Nieuws

2 dec 16 dwdd university Robbert Dijkgraaf zeer boeiend college: terugzien!
21 nov 16: Persbericht: KNAW: genome editing vraagt om publiek debat en heldere regelgeving
18 nov 16: Volkswagen schrapt 30.000 banen door dieselschandaal en transitie naar elektrische auto
16 nov 16: 100.000e elektrische auto rijdt op de Nederlandse weg (AD)
10 nov 16: Is Erik Verlinde de nieuwe Einstein? Sterrenkundige Margot Brouwers resultaten wijzen er op dat Verlindes theorie klopt!
8 nov 16: Nederlander Erik Verlinde komt met baanbrekende theorie over zwaartekracht
8 nov 16: Chimpansees winden draderige algen als spaghetti om een stokje nrc
6 nov 16: The Origami Code. NPO 2 Zondag 6 nov 2016 19:15. Kijk de aflevering hier terug. Is zeer de moeite waard!

*) zie hier. [ Archief Actualiteiten ]

05 juni 2014

Cosmos (11) Zal de menselijke beschaving overleven? Panspermia

Must we die? 
Zal de menselijke beschaving overleven?

De uitvinding van het schrift gaf mensen de mogelijkheid gedachten door te geven naar toekomstige generaties. Op die manier worden mensen onsterfelijk.

Koningin Enheduanna 3000 jaar voor Chr. schreef teksten en ondertekende die voor het eerst in de geschiedenis met haar eigen naam. ("Regarded by literary and historical scholars as possibly the earliest known author and poet").
Gilgamesj zocht naar onsterfelijkheid, wijsheid, en reisde over de hele wereld, bouwde een ark om een grote watersnoodramp te overleven en nam dieren mee. Het verhaal lijkt als twee druppels water op het verhaal dat 1000 jaar later in Genesis terecht kwam als het verhaal van Noach en de ark. Gilgamesj is in die zin onsterfelijk geworden omdat wij zijn verhaal nog steeds lezen.

Ontstaan van het leven
Ieder van ons heeft een boodschap uit het verleden in zich: DNA met 4 letters en woorden van 3 letters. Deze boodschap gaat uiteindelijk terug naar 3 miljard jaar geleden. "Hoe die oorspronkelijke boodschap is ontstaan weet niemand". Tyson legt uit dat de oorsprong van het leven niet bekend is. Het zou ontstaan kunnen zijn op de zeebodem rond een vulkaan. Of het leven is uit het heelal gekomen liftend op een komeet.
Nakhla meteoriet [1] kwam in juni 1911 in  Egypte terecht. Toen wetenschappers de gassen van de meteoriet analyseerden
Perfect match tussen atmosfeer van Mars
en de gassen in de Nakhla meteoriet
vonden ze een treffende gelijkenis van de gassen in de atmosfeer van Mars en in de Nakhla meteoriet (zie plaatje). Conclusie: de meteoriet kwam van Mars! Zo'n steen kan miscroscopisch kiemen van leven bevatten.

Panspermia  
We weten dat sommige microben in de ruimte kunnen overleven. Sommigen hebben anderhalf jaar in het ruimtestation ISS doorgebracht en zijn blootgesteld aan extreme temperaturen, vacuüm en straling. Sommigen waren nog levend toen ze terug naar de aarde gebracht werden. Tyson: als micro-organismen dat kunnen overleven kunnen ze misschien ook wel een reis met een meteoriet overleven en zo van Mars naar de Aarde getransporteed worden. Tyson vertelt dat de jonge aarde gedurende Late Heavy Bombardment gesteriliseerd zou moeten zijn, maar dat er tussen die periodes toch leven aanwezig geweest moet zijn. Omdat de aarde herhaalde malen gesteriliseerd is geweest in die tijd, kan het haast niet anders dat bacterieën in meteorieten afkomstig van Mars of Venus naar de aarde gebracht zijn [2]. In dat geval zou het leven op aarde niet steeds na iedere ramp opnieuw ontstaan hoeven zijn.

Waarom kunnen sommige bacterieën op aarde de straling en vacuüm zoals in de ruimte verdragen? Misschien omdat ze afstammen van 'ruimtereizigers' [3]. Tyson gaat zelfs nog verder door uiteen te zetten dat leven getransporteerd zou kunnen zijn tussen verschillende planetenstelsels. Het leven zou zich door het hele Melkweg stelsel hebben kunnen verspreiden.
"This could be how life came to Earth. We do not know for sure".

