Mens2000

ETI’S

Over de mogelijkheid van buitenaardse intelligenties

door Frans Couwenbergh

versie 27 sept.09

buitenaardse intelligentie?

In vroegere tijden dacht men hier nog niet over na. Wel dichtte men de sterren van alles toe, en vooral de planeten. De laatsten onderscheiden zich van de eersten doordat ze anders langs het uitspansel bewegen; de planeten draaien niet met de sterren mee. We hebben pas ‘sinds kort’ elektrisch licht en de mensheid is verder zijn hele bestaan lang vertrouwd geweest met een flonkerende sterrenhemel. De Sumeriërs onderscheidden Venus en Mercurius, Mars was bij de oude Egyptenaren bekend. Ook Jupiter en Saturnus waren in de oudheid bekend. Neptunus? (zie afb. p 18) Onze astronomen kennen hem pas sinds 1848. Men dichtte deze ‘dwaalsterren’ soms bepaalde eigenschappen toe maar op de gedachte dat ze op Aarde leken en misschien door wezens bewoond werden kwam men niet.

Pas met de uitvinding in 1608 van verrekijkers door de Middelburgse brillenglazenslijpers Lipperhey en Jansen kwam hier verandering in. Het nut ervan: vijanden ongemerkt bespieden, was onmiddellijk duidelijk en de productie van kijkers werd met zulke voortvarendheid ter hand genomen dat de Italiaanse geleerde Galilei er al in 1609 een op de markt kocht. Hij verbeterde het ding, zag er aanvankelijk ook alleen militaire nut in maar ging er als astronoom al snel astronomische waarnemingen mee doen. Hetzelfde deed ook de Engelse geleerde Thomas Harriot: aan wie van beiden de eer toekomt de eerste astronoom met sterrenkijker te zijn geweest, is onzeker.

In 1610 publiceerde Galilei zijn waarnemingen en toonde daarmee het gelijk van Copernicus aan: dat de Aarde om de Zon draait.

Oei! Dat is tegen het zere been van de Bijbelzwaaiers. Vanaf 1612 begon er al gemor over Galilei’s eigenwijze bevindingen te ontstaan onder enkele theologen en in 1616 werd Galilei door een kardinaal terechtgewezen. Maar pas in 1632, nadat hij al twee boeken gepubliceerd had, kwam het tot een kerkelijke veroordeling. Hij had nog net kans gezien om een belangrijk nieuw boek naar Nederland te laten smokkelen, waar het in 1637 in Leiden uitkwam. Daar miste het zijn uitwerking niet.

Christiaen Huygens, een der getalenteerde zoons van de Haagse diplomaat Constantijn, vond niet alleen het slingeruurwerk uit maar construeerde ook meerdere telescopen. Daarmee ontdekte hij o.a. de ringen van Saturnus. Op Mars zag hij heldere poolkappen en donkere vlekken, uit de beweging waarvan hij afleidde dat de draaiingsas van Mars hetzelfde was als die van Aarde en dat Mars ook een dag van ongeveer 24 uur kende. De poolkappen krompen in en zetten weer uit: Mars bleek dus ook seizoenen te kennen! Het moest er wel een stuk kouder zijn dan bij ons omdat Mars veel verder van de zon af stond.

Voor Christiaan stond vast dat Mars bewoond was, door wezens die wel op mensen moesten lijken. Hij ging er ook van uit dat die wezens gereedschappen maakten en dat ze telescopen hadden.

In 1698 verscheen zijn populaire boek hierover: Cosmotheoros, de Wereldbeschouwer. Daarin sprak hij de overtuiging uit dat niet alleen Mars maar ook Mercurius, Venus en Jupiter bewoond zouden zijn. En dat alle sterren zonnen waren, allemaal vergezeld door bewoonde planeten. “Zoo vele Zonnen, zoo vele Aardkloten, en een yder van haar met zoo vele Kruiden, Boomen, Dieren, met zoo vele Zeen en Bergen vercierd!”

Sindsdien leefde deze overtuiging bij de meeste denkers in Europa. In 1820 opperde bijvoorbeeld het wiskundige genie Karl Friedrich Gauss om de Marsbewoners te laten weten dat de Aardebewoners ook niet van gister waren: we zouden door het wegkappen van grote stukken naaldwoud in Siberië een paar enorme geometrische figuren zich kunnen laten aftekenen. Zijn idee ontmoette weerstand: het zou de Marsbewoners, die wij immers eenzelfde soort menselijkheid toedichtten als de onze, op het idee kunnen brengen om ons te komen koloniseren!

In 1877 publiceerde de Italiaanse astronoom Giovanni Sciaparelli een plattegrond van een gedeelte van Mars, waarop hij zeeën, land, eilanden en waterlopen had ingetekend en van namen voorzien. Rond de eeuwwisseling van 1900 verschenen de twee delen van La Planète Mars van Camille Flammarion waarin hij de tot dan uitgevoerde waarnemingen van Mars bundelde en becommentarieerde. Hij veronderstelde onder meer dat de kleur van Mars werd veroorzaakt door begroeiing – red weed – en hij speculeerde over kanalen, gebouwd door een ontwikkelde beschaving. waterlopen, canali (geulen), werden in het Engels canals (door mensenhanden gegraven waterlopen).

Zie je wel: de Marsbewoners zijn echt menselijke wezens!

Maar dan zijn ze dus, net als wij, veroveraars en kolonisten!

En in 1898 liet de Engelse schrijver H.G. Wells een bloedstollend boek War of the Worlds het licht zien. De verteller, een astronoom, verneemt dat dichtbij zijn woonplaats bezuiden Londen een ruimtecapsule is neergekomen. Hij spoedt zich naar de plek en ziet hoe uit de capsule grote octopusachtige monsters tevoorschijn komen. Om al snel weer in hun schulp terug te kruipen: kennelijk kunnen ze niet tegen de zuurstofrijke Aarde-atmosfeer. Gealarmeerde autoriteiten sturen een arrestatieteam op de capsule af, maar dat wordt neergemaaid met verkolende straalwapens! De wezens zijn levensgevaarlijk! De astronoom wijkt met zijn gezin uit naar een veiligere oord maar keert zelf al gauw terug, door weetgierigheid gedreven. Er blijken meer capsules geland. De wezens beschikken nu over voertuigen op drie hoge poten, waarin ze, gewapend met straalpistolen en een chemisch gaskanon, de omgeving beginnen te veroveren. Er komt een exodus uit Londen op gang. Het te hulp komende slagschip HMS Thunder Child wordt door de Marsmannen tot zinken gebracht. In hun driepoten veroveren ze heel Zuid-Engeland en zaaien een snelgroeiend onkruid, red weed, in dat de hele flora overwoekert. Het is duidelijk: de Marsbewoners nemen niet langer genoegen met hun koude en dorre planeet en gaan onze paradijselijke Aarde koloniseren.

De machteloze Engelsen worden gered doordat zowel de Marsmannen als hun red weed niet bestand blijken tegen Aardse ziektekiemen!

In 1895 had de Amerikaanse zakenman Percy Lowell, die zo rijk was dat hij een eigen observatorium kon laten bouwen in Arizona en die een verdienstelijk en toegewijd astronoom werd, het boek Mars doen verschijnen. In 1906 schreef hij Mars and its canals. En in 1908, als reactie op Wells’ boek, Mars as the Abode of Life, waarin hij de stelling poneerde dat een beschaving die tot de aanleg van een dergelijk stelsel van kanalen in staat was – bedenk hierbij dat het Suezkanaal enkele decennia tevoren was aangelegd en dat de voorbereidingen tot het graven van het Panamakanaal gaande waren, bescheiden ondernemingen vergeleken bij wat op Mars was gepresteerd – een hoogstaande en welvarende moest zijn. Een beschaving die in oorlogen verwikkeld is, kan zoiets niet.

De meeste astronomen van die tijd hechtten weliswaar weinig geloof aan een Marsbeschaving, maar het grote publiek des te meer. Toen in 1938 de jonge regisseur Orson Welles een hoorspelbewerking van Wells’ The War of the Worlds uitzond op de vooravond van Halloween (de nationale griezeldag in de States) veroorzaakte dit een paniek waarbij de halve bevolking van de oostkust op de vlucht sloeg met o.a. 108 dodelijke verkeersongelukken als gevolg. Ettelijke vluchtelingen durfden pas weken later uit hun schuilplaatsen in de bergen tevoorschijn te komen.

Nog in de vijftiger jaren was menig astronoom, ik denk aan de Frans-Amerikaanse Gérard de Vaucouleurs van Harvard, van mening dat er op Mars leven in de vorm van korstmossen voorkwam.

Vandaag weten we dat Mars niet over een magnetisch veld beschikt dat het leven op Aarde beschermt tegen het ionenbombardement van de zonnewind; dus dat wanneer er bacterieel leven is op Mars, dit dan in ondergrondse plekken moet schuilen.

Na de Tweede Wereldoorlog kwam de publieke belangstelling voor buitenaardse wezens weer op gang. In 1947 meldde de Amerikaanse zakenman Kenneth Arnold dat hij, onderweg in zijn privé-vliegtuigje, negen helderlichte ronde pie pan’s (taartvormen) had zien vliegen bij de Rainier berg in Washington. Hoewel er al meer dergelijke meldingen waren geweest (‘vliegende worst’, vliegende schotel’) kreeg Arnold’s verhaal veel media-aandacht. Het had een toevloed van meldingen tot gevolg en de term UFO (Unidentified Flying Object) werd vanaf 1952 door de Amerikaanse luchtmacht die een en ander moest onderzoeken, populair.

Ook geleerden begonnen zich weer bezig te houden met buitenaardse intelligentie. Astronoom Otto Struve (1897-1963), directeur van de Yerkes Observatory in Chicago, had vanaf de dertiger jaren al gepleit voor het alert zijn op tekenen van buitenaars leven. In 1950 riep de beroemde kernfysicus Enrico Fermi tijdens een lunch in een Amerikaanse universiteitskantine, waarbij collega’s het hadden over het reusachtige aantal sterren alleen al in onze eigen Melkweg, het waarschijnlijk enorme aantal zonnen met een aarde-achtige planeet en dus met een behoorlijk aantal aardes met intelligent leven: So where is everybody?! De uitroep van deze Nobelprijswinnaar leeft voort als de zg Fermi-paradox.

In 1951 woonde astronomiestudent Frank Drake (*1930) een gastcollege bij van Otto Struve. Drake besloot zijn wetenschappelijke leven te gaan wijden aan het zoeken naar ‘tekenen van leven’ in het heelal, met name aan het opvangen van radiosignalen uit de ruimte. Na zijn afstuderen kreeg hij een onderzoeksplaats aan het Radio Astronomy Observatory in Green Bank, West Virginia. Voor zichzelf stelde hij een formule op over het aannemelijke aantal intelligente beschavingen in ons melkwegstelsel waar men radiosignalen van zou kunnen verwachten. Deze zg Drake Equation is nog steeds leidraad voor SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence). In 1960 voerde hij het Project Ozma uit, door de telescoop te richten op de sterren Tau Ceti en Epsilon Eridani, twee Zon-achtige sterren rond welke hij aardeplaneten vermoedde. Een 400 kilohertz zone werd gescand op de 1.420 gigaherz marker frequentie, waarbij een enkel-kanaals ontvanger met een bandbreedte van 100 hertz werd gebruikt (sorry voor deze deskundigenpraat die ik overschrijf van een internet-artikel). Binnenkomende informatie kwam op een tape. Gedurende vier maanden werd met tussenpozen geluisterd, samen 150 uur telescooptijd. Het enige signaal kwam op 8 april 1960 … het bleek helaas afkomstig van een hoog vliegtuig.

In 1961 organiseerde Drake de eerste SETI-conferentie, waarbij hij zijn Drake Equation presenteerde, aan een twaalftal collega’s. Drake had toen al bemoeienis met het Arecibo Observatorium, dat op zijn aanwijzingen een radio-ontvangst installatie kreeg.

In 1964 werd hij professor aan de Cornell Universiteit, waar in 1968 ook de flamboyante astronoom Carl Sagan aangesteld werd. Samen leidden ze vanaf toen het SETI-project, dat echter lang door geldgebrek verlamd bleef. Pas in 1996 besloot NASA om het zoeken naar buitenaards leven serieus aan te pakken. Twee computerwetenschappers van Seattle stelden voor NASA een nieuw SETI-plan op: het Deep Space Network. Het steunde op twee strategieën: 1. radio-onderzoek aan 850 zonachtige sterren binnen een straal van 75 lichtjaar 2. antennes die al gebruikt worden om satellieten mee te volgen, ook gaan gebruiken om straling mee op te vangen.

