Życie pozaziemskie: czy na innych planetach jest życie?

W swym gabinecie na 16. piętrze budynku 54 należącego do MIT Sara Seager jest niemal tak blisko kosmosu, jak tylko można być w Cambridge w stanie Massachusetts. Przez okno może spojrzeć na centrum Bostonu. Wewnątrz jej pole widzenia rozciąga się na Drogę Mleczną i dalej. 47-letnia Seager jest astrofizyczką.

Specjalizuje się w egzoplanetach, to znaczy wszystkich planetach we wszechświecie z wyjątkiem tych, o których już wiemy, że krążą wokół naszego Słońca. Na tablicy ma zapisane wymyślone przez siebie równanie, które jej zdaniem określa prawdopodobieństwo ujawnienia życia na takiej planecie. Pod inną tablicą leży mnóstwo pamiątek, w tym z fiolka zawierająca jakieś błyszczące czarne okruchy.

– To skała, którą stopiliśmy. – Badaczka wyjaśnia, że istnieją planety zwane gorącymi super-Ziemiami, krążące tak blisko swych gwiazd, że rok trwa tam niespełna dzień. Te planety są tak gorące, że prawdopodobnie istnieją na nich ogromne jeziora lawy – mówi. Stąd ta stopiona skała. – Chcieliśmy sprawdzić jasność lawy.

Kiedy Seager rozpoczynała studia doktoranckie w połowie lat 90. XX w., nie wiedzieliśmy nic o planetach okrążających swe gwiazdy w ciągu godzin ani o innych, którym zajmuje to miliony lat. Nie wiedzieliśmy, że istnieją planety krążące wokół dwóch gwiazd ani samotne planety, które nie okrążają żadnej gwiazdy, tylko wałęsają się w przestrzeni. Prawdę mówiąc, nie mieliśmy pewności, czy poza naszym Układem Słonecznym jakiekolwiek planety w ogóle istnieją, a wiele naszych ówczesnych założeń na temat „planetowości” okazało się błędnych. Już pierwsza egzoplaneta, jaką znaleziono – 51 Pegasi b, odkryta w 1995 r. – zaskakiwała: była ogromna, przyciśnięta do swojej gwiazdy, którą okrążała w ciągu zaledwie czterech dni.

– 51 Peg powinna wszystkim uświadomić, że to będzie szalona jazda – mówi Seager. – Tej planety nie powinno tam być.

Do dziś potwierdziliśmy istnienie ok. 4 tys. egzoplanet. Większość odkrył Kosmiczny Teleskop Keplera umieszczony na orbicie w 2009 r. Miał sprawdzić, ile planet uda się znaleźć wokół mniej więcej 150 tys. gwiazd na maleńkim skrawku nieba. Ale jego głównym zadaniem było znalezienie odpowiedzi na bardziej doniosłe pytanie: Czy miejsca, w których mogło rozwinąć się życie, są w kosmosie pospolite, czy też wyjątkowo rzadkie, co w praktyce pozbawiałoby nas nadziei na odkrycie istnienia innych żyjących światów.

Odpowiedź Keplera była jednoznaczna. Planet jest więcej niż gwiazd, a co najmniej jedna czwarta z nich krąży w tzw. ekosferze swoich gwiazd, czyli strefie, w której dla życia nie jest ani za gorąco, ani za zimno. Ponieważ w Drodze Mlecznej jest co najmniej 100 mld gwiazd, istnieje minimum 25 mld miejsc, w których mogłoby powstać życie. I to tylko w naszej galaktyce, która jest jedną z bilionów. Nic dziwnego, że Kepler, któremu w październiku ub. roku skończyło się paliwo, jest traktowany przez astronomów niemal nabożnie. To urządzenie zmieniło sposób, w jaki podchodzimy do jednej z wielkich zagadek egzystencji. Nie pytamy już, czy istnieje życie poza Ziemią, bo prawie na pewno istnieje. Teraz pytanie brzmi: jak mamy je znaleźć?