Buitenaardse beschavingen
Over het zoeken naar buitenaards intelligent leven door radiosignalen te scannen. Tot nu toe nog niets gevonden. Maar we hebben onze antennes misschien de verkeerde kant op gericht en signalen gemist. Of het zijn geavanceerde signalen die wij niet kunnen detecteren. Of: buitenaardse beschavingen hebben maar kort bestaan. Dit moet ook met beschavingen op onze eigen aarde gebeurd zijn. De beschaving van Enheduanna is verdwenen door onverstandig gebruik van natuurlijke hulpbronnen (water), droogte, oorlog. In die tijd hadden de mensen het niet door: ze ervaarden plotseling klimaatverandering en schreven het toe aan boze goden. Drieduizend jaar later maakte de Maya beschaving in Midden-Amerika ook een plotselinge klimaatverandering mee: droogte periodes van bijna een eeuw lang.
Op haar hoogtepunt stierf de Maya beschaving uit.
Zal de huidige globale menselijke beschaving overleven? De risico's zijn:
  • supernova explosite dichtbij genoeg om onze beschermende ozonlaag weg te vagen. De komende paar honderd miljoen jaar zijn er geen te verwachten in onze buurt.
  • supervulkaan uitbarsting eens in de miljoen jaar. De laatste was Toba 74.000 jaar geleden op Sumatra; de grootste vulkaan uitbarsting allertijden [4]. Gevolg: een globale mist die zonlicht verduisterde gedurende 5 jaar lang. Planten en dieren bevroren zelfs in de tropen. De menselijke bevolking werd gedecimeerd.
  • iedere miljoen jaar komt er een asteroïde op de aarde terecht
  • nieuwe dodelijke besmettelijke ziektes
  • zichzelf vernietigende beschavingen gericht op korte termijn winst en geen oog voor de lange termijn
Als de huidige menselijke beschaving die ene unieke, karakteristieke eigenschap, intelligentie, ten volle benut, kunnen we nog duizenden jaren overleven.

Wij hebben de pech dat we rondjes draaien om een ster die al op de helft van zijn levensduur is. Maar rode dwergen (red dwarfs) sterren hebben een levensduur van een triljoen jaar ( trillion year; 10^12 of: 10^18 jaar [5]) en de planeten die daar om heen cirkelen hebben ruim de tijd om (super-)intelligent leven te ontwikkelen.

Toekomst van het universum
  • over 5 miljard jaar heeft onze zon alle waterstof (H) opgebruikt en wordt een rode reus (red giant)
Tegen die tijd zal de mensheid hopelijk verhuisd zijn naar andere planeten of ruimteschepen! [6], [7]


Noten
  1. In de Nakhla meteoriet werd koolstof, en microscopisch kleine structuren aangetroffen die op bacterieën leken, en aminozuren. Dit werd niet algemeen aangenomen als bewijs voor leven op Mars. Koolstof is het vierde meest algemene element in de cosmos.
  2. De theorie heet panspermia. Tyson vertelt dat verhaal alsof het algemeen wordt aangenomen door wetenschappers. In ieder geval niet door biologen. Waarom zou leven op Mars wel soortgelijke bombardementen overleefd hebben en het aardse leven niet? De jonge planeet Venus leek op de aarde en zou leven gehad kunnen hebben. Het grootste probleem van panspermia is dat je wel organismes kunt transporteren van de ene naar de andere planeet, maar organismes zijn aangepast aan de omstandigheden van de lokale planeet (voedsel, energie, temperatuur, atmosfeer, concurrenten) die helemaal niet hetzelfde hoeven te zijn als op de aarde. Bijvoorbeeld tijdens het ontstaan van leven op aarde was de aarde zuurstofloos. Buitenaardse bacterieën die van zuurstof afhankelijk zijn maken dus al geen kans. Zie ook: Energy at life's origin in: Science 6 juni 2014. Daaruit blijkt dat het eerste leven op aarde misschien diep op de oceaanbodem ontstond (hydrothermal vents) en gebruikt maakte van H2 ipv O2.
  3. Dit is heel zwak bewijsmateriaal. Fred Hoyle had dit al beweerd in 1983 maar dat is weerlegd. Zie mijn review Fred Hoyle's The Intelligent Universe, interne noot [21] en eindnoot 7. Mijn bezwaar is dat Tyson dit verhaal brengt zonder alternatieve, en meer plausibele verklaringen te melden. En als alle leven op aarde van buitenaardse bacterieën af zou stammen dan zou alle het leven op aarde daar sporen van moeten dragen, en niet alleen maar één bacterie.
  4. Interessant detail: De Toba-catastrofetheorie stelt dat de evolutie van het menselijk ras in belangrijke mate is beïnvloed door een uitbarsting van de vulkaan Toba (wiki). (leuk voor fine tuners!)
  5. De vertaler-ondertitelaar vertaalt 'trillion' met miljard, wat in ieder geval fout is.
  6. Géén vermelding van: 'The Five Ages of the Universe' of: 'Heat death of the universe'.
  7. Op de aftiteling zie ik: Scientists: Andre Bormanis (Star Trek advisor!), Jonathan I. Lunine (Planetary Scientist), Ward Wheeler (American Museum of Natural History), Brandon Fibbs (research coordinator: Carl Sagan Took My Faith — and Gave Me Awe) dat artikel is zeer de moeite waard!
    Aflevering 12: Matthew Siegler (NASA); Donald Goldsmith (astronoom en auteur); Cathy Trentalancia (historisch onderzoek, werkte ook aan de originele Sagan serie); Robert Oltra (research coordinator). Interview: "Several passages in the new series focus on scientists whose research faced opposition from governments and religious institutions. ... Druyan said other networks wanted to “edit out the uncomfortable parts” from Cosmos.".