Frank Drake droomde ook al heel lang van het idee om een groot aantal kleine radiotelescoop-ontvangers aaneen te schakelen. Zo’n reeks zou én krachtiger zijn én goedkoper om te bouwen dan één hele grote zoals de Arecobo-telescoop[1]. In 2001 stelde Paul Allen, mede-oprichter van Microsoft, 25 miljoen beschikbaar en kon de nu naar Allen genoemde Allen Telescope Array in Hat Creek (Californië) met 42 schotels van 6 m doorsnee (gepland zijn uiteindelijk 350 schotels) van start gaan. In zijn uiteindelijke afmeting zal het inderdaad de goedkoopste en toch krachtigste radiotelescoop ter wereld zijn. Met een veelheid van taken die hij simultaan kan verrichten.

Om de enorme hoeveelheid binnenkomende data te verwerken bedacht men het SETI@home project: het inschakelen van pc’s over de hele wereld. Mensen die er aan mee willen doen, kunnen een screensaver downloaden die wanneer de pc even buiten gebruik staat, aan het werk gaat om de data van een toegezonden pakketje te verwerken. Er doen intussen al twee miljoen pc’s aan mee! Tezamen vormen ze de machtigste computer ter wereld. Het enorme potentieel wordt inmiddels ook al gebruikt voor onderzoek aan zwaartekrachtgolven en klimaat-items.

Wat het gedroomde leven op Mars en het publieke geloof in Marsmannetjes betreft, dat werd in 1965 door een Amerikaanse ruimtesonde ruw verstoord. De Mariner 4 vloog als eerste rondom Mars en zond foto’s van een stukje Mars-oppervlak af. Die gaven een maan-achtig beeld te zien, een kale, dode wereld van stof, stenen en inslagkraters. De Mariners 6 en 7 die vier jaar later langs Mars vlogen, bevestigden dat trieste beeld. En hoewel Mariner 9 die in 1971 duizenden foto’s van veel dichter bij genomen naar Aarde seinde, een veel levendigere Mars liet zien, met canyons, schildvulkanen, droge rivierbeddingen en gelaagde poolkappen, de hoop op leven was verdwenen.

John Bally (Un. Boulder, Colorado) zei op de 198ste bijeenkomst van de AAS (American Association for the Advancement of Science, gesticht in 1848 in Pensylvania), waar hij zijn waarnemingen aan de Orionnevel presenteerde, dat intelligent leven zoals op onze aarde blijkbaar – gezien het uitblijven van ook maar enig levensteken in de vorm van radiosignalen– extreem zeldzaam is. Een scepticus merkte op dat de Melkweg ongetwijfeld wemelt van de planeten waarop intelligent beschavingen bestaan hebben maar dat die zichzelf al lang hebben uitgeroeid in een kernoorlog of een andere zelfveroorzaakte ramp. Een andere scepticus riep dat echte buitenaardse intelligenties het wel uit hun hoofd zouden laten om te reageren op onze pogingen met hen in contact te treden – allemaal opmerkingen die tekenend zijn voor de heersende lage dunk over het menszijn.

Weer anderen gooiden het op de Snaartheorie: ander intelligent leven bevindt zich in dimensies die wij niet kunnen waarnemen.

Maar het idee dat de mensheid uniek zou zijn in het eindeloze heelal wil er bij moderne astronomen niet in: te lang hebben mensen gedacht dat ze het middelpunt van de kosmos zijn. We weten nu dat het heelal zo’n honderd miljard sterrenstelsels telt, met elk gemiddeld honderd miljard sterren. Dat betekent welgeteld tien triljard sterren (10 met zeven drietallen nullen). Bally heeft berekend dat drie tot tien procent van die sterren planeten rond zich heeft draaien. Laten we dit afronden op vijf procent. Welnu, dat levert het onnoemelijke aantal van 150 met negentien nullen op. Allemaal zonnen met planeten. Oké, de meeste van die planeten blijken gasreuzen of in onleefbare banen rond hun zon te draaien. Maar laten we dan nog ettelijke nullen van dat getal schrappen. Houden we toch nog biljarden ‘aardes’ over. Hoezo uniek?

Maar om na te denken over ETI in het heelal is natuurlijk zinloos. Zelfs onze eigen melkweg als onderzoeksgebied is al te onafzienbaar: het heeft een straal van zo’n 50,000 lichtjaar. Het Deep Space Network beperkt zich tot een straal van 75 lichtjaar rond onze Zon en zelfs dat is nog behoorlijk ruim bemeten. Gesteld dat we een communicatief radiosignaal zouden ontvangen van een aardeplaneet rond zo’n verre ster, dan zou dat afgezonden zijn in mijn geboortejaar (ik ben toevallig 75). Wanneer we het zouden beantwoorden, moeten we 150 jaar duimen draaien en nagelbijten voor een weerwoord.

Trouwens, er heerst nog steeds diepe stilte. In 1977 ving de radiotelescoop Big Ear van de Ohio State University een signaal op dat de SETI-mensen in alle staten van opwinding bracht. Maar helaas, een maandenlang afluisteren van het deel van de hemel waar het signaal vandaan was gekomen, leverde geen herhaling op. De aard van het signaal is nog steeds een raadsel; het lijkt afkomstig van een snel ronddraaiend object. Men heeft het inmiddels teleurgesteld naast zich neergelegd en Big Ear is ontmanteld: overbodig geworden door de veel grotere en sterkere Arecibo-radiotelescoop. Veel geleerden schrijven dat ene hoopgevende signaal toe aan een afwijking van de al krakkemikkige Big Ear.

Er is geen astronoom die er aan twijfelt dat elders in onze Melkweg zich sterren met een aarde-planeet ophouden die net als Aarde leven herbergen.

Maar dan hebben we het over leven. De wetenschappers die zich bezig houden met buitenaardse intelligenties hebben het echter over beschavingen. En terecht, want prestaties als met communicatieve doeleinden uitgezonden ultrakorte lichtflitsjes of radiosignalen kunnen alleen producten van een beschaving zijn. Een hooggeleerde Leidse prof heeft als levenswerk het ontwikkelen van een universeel begrijpbare heelal-taal waarmee we met buitenaardse beschavingen in contact kunnen treden. En niet lang geleden is de ruimtesonde Cassini op weg gestuurd naar de planeet Saturnus, met aan boord o.a. twee cd-roms vol handtekeningen: voor de eventuele buitenaardse wezens ingeval deze op de Cassini mochten stuiten! Je zou dit laatste kunnen beschouwen als een gebaar naar het grote publiek, dat het tenslotte allemaal moet opbrengen. Maar toen ter gelegenheid van de heropening van de Arecibo-telescoop (nov. 1974) in het bijzijn van een groot aantal sterrenkundigen een radiografische boodschap aan buitenaardse intelligenties het heelal werd ingezonden[2], was dat echt geen publieksstunt. Die boodschap is zo ingewikkeld dat wanneer je die aan honderd geleerden zou voorleggen, er misschien niet één er een boodschap uit zou kunnen halen. Ja maar, zegt Frank Drake, samen met wijlen Carl Sagan de opsteller ervan, een beschaving als de onze heeft ook de Egyptische hiëroglyfen weten te ontcijferen. De beschavingen waar SETI wat van verwacht, moeten een heel stuk verder dan wij zijn aangezien ze tot zo’n communicatief signaal in staat blijken.

wat te verstaan onder ‘beschaving’

Het SETI begon dus in november 1961 met een groep Amerikaanse geleerden, zoals planeetdeskundige Carl Sagan, astronoom Jean Heidmann, communicatiedeskundige John Lilly, scheikundige Melvin Calvin en natuurkundige Philp Morrison, onder aanvoering van voormelde opsteller van de Drake Equation, radiosterrenkundige Frank Drake. Voorwaar geen kleine jongens, in Greenbank bijeen om te discussiëren over de mogelijkheden en onmogelijkheden van het zoeken naar buitenaardse beschavingen. Dat het gezelschap overtuigd was van de mogelijkheid blijkt uit de aanvankelijke benaming van hun project: “Communication with …” Bij nader inzien vonden ze dat toch wat te stellig en veranderden ze CETI in SETI (“Search for …”). Een verwante club heeft zich verenigd in de SETV (Search for ExtraTerrestrial Visitation) en richt zich op het speuren naar bewijzen van bezoeken met al dan niet bemande ruimtevaartuigen aan onze Aarde. Tenslotte hebben we zelf al 102 space probes gelanceerd sinds 1959, nietwaar?

Deze laatste wetenschappelijke betrokkenheid bij buitenaardse intelligentie raakt al die van de gewone gelovigen die smullen van de verhalen over vreemde ruimteschip-achtige verschijnselen aan de nachtelijke hemel (UFO’s) of verhalen over graancirkels, bij nacht en ontij achtergelaten door aliens, buitenaardse wezens.

Vooral in de vijftiger jaren werden de UFO’s (Unidentified Flying Objects, zgn. buitenaardse ruimteschepen) bij tientallen gemeld. Zoals alle rages ebde deze UFO-rage weg; om in 1986, opnieuw door een tot de verbeelding sprekende film[3], in de vorm van het geloof in aliens te herleven. Aliens kunnen mensen ontvoeren die daarna nooit meer hetzelfde denken te zijn. Of mensen kunnen menen dat een alien in hen is gevaren. Mensen die zich altijd al een beetje raar hebben gevoeld, zich nooit ‘thuis’ gevoeld hebben, ontdekken nu ineens dat ze inderdaad niet thuishoren op Aarde aangezien ze van een planeet of een ster (de heldere ster Sirius[4] is favoriet) afkomstig zijn. Ook binnen het New Age-denken vindt veel spirituele interactie met buitenaardse energie plaats.

De speculaties van de gelovigen laat ik verder voor wat ze zijn. Mijn essay betreft de wetenschappelijkere speculatie van de SETI-zens. Maar ook die gaan er van uit dat er buiten Aarde mensachtige wezens met beschaving bestaan. In hun geschriften tref je omschrijvingen aan, naast intelligence, ook thinking beings, alien civilisations, ET civilisations.

allereerst: wat is menselijke intelligentie precies?

Het is niet het slim of schrander zijn. Want dat zijn mensapen als orang-oetans, gorilla’s en chimpansees ook. Daar kun je in de literatuur van de ethologen frappante voorbeelden te over van vinden. Dat is normale dierlijke intelligentie. Net als bij ons ongelijk verdeeld over de individuen. Maar geen dier, in de hele evolutie van het leven, heeft ooit door raketten aangedreven ruimtevoertuigen gemaakt en ruimtereizen ondernomen, noch dat overwogen om te doen.

Toch maken de SETI-zens geen onderscheid tussen dierlijke en menselijke intelligentie. Dit leid ik af uit de formule van Drake van de factoren die bepalend zijn voor een planeet van welke ster dan ook uit ons melkwegstelsel, wil men daar ‘interstellaire communicatie’ van verwachten (N – R* x f¸ x n¸ x f¹ x f² x f³ x L)[5].

N = het aantal beschavingen dat in staat is om met ons te communiceren

R* = het gemiddelde tempo van stervorming

fp = de fractie van alle sterren die vergezeld worden door planeten.

ne = de fractie sterren met aarde-planeet

f¹ = de fractie aarde-planeten waar leven is geëvolueerd tot intelligentie

f² = de fractie daarvan waarin de intelligentie geleid heeft tot beschaving

f³ = de fractie waarin een beschaving tot interstellaire communicatie komt.

L = de leeftijd van zo’n hoog-technische beschaving

Het gaat hier eerst om het begrip ‘intelligentie’.

Voor mij is dat ‘scherpzinnigheid’: de mate waarin een individu zijn zintuigen vermag te benutten.

om te denken. Denken is voor mij het in de geest (mentaal, cerebraal) afspelen van mogelijke scenario’s, in de hersenen gevormd uit de door de zintuigen aangeleverde gegevens, om daar dan het meest kansrijke voor de instandhouding van het betreffende organisme uit te kiezen. Elk dier denkt dus. Een tijger zou niet lang leven wanneer zij niet zou kunnen denken. Elk dier denkt, maar niet elk individu van een soort is even scherpzinnig als het andere. Je hebt slimme tijgers en domme. Of misschien moeten we zeggen dat de individuen over verschillende soorten van intelligentie beschikken: praktische, sociale, emotionele, ruimtelijke, creatieve.