Dla Seager udział w zespole Keplera był kolejnym krokiem do realizacji życiowego celu – znalezienia planety podobnej do Ziemi, krążącej wokół gwiazdy podobnej do Słońca. Obecnie badaczka zajmuje się urządzeniem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), prowadzonym przez MIT teleskopem kosmicznym NASA, wystrzelonym w ubiegłym roku. Podobnie jak Kepler, TESS wypatruje lekkiego zmniejszenia jasności gwiazdy, przed którą przechodzi (czyli dokonuje tranzytu) planeta. TESS skanuje prawie całe niebo. Ma za zadanie identyfikację ok. 50 egzoplanet o skalistych powierzchniach, podobnych do ziemskiej, które w przyszłości będzie można badać potężniejszymi teleskopami. Pierwszym z nich jest Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który NASA ma nadzieję umieścić na orbicie w roku 2021.

Na swoim „stole przeglądowym” biegnącym wzdłuż jednej ściany gabinetu Seager zgromadziła przedmioty, które, jak mówi, obrazują, gdzie jest i dokąd zmierza, by przypominały jej, dlaczego tak ciężko pracuje. Są wśród nich wypolerowane kamienne kule symbolizujące czerwonego karła i gromadkę jego planet oraz model opracowanego przez nią satelity ASTERIA, taniego urządzenia do szukania planet.

– Nie udało mi się tego wystrzelić – mówi

Seager i rozwija plakat, który trafnie obrazuje początek jej kariery. To diagram ukazujący spektralne sygnatury pierwiastków przypominające kolorowe kody paskowe. Każdy związek chemiczny pochłania unikalny zestaw długości fal świetlnych. (Liście na przykład postrzegamy jako zielone, ponieważ chlorofil jest cząsteczką żądną światła – wchłania promienie czerwone i niebieskie, a odbija tylko zielone). Jeszcze przed trzydziestką Seager przedstawiła pomysł, że związki w górnych warstwach atmosfery planety dokonującej tranzytu mogą pozostawiać swe spektralne ślady w świetle gwiazdy, które przez nie przechodzi. Teoretycznie, jeśli atmosfera takiej planety zawiera gazy emitowane przez żywe stworzenia, moglibyśmy to dostrzec w docierającym do nas świetle.

– To będzie bardzo trudne – wyjaśnia mi badaczka. – Wyobraź sobie, że atmosfera skalistej planety to łupina cebuli, a to, przed czym ona przechodzi, jest jak ekran IMAX.

Istnieje cień szansy na to, że skalista planeta będzie okrążać gwiazdę na tyle blisko, żeby światła wychwyconego przez Teleskop Webba wystarczyło do szukania oznak życia. Ale większość naukowców, łącznie z Seager, uważa, że musimy z tym poczekać na następną generację teleskopów kosmicznych. Większość ściany nad jej stołem przeglądowym zajmuje płachta ultracienkiego, czarnego plastiku w kształcie płatka ogromnego kwiatu. Ma przypominać badaczce, co jest jej celem – misja kosmiczna, wciąż pozostająca w sferze planów, która, jak wierzy Seager, będzie mogła doprowadzić ją do kolejnej żyjącej ziemi.

Olivier Guyon już od dzieciństwa miał problemy ze snem, a konkretnie z tym, że powinno się spać nocą, kiedy znacznie lepiej jest czuwać. Guyon wychował się na francuskiej wsi, w Szampanii. Kiedy miał 11 lat, rodzice kupili mu mały teleskop, czego, jak mówi, później żałowali. Spędził wiele nocy, wpatrując się w niego, a następnego dnia zasypiał w klasie. Kiedy wyrósł z tego teleskopu, zbudował sobie większy. Obecnie 43-letni Guyon może pracować z naprawdę dużym teleskopem. Subaru, wraz z 12 innymi teleskopami, wznosi się na szczycie Mauna Kea, na wyspie Hawai’i w archipelagu Hawajów.

Jego zwierciadło o średnicy 8,2 m jest jednym z największych monolitycznych zwierciadeł na świecie. Mauna Kea, wulkan wznoszący się na wysokość 4205 m nad poziom morza, zapewnia jeden z najczystszych widoków wszechświata, choć leży zaledwie o półtorej godziny jazdy od domu Guyona w Hilo. Ta bliskość pozwala badaczowi często tam bywać, by testować i ulepszać instrument, który zbudował i zamontował do teleskopu, nierzadko pracując przez całą noc.