Vorige blogs over Cosmos:


  1. 14 april 2014 Cosmos: A Spacetime Odyssey (1) Neil deGrasse Tyson
  2. 22 april 2014 Cosmos: A Spacetime Odyssey (2) Evolutie
  3. 29 april 2014 Cosmos (3): Newton en Halley. De opkomst van de natuurwetenschap
  4. 30 april 2014 Cosmos (4) De ontdekking van het licht (Mozi, Ibn al-Haytham, Herschel, Fraunhofer)
  5. 1 mei 2014 Cosmos (5) een telescoop is een tijdmachine (Michell, Herschel, Faraday, Maxwell, Einstein)
  6. 2 mei 2014 Cosmos (6) The planet of the tardigrades
  7. 20 mei 2014 Cosmos (7) Clair Patterson's zoektocht naar de leeftijd van de aarde en lood in ons milieu
  8. 21 mei 2014 Cosmos (8) het classificeren van de sterren: Annie Jump Cannon, Henrietta Swan Leavitt, Cecilia Payne
  9. 26 mei 2014 Cosmos (9) de rusteloze aarde en massa uitstervingen ;
    27 mei 2014 Cosmos (9) De rusteloze aarde heeft het lot van het leven op aarde bepaald (deel 2)
  10. 4 juni 2014 Cosmos (10) Michael Faraday legde de basis voor de moderne natuurkunde en communicatietechnieken 
(de data zijn geen uitzenddata maar blog datums)

5 opmerkingen:

Cor Haagsma zei

Gert,

Gisteren hebben wij aflevering 11 van Cosmos gekeken. Na de 10 prachtige voorgangers was dit voor ons echt een afgang. Het probleem over het ontstaan van leven werd alleen maar verplaatst. Naar mijn bescheiden mening heeft dit toch op deze aardbol plaatsgevonden. Homo sapiens bestaat slechts 200.000 jaar en men denkt nu al aan vrij reizen tussen de planeten ja zelfs tussen de sterren. Menselijke hubris.
Ook jij had enige kritische kanttekeningen bij deze aflevering geplaatst.

Cor

gert korthof zei

Cor: niet te negatief! De uitzending gaat over meer dan alleen het ontstaan van het leven! Er zaten voor mij voldoende nieuwe dingen in.
Bijvoorbeeld het verhaal van de Nakhla meteoriet was voor mij nieuw. En mer.

Maar inderdaad astronomen hebben de neiging om panspermia aanhangers te zijn. Zij vergeten dat leven heel sterk aan lokale energiebronnen, nutrienten, temperatuur, etc aangepast zijn en dat je leven daarom niet zo maar van de ene naar de andere planeet kunt transplanteren. De kans dat ze zich daar zullen 'thuisvoelen' is klein.
MAAR: Cor "Naar mijn bescheiden mening heeft dit toch op deze aardbol plaatsgevonden." HOE weet je dat? Wat is je bewijs? Je kunt het niet uitsluiten. Het kan wel zo zijn dat panspermia het ontstaan van het leven niet oplost, maar daarmee kun je het niet uitsluiten!