Wij vinden honden slimmer dan katten, maar een kat presteert stukken beter in een katten-niche dan een hond het zou doen in diezelfde niche. Een schildpad presteert in een schildpadden-niche beter dan welk ander dier ook.

Wat is dan het precieze verschil tussen dierlijke en menselijke intelligentie? Dat verschil zit in onze taligheid: het namen hebben voor dingen. Daarmee hebben wij macht over de dingen gekregen. We kunnen het met elkaar hebben over dingen die op dat moment en op die plek niet waarneembaar zijn. En: twee weten meer dan één, opstapeling van intelligentie. Maar vooral: kennis kan worden doorgegeven aan de jongere generatie, die daarmee, op de schouders van de voorgaande, weer een stukje verder kunnen komen: opstapeling van kennis. Met namen voor de dingen zijn wij heel lang geleden een weg ingeslagen die ons van het normale dierlijke bestaan verwijderd heeft en die tot onze huidige greep op de wereld heeft geleid; een greep die almaar steviger en meeromvattend wordt. Dat dit geen automatische consequentie is van de evolutie tot intelligente wezens, laat ik gedetailleerder zien in een ander essay[6]. Om kort te gaan, het verschil tussen ons en de overige dieren is dat wij beschikken over talige intelligentie.

Als uitkomst van zijn Equation gaat Drake er van uit dat er 10.000 intelligente beschavingen huizen binnen ons melkwegstelsel, waar wezens aan radio-uitzendingen doen.

Dan moet hij dus aannemen dat er in onze melkweg 10.000 ‘aardes’ zoals onze Aarde zijn waarop ook zulke talige wezens ontstaan zijn als wij zijn. Wezens die het met elkaar over dingen kunnen hebben die niet ter plekke waarneembaar zijn. Wezens dus die namen voor de dingen ontwikkeld hebben, die daardoor een gevoel van afstand hebben gekregen van hun omgeving, met eraan gekoppeld het gevoel van macht over hun omgeving. Wezens die hierdoor tot een beschaving gekomen zijn – wat dat inhoudt ga ik zodadelijk apart bespreken. Wezens die als uitvloeisel van dit alles op het idee van interstellaire communicatie zijn gekomen. Toevallig net in de tijd dat er in ons zonnestelsel, op de enige planeet in de biosfeer ervan, één levensvorm stom toevallig (!) dat rare vermogen heeft ontwikkeld om tot besef van zichzelf en van andere levensvormen te komen en op het idiote idee van buitenaardse intelligenties.

Zijn die SETI-zens nou gek of ben ik het? Jullie zijn het allebei, zegt vriend Henk, met wie ik graag over mijn bespiegelingen praat. Vriend Henk is een aarts-scepticus. Dat zijn heel prettige mensen voor bespiegelaars om mee te babbelen.

Vriend Henk vindt mij gek als ik betwijfel dat er buiten de Aarde ook intelligente wezens bestaan: het niet-bestaan daarvan vindt hij gezien die triljard sterren ondenkbaar. Van de SETI-zens vindt hij het “zwak gedacht” om te menen dat die buitenaardse intelligenties hetzelfde zouden zijn als ónze Aardse menselijke intelligentie. Er zijn immers heel andere vormen van metabolisme denkbaar dan die op basis van koolstof en water zoals op onze Aarde. Die exotische wezens zijn zeker totaal anders dan de aardse wezens en daarom is het onzin om te denken dat ze gevoelig zijn voor ónze manier van communiceren en wij voor de hunne.

Hm. Totaal andere wezens. Wel intelligente wezens, toch? Maar intelligentie is werk van hersenen. Van zenuwcellen (neuronen) binnen een ingewikkeld netwerk in natuurlijk hersenweefsel. Orgaanweefsel dat bestaat uit moleculen die overal in het heelal voorkomen. Wij zijn sterrenstof[7]. Intelligentie van levende, grote organismen die moeten eten en poepen en zich voortplanten en die het eindproduct zijn van miljoenen jaren ongestoorde evolutie. En, inderdaad, van een beschaving. Welnu, het ontstaan van dit alles kan maar op één manier geschieden, namelijk zoals het ook op ónze aarde begonnen is drie en een half miljard jaar geleden. Daar gaan de SETI-zens terecht ook van uit.

Het begin van leven op een aardeplaneet (op iets anders dan een aardeplaneet is, zoals we dadelijk zullen zien, leven dat tot intelligentie kan leiden, sowieso onmogelijk) is een puur chemische aangelegenheid. Alle materie, alle chemische elementen waaruit leven is opgebouwd, zoals koolwaterstoffen en aminozuren, bevinden zich overal in het heelal. Dus elk leven waar dan ook in het heelal moet zich van dezelfde bouwstenen bedienen. [Ik krijg het verderop nog over de serieuze kanttekening die vriend Henk terecht bij deze boude bewering plaatst.]

90% van alle atomen in het waarneembare deel van het heelal zijn waterstofatomen. Van de 10% overige atomen bestaat 8-9% uit helium. Slechts 1 á 2% van alle atomen bestaat uit zwaardere elementen. We zullen er van uit moeten gaan dat ook de ETI’s niet geschapen of anderszins ex nihilo ontstaan zijn, maar zich net als onze TI’s op een aarde-planeet, cirkelend in de biosfeer rond een ster als onze Zon ontwikkeld moeten hebben. Ze moeten een vorm van leven zijn, en dat moet net als het Aardse leven in een miljarden jaren beslaande evolutie tot stand gekomen zijn. Natuurlijk is het vrijwel uitgesloten dat ze er dan hetzelfde uit zouden zien als wij. Zoals wij er uitzien is de toevallige uitkomst van die evolutie op ónze Aarde. Maar de buitenaardse wezens van vriend Henk moeten toch een soort menselijke wezens zijn, hoe ze er ook uit mogen zien, want ze leggen beschaving aan de dag. Dan moet er ook op de een of andere manier mee te communiceren zijn. Alleen … ik geloof niet dat ze bestaan, omdat er, zoals we nog zullen zien, aan té veel toevalstreffers voldaan moet zijn.

Dat is het waar in dit essay ook nogal nadruk op valt: dat het een aaneenschakeling is van toevalligheden dat wij er zijn; een aaneenschakeling van zeventien toevalstreffers. De kans dat we er niet zouden zijn geweest is vele malen groter.

en dan nu: wat is ‘beschaving’?

Daar denken de ETI-zens te gemakkelijk over, om niet te zeggen te onwetend.

De route van menselijke wezens op Aarde naar beschaving, de route van f¹ naar f³ om met Frank te spreken, is weer een heel verhaal waarin toeval eveneens een behoorlijke rol heeft gespeeld

.

Wij zijn afkomstig – mijn verhaal volgt hier heel in het kort, voor een gedetailleerdere uiteenzetting verwijs ik naar Over het ontstaan van ons taalvermogen en ons bewustzijn, te vinden op www.mens2000.nl ga naar Filosoof, of naar www.humanosofie.nl Deel II – van een populatie aapmensen die zo’n zes miljoen jaar geleden begon met namen voor de dingen.

De australopitheken (aapmensen) waar onze voorouderpopulatie één der populaties van waren, deden het uitstekend zónder taligheid. Dat onze voorouderpopulatie talig is geworden, begon met een speelsigheidje van enkele jonge meiden – dat is althans de beargumenteerde speculatie van het humanosofische ontstaansverhaal. Taligheid was hoe dan ook geen overlevingsvereiste. Niettemin heeft het díe populatie op een unieke manier buiten het normale dierlijke bestaan gebracht, mentaal en cultureel.

Vanaf zo’n twee miljoen jaar geleden duiden de paleo’s onze soort aan als Homo, als ‘mens’ dus. Al die twee miljoen jaar, en alle miljoenen jaren voordien, hebben onze voorouders een nomadisch bestaan geleid, rondtrekkend in een uitgestrekt leefgebied dat ze op hun duimpje kenden met een gedetailleerde kennis van alle planten en dieren erin. Al die lange-lange tijd hebben ze geen enkele neiging tot verandering en vooruitgang aan de dag gelegd. Pas heel kort geleden, op evolutionaire schaal gezien bedoel ik, begon er wél verandering. Zo’n 100.000 jaar geleden begon een Noord-Afrikaanse populatie van Vroege Mensen met spraakklankentaal, met het vervaardigen van gereedschappen uit andere materiaal dan alleen steen: uit hoorn en been; en met het exploiteren van waterdieren (schelpen, vissen en waterzoogdieren). De nieuwe voedselvoorziening maakte grotere leefgroepen mogelijk. Waar ze als Vroege Mensen slechts in groepjes van zo’n 25 individuen konden leven, kon hun nieuwe ‘economie’ wel zo’n 150 individuen onderhouden. Ze werden AMM’s (Anatomisch Moderne Mensen). Niet alleen de afzonderlijke AMM-leefgroepen werden groot, ook het aantal AMM-leefgroepen groeide als kool.

Een nieuw idee krijgt in een kleine leefgroep weinig of geen kans en sterft uit. In een groep van zo’n 150 man vindt een nieuw idee van één individu echter gemakkelijk steun van een of meer andere individuen en overleeft. Door de grote aantallen leefgroepen zijn de contacten intensiever en verbreidt een nieuw idee zich gemakkelijk over een hele populatie. De AMM’s gingen neiging tot verandering en vooruitgang aan de dag leggen. De paleo’s herkennen opgegraven AMM-nederzettingen onmiddellijk aan de verfijndere werktuigen en geweerhaakte harpoenen, de schelpenhopen en het gebruik van oker. De AMM-populaties verbreiden zich over heel Afrika, verdringen de Vroege Mensen (hún sporen verdwijnen uit het archeologische archief) en verbreiden zich ook buiten Afrika, richting het Verre Oosten, waar ze omstreeks 50.000 jg (jaar geleden) Australië koloniseren.

74.000 jg explodeert de Toba-vulkaan, met een zes jaar durende nucleaire winter en een bijna-uitsterving tot gevolg. Hierna leeft de natuur weer op en vooral de AMM-populaties nemen nu nog sneller in aantal toe, terwijl die van de Vroege Mensen rond 30.000 jg uitsterven.

In sommige gebieden van Aarde nemen de AMM-populaties dermate toe dat er overpopulatie ontstaat. Van één leefgebied kan maar één leefgroep leven. Waar er teveel leefgroepen ontstaan, ontstaat er oorlog. Oorlog maakt mannen belangrijk. De jonge mannen groeien op tot krijgers, de vrouwen kunnen niet langer onbegrensd verzamelend rondtrekken; ze gaan intensiever gebruik maken van hun plantenwereld, gaan over op Tuinbouw. Een nieuwe ‘economie’ ontstaat: het telen van voedsel, in tuinen die door omhakken en verbranden in de bossen zijn vrijgemaakt. De mensen verblijven er ettelijke maanden van het jaar in ‘langhuizen’ of shabono’s (afzonderlijke gezinsvuurplaatsen onder één kap, rond een open plein, voor gezamenlijke religieuze dansactiviteiten). In de Tuinbouwfase is de oorlogvoering vaak intens en spelen de mannen meedogenloos de baas over hun vrouwen. Machisme viert hoogtij.

Op enkele gebieden van Aarde waar korensoorten voorkomen zoals graan, rijst en maïs, blijven de vrouwen in de buurt van hun veldjes, in steeds duurzamere hutten waarvan ze de wanden met klei dichtsmeren. Het dorpsleven komt tot ontwikkeling: vaste nederzettingen. De vrouwen stampen het graan in zware vijzels, of pletten het op zware maalstenen. Ze bouwen oventjes van klei en bakken koeken van deeg. Ze omheinen hun veldjes tegen geiten en schapen, tot ze deze dieren zelf gaan vangen binnen omheiningen en gaan telen. De jacht van de mannen levert steeds minder op en het wordt ‘economischer’ om hun vrouwen te gaan helpen op de velden. Ze worden boeren. De vrouwen hebben vanwege hun economische inbreng hun oude status herkregen. Prehistorisch heet deze fase Neolithicum, is ‘matriarchaal’ en vredig.