– Spędzamy tu kilka tygodni i zaczynamy zapominać o życiu na Ziemi – mówi mi Guyon. – Najpierw nie pamiętasz, jaki jest dzień tygodnia. Potem zapominasz o telefonach do rodziny. Jego geniusz wiąże się z opanowaniem światła – wie, jak je naginać i jak nim manipulować, żeby dostrzec rzeczy, na które nawet ogromne zwierciadło Subaru byłoby ślepe bez jego sztuczek.

– Wielkie pytanie brzmi: czy istnieje tam biologiczna aktywność – mówi, wskazując na niebo. – A jeśli tak, to jak wygląda? Czy są tam kontynenty? Oceany i chmury? Na wszystkie te pytania można odpowiedzieć, jeśli potrafisz oddzielić światło planety od światła jej gwiazdy.

Próba oddzielenia światła skalistej planety o wielkości Ziemi od blasku gwiazdy przypomina zmrużenie oczu na tyle mocne, by udało się zobaczyć muszkę owocową latającą kilka centymetrów przed reflektorem. To nie wydaje się możliwe i przy dzisiejszych teleskopach nie jest. Ale Guyon myśli o tym, czego potrafi dokonać następna generacja naziemnych teleskopów, jeśli będą w stanie zmrużyć swe oczy bardzo mocno. Tego właśnie ma dokonać opracowywane przez niego urządzenie. Aparat nazywa się SCExAO, co wymawia się jako „skex-a-o”).

Teleskopy naziemne, takie jak Subaru, zbierają światło znacznie lepiej od tych kosmicznych, w rodzaju Hubble’a, głównie dlatego, że nikt jeszcze nie wymyślił, jak wcisnąć do rakiety i wystrzelić w kosmos ponadośmiometrowe zwierciadło. Ale te teleskopy mają też poważny minus – przykrywają je całe kilometry naszej atmosfery. Wahania temperatury powietrza sprawiają, że światło zakrzywia się w nieregularny sposób – przypomnij sobie migoczące gwiazdy.

Pierwszym zadaniem SCExAO jest wygładzenie tych zmarszczek. Dokonuje się tego, kierując światło gwiazdy na zmiennokształtne zwierciadło, mniejsze od złotówki, aktywowane przez 2 tys. maleńkich silniczków. Wykorzystując informacje z kamery, silniczki odkształcają zwierciadło 3 tys. razy na sekundę, przeciwdziałając precyzyjnie aberracjom atmosferycznym, i voilà – możemy oglądać wiązkę gwiezdnego światła w postaci możliwie tej, którą miała, zanim namieszała w niej nasza atmosfera. Potem rozpoczyna się mrużenie oczu. Dla Guyona jaskrawość gwiazdy to „wrząca klucha światła, której próbujemy się pozbyć”. Jego instrument, zwany koronografem, zawiera skomplikowany system szczelin, zwierciadeł i przesłon, przepuszczający tylko światło odbite od planety.

Ten aparat jest tak skomplikowany, że samo oglądanie jego schematu może przyprawić o zawrót głowy, nawet na poziomie morza. Ale ostatecznym efektem, po zbudowaniu teleskopów następnej generacji, będzie kropka światła stanowiąca rzeczywisty obraz skalistej planety. Wystarczy ją przepuścić przez spektrometr, urządzenie rozkładające światło na poszczególne długości fal, a będziemy mogli zacząć szukać śladów życia, zwanych biosygnaturami. Istnieje biosygnatura, co do której Seager, Guyon i prawie wszyscy inni badacze są zgodni, że jako dowód życia jest na tyle bliska strzału w dziesiątkę, na ile pozwala naukowa ostrożność. Mamy już planetę, która może to udowodnić.

Na Ziemi rośliny i pewne bakterie emitują tlen jako produkt uboczny fotosyntezy. Cząsteczki tlenu są niezwykle aktywne – reagują i wiążą się praktycznie ze wszystkim, co występuje na powierzchni planety. Jeśli zatem zdołamy znaleźć dowody na ich akumulację w jakiejś atmosferze, kilka osób się zdziwi. Jeszcze bardziej znamienna będzie biosygnatura złożona z tlenu i innych substancji związanych z życiem na Ziemi. Najbardziej przekonujące byłoby odnalezienie tlenu i metanu, gdyż te dwa gazy, pochodzące z żywych organizmów, niszczą się nawzajem. Wykrycie ich obu oznaczałoby, że muszą być stale uzupełniane. Lecz ograniczenie poszukiwań pozaziemskiego życia do tlenu i metanu byłoby bardzo geocentryczne. Oprócz roślin dokonujących fotosyntezy życie potrafi przybierać inne formy.

Prawdę mówiąc tutaj, na Ziemi, beztlenowe życie istniało przez miliardy lat, zanim w atmosferze zaczął gromadzić się tlen. Dopóki zaspokajane są pewne podstawowe potrzeby – póki istnieje energia, składniki pokarmowe i płynne medium – życie może przybierać formy wytwarzające dowolną liczbę różnych gazów. Kluczem jest znalezienie tych gazów w ilości większej, niż powinna występować. Możemy też szukać innych rodzajów biosygnatur. Chlorofil w roślinach odbija światło bliskie podczerwieni – tzw. czerwoną krawędź, niewidoczną dla ludzkich oczu, ale dającą się łatwo zaobserwować przez teleskopy na podczerwień.

Jeśli ją znajdziesz w biosygnaturze, to całkiem możliwe, że udało ci się znaleźć pozaziemski las. Ale roślinność na innych planetach może też pochłaniać inne długości fal świetlnych. Mogą istnieć planety, na których w Czarnolesie drzewa są naprawdę czarne, albo takie, na których róże są czerwone, podobnie jak wszystko inne. I dlaczego upierać się przy roślinach? Lisa Kaltenegger, kierująca Instytutem Carla Sagana na Uniwersytecie Cornella, opublikowała wraz z kolegami charakterystyki spektralne 137 mikroorganizmów, łącznie z żyjącymi w ekstremalnych środowiskach ziemskich, które na innej planecie mogą być normą. Nic dziwnego, że następna generacja teleskopów jest wyczekiwana tak niecierpliwie.

– Po raz pierwszy będziemy mogli zebrać dość światła – mówi Kaltenegger. – Będziemy w stanie znajdować odpowiedzi.

Pierwsze i najpotężniejsze urządzenie naziemne nowej generacji, Ekstremalnie Wielki Teleskop (ELT), sztandarowe dzieło Europejskiego Obserwatorium Południowego, ma rozpocząć pracę w 2024 r. na pustyni Atakama w Chile. Zdolność gromadzenia światła jego 39-metrowego zwierciadła przewyższy łączne możliwości wszystkich istniejący teleskopów wielkości Subaru. Wyposażony w podrasowaną wersję instrumentu Guyona, ELT będzie w pełni zdolny do obrazowania skalistych planet w ekosferach czerwonych karłów, najpospolitszych gwiazd w galaktyce. Czerwone karły są mniejsze i mniej jasne od naszego Słońca, żółtego karła, więc ich ekosfery leżą bliżej gwiazdy. A im bliżej gwiazdy krąży planeta, tym więcej światła odbija.

Niestety ekosfera czerwonego karła nie jest najprzytulniejszym miejscem w galaktyce. Te karły to gwiazdy wysoce energetyczne. Przechodząc przez coś, co Seager nazywa okresem „długiego, złego, nastoletniego zachowania”, często wyrzucają w kosmos rozbłyski. Być może atmosfera potrafi wyewoluować w sposób, który będzie chronić powstające życie przed usmażeniem przez te napady złości, ale planety wokół czerwonych karłów mają też skłonność do „rotacji synchronicznej” – zawsze kierując ku gwieździe jedną stroną, tak jak nasz Księżyc ku Ziemi.

To by sprawiało, że jedna połowa planety będzie zbyt gorąca dla życia, a druga za zimna. Tym niemniej linia środkowa może mieć odpowiednią temperaturę. Tak się składa, że istnieje planeta skalista, o nazwie Proxima Centauri b, krążąca w ekosferze gwiazdy Proxima Centauri, czerwonego karła leżącego najbliżej nas, o jakieś 4,2 roku świetlnego, czyli w odległości 40 bln km.

– To szalenie ekscytujący cel – mówi Guyon.

Choć zgadza się z Seager, że największe szanse na znalezienie życia daje planeta podobna do Ziemi, krążąca wokół gwiazdy przypominającej słońce. ELT i jemu podobne teleskopy naziemne będą fantastycznie zbierały światło, ale nawet te kolosy nie zdołają oddzielić światła planety od światła gwiazdy 10 mld razy jaśniejszej.

Wymaga to nieco więcej czasu i jeszcze bardziej wysublimowanej – ktoś mógłby nawet powiedzieć nierealnej – technologii. Pamiętasz tę płachtę w kształcie płatka kwiatu na ścianie Seager? To fragment kosmicznego instrumentu o nazwie Starshade. Składa się on z 28 paneli otaczających centralną piastę niczym ogromny słonecznik, o średnicy ponad 30 m. Płatki są precyzyjnie uformowane i zmarszczone, tak że odchylają światło gwiazdy, pozostawiając za sobą superciemny cień. Jeżeli teleskop zostanie ustawiony w tyle tego tunelu ciemności, będzie w stanie wychwycić migotanie planety podobnej do Ziemi, widocznej tuż za krawędzią Starshade.

Najwcześniejszy prawdopodobny partner Starshade nazywa się Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) i ma być ukończony w połowie lat 20. obecnego wieku. Dwa statki kosmiczne będą ze sobą współpracować, wykonując coś w rodzaju niebiańskiego pas de deux: Starshade zajmie pozycję, blokując światło gwiazdy, aby WFIRST mógł wykryć ewentualne planety wokół niej i być może pobrać próbki spektrów z oznakami życia. Potem, kiedy WFIRST będzie się zajmował innymi zadaniami, Starshade przeleci na inną pozycję, aby zablokować światło kolejnej gwiazdy z listy celów. Aby ta choreografia przyniosła wyniki, tancerze muszą być ustawieni względem siebie z dokładnością do 1 m, choć będą oddaleni o dziesiątki tysięcy kilometrów.

Ukończenie Starshade, nad którym pracuje Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA, zajmie jeszcze jakieś 10 lat i, prawdę mówiąc, nie ma pewności, czy zostanie sfinansowane. Seager liczy na to, że pokieruje tym projektem. Nie wolno tracić nadziei. Wizja ogromnego kwiatu w kosmosie, który rozwija płatki, żeby zasłonić światło odległego słońca, pozwalając stwierdzić, czy krążące wokół niego światy są żywe, jest wyjątkowo krzepiąca.

Kiedy Jon Richards odpowiedział w 2008 r. na internetowe ogłoszenie o poszukiwaniu programisty komputerowego, nie mógł przypuszczać, że większą część następnych 10 lat spędzi na tropieniu kosmitów. Określenie SETI (search for extraterrestrial intelligence – poszukiwanie pozaziemskiej inteligencji) odnosi się zarówno do przedsięwzięcia badawczego, jak i organizacji non profit, Instytutu SETI, który zatrudnia Richardsa do prowadzenia zespołu radioteleskopów ATA (Allen Telescope Array), położonego ok. 550 km od siedziby Instytutu w Dolinie Krzemowej. ATA jest jedynym obiektem na naszej planecie zbudowanym specjalnie z myślą o wykrywaniu sygnałów obcych cywilizacji.

Sfinansował go w znacznym stopniu Paul Allen, zmarły współzałożyciel Microsoftu. Sieć miała liczyć 350 radioteleskopów z antenami o średnicy 6 m, ale na skutek problemów z finansowaniem zbudowano ich tylko 42. W szczytowym okresie ATA obsługiwało siedmiu naukowców, ale w wyniku problemów Richards jest „ostatnim na placu boju”, jak to ujmuje. Richards zabiera mnie do jednej z anten. Otwiera klapę pod nią, pokazując niedawno zainstalowane zasilanie anteny – karbowany element z błyszczącej miedzi umieszczony w grubym szklanym stożku.

– Wygląda trochę jak miotacz promieni śmierci – mówi.

Richards zajmuje się sprzętem i oprogramowaniem, łącznie z algorytmami mającymi przesiewać kilkaset tysięcy impulsów radiowych wpadających do anten każdej nocy, w poszukiwaniu „interesującego sygnału”. Fale radiowe są ulubionym terenem łowieckim programu SETI od chwili rozpoczęcia poszukiwań obcych transmisji przed 60 laty, głównie dlatego, że najsprawniej poruszają się w kosmosie. Naukowcy skupili się szczególnie na pewnej cichej strefie radiowego spektrum, wolnej od szumów z galaktyki. Poszukiwania w tym stosunkowo spokojnym zakresie częstotliwości mają sens, bo prawdopodobnie właśnie w nim nadawałyby inteligentne istoty pozaziemskie.

ATA przerabia listę 20 tys. czerwonych karłów. Richards wyjaśnia mi, że wieczorem sprawdza, czy wszystko działa prawidłowo, a w nocy, kiedy on śpi, talerze przyjmują właściwe położenie, anteny budzą się, fotony mkną przez światłowodowe kable i radiowa muzyka kosmosu płynie do ogromnych procesorów. Jeżeli sygnał przejdzie test sprawdzający, czy nie pochodzi z jakiegoś naturalnego źródła w kosmosie albo źródła pochodzenia ziemskiego – satelity, samolotu – komputer wysyła mejlowe powiadomienie. To mejl, którego Richards nie chciałby przegapić, więc ustawił komputer tak, że przesyła wiadomość na jego telefon. Nie można więc wykluczyć, że nasz pierwszy kontakt z obcą cywilizacją będzie miał postać SMS-a brzęczącego w telefonie na nocnym stoliku Richardsa. Jak dotąd jednak wszystkie interesujące sygnały okazywały się fałszywymi alarmami. W odróżnieniu od innych eksperymentów, w których postęp może następować narastająco, program SETI jest binarny – albo kosmici nawiążą kontakt, który wychwycisz, albo nie.

Nawet jeżeli tam są, prawdopodobieństwo, że szukasz ich we właściwym miejscu, w odpowiednim czasie i na właściwej częstotliwości radiowej, jest niewielkie. Jill Tarter, emerytowana szefowa badań SETI, porównuje te poszukiwania do zanurzenia kubka w oceanie – szansa, że po wyjęciu znajdziesz w nim rybkę, jest niezmiernie mała, ale to nie oznacza, że ocean nie jest pełen ryb. Niestety Kongres USA już dawno temu przestał się interesować zanurzaniem kubka i w 1993 r. gwałtownie zakończył swoją pomoc. Dobra wiadomość jest taka, że program badawczy SETI, choć nie Instytut SETI, otrzymał ostatnio znaczące wsparcie finansowe, co wywołało ekscytację w związanym z nim środowisku.

W roku 2015 Jurij Milner, urodzony w Rosji inwestor giełdowy, zapoczątkował program Breakthrough Initiatives, przeznaczając co najmniej 200 mln dolarów na szukanie życia we wszechświecie, w tym 100 mln na poszukiwanie obcych cywilizacji. Milner zainwestował wcześnie w Facebooka, Twittera i wiele innych firm internetowych, w które każdy chciałby wcześnie zainwestować. Przedtem sfinansował w Rosji przedsiębiorstwo internetowe, które odniosło ogromny sukces. Jego filantropijną wizję można podsumować następująco: jeśli zgodzimy się, że znalezienie dowodów na istnienie obcej cywilizacji jest warte 100 mln dolarów, to dlaczego nie miałoby to być jego 100 mln?

– Jeśli spojrzysz na sprawę w ten sposób, to ma sens – mówi, kiedy spotykamy się w szykownym barze w Dolinie Krzemowej. – Gdyby to miał być miliard rocznie, musielibyśmy porozmawiać.

Opowiada mi o swoim pochodzeniu – o ukończonej fizyce, o trwającej całe życie pasji do astronomii, o rodzicach, którzy nadali mu imię na cześć Jurija Gagarina, który jako pierwszy człowiek znalazł się w kosmosie, siedem miesięcy przed narodzinami Milnera. To było w roku 1961, tym samym, w którym, jak mi przypomina, rozpoczął się program SETI.

– Wszystko jest powiązane – mówi.

Poprzez jedną ze swoich inicjatyw, Breakthrough Listen, Milner zamierza wydać 100 mln dolarów w ciągu 10 lat, w większości poprzez Ośrodek Badawczy SETI na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. Inny projekt, Breakthrough Watch, finansuje nową technologię szukania biosygnatur za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile.

Najbardziej dalekosiężny – w obu znaczeniach tego słowa – jest program Breakthrough Starshot, w ramach którego Milner inwestuje 100 mln dolarów w zbadanie realności wyprawy do najbliższego systemu gwiezdnego, Alpha Centauri, który obejmuje skalistą planetę Proxima b. Ocena skali tego wyzwania wymaga pewnej perspektywy.

Pierwszy statek kosmiczny Voyager, wystrzelony w 1977 r., potrzebował 35 lat, by wleciećw przestrzeń międzygwiezdną. Aby dotrzeć z tą prędkością do Alpha Centauri, Voyager musiałby lecieć 75 tys. lat. W ramach aktualnej wizji Starshot flota stateczków kosmicznych wielkości kamyczka, mknąca przez kosmos z jedną piątą prędkości światła, mogłaby tego dokonać w ciągu zaledwie 20 lat. Te maleńkie Niñe, Pinty i Santa Marie, działające według planu zaproponowanego pierwotnie przez fizyka Philipa Lubina z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara, byłyby napędzane przez szereg naziemnych laserów potężniejszy niż milion słońc. To może być niewykonalne. Ale na tym polega przewaga prywatnych pieniędzy – w odróżnieniu od programu rządowego możesz, a nawet powinieneś podejmować ogromne ryzyko.

– Zobaczymy za 5–10 lat, czy to się sprawdzi – mówi Milner, wzruszając ramionami. – Nie jestem entuzjastą w tym sensie, że nie mam pewności, czy do tego dojdzie. Entuzjazmuję się tym dlatego, że moim zdaniem warto to sprawdzić. Dzień po spotkaniu z Milnerem wybrałem się do kampusu w Berkeley, na spotkanie z beneficjentami jego programu Breakthrough Listen.

Andrew Siemion, dyrektor tamtejszego Ośrodka Badawczego SETI, jest idealnie predestynowany do tego, żeby wznieść poszukiwania inteligentnych kosmitów na nowy poziom. Oprócz swojej funkcji w Berkeley został wyznaczony do kierowania badaniami w samym Instytucie SETI, łącznie z operacjami ATA. 38-letni Siemion pasuje do obrazu mistrza SETI następnej generacji. Jest krępy, ma ogoloną głowę i cienki złoty łańcuszek przezierający ponad guzikami jego obcisłej koszuli. Choć pamięta o uznaniu wcześniejszych zasług Tarter i jej kolegów, nie zapomina o podkreśleniu zmiany kursu Instytutu SETI od tamtej pory.

Początkowe poszukiwania inspirowała możliwość nawiązania kontaktu – wyciągania ręki w nadziei, że ktoś ją uściśnie. SETI 2.0 próbuje określić, czy cywilizacja techniczna jest częścią kosmicznego krajobrazu, tak jak czarne dziury, fale grawitacyjne i inne zjawiska astronomiczne.

– Nie szukamy sygnału – mówi Siemion. – Szukamy właściwości wszechświata.

Dodaje, że Breakthrough Listen nie rezygnuje bynajmniej z konwencjonalnych poszukiwań przekazów radiowych. Przeciwnie, podwaja je, poświęcając programowi SETI mniej więcej jedną czwartą czasu obserwacyjnego dwóch ogromnych jednoantenowych radioteleskopów w Wirginii Zachodniej i Australii. W jeszcze większym stopniu ekscytuje Siemiona współpraca z nowym teleskopem MeerKAT w RPA, szeregiem 64 anten radiowych, z których każda jest ponad dwa razy większa niż te w ATA. Korzystając z prac innych naukowców, Breakthrough Listen będzie prowadzić całodobowe obserwacje jakiegoś miliona gwiazd, przyćmiewając wcześniejsze poszukiwania radiowe SETI. Przy całej swojej potędze MeerKAT jest zaledwie prototypem maszyny marzeń radioastronomii – sieci Square Kilometre Array, która w następnej dekadzie połączy setki anten w RPA z tysiącami z Australii, tworząc obszar zbiorczy pojedynczego talerza o powierzchni ponad 1 km2, czyli 100 ha.

Siemion opowiada mi także o innych poczynaniach SETI – o partnerstwie Breakthrough Listen z teleskopami w Chinach, Australii i Holandii, o nowych technologiach szukania sygnałów optycznych i podczerwonych, opracowywanych w Berkeley, Instytucie SETI i gdzie indziej. Sedno, co potwierdzają inni naukowcy, z którymi rozmawiam, jest takie, że SETI przechodzi transformację od działalności chałupniczej do przedsięwzięcia globalnego.

Co najważniejsze, zaczynamy widzieć cel tych poszukiwań w innym świetle. Przez 60 lat czekaliśmy, aż E.T. zatelefonuje na Ziemię. Ale naga prawda wygląda tak, że E.T. prawdopodobnie nie ma ważnego powodu do tego, żeby porozumiewaćsię z nami, tak jak my nie odczuwamy głębokiej potrzeby pozdrawiania kolonii mrówek. Patrząc na naszą przeszłość, możemy czuć się technologicznie dojrzali, ale w porównaniu z tym, co może istnieć we wszechświecie, wciąż pozostajemy w powijakach. Każda cywilizacja, którą zdołamy wykryć, będzie zapewne miliony, może miliardy lat przed nami.

– Jesteśmy jak trylobity szukające innych trylobitów – mówi Seth Shostak z Instytutu SETI.

Tym, czego powinniśmy szukać, nie jest przesłanie od E.T., tylko oznaki, że E.T. istnieje i po prostu jest sobą, istotą obcą oraz inteligentną w sposób, którego możemy jeszcze nie pojmować, ale jesteśmy w stanie dostrzec, znajdując dowody istnienia technologii – technosygnatury.

Najbardziej oczywiste będą takie technosygnatury, które sami wytworzyliśmy lub potrafimy sobie wyobrazić. Avi Loeb z Uniwersytetu Harvarda, który przewodniczy komisji doradczej Breakthrough Starshot, zauważył, że gdyby inna cywilizacja używała podobnego napędu laserowego do poruszania się w kosmosie, jego światło byłoby widoczne na skraju wszechświata. Zasugerował też szukanie spektralnych sygnatur chlorofluorowęglowodorów, gazów zanieczyszczających atmosferę tych kosmitów, którzy nie zdołali przeżyć stadium technologicznych powijaków.

– W oparciu o nasze własne zachowanie można sądzić, że istniały liczne cywilizacje, które zabiły same siebie, wykorzystując technologie, które doprowadziły do ich unicestwienia – mówi mi Loeb, kiedy go odwiedzam. – Gdybyśmy je znaleźli, zanim zniszczymy naszą własną planetę, moglibyśmy wiele się nauczyć.

Z drugiej strony moglibyśmy wiele się nauczyć od cywilizacji, które rozwiązały swój problem z energią. Na konferencji NASA poświęconej technosygnaturom mówiono o szukaniu ciepła odpadowego z megastruktur, których stworzenie wyobrażamy sobie w przyszłości. Sfera Dysona – siatka otaczająca gwiazdę i przechwytująca całą jej energię – zbudowana wokół Słońca generowałaby w ciągu sekundy energię mogącą zaspokajać nasze obecne potrzeby przez milion lat.

Mimo wszystko kosmos jest ogromny, podobnie jak czas. Nawet przy naszych coraz potężniejszych komputerach i teleskopach, rozbudowanym programie SETI i asyście grawitacyjnej stu Jurijów Milnerów, możemy nigdy nie natrafić na obcą inteligencję. Z drugiej jednak strony dostrzeżenie pierwszych oznak życia na odległej planecie wydaje się fascynująco bliskie.

– Nigdy nie wiadomo, co się zdarzy – mówi Seager – ale ja wiem, że wokół tych gwiazd istnieje coś wielkiego.