Tenslotte: Cosmos is een appetizer: het is een smaakmaker, het moet je nieuwsgierig maken naar meer. Dat moet je zelf doen...

gert korthof zei

Cor, er is natuurlijk wel een relatie tussen de vraag zal de menselijike beschaving overleven en misschien een andere planeet koloniseren en het idee van panspermia. Ook bij panspermia wordt leven getransporteerd tussen planeten. Alleen bij panspermia is het zeer eenvoudig leven. Onze planeet is tenslotte maar tijdelijk bewoonbaar. Het zou zonde zijn dat het leven met het onbewoonbaar worden van de aarde uit de cosmos zou verdwijnen! Uitgestorven!

Cor Haagsma zei

Gert,

Laat ik allereerst in het algemene reageren. Bij mijn reactie heb ik mij laten begeleiden door de eerste twee paragrafen van de door jouw gepubliceerde wetenschappelijk regels. Ik ben toch bang dat we deze regels wel eens uit het oog verliezen in onze euforie over een artikel of in dit geval over de serie “de Cosmos”. Natuurlijk heb ik geen enkel bewijs dat leven op deze planeet een aanvang heeft genomen. Maar als we postuleren dat het leven elders in de ruimte is ontstaan, verplaatsen we het probleem alleen maar. Het zoeken naar onze oorsprong zal toch van uit deze planeet moeten gebeuren. Wij moeten daarom dicht bij huis blijven.
Aflevering 11 bevatte te veel statements en te veel suggesties waarover wetenschappers het zeker nog niet met elkaar eens zijn. Je noemde als voorbeeld het verhaal over de Nakhla meteoriet, iets wat geheel nieuw voor je was. Over deze meteoriet is veel discussie geweest, er werd wel vastgesteld dat deze aminozuren bevatte, die afkomstig z o u d e n kunnen zijn van organisch materiaal afkomstig van bacteriën. Maar men neigde toch steeds meer tot de conclusie dat het een contaminatie betrof opgetreden bij het binnentreden van onze eigen atmosfeer, of misschien zelfs nog later.
In Science is er een artikel over dit onderwerp verschenen maar ik kan het helaas niet meer achterhalen
Hierbij een verwijzing naar een artikel uit 1999: Amino acids in the Martian meteorite Nakhla in PNAS.

Het Smithsonian heeft ook een webpagina over de Nakhra meteoriet. Hier wordt vermeld dat in 1983 werd vastgesteld dat de steen van Mars afkomstig is, maar er wordt niets gezegd over eventuele sporen van buitenaards leven:

http://www.smithsonianmag.com/smithsonian-institution/one-hundred-years-ago-today-a-mars-meteorite-fell-in-a-blaze-23722099/?no-ist

Nog even over je laatste alinea, natuurlijk is het menselijkerwijs zonde als al het moois en ook het lelijks was de mens heeft bedacht verloren zou gaan, maar denk je Gert, dat onze planeet of het zonnestelsel of de kosmos zich meer enigszins iets zou aantrekken over het verdwijnen van de menselijke “beschaving”?
Ik hoop dat wij over dit aantrekkelijke onderwerp verder kunnen discussiëren.

Cor.

gert korthof zei

Cor, bedankt voor de literatuur over Nakhla meteoriet.
Merk op dat de PNAS publicatie uit 1999 is en zoals je zegt dat in 1983 werd vastgesteld dat de steen van Mars afkomstig is. Beide data zijn van ná 1980 toen het boek en documentaire Cosmos verscheen. Ik heb nu de paperback Cosmos (2013) en Nakhla staat niet in de index. Ook vond ik het niet in een populaire handboek 'Astrobiology' van Plaxco en Gross (2006). Nakhla staat ook niet in: Robert Hazen (2005) 'Genesis' en David Deamer (2011) 'First Life' om maar even een paar voorbeelden te noemen.

Het mooie van de documentaire is dat ze een mooie grafiek vd gassen in de Nakhla meteoriet laten zien, en die is ook niet ergens anders te zien, ook niet in de wiki pagina.

Cor, wat een toeval: gister 28 juni was het precies 103 jaar geleden dat de Nakhla meteoriet insloeg op aarde. Het Smithsonian artikel was geschreven ter gelegenheid van de 100e verjaardag!