Waar de mannen gaan beschikken over snelle vervoermiddelen: kano’s dan wel paarden, gaan ze overvallen plegen op weerloze boerendorpen. Of er is lucratieve handel op gang gekomen en ontstaat er concurrentie tussen dorpen. Of er heerst droogte en ontstaat er onenigheid over water. Kortom, er ontstaat weer oorlog, en oorlog maakt mannen belangrijk. Hoofdmannen worden krijgsheren, hun overwinnende dorp wordt stad, de onderworpen boeren worden horigen of slaven. Krijgsheren worden koningen, hun trawanten worden adel. Privé-bezit doet zijn intrede, en daarmee de zucht naar rijkdom. Een slavernij-economie ontstaat, gebaseerd op grondbezit. De hoofdfiguur van het scheppingsverhaal van de overwinnende stam wordt hoofdgod van de religie van het koninkrijk, de hoofdfiguren van de overwonnen stammen worden ondergoden. Steeds meer primitieve stammen worden onderworpen, kortom beschaafd: cultureel aangepast qua taal en gedrag aan de normen van het koninkrijk. De handel vereist de ontwikkeling van schrift, het rijksbestuur vereist ambtenarij, dat alles vereist onderwijsinstellingen.

Er ontstaat een wapenwedloop om het verkrijgen van het sterkste metaal voor zwaarden, schilden en ander wapentuig. Koper, brons en tenslotte ijzer. Voor het maken van ijzer zijn hoge temperaturen nodig, en bossen worden op grote schaal omgehakt voor het branden van houtskool voor de staalovens. Jachtgebieden worden kleiner. Dit heeft onvoorziene culturele gevolgen. Status kan voor de adel niet langer ontleend worden aan jachtprestaties en rabauwerigheid. Hoffelijkheid en goede manieren stijgen in aanzien, status wordt voortaan ontleend aan geestelijke en andere culturele kwaliteiten. Onderlegde klerken worden verbonden aan de vorstenhoven en onderwijs wordt een belangrijk onderdeel van de elitaire opvoeding. Kortom: beschaving in de meer vertrouwde betekenis van het woord. Het schriftonderwijs leidt tot literatuur en de handelscontacten leiden tot uitwisseling van gedachtegoed, tot filosofie. Op het einde van de IJzertijd ontstaat behoefte aan een eenheidsreligie, een ’n Ene Ware God (EWG). Elke cultuur zijn eigen EWG, wat? elke sekte van elke cultuur. Aan de oorlogvoering komt geen einde.

Maar dan is er nóg een hele cultuurhistorische route af te leggen, van stadstaten tot de opkomst van de kooplieden- en middenklasse als tegenmacht van de grootgrondbezittersklasse (adel). Handel en nijverheid gedijen bij democratie, het grootgrondbezit bij aristocratie en tirannie. Het is de cultuurhistorische route naar Verlichting en revolutie die de economische en bestuurlijke macht definitief naar de koopliedenklasse verlegt. De route die uiteindelijk leidt naar de vrije markt die de welvaart en de geestelijke ontwikkeling brengt die mensen op het idee van ETI’s brengt.

Het is deze cultuurhistorische route naar beschaving waar de ETI-zens te gemakkelijk overheen kijken. Ze rekenen eenvoudigweg van f¹ naar f³ .

Zijn wij alleen in heelal of niet? Hierover na te denken aan de hand van zo’n verstandsverbijsterende formule bevredigt een humanosoof allerminst. Een humanosoof (zie voor uitleg van dit neologisme: www.humanosofie.nl) is iemand die het menszijn, waar beschaving een recent kenmerk van is, ziet als een tamelijk toevallig product van de dierlijke evolutie. En omdat de hele evolutie van het leven een wispelturig verloop heeft gehad en derhalve op elke andere aarde-achtige planeet in het heelal een heel andere uitkomst gehad moet hebben, is het (sorry) dom om zomaar andere beschavingen te veronderstellen.

Hier volgt een humanosofisch nalopen van zeventien voorwaarden waaraan de geschiedenis van een aarde-planeet voldaan moet hebben om mensachtige wezens te herbergen die het in hun hoofd gehaald hebben om contact te wensen met onze Aarde.

de evolutie van leven meer en detail[8]

De evolutie van leven berust op de unieke eigenschappen van twee, ogenschijnlijk heel eenvoudige substanties: koolstof en water.

Tenminste, daar ga ik in dit essay van uit. Critici zoals vriend Henk zullen meteen wijzen op de mogelijkheid dat er op andere plaatsen in het heelal of zelfs binnen ons eigen zonnestelsel, op Venus of Titan bijvoorbeeld, leven ontstaan kan zijn in een solvent als ammonia, zwavelzuur of formamide. Op 25 sept.’09 vindt er in Duitsland een EPS-congres[9] plaats waar het team van astrobioloog J. Leitner van de Universiteit van Wenen het onderzoek van zijn team naar exotische levensvormen zal presenteren.

Maar omdat er nog geen enkel bewijs is van het voorkomen van weird life – al dan niet te wijten aan het ontbreken van kennis en middelen om het op ’t spoor te komen – en we voorlopig de handen vol hebben aan het opsporen van metabolisme op basis van vloeibaar water en koolstof, doe ik net als de dronkelap die zijn verloren autosleutel zoekt onder het schijnsel van de straatlantaarn omdat er daar licht is. Dat doen nog steeds ook verreweg de meeste astrofysici dus ik ben in goed gezelschap.

Koolstof kent twee verschijningsvormen: grafiet (dat in microkristallijne vorm ook voorkomt in houtskool en roet) en diamant. Het bijzondere van koolstof is dat het zich met zichzelf kan verbinden tot lange ketens en ook tot ringen van verschillende grootte, die weer van zijketens kunnen zijn voorzien. Het gaat zeer gemakkelijk verbindingen aan met waterstof en ettelijke andere elementen zoals zuurstof, stikstof en zwavel. Koolstof-waterstof(ook wel koolwaterstof)verbindingen zijn een hoofdbestanddeel van plantaardig en dierlijk leven, alsmede van de vergane resten ervan zoals aardgas, aardolie en steenkool. Men kan er veilig van uit gaan dat alle leven, waar ook in het heelal, voornamelijk uit koolwaterstofverbindingen is opgebouwd. Ook de eventuele ETI’s dus.

Water is het meest voorkomende molecuul in het heelal. Ondanks zijn simpele samenstelling – twee waterstofatomen op één zuurstofatoom – heeft het bijzondere eigenschappen. Het is bij uitstek geschikt als oplosmiddel en als medium voor allerlei chemische reacties en fysische processen. De moleculen van de meeste stoffen vallen in water uiteen in twee of meer elektrisch geladen deeltjes (positieve en negatieve ionen), wat een levendige uitwisseling van bestanddelen tussen de moleculen tot gevolg heeft. Verder is water de basis van de osmose: eenrichtingsverkeer door celwanden en membranen. De stofwisseling in elke levende cel gebeurt door osmose, evenals de regeling van de druk van het celvocht. Door osmose nemen plantencellen water op en vindt het transport door stam, takken en bladeren plaats. Belangrijk is de vaststelling dat alle chemische reacties in de levende Natuur plaatsvinden in een waterig milieu. Hetgeen betekent dat waar op een planeet geen vloeibaar water is, er ook geen leven kan zijn. En dat geldt voor alle planeten, waar ze zich ook in het heelal mogen bevinden.

Vloeibaar water. Met deze voorwaarde vallen alle sterren en de meeste hunner planeten al buiten de boot. Binnen ons eigen zonnestelsel is Venus al te heet en is Mars al te koud. Aarde draait haar rondjes in een smalle zone tussen deze twee uitersten en die wordt niet voor niets de biosfeer geheten. Naar de planeten buiten deze buurplaneten – Mercurius aan de hete kant ervan en de gasreuzen Jupiter en Saturnus, Uranus en Neptunus aan de koude kant en de onderplaneet Pluto daar nog buiten hoeven we dan niet eens meer te kijken. We komen er straks nader over te spreken.

Figuur ontleend aan Wikipedia “Buitenaards leven”.

Het verticale rijtje sterren laat de middelmaat afmeting van Zon zien. Wat ik biosfeer noem heet hier habitable zone.

Interessant is dat Mars daar volgens deze Figuur zo krap buiten valt. Elders las ik dat Mars 4 miljard jg nog dichter bij Zon stond. Dan heeft Mars dus in zijn beginfase nog vloeibaar water gehad …

De chemische verbindingen die zich in een waterige oplossing bevinden, liggen daar niet rustig naast elkaar. Ze bewegen zich met grote snelheid, die nog toeneemt bij verhoging van de temperatuur. Met het gevolg dat elk molecule of ion onderhevig is aan onafgebroken botsingen met andere moleculen en elementen. Daarbij ontstaan onvermijdelijk nieuwe, grotere verbindingen. De stabiele ervan blijven kortere of langere tijd bestaan. In de oerzee en in de poelen van de nog jonge Aarde van drie en een half miljard jaar geleden zijn door de onafgebroken botsingen, de onafgebroken vulkaanexplosies, de onafgebroken blikseminslagen vanuit de uit waterdamp, methaan, ammoniak, kooldioxide, stikstof en andere gassen bestaande atmosfeer en door de ultraviolette straling van haar Zon – er was nog geen ozonlaag om deze tegen te houden – steeds grotere moleculen gevormd in een groeiende verscheidenheid van structuren. En als gevolg van de algemene tendens naar minimale potentiële energie ontstonden ook steeds gecompliceerdere ordepatronen.

Maar hoe groot en gecompliceerd een molecuul ook was, het kon zichzelf niet namaken. Een molecuul als vitamine C kun je niet kweken, het is geheel op zichzelf ontstaan en of het nu in een tabletje zit of in een rozenbottel, het is hetzelfde dode molecuul. Zelfs de nucleïnezuren, die zich door nauwkeurige duplicatie kunnen vermeerderen en daardoor aan de basis staan van alles wat leeft, zijn daartoe alleen in staat binnen een cel en in samenwerking met eiwitten. Als poeder in een reageerbuisje zijn ze even levenloos als een klontje suiker.

Leven, waar en hoe dan ook, komt neer op het zichzelf kunnen namaken van moleculen of cellen. Dat nu komt tot stand door de werking van slechts één molecule: het Desoxyribo-Nucleic-Acid– molecuul, handzaam afgekort tot DNA. Toen dat molecuul, zij het in zijn allerprimitiefste vorm, als enige echt unieke van al die myriaden botsingsproducten, ontstaan was, was er leven ontstaan. Op dat moment heeft de complexiteit van de heelal-materie op onze planeet (in elk geval) een absoluut hoogtepunt bereikt. Te danken aan de hoogst zeldzaam ideale omstandigheden ervoor op Aarde.

Het leven bestaat nu in een praktisch oneindig groot aantal structuurpatronen, maar die berusten alle op één en dezelfde chemische samenstelling van dat éne molecuul. Derhalve nemen de geleerden aan dat, waar er elders in het Heelal zich leven voordoet, dit met behulp van hetzelfde molecuul bestaat: Desoxyribo-Nucleic-Acid.

Het is dus een nucleïnezuur, opgebouwd uit een viertal organische stikstofverbindingen (nucleotide-basen), een suiker (ribose) en fosforzuur. Het is opgebouwd als een gedraaide touwladder. De twee touwen ervan worden gevormd door een keten van afwisselend een organische suiker (desoxyribose) en een fosforzuur. Aan elke suiker zit als dwarsverbinding een vierdelige organische stikstofbase: adenine (A), guanine (G), thymine (T) en citocine (C). Telkens is een A van het ene ‘touw’ verbonden met een C van het andere, en een G met een T. Deze combinaties zijn dwingend, alleen zo passen ze aan elkaar en anders gaat het niet.

De beide ‘touwen’ van de ladder zijn elkaars spiegelbeeld. Bij de duplicatie ontrolt de gedraaide touwladder zich, deelt zich over de gehele lengte in tweeën. Elke helft voorziet zich van exact dezelfde tegenovergestelde basen en van een nieuw ‘touw’ van suiker en fosforzuur. Zo werkt het leven en anders niet. Waar het ook ontstaan mag (zijn) in het heelal.

Weldra wemelde de organische ‘soep’ die de oerzee was, van de eerste organismen. We schrijven drie en een half miljard jaar geleden. Ze waren microscopisch klein: primitieve vormen van de huidige virussen, bacteriën, blauwgroene algen en schimmels. Misschien dat Mars ooit deze vorm van leven gekend heeft., als we de microscopische sporen in de gevonden Marsstenen zo mogen interpreteren. De eerste levensvormen haalden hun energie niet uit zuurstof (dat was nog niet beschikbaar) maar uit de bestanddelen van de organische soep waar ze zelf uit ontstaan waren. Met name door de afbraak van koolhydraten. Dat kon dus niet eindeloos doorgaan, die koolhydraten raken een keer op. Gelukkig voor het leven kreeg het drie miljard jaar geleden, kantje boord, een nieuwe kans.

Een belangrijk bijproduct bij gisting is kooldioxide – de gasbellen uit moeraspoelen bijvoorbeeld. Er ontstonden organismen die de substantie chlorofyl (bladgroen) bevatten en die daarmee de kooldioxide, het zonlicht en het water konden omzetten in suiker, de prachtige energiebron voor chlorofylhoudende levensvormen. Die chlorofylhoudende organismen werden het plantaardige leven. Dat leefde niet van de kant-en-klare maar schaars geworden moleculen van de organische soep, maar van zonlicht, kooldioxide en water.

Die nieuwe levensvorm tierde welig, evolueerde in de onnoemelijk gevarieerde soorten van het plantenrijk. Meer dan twee miljard (!) jaar lang heeft het leven op Aarde geen hogere vorm van leven gekend dan het plantaardige. En dan ook nog uitsluitend in de zeeën, rivieren, meren en poelen. De vastelanden van Aarde waren dode woestenijen, die alleen het ‘leven’ van de gierende winden en orkanen, de bliksems en de vulkaanuitbarstingen kenden.

Hoewel, nieuwe levensvorm? Het dierlijke leven is ontstaan uit Protozoa, ‘samensmeltingen’van een grote eencellige bacterie met een kleine, die een symbiose aangingen, waarbij de kleine bacterie een mitochondrie werd, een energieleverancier voor de grote bacterie. De planten zijn ontstaan uit Protozoa die een symbiose waren aangegaan met cyanobacteriën, die in de gastheercel choroplast werden en door fotosynthese suikers leverden aan de gastheercel. Zo bezien gaat het dierlijk leven dus aan het plantaardige leven vooraf. Maar die oer-Protozoa stelden qua zuurstofverbruik kennelijk nog weinig voor, zoals we nu gaan zien.

Want ook het plantaardige leven was bezig aan zijn eigen succes ten onder te gaan. Door die myriaden plantjes werd zoveel koolstofdioxide aan de atmosfeer onttrokken dat de vulkanen de productie niet meer konden bijbenen (straks meer over de levensreddende functie van de vulkanen) en de broeikasmantel dunner en dunner werd. De temperatuur op Aarde daalde en zij dreigde een totale ijsbal te worden. Het leven dankt zijn redding waarschijnlijk aan het verschuiven van een aardkorstplaat en het plotseling vrijkomen van een koolstofdioxidevoorraad uit de aardmantel die onder die plaat begraven gelegen had. Het heroplevende plantaardige leven werd vanaf nu in toom gehouden door het gelukkige opkomen van het dierlijke leven, voortgekomen uit de oer-Protozoa..

Vanaf nu hielden het plantaardige en het dierlijke leven elkaar in evenwicht.

De zuurstof-ademende dieren, onze allervroegste voorouders, voedden zich met planten en weldra ook met elkaar, en krioelden spoedig in de zeeën. Het plantaardig leven is prachtig en ook zeer complex, maar het staat aan de grond genageld of het zweeft en kan uit zichzelf geen kant op. Het dierlijk leven daarentegen ontwikkelde al meteen voortbewegingsorganen en zintuigen. Ontwikkelde hersenen om de zintuigen en voortbeweging te regelen. Ontwikkelde tenslotte intelligentie: wie het slimst gebruik weet te maken van zintuigen en voortbeweging, heeft in de concurrentie met soortgenoten om voedsel en voortplanting de beste kansen, krijgt de meeste nakomelingen. Dat is de struggle for life.

Wat is dan de survival of the fittest, die andere beroemde term uit de evolutietheorie? De levensvormen die het best zijn aangepast aan de omstandigheden van hun niche (leefomgeving van een soort), doen het ’t beste en krijgen de meeste nakomelingen. Maar die omstandigheden veranderen vroeger of later. Omdat de klimaten veranderen. Door verandering in de stand van de aardas, of door het verschuiven van de continenten (krijg je andere lucht- en waterstromen, dus andere verdeling van de warmte van de ongelijkmatig door de zon verwarmde Aarde). Bij een klimaatverandering sterven bepaalde planten uit, alsmede diersoorten die van die planten leven. Vaak op een kleine randpopulatie van zo’n soort na. Zo’n randpopulatie heeft dan al eerder met die verandering te maken gekregen en heeft er zich aan weten aan te passen (to fit = passen), is mee veranderd. De hoofdpopulatie sterft uit, de randpopulatie neemt de opengevallen plekken gretig in en wordt de nieuwe hoofdpopulatie. Nu aangepast aan de nieuwe omstandigheden, dus een nieuwe soort geworden.

Natuurlijk kan er altijd een te grote komeet de baan van Aarde kruisen. Dat geeft zo’n plotselinge en heftige verandering van de leefomgeving dat nagenoeg alle leven het loodje legt. Nagenoeg: de meest primitieve levensvormen zoals archebacteriën, schimmels en virussen kunnen in de meest barre omstandigheden nog overleven. Uit de maag van een 12.000 jaar geleden overleden mastodont zijn onlangs nog levende bacteriën opgekweekt, en in de kamera van een maansonde die 920 dagen op de maan (waar de temperatuur bij afwezigheid van een dampkring schommelt tussen de min 120 en de plus 120 graden) had gelegen voor hij door astronauten werd opgeraapt en meegenomen, bleek ook nog een kleine populatie bacteriën te leven. Bij de bronnen van ondergrondse vulkanen tieren bepaalde bacteriën welig en andere gedijen op de meest giftige stoffen. Dus zullen zeker de nodige bacteriën en schimmels zo’n komeetinslag overleven. Maar dan moet de evolutie wel weer zo ongeveer van voren af aan beginnen!

Het is voorlopig ondenkbaar dat leven op een andere manier dan hiervoor beschreven zou kunnen ontstaan op welke andere aardeplaneet dan ook. Omdat, nogmaals, de ‘organische’ moleculen, de bouwstenen voor organismen, overal in het heelal dezelfden zijn en binnen gelijke omstandigheden eenzelfde evolutie starten en tot bacteriën en schimmels leiden. Andere intelligentie dan wat in dierlijk leven tot ontwikkeling kan komen is eveneens ondenkbaar.

We mogen dus vaststellen dat de eventuele ETI’s de intelligentie moeten hebben van grote organismen, met zintuigen en hersenen. Van organismen die moeten eten en poepen en zich voortplanten en die het eindproduct zijn van miljoenen jaren van ongestoorde evolutie. Organismen die niet tegen de kosmische straling kunnen en tegen de reductie van hun skelet bij langdurige afwezigheid van zwaartekracht. Sociale wezens: ook vriend Henk denkt bij ETI niet aan één individu dat hoe dan ook in z’n eentje het heelal doorkruist. Ruimtevaart kan alleen het product zijn van een hoogontwikkelde beschaving. ETI’s moeten dus wezens zijn die opgegroeid zijn en een leerproces hebben moeten doormaken en dierbare verwanten hebben. En wat zouden die hoger dan wij ontwikkelde wezens – want wij kunnen er alleen over speculeren en fantaseren maar zij doorkruisen het heelal – hier te zoeken hebben? Trouwens, hoe vinden ze Aarde in dat enorme heelal waarin sterrenstelsels als onze Melkweg ongeveer de kleinste eenheden zijn? (Ja, heeft hun baas gezegd, in één van die miljarden sterrenstelsels – je moet maar even kijken in welk – moet zich één zonnetje bevinden waar planeten om heen draaien. Ja nee, het is zo’n melkweg met van die uitwaaierende slierten, die zijn er maar een paar miljard, gewoon even goed kijken. Ergens tussen twee van die slierten moet het zonnetje zitten. Nou, En als je dat ene sterretje dan gevonden hebt, …) Och, hou toch op!

vanaf de oerknal

Bij het denken over buitenaardse intelligentie moeten niet alleen de ontstaansprocessen van leven op de planeet Aarde duidelijk zijn, ook de mogelijkheid van het bestaan van andere aardeplaneten moet worden bekeken. Daarvoor weer dienen we na te gaan hoe het heelal ‘werkt’ bij de productie van planeten. Hiervoor heb ik vooral Tweeling Aarde van Govert Schilling (Amsterdam 1997) gelezen.

Het heelal ontstond 13,7 miljard jaar geleden uit de explosie van een ‘Oerster’, die alle energie van het heelal bevatte. Met een ‘oerknal’, zoals de onlangs overleden Engelse sterrenkundige Fred Hoyle deze visie spottend noemde. Omdat hij er niet aan wilde. Over de vervolgtheorie ervan: de ‘oerkrimp’, wilde hij uiteraard al helemaal niets horen.

Oerknal van een Oerster, gevolgd door een Oerkrimp. Vanwege mijn (typisch menselijke) neiging om de dingen ‘rond’ te krijgen houd ik, zo lang overtuigende tekenen van tegendeel zich niet opdringen, vast aan dit beeld waarbij de wens de vader van de gedachte is. Schilling heeft er part nog deel aan, laat dat gezegd wezen. Binnen dit beeld ging aan de ‘oerknal’ een ‘oerkrimp’ vooraf: een samenballing van alle materie uit het vóórgaande heelal. Het huidige heelal, zo fantaseer ik, zal na tig miljard jaar ophouden met uitdijen, een tijdje stilstaan, langzaam aan een inkrimping beginnen en tenslotte eindigen met weer zo’n Oerster die alle energie van het huidige heelal zal bevatten. Om dan, bij het overschrijden van het kritische hogedrukpunt, weer te exploderen tot een nieuw heelal. Met de gedachte dat er oneindig veel heelallen aan ons huidige zijn voorafgegaan en dat deze op en neer-beweging oneindig zal doorgaan, is dit denkbeeld aangenaam rond. Dat wij het idee van ‘oneindig’ niet kunnen bevatten, ligt dan gewoon aan ons menselijk tekort.

Hoewel ik vrees dat ik het ‘oerkrimp’-theorietje weldra uit dit essay zal moeten knippen, vind ik het nog steeds iets hebben. Bij de Oerknal van 13.7 miljard jaar geleden, het begin van het huidige heelal – hierover bestaat vandaag geen onenigheid meer tussen de astronomen, en Hoyle’s spotnaam is dankbaar als gebruikelijke benaming van het verschijnsel aanvaard – bestonden er nog geen zwaardere elementen. Alleen waterstof en wat helium, verder niets … op een honderdste procent ‘verontreiniging’ aan lithium en beryllium na. Waar is die vandaan gekomen? Daar zou het ‘oerkrimp’-theorietje wel een antwoord op weten. Bij de oerkrimp blijft er, na het bereiken van het kritische punt van de nieuwe oerknal, nog een beetje materie dat zich niet tijdig bij de kritische massa had weten aan te sluiten, hangen. Onmisbare ‘verontreinigingen’ want zonder deze zou de zwaartekracht het heel wat moeilijker hebben gehad om het huidige heelal te vormen. Zwaartekracht, de meest fundamentele kracht in de natuur, heeft weinig vat op ijle gassen. Wel op de ‘verontreinigingen’. Zodra daar samenklonteringen van ontstaan zijn, trekken die een grote hoeveelheid gassen aan. Ook die gasklonten trekken naar elkaar tot steeds grotere en zo ontstaan er in de loop van een paar miljard jaar enorme samenballingen van atomen met vooral leegte ertussen.

De zwaartekracht binnen zo’n samenballing is enorm en wordt tenslotte zo sterk dat het inwendige gaat branden. Waterstof wordt omgezet in helium: kernfusie heet dat proces. Hoe groter de samenballing, des te heter is de kernfusie. De energie die daarbij vrijkomt, biedt weerstand tegen de zwaartekracht, en er ontstaat een evenwicht. De zwaartekracht probeert de zaak samen te persen, de kernfusie probeert de boel uit elkaar te drijven. Het evenwicht binnen deze eerste-generatie-(EG)ster duurt zo lang de kernfusiekachel blijft branden.

Maar op zeker moment raakt de brandstofvoorraad op, de kachel dooft, de zwaartekracht wint. De samenballing stort in elkaar. Dit gaat met zo’n geweld dat het grootste deel van de materie van de EG-ster het heelal in wordt geslingerd en als een enorme stofwolk rond de instorting blijft hangen. Het gaat ook met zo’n uitstoot van energie gepaard dat het licht daarvan tot ver in het heelal zichtbaar is – voor eventuele intelligente wezens dan. Wij noemen zo’n verschijnsel een supernova.

Instorting? Wat stort er dan ineen?

De atomen storten ineen. Een ijzeren staaf en een honkbalknuppel zijn voor ons gevoel keihard, maar toch bestaan ze vooral uit niks. Ze bestaan namelijk uit atomen en die bestaan elk uit een kern waar om heen een bepaald aantal elektronen draaien. De samenstelling van die kern en het aantal elektronen maken de aard van het element uit. Als je zo’n atoom uitvergroot tot de afmeting van een vliegtuighangar, dan is de kern zo groot als een spin die daar ergens in het midden hangt, en de elektronen zijn zo groot als vliegen die oerendhard door die ruimte suizen.

Welnu, wanneer de tegendruk van de kernfusie-energie is weggevallen, slaat de zwaartekracht ongehinderd toe en de massa is zo groot dat dan ook de atomen worden samengedrukt. Van zo’n atoom-hangar blijft dan maar een zandkorreltje over. Die samengeperste bol materie, minuscuul vergeleken bij de enorme EG-ster die hij eerst was, is zo zwaar en heeft zo’n sterke aantrekkingskracht dat niet alleen de omringende materie naar binnen gezogen wordt maar zelfs het licht, dat immers ook uit deeltjes bestaat, niet meer kan ontsnappen. De EG-ster is een ‘zwart gat’ geworden. Die ineengedrukte bollen kunnen keihard rondtollen en daarbij radiostraling uitzenden; dan spreken we van pulsars. Ultrakorte lichtflitsjes? Soms wel, ja. Maar die vertonen dan zo’n sterke regelmaat dat de SETI-zens daar niet op aanslaan.

De wolk materie welke de ruimte in geslingerd is, noemen we een interstellaire nevel. De samenstelling daarvan is echter niet meer dezelfde als die van de oorspronkelijke samenballing waaruit zich de EG-ster had gevormd. Gedurende de miljoenen jaren van kernfusie zijn binnen die EG-heksenketel zware elementen zoals koolstof, zuurstof, silicium, ijzer, uranium en goud ontstaan.

Van de EG-ster, in zijn stervensuur tot supernova geworden, rest nu niets meer dan een interstellaire nevel en ergens daarbinnen een zwart gat. Die ínterstellaire nevel heeft een enorme afmeting. De melkweg waarvan onze Zon deel uitmaakt, is zo’n interstellaire nevel, afkomstig van een in een supernova geëindigde EG-ster. Overigens hebben de astronomen pas onlangs het zwarte gat van onze melkweg getraceerd (Volkskrant 8 sept.’01). De melkwegstelsels waar het heelal mee gevuld is, zijn dus de overblijfselen van supernova’s van EG-sterren.

De interstellaire nevel van ónze melkweg heeft nu ontelbaar veel lichtpuntjes gekregen. Het is nu niet echt een nevel meer maar meer een enorme verzameling sterren. Binnen de nevel is de zwaartekracht namelijk opnieuw aan het werk getogen. Opnieuw vormden zich klonters materie die andere klonters aantrokken en waarvan de grootste de meeste materie naar zich toe trokken. De interstellaire nevel kende dichte en dunne plekken. Het zijn die dichte plekken waar zich de tweede–generatie(TG) –sterren vormden. De materie daar trok zich samen tot een afzonderlijke gaswolk, die rond ging draaien rond een eigen centrum. Dat centrum trekt zoveel materie aan en die wordt door de zwaartekracht dermate samengedrukt dat de bol gaat branden: ”a TG-star is born.

Die draaiing is van niet geringe betekenis. Is die te snel dan valt de materie uiteen in twee centra en vormt zich een dubbelster. De geboorte van dergelijke tweelingen is in het heelal eerder regel dan uitzondering: ongeveer tweederde van de sterren van onze melkweg zijn dubbelsterren en het is maar de vraag of een ster van een dubbelster-systeem planeten kan krijgen.

In het geval van ons zonnestelsel was de rotatie van de gaswolk kennelijk precies goed.

Maar daarmee zijn we er nog niet. Gaswolken met toevallig de juiste rotatie kunnen heel dicht zijn of heel ijl. De dichte gaswolken geven geboorte aan reusachtig grote sterren die zo heet zijn dat ze blauwwit licht uitstralen. Die worden door de astronomen ‘blauwe reuzen’ genoemd. Daar zijn er niet veel van in onze melkweg. En omdat ze zo fel branden, is ze ook geen lang leven beschoren: enkele honderden miljoenen jaren slechts. Want ook een TG-ster is een wankel evenwicht tussen de zwaartekrachtdruk naar binnen en de kernfusiedruk naar buiten. Wanneer zo’n TG-ster op is, wordt ze echter geen supernova, daarvoor is de hoeveelheid materie van een gaswolk te gering. De TG-ster dijdt in haar stervensuur uit tot een rode reus, alle eventuele planeten om haar heen opslokkend, om tenslotte tot een sintel ineen te krimpen en uit te doven.

De samenballingen uit de dunne plekken leveren kleine en zwakbrandende sterren op. Doordat ze maar zwak branden, kunnen ze wel twintig of dertig miljard jaar oud worden. “Rode dwergen” worden die genoemd. Ze vormen de grote meerderheid in een melkweg. Uitstekende kandidaten voor aardeplaneten, zou je zeggen. Maar ook daar is, naar dadelijk zal blijken, iets heel erg mis mee.

Daar tussen in, ook qua aantal, zitten de ‘gele sterren’ zoals onze Zon. Ze zijn niet zo superheet, stralen geel licht uit, leven tien miljard jaar of meer. Onze Zon heeft er nu de helft op zitten en kan dus nog zeker vijf miljard jaar mee. Het zijn de gele sterren waar onze astronomen vooral op letten bij hun speurtocht naar aardeplaneten.

Vanuit Aarde zijn, met een telescoop, een boel melkwegstelsels te zien. Ook een paar melkwegstelsels in wording: de Adelaarsnevel bijvoorbeeld en de Orionnevel. Met de Hubble-telescoop, die buiten onze dampkring zijn rondjes rond Aarde draait, hebben de astronomen foto’s gemaakt van deze interstellaire nevels. Die zijn zo groot dat ze er een boel opnames van moeten maken en die samenvoegen tot één foto. Het is een indrukwekkend schouwspel: er zijn ook zonnestelsels in wording te zien. Die zijn te zien als donkere schijfjes. Door de zuigende werking van het centrum, de wordende zon, gaat de materie binnen een gaswolk draaien als douchewater rond het afvoerputje. In een schijfvorm. De schijfjes in de Orionnevel draaien nog rond proto-zonnen: de gasschijven hebben zich nog niet verdicht tot planeten en de centra zijn nog pas zwak aan het branden. De Orionnevel is ook nog niet zo oud, haar EG-ster is veel later gedoofd dan de EG-ster waaruit onze melkweg zich heeft gevormd.

Planeten ja. Ook de stofschijf rond een proto-zon is niet overal even dicht. De dichte banen worden reuzenplaneten zoals Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, de ijle banen worden dwergplaneten zoals Aarde, Venus, Mars en Mercurius. De reuzenplaneten rond een zon bevatten niet zoveel materie dat ze gaan ontbranden. Ook onze Jupiter-gasreus dus niet.

Zo keurig als ons zonnestelsel in elkaar zit – we zullen het nog gaan zien – zijn er echter maar weinig. Tenminste, tot nu toe is er nog geen gevonden, hoe naarstig de astronomen er ook naar zoeken. Wanneer ze er één zouden vinden, zou dat zonnestelsel misschien een Aarde-planeet kunnen bevatten. En dan zou die Aarde-planeet misschien leven bevatten, en heel misschien zelfs …

Tot nu toe is hun zoektocht ronduit teleurstellend. Zoveel verschillend gevormde stofschijven, zoveel verschillende zonnestelsels. Wel ettelijke met planeten (voorlopig[10] staat de exoplaneten-teller op 373), maar allemaal rare. Misschien zal gaan blijken dat óns zonnestelsel raar is.

Maar dan nog: zo ontzettend veel miljarden. Er bevinden zich zeker meer ‘aardes’ in het onafzienbaar grote heelal, en zeker ook in onze melkweg.

de vorming van ons zonnestelsel

Ook Aarde is, toen Zon nog een proto-ster was, gevormd uit een der stofringen om Zon heen.

Als van het proces van de planeetvorming rond Zon een film gemaakt was die we versneld zouden kunnen afdraaien, zou ons de vorming van Aarde echter compleet ontgaan. We zouden het proces van de vorming van Jupiter en Saturnus goed kunnen volgen en vervolgens dat van Uranus en Neptunus. Deze vier gasreuzen van ons zonnestelsel nemen namelijk 99% van alle materie rond de proto-Zon in beslag!

Als het stof ‘opgetrokken’ is, draaien er vier statige planeten rond Zon. Wat er daarna in de ruimte tussen Jupiter en Zon nog speelt, kunnen we alleen zien wanneer de filmcamera er op ‘inzoomt’. Dan zien we het ontstaan van nog vier dwergplaneetjes: Mars, Aarde, Venus en Mercurius.

Nu gaan de astronomen in de filmzaal pas overeind zitten. Want één van die dwergplaneetjes draait in de biosfeer van Zon rond en dus daar valt iets te verwachten wat ze op die gasreuzen never-nooit zullen aantreffen: leven.

De samenklontering van materie bij de vorming van planeten noemen de sterrenkundigen accretie.

Gruis klit aaneen tot knikkers, die tot voetballen en die weer tot steeds grotere meteorieten. Na verloop van tijd begint de zwaartekracht van deze ruimtebrokstukken, dus de wederzijdse aantrekkingskracht, een steeds grotere rol te spelen. Dat ze zich niet in één keer allemaal op elkaar storten (de kleine op de grote, die op de nog grotere en die laatste op de allergrootste) komt door de draaikolkbeweging welke hierbij ontstaat. Hoe dichter bij het middelpunt, des te sterker de draaiing. De accretie gaat nu voornamelijk nog binnen elke ring afzonderlijk zijn gang.

Er ontstaan door de accretie steeds grotere brokstukken. Die worden planetesimalen genoemd: brokken van een kilometer doorsnee of zo. Intussen is de proto-ster al behoorlijke hitte gaan afgeven. Waterstof, nog steeds het hoofdbestanddeel van de materie in de gaswolk en dus ook in de draaischijf rond de proto-zon, komt dichtbij de hete proto-zon alleen in gasvorm voor. Maar vanaf zeshonderd miljoen kilometer afstand van de zon overheerst de kou van het heelal zodanig in de schijf dat de waterstof in verbinding met zuurstof ijskristallen vormt. Waar er vaste deeltjes voorhanden zijn, treedt de accretie versneld op. De ijsgrens heeft de vorm van het zonnestelsel bepaald. Over die ijsgrens vond de samenbolling tot planeten het eerst en het hevigst heeft plaats, niet alleen omdat er veel meer bouwmateriaal (ijskristallen) voorhanden was maar ook omdat de onderlinge bewegingssnelheid van de planetesimalen lager was dan dichter bij de zon.

Eerst vormden zich de kernen van de reuzenplaneten, die deels uit metalen en gesteenten en deels uit ijs bestaan. Als gevolg van hun grote massa wisten deze planeetkernen enorme hoeveelheden gas aan zich te binden, voornamelijk waterstof en helium. Als je bedenkt dat de oorspronkelijke gaswolk naar buiten toe ijler wordt, begrijp je ook dat Jupiter het grootst is, dan Saturnus, dan Uranus en dan Neptunus.

‘Trojanen’ en ‘Grieken’ en ‘Hildas’ zijn planetoïden die binnen dezelfde baan als een planeet draaien. In principe kan elke planeet die hebben, maar tot nu toe zijn ze alleen waargenomen in Jupiters baan.

Binnen die ijsgrens, tussen Jupiter en de zon dus, voltrok de accretie van de planetesimalen zich later en langzamer. Bovendien bestonden de planetesimalen hier niet uit ijs – het waterstofgas was bijna geheel door Zon en door Jupiter weggezogen – maar uit gesteenten en metalen. Aarde dankt haar water waarschijnlijk vooral aan de door haar omvang aangetrokken resterende ijsplanetesimalen.

De miljoenen planetesimalen in elk der vier binnenringen klonterden samen tot een paar honderd grote bollen. Deze slokten de rest van de planetesimalen én elkaar op tot er vier ‘terrestrische’ planeten overbleven: Mars, Aarde, Venus en Mercurius. Gloeiende bollen: dat op elkaar stuiteren van die (voor ons toch nog enorme) massa’s gesteenten en metalen en de inwendige druk die daardoor ontstond, maakte veel energie in de vorm van hitte vrij. Bij de twee grootste van de vier: Aarde en Venus, zorgt die hitte-energie die bij Zon tot kernfusie heeft geleid, nog steeds voor het gloeiende inwendige, voor de vulkanische activiteit die deze planeten van hun mantel van broeikasgassen voorziet. De twee kleine zijn al zover afgekoeld dat er geen vulkanische activiteit meer is – en dus geen atmosfeer.

Ons zonnestelsel was geboren.

de vorming van Aarde

Toen die vijf (ik tel Maan ook mee) samenbollingen van planetesimalen in de binnenringen tussen Jupiter en Zon eenmaal waren ontstaan, werd de rest van de nog steeds talloze planetesimalen door deze gloeiende hemellichamen aangetrokken. Vanuit bijvoorbeeld Aarde gezien was dat een ‘bombardement’, en de sterrenkundigen spreken voor deze periode dan ook van het oerbombardement. Hoe lang dit aanhield? De sterrenkundigen schatten dat rond 3.8 miljard jaar geleden het ergste leed wel geleden was. De voorraad planetesimalen in een ring is eindig en de aangroei gaat steeds sneller.

Ik citeer de Amerikaanse astronoom Chris Chyba. “Rond vier miljard jaar geleden, ruwweg de periode waarin de eerste levende organismen op aarde verschenen, werd onze planeet gemiddeld elke honderdduizend jaar getroffen door een komeet ter grootte van Halley, dus met een gemiddelde middellijn van tien kilometer. Nog langer geleden lag die frequentie veel hoger; later nam het aantal inslagen vrij snel af. Alles bij elkaar moeten er tussen 4,4 en 3,8 miljard jaar geleden ongeveer tienduizend Halleys op de aarde te pletter zijn geslagen.”

Dat moet een behoorlijke hitte veroorzaakt hebben. Toch was dit niet de oorzaak dat Aarde aanvankelijk een gloeiende bol was. Dat kwam vooral door het verval van radioactieve stoffen. Binnen die vloeibare massa migreerden ijzer en nikkel naar het binnenste en vormden gesteenten een buitenmantel, waarvan het oppervlak langzaam afkoelde. Waterdamp hing om de afkoelende bol heen, die tenslotte daarop ging condenseren, in de vorm van een honderdduizenden jaren aanhoudende stortbui, met donder en bliksem. Gevoegd bij de onophoudelijk brakende vulkanen moet dat een hels spektakel hebben opgeleverd. Maar er was nog geen levend wezen om het te horen.

De eerste levende organismen begonnen zich evenwel toen al te vormen. In de kolkende warme oerzee. Oerzee? Waar was dat water van die dampkring eigenlijk vandaan gekomen, wanneer het waterstofgas door Zon en door Jupiter uit de ruimte tussen hen in was weggezogen? Sommige geleerde houden het op uitwaseming uit de gesteenten van Aarde. Een groeide meerderheid echter is het met Chyba eens, die stelt dat het ook uit de ruimte is aangevoerd. Het oerbombardement bevatte meer dan alleen Halleys uit de stofring. Door het pasgevormde zonnestelsel zwermden ook heel wat ijsplanetesimalen. De massa ervan was wel door Jupiter en Saturnus naar de Oortwolk verbannen, maar een groot deel was ook naar de binnendelen gezwiept (zie de afbeelding hierboven) en hun banen kruisten geregeld die van de binnenplaneten; zodoende voorzagen ze die van water. Vooral de grote, Aarde en Venus, profiteerden er van, maar ook Mars, Mercurius en onze Maan kregen hun deel. De laatsten waren echter te klein om het ook vast te houden binnen een dampkring van gassen.

Het zijn de vulkanen die de dampkring voortdurend voeden met de benodigde kooldioxide om die broeikasmantel dicht genoeg te houden om de warmte die van de Zon afstraalt, vast te houden en zo het water voor bevriezing in dat ijskoude heelal te behoeden. Kooldioxide lost op in water. De kooldioxidemoleculen hechten zich aan regendruppels en worden op die manier uit de dampkring geregend. Maar de vulkanen spuwen massa’s kooldixide terug de dampkring in en houden hierdoor het subtiele evenwicht in stand.

Mars begon met dezelfde dikke dampkring als Aarde en Venus. Ondanks de grotere afstand tot Zon lag de oppervlaktetemperatuur op Mars nog steeds boven het vriespunt. Slagregens teisterden het Marsoppervlak en rivieren voerden het water af naar de zeeën. Het lijkt er op dat er zelfs primitieve vormen van leven aan het ontstaan waren. Want volgens Chyba voerden die ijsplanetesimalen en andere kometen ook organische moleculen aan. Zodat niet alleen het water maar ook het leven, of althans de bouwstoffen ervoor, vanuit de ruimte ‘ingevlogen’ is.

Bij de vorming van Mars was er al niet zoveel hitte geproduceerd en bovendien bevatte de kleinere planeet minder radioactieve stoffen. Een kleine planeet raakt zijn warmte ook nog eens veel sneller kwijt dan een grote. (Baby’s moet je ook altijd goed inpakken tegen de kou.) Om kort te gaan, Mars z’n vulkanische activiteit doofde zo goed als uit, de uitgeregende kooldioxide werd niet langer aangevuld, de dampkring werd ijler, het broeikaseffect verloor aan kracht en de temperatuur daalde en daalde, tot ver onder nul. Mars bevroor. IJs hoopte zich op aan de polen en in de Marsbodem, in de vorm van permafrost. Bij de inslag van een komeet of een oprisping van vulkanisme kon een deel van die ondergrondse ijslaag plotseling smelten en een gigantische overstroming veroorzaken. Op Marsfoto’s zijn de sporen van dergelijke overstromingen, alsook van opgedroogde rivierbeddingen, nog goed te zien. Maar de planeet zelf is zo dood als een pier.

Mercurius en onze Maan zijn, door hun veel geringere omvang, zover niet eens gekomen.

Maar hoe is het Venus vergaan? Bijna even groot als Aarde, maar toch een onleefbare hel. Hoe komt dat?

Venus staat veel dichter bij Zon. In vergelijkbare omstandigheden als Aarde beginnend, was de temperatuur er al tientallen graden hoger. Het water verdampte er veel sneller dan op Aarde, sneller ook dan het door neerslag kon worden aangevuld. Uiteindelijk waren alle oerzeeën van Venus, de wiegen van het leven, verdampt. Het zal best zo zijn dat er al leven aan het ontkiemen was, maar dat hield er nu voorgoed mee op, want ook het regenen hield op. De aanvoer van kooldioxide vanuit de vulkanen ging echter ongeremd door. Venus veranderde langzaam maar zeker in de hel die het nu is.

Aarde is een paradijs voor leven. De oppervlaktetemperatuur bedraagt gemiddeld zo’n twintig graden. Niet zo koud dat het water allemaal bevriest, niet zo heet dat het allemaal verdampt. Een uitgebalanceerd evenwicht tussen waterkringloop (verdampen-neerslaan) en kooldioxidekringloop (uitgespuugd worden–uitgespoeld worden). Dankzij de ideale afstand tot Zon, de bron van alle energie, en het eigen vulkanisme.

Om een idee te geven van de van de juiste heelalverhoudingen waarbinnen dat aardse paradijs zich bevindt, laat ik een afbeelding zien van de Melkweg, het sterrenstelsel waarbinnen ergens onze Zon, dus ook Aarde zich bevindt. Zon is één van de ongeveer honderd miljard sterren die de Melkweg rijk is.

Eerder dacht men dat onze Melkweg vier belangrijke spiraalarmen had, met daartussen een aantal minder belangrijke.

Maar recente waarnemingen met de Spitzer Space Telescope laten zien dat de Melkweg slechts twee belangrijke spiraalarmen heeft: de Perseus Arm en de Scutum-Centaurus Arm.

En twee minder belangrijke: Sagitarius Arm en de Outer Arm.

Daarnaast een aantal deelarmpjes (spurs) , waaronder de Orion Spur, waar onze Zon ergens naast hangt.

eisen waaraan een ETI-planeet moet voldoen

Nu we zowel het mechanisme van leven als de vorming van planeten hebben bezien, kunnen we de voorwaarden waaraan Aarde heeft moeten voldoen zodat er leven op is ontstaan en tot evolutie in alle mogelijke vormen gekomen is, op een rijtje gaan zetten. Dan hebben we een beeld van de eisen waaraan een ETI-planeet allemaal moet voldoen wil er überhaupt leven op te verwachten zijn.

1. De gaswolk waaruit ons zonnestelsel geboren is, moest zich in een rustige ‘buitenwijk’ van interstellaire wolk van onze melkweg bevinden: op de meeste plekken is het veel te tumultueus voor het ontstaan en vooral zich handhaven van leven. De gaswolk moet zich ook niet te ver weg van het centrum bevinden want anders zijn er niet genoeg zware elementen om rotsvormige planeten zoals Aarde te kunnen bouwen.

2. De gaswolk moest niet te dicht zijn, anders zou die een blauwe reus opleveren; en die leeft niet lang genoeg voor een evolutieproces van leven. De wolk moest ook niet te ijl zijn, anders zou die een rode dwerg opleveren; een rode dwerg kent voortdurende erupties zoals een op het vuur pruttelende erwtensoep; die voortdurende energiestoten verhinderen ook een evolutieproces. De afmeting van Zon is ideaal, is gemiddeld (zie afb op p 11).

En de gaswolk moest niet te snel draaien, anders zou er een dubbelster ontstaan en dat zorgt ook voor teveel onrust.

3. De precieze omvang van Aarde, verkregen door het oerbombardement. Wanneer Aarde kleiner gebleven was, zoals Mars, zou haar vulkanische activiteit ontoereikend zijn geweest voor het in stand houden van haar dampkring, met alle gevolgen van dien. Wanneer ze te groot geworden zou zijn, zou ze door Zon zijn opgeslokt of door Jupiter het heelal in zijn geslingerd.

4. De samenstelling van Aarde: zij moest waterstof en alle elementen voor het leven bevatten. Of die elementen van Aarde zelf afkomstig zijn of ‘ingevlogen’ zijn vanuit de ruimte tijdens het bombardement bij haar ontstaan, maakt niet uit.

5. Aarde moest in de ‘biosfeer’ rond Zon zitten: enkele graden dichter bij Zon zouden Aarde net zo’n levenloze hel maken als Venus; 1 procent verder van Zon zou al het water spijkerhard bevriezen, zoals op Mars. Voor leven is vloeibaar water voorwaarde.

Hiermee waren alleen de voorwaarden vervuld voor het ontstaan van eencellige organismen. Ontstaan, zeg ik. Blijven bestaan is een ander ding. Op Mars is waarschijnlijk ooit leven ontstaan. Op Venus misschien ook.

Aangezien ons melkwegstelsel enkele duizenden gele sterren zoals onze zon bevat, moet er een substantieel aantal bij zijn met planeten. Een aantal zelfs met een planeet in de afmeting van Aarde en op leefbare afstand van zijn zon. Daar moéten er dan toch zeker ettelijke bij zijn die aan alle bovengenoemde voorwaarden voldoen. Dan moét daar onvermijdelijk vroeg of laat leven op ontstaan.

Maar dan moeten de omstandigheden er van dien aard zijn dat het zich kan handhaven en dat het tot meercellige organismen en verdere levensvormen kan evolueren, als de vertakkingen van een enorme boom. Daarvoor is een volgende reeks gunstige toevalstreffers vereist. Waarbij we steeds voor ogen moeten houden dat, wanneer er maar één van niet in orde is, het hele verhaal al ophoudt.

6. De aanwezigheid van ‘gasreuzen’ als Jupiter en Saturnus in de buitenste ringen van ons zonnestelsel. Bij het ontstaan ervan wemelde het er van de materiebrokken en -gruis. Maar goed ook want Aarde moest een behoorlijke grootte krijgen. Dat materie-bombardement moest echter wel een keer ophouden, want het leven heeft een zekere rust nodig. Welnu, voor die rust hebben de ‘gasreuzen’ gezorgd. Die hebben door hun enorme omvang en aantrekkingskracht alle verdere grote brokken het zonnestelsel uitgeveegd. Al die troep hangt nu in een grote wolk rond ons zonnestelsel, de zgn. Oortwolk.

7. Hun aantal en precieze omvang. Vanwege zijn kolossale omvang heeft Jupiter de grootste bijdrage geleverd. Maar wanneer ons zonnestelsel alleen met Jupiter en Saturnus, de grootsten dus, gezegend was geweest, zou de inslagfrequentie op Aarde nog steeds tien keer zo onveilig zijn geweest als nu. Uranus en Neptunus konden voor het leven op Aarde niet gemist worden. Maar als die zo groot zouden zijn geweest als Jupiter, zou ook Aarde het zonnestelsel zijn uitgeveegd en nu in de Oortwolk hangen. Zo groot als Saturnus dan misschien? Dan zouden er zulke chaotische baanveranderingen en andere verstoringen van de broodnodige rust zijn geweest dat de evolutie ook geen kans gekregen had. In elk geval was het leven dan nooit verder gekomen dan het stadium van trilobieten en zee-anemonen, zegt Schilling.

8. De voltreffer die onze Maan opgeleverd heeft. Eén enorme brok planeet-in-wording heeft Aarde in het begin nog te verduren gekregen die zo groot was dat hij er weer af stuiterde, met medeneming van een flink stuk aardemantel. Hij bleef in een baan rond Aarde hangen, verzamelde zelf ook nog een bombardement planetoïden tot hij de huidige omvang kreeg, koelde met Aarde af tot de ronde bol die hij nu is. Het zou een gelukstreffer blijken: die satelliet bezorgde Aarde stabiliteit door haar draaisnelheid flink af te remmen, waardoor de dagen en nachten langer werden. Bezorgde haar het magnetisme waar het ionenbombardement van ze zonnewind op afstuit. Zij zorgde ook voor eb en vloed in de oceanen, wat een aanzienlijke versnelling bracht in de evolutie van de levensvormen: anders zaten we nu pas op het niveau van een longvis.

9. De precieze omvang van Maan. Een erg grote satelliet, voor zo’n kleine Aarde. Vooral aanvankelijk, toen Maan nog twee keer zo dicht bij draaide, oefende zij met haar omvang behoorlijke aantrekking uit, ook op het vloeibare metalen binnenste van Aarde. Door die beweging ging Aarde als een dynamo werken en ontstond er een magnetisch veld rond Aarde. Dat is levensreddend geweest. Waarom? Vanuit Zon maar ook vanuit alle miljarden zonnen uit het heelal is er een voortdurend bombardement van elektrisch geladen deeltjes waar kwetsbare organismen als cellen niet tegen kunnen: door hun hoge snelheid (die van het licht) zijn ze te energierijk. Gelukkig bereiken ze Aarde niet doordat ze worden opgevangen door de Van Allen-gordels (genoemd naar de ontdekker ervan, in 1958): de deeltjes stuiteren heen en weer tussen de magnetische noord- en zuidpool binnen die veldlijnen en verliezen tenslotte hun energie. Welnu, die magnetische ‘gordels’ rond Aarde, dat aardmagnetisme, wordt opgewekt door de aantrekkingskracht die Maan uitoefent op de metalen kern van Aarde.

Natuurlijk, het water biedt ook bescherming tegen de snelle deeltjes. Maar dan zou het leven op Aarde tot de oceanen beperkt zijn gebleven en zou zowel het plantaardige als het dierlijke leven op de continenten nooit een kans gekregen hebben.

10. De scheve stand van de aardas ten opzichte van haar baan om de zon. Deze is verantwoordelijk voor de seizoenswisselingen. Deze hebben op hun beurt grote invloed op de evolutie van de soorten, welke zonder de seizoenen nu een heel ander plaatje zouden hebben opgeleverd, een plaatje waar wij dan zeker niet op te zien zouden zijn geweest. De ashelling is aan verandering onderhevig. Zo’n verandering heeft grote gevolgen voor het klimaat op Aarde. Een verandering van meer dan anderhalve graad kan al een ijstijd tot gevolg hebben. Gelukkig verandert de ashelling niet zo chaotisch als die van Mars: diens as schommelt op een chaotische manier tussen nul en zestig graden. Maar op die van Aarde heeft Maan een levenreddende stabiliserende invloed en zijn er dankzij Maan geen al te grote of plotselinge klimaatveranderingen.

Hiermee zijn de voorwaarden voor het plantaardige leven vervuld. Misschien ook al voor het dierlijke leven, zelf ook voor het leven buiten de zeeën, op het land. Hoe groot mogen wij de kans inschatten van de eventuele Aarde-planeten rond de gele sterren in ons melkwegstelsel, waarvan de voorgaande zeven voorwaarden vervuld zijn? Verwaarloosbaar klein: welke aardeplaneet binnen de biosfeer zal nu ook nog zo’n grote privé-maan hebben? Maar oké, laten we aannemen dat er een paar van zulke aardes mét grote maan bestaan binnen ons eigen melkwegstelsel, het bevat tenslotte enige miljarden gele sterren.

Dan heeft zo’n Aarde alleen nog maar en op zijn hoogst dierlijk leven, zoals krabbetjes, visjes, insecten misschien zelfs. Overigens, wanneer ik een ter zake kundige bioloog zal ontmoeten, zal ik hem zeker deze brandende vraag stellen: gesteld dat er ergens in het heelal een planeet in de biosfeer rond haar zon draait die aan dezelfde voorwaarden als hiervoor opgesomd, voldoet, zal dan het leven op die planeet zich volgens eenzelfde scenario ontwikkelen als op Aarde, dus van eencellig niveau naar meercellig plantaardig leven en vervolgens naar dierlijk leven? Is dat wel zo’n onontkoombaar scenario? Is de overgang na twee miljard jaar van prokaryotisch leven (eencellige organismen zonder celkern) naar eukaryoten (mét celkern), en dan ook nog in diezelfde vrij korte tijd naar dierlijk leven, eigenlijk niet ook een pure toevalstreffer? En alleen dierlijk leven kan zintuigen, hersenen en intelligentie ontwikkelen.

Maar oké, niet moeilijk doen, ergens in ons melkwegstelsel bevindt zich een ster met een aarde-planeet waarop zich dierlijk leven voortbeweegt en dat leeft van planten of van dieren die van planten leven, net als op Aarde. Maar dan herbergt die planeet allen nog maar dierlijke intelligentie. We moeten naar menselijke intelligentie toe.

Wanneer je weet hoe ons talige bewustzijn ontstaan is – het wezenlijke aspect van onze menselijke intelligentie en daar gaat het toch om als we het hebben over ‘buitenaardse intelligenties’ – dan weet je dat zo’n Aarde dan toch ook zoogdieren rijk moet zijn. Mensen zijn immers zoogdieren, en geen simpele krabbetjes of scharretjes. Maar zonder de volgende toevalstreffers zou onze Aarde van zoogdieren verstoken gebleven zijn.

11. De bouw van Aarde, met een vaste kern van ijzer en nikkel, een min of meer vloeibare dikke mantel, waarop tenslotte de afgekoelde aardkorst in een aantal losse platen drijft. Deze bouw leverde behalve het al genoemde aardmagnetisme ook door de verschuiving van die platen iets belangrijks op. Het dierlijke leven had de door het plantaardige leven afgestoten vrije zuurstof als energiebron leren benutten. Het scheidt kooldioxide als afvalproduct af. Dat sedimenteert naar de bodem van de oceanen. Het dierlijke leven was een zo succesvolle levensvorm dat de kooldioxide de atmosfeer zou hebben vergiftigd en aan alle dierlijke leven weer een eind zou hebben gemaakt … als deze giftige opeenhopingen niet door de voortdurende platentektoniek (de verschuivingen van de aardkorstplaten) zouden zijn begraven diep in de aardkorst.

12. Op het einde van het Perm ging dit even mis. Bij een grote breuk in de aardkorst kwam er een zo grote hoeveelheid van dit begraven dioxidenvergif vrij dat nagenoeg alle dierlijke leven het loodje legde. Gelukkig overleefde er nog net genoeg dierlijk leven en hoefde het niet van voor af aan te beginnen. Dit kleine restant evolueerde weer in tal van nieuwe soorten dierlijke levensvormen. Wanneer het toevallige dramatische uitsterven van het Perm niet had plaatsgevonden, had het dierlijke leven nu een heel ander plaatje opgeleverd, en reken maar dat wij, een puur toevallig ontstane talig-bewuste zoogdierlijke aapachtige levensvorm, daar dan niet op hadden gefigureerd.

13. Tussen de banen van Mars en Jupiter bevindt zich een planetoïdengordel (zie afb. p 18). De enorme omvang van Jupiter schijnt daar debet aan te zijn: die heeft verhinderd dat die planetoïden tot een planeet zijn samengeklonterd. Zo nu en dan raakt er door Jupiters aantrekkingskracht een brokstuk uit z’n baan en gaat een curve beschrijven waardoor het ook de baan van Aarde kan kruisen. 65 miljoen jaar geleden botste zo’n ruimtebrok met Aarde. Dit treffen maakte een einde aan de overheersing van de dinosauriërs en nu pas konden de zoogdieren, tot dan toe vooral nachtdiertjes, meestal niet groter dan ratten en eekhoorns, aan hun ontwikkeling beginnen, welke tot al die duizenden soorten grote en kleine zoogdieren zou leiden welke Aarde nu rijk is, waaronder ook apen, mensapen en tenslotte ook mensen.

Of ga ik nu te ver met deze trits (apen-mensapen-mensen)? Want die menselijke intelligentie hoeft alleen maar ‘menselijk’ te zijn. De kans dat de eventuele ETI’s er uit zien zoals wij is verwaarloosbaar klein. Onze menselijke intelligentie zit hem, zoals ik in het begin al stelde, in onze taligheid: het namen hebben voor de dingen. Onze vroege voorouders zijn, voormalige regenwoudbewoners, zijn door het verdwijnen van hun regenwoud en de hachelijkheid van hun nieuwe leefomgeving waar ze eigenlijk niet op ‘gebouwd’ waren, én doordat ze toevallig over twee vrije handen met die tien vingers beschikten, die handen gaan gebruiken om hun mensapencommunicatie uit te breiden met het uitbeelden van de dingen die ze wilden communiceren. Bepaalde planten, bepaalde dieren, handelingen, water, regen, noem maar op. Dat wil zeggen: wij zijn afkomstig van een populatie waarin die hebbelijkheid waarschijnlijk spelenderwijs ontstaan is: andere aapmenspopulaties deden het prima zónder talig te worden en dat ze uitgestorven zijn is vermoedelijk te wijten doordat ze door onze talig geworden voorouders gewoon verdrongen zijn, zo niet erger.

Die taligheid begon met niets en onze aapmensvoorouders hebben er miljoenen jaren over gedaan om het van niets tot een beetje te maken; maar toen het eenmaal op gang was, kwam er de vaart in en heeft het tot onze taligheid geleid. Die gebaren-uitbeeldingen waren namen voor de dingen, symbolen. Alle soorten groepsdieren communiceren, maar het communiceren met symbolen, met namen voor de dingen, dus met een woordenschat, dat kunnen alleen mensen en daardoor zijn wij zo machtig en bijzonder geworden in de dierenwereld.

Maar moet die symbolen-communicatie nu per se via spraak of gebaren te gebeuren? Dus moeten de ETI’s nu ook voormalige mensapen zijn? Zouden het niet evengoed een soort dino’s kunnen zijn? Die liepen toch ook op twee benen en hadden hun voorpoten vrij? Zou er, wanneer die noodlottige meteoriet van 65 miljoen jaar geleden een net even andere koers gehad had en Aarde voorbij gesuisd was, vandaag niet een dino-soort kunnen rondlopