבוניים בכוכבים אחרים היא זו: ההסתברות היא אחד לתשכחו מזה! אין סיכוי וחבל לכם על הזמן. אבל אם נחשוב שוב על מה שאמר אדאמס, נראה שעדיין אחד להמון זה הרבה הרבה יותר מאשר המון לאינסוף.

רגע, אבל מה הם חיים?

נגיד שאתה אסטרונאוט שנוחת על כוכב זר ומוזר לחלוטין, איך תדע מהו יצור חי? כי הוא זז? אולי הוא משהו שסתם עף ברוח או נסחף עם הזרם? ההגדרה הכללית ליצור חי הינה ישות שמבצעת חילוף חומרים ושמסוגלת להעמיד צאצאים. במשוואה שלו, דרייק לא לקח בחשבון היתכנות חיים שאינם דומים לשלנו. בעיקרון, רוב בעלי החיים על כדור-הארץ הם מבוססי פחמן. אם נהיה שמרנים ונחליט שהחיים אי שם בחוץ חייבים להיות מבוססי פחמן אז אנחנו מקטינים משמעותית את הסיכוי להיתכנותם. לפחמן וליסודות אחרים שהוא קשור אליהם בקשרים כימיים יש תכונות פיזיקליות שמתקיימות רק תחת תנאים מאוד מסויימים. אם התנאים הללו לא מתקיימים אז אין אפשרות אפילו ליצור ולקיים את אבני הבניין היסודיות ואין אפשרות ליצור ולקיים חיים כמו שאנחנו מכירים אותם. או כמו שאמר ספוק לקפטן קירק: זו צורת חיים ג'ים, אבל לא כמו שאנחנו מכירים אותם.

aliens_are_coming_cover_x

נניח שאנחנו ליברליים ומקבלים את השונה

אז בוא נהיה קצת יותר חופשיים במחשבה ונגיד שצורת החיים הזו לא חייבת להיות מבוססת פחמן. למה חשוב לנו להיות קצת יותר ליברליים? בגלל המרחק מהשמש והגרביטציה. המרחק מהשמש קובע את רוב התנאים הפיזיקליים שעל הפלנטה ואם אנחנו רוצים לרכז 12 פלנטות סביב שמש אחת ושכולן תומכות חיים כמו שלנו אז כל הפלנטות יאלצו להסתובב בפחות או יותר אותו המרחק מהשמש (כדי לשמור על התנאים הפיזיקליים). זה אומר שהמסלולים של הפלנטות הללו יהיו מאוד מורכבים והן תשפענה מאוד אחת על השניה. כוח המשיכה ההדדי של המאסות הסובבות  (גרביטציה) יטלטל אותן במסלולים שלהם, הם תתנגשנה אחת בשניה, הן תיזרוקנה או תימשכנה אחת אל השניה וסביר מאוד שמערכת השמש הזו תיראה כמו שולחן ביליארד בערב חובבנים. אם נישאר בכיוון הליברלי, ונחליט שעל הפלנטות האלה יגדלו יצורים שאינם מבוססי פחמן, אלא מבוססי כל-מיני-דברים-אחרים, יש להם יותר סיכוי להתקיים בפלנטות שנמצאות במרחקים שונים מהשמש. יחד עם זאת, עשוי להיות מצב שעל הפלנטות הקרובות לשמש יחיו יצורים שיקפאו למוות כאשר הם יבקרו חברים בפלנטות הרחוקות ממנה ואם אלו יבואו לבקר אצל השכנים שגרים קרוב לשמש הם יתאדו מיד.

 

ובנימה אופטימית זו

ואם נחזור לתחילת התשובה שלי (ושל דאגלס). כן. זה אפשרי. אומנם הסיכוי מאוד מאוד מאוד קטן אבל ביקום אינסופי הכל אפשרי.

11 comments for “האם אפשרי שיהיו 12 כוכבי לכת (עם חיים עליהם) במערכת שמש אחת?

  1. 23 במרץ 2009 at 11:07

    היי אמיר,
    תודה על המידע ובעיקר על המחמאה. מכיוון שהבלוג הזה כל כך מאגניב, היה לנו קשה להוציא תחת ידינו (המסוקסות והלא-חננות בעליל) פוסט חנני. אני שמחה שמלאכתנו צלחה.

  2. אלדד
    23 במרץ 2009 at 11:20

    שלום אמיר,
    אדאמס לא רק טען שהיקום אינסופי בכמה וכמה מקומות בספרים שלות הוא גם מסביר למה בגלל העובדה שהיקום אינסופי מסתבר שגם אנחנו לא קיימים:

    THE UNIVERSE:
    4. Population

    It is known that there are an infinite number of worlds, simply because there is an infinite amount of space for them. However, not every one of them is inhabited. Therefore, there must be a finite number of inhabited worlds. Any finite number divided by infinity is as near to nothing as makes no odds, so the average population of all the planets in the Universe can be said to be zero. From this it follows that the population of the whole Universe is also zero, and that any people you may meet from time to time are merely the products of a deranged imagination.

    –The Hitchhiker's Guide to the Galaxy

    נ.ב – תודה על המחמאה. גם אני חושב שהתגובה שלך חננית 😆

  3. אמיר
    23 במרץ 2009 at 11:01

    רק רציתי לציין שמספר הכוכבים וכוכבי הלכת וכו' (בלי להתייחס למימדים נוספים וכל מיני שרצים) היקום _אינו_ אינסופי.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Size_of_the_universe

    ואם אני לא טועה דאגלס אדאמס לא אמר (לפחות במדריך הטרמפיסט) שהיקום אינסופי, אלא שהוא (וזה תרגום חופשי שלי) "ממש ממש גדול. כל כך גדול, למען האמת, שאתם פשוט לא תאמינו כמה שהוא גדול…"

    Having said all of that, אני עדין בטוח שהוא מספיק גדול שיתקיימו בו עוד חיים (מעניינים, לא סתם מיקרובים) חוץ מאצלנו.

    אחלה פוסט חנני 🙂

  4. איל
    23 במרץ 2009 at 14:17

    עד כמה שאני מבין טענות של דאגלאס אדאמס, קיימות או לא אינן ערובה לעובדות.

    העובדות: התאוריה המקובלת היום (על בסיס תאוריית המפץ הגדול) – היקום סופי וכך גם מספר הכוכבים בו.
    נראה לי שגודלו מספר כלשהו של מילארדי שנות אור (המרחק שהאור עבר מאץ המפץ).

  5. 23 במרץ 2009 at 14:25

    איל –
    אני ממש ממש שמחה שלא אני כתבתי את הפוסט הזה, בגלל שכבר נהייתה לי סחרחורת (לא ברור אם סופית או אינסופית) מכל המונחים האלה. אני שולחת את אלדד שיענה לך.
    [אלדד? הלו?]

  6. אלדד
    23 במרץ 2009 at 15:56

    הי איל, קודם כל אתה צודק! טענות של סופר כזה או אחר אינן ערובה לעובדות לא משנה כמה מטורף וחמוד הסופר הזה היה ולא משנה כמה הוא צדק בתחומים אחרים. זה פשוט לא זה. אנחנו אנשי מדע מדויק ולא נקבל תשובות של 'כמעט' או 'בערך' או 'בקירוב'. זה פשוט לא מספיק טוב. אנחנו רוצים עובדות ואנחנו רוצים אותן עכשיו!
    אתה צודק גם בטענה שיש מחקרים חדשים יחסית שטוענים שבניגוד למה שחשבנו עד לאחרונה, היקום הוא אכן סופי. לפי אחד המחקרים האחרונים, גודלו של היקום הוא כ-70 מיליארד שנות אור פלוס מינוס 15-20 סנטימטרים (תלוי אם סופרים גם את הפאנלים). אבל למה הם לא מדייקים עד לסנטימטר האחרון ולמה זה באמת משנה? תשובות אפשריות: אף אחד לא באמת יודע וכרגע זה לא ממש משנה.
    בגלל שאני איש עם פזילה חזקה מאוד לכיוון המתמטי-נוסטלגי, אני נזכר במה שאמר לי המורה הראשון שלי למתמטיקה: "אם אי אפשר להביע את זה במספר או נוסחא, זו בסך-הכל דיעה". ומה משותף לכל המחקרים (שמצאתי) בנושא גודלו של היקום? גיליתי שני דברים. המשותף הראשון הוא שכולם תיאורטיים לחלוטין ונעשו בהם הרבה מאוד הנחות מצד אחד והזנחות מצד שני, שלטעמי פוגעות בדיוק התוצאה. המשותף השני הוא שבגלל שאף לא רוצים להתחייב למספר ברור אז כולם משתמשים בכל מיני גדלים אסטרונומיים שקשה מאוד לתפוס ברמה האינטואיטיבית. ובתכל'ס אם יפורסם מחר בבוקר מחקר חדש שיטען שהיקום בגודל 80 מיליארד שנות אור ולא 70 מיליארד כמו שחשבנו עד יום שני האחרון, מה זה באמת משנה?
    אם אתה קורא עד עכשיו אתה בטח אומר לעצמך:" הא הא, אז אתה מודה שהיקום סופי? זה לא משנה בדיוק כמה הוא גדול או קטן. הוא סופי ואתה מודה!". אני מודה אבל בשני תנאים. התנאי הראשון הוא: האם תוכל להגיד לי מה יש מעבר לשוליים של היקום הסופי ולמה שלא נכליל גם את מה שיש שם ברשימת המצאי? גם אם זה ריק מוחלט, גם אם אין שם בכלל רצף של זמן-מרחב, הגבולות של היקום לא באמת קיימים. אין שם גדר גבול ומעבר עם דיוטי-פרי (כך טוענים כמה מחקרים אחרונים). הגבולות הם רק במחשבה שלנו ונובעים מהנסיון שלנו להגדיר את היקום ולהחליט מה הוא כולל ומה הוא לא כולל. התנאי השני הוא שתבטיח לי שלא יצוץ פתאום מחקר מנוגד שיטען בדיוק את ההיפך.
    כדי ליישר את ההדורים ולענות על השאלה של עדו (כן, היה פה פעם איש כזה ששאל שאלה) התשובה נשארת בעינה. אפשר תיאורטית לקיים מערכת שמש עם 12 כוכבים שייתמכו בחיים. זה מאוד לא סביר אבל בגלל שהיקום שלנו מאוד מאוד גדול אז קיימת כזו אפשרות אבל בהסברות מאוד מאוד נמוכה.
    על הפולמוס הגדול שפרץ כבר בשלהי 2003 על גודלו של היקום
    הגודל של היקום מהסרטון הבא של הבי.בי.סי
    גם בנאס"א מנסים לענות על השאלה: האם הגודל באמת קובע או שהקוטן הוא זה שמפריע?

  7. רבי ספוק
    23 במרץ 2009 at 16:00

    אני עד- יש כאלו מערכות.
    אמנם מזמן לא ביקרתי בהן אבל חברה' מהקהילה שלי היו שם לא מזמן והכל בסדר. 😆

  8. איל
    24 במרץ 2009 at 13:36

    התשובה לשאלה מה יש מעבר לקצה היקום קשורה להבנה שהמושג קצה אינו מוגדר טוב בהקשר הזה. הדבר דומה ליצור החי על פני כדור ושואלים אותו האם העולם עליו הוא חי הוא סופי – התשובה – כן.
    ואז שואלים אותו מה יש מעבר לקצה – בעיה – לפני הכדור אין קצה (כפי שאנחנו מגדירים אותו).

    כך גם ההבנה צריכה להיות לגבי קצה היקום. וכבר כתב אחד, אלברט, הוכחה לכך שאם נוסעים מספיק זמן בכיוון מסוים ביקום אזי נחזור לאותה נקודה שממנה התחלנו.

  9. אמיר
    24 במרץ 2009 at 16:15

    קצה היקום זה איפה שנופלים ואו יש שם דרקונים לא?

  10. עדו
    29 במרץ 2009 at 21:08

    תודה על התשובה לשאלה שלי. זה גורם לי לחשוב שבבאטלסטאר גלקטיקה סתם האשימו את הרובוטים התמימים. הם לא הרסו את הפלנטות, אלא הן פשוט התנגשו אחת בשנייה! 😆

  11. 30 במרץ 2009 at 10:58

    עדו! אתה חי!
    חשבתי ששאלת ונטשת 🙂

    כאמור, לא מכירה את BSG, אבל אני מאמינה שאכן הייתה פה האשמת שווא. ידוע שרובוטים הם מיעוט נרדף.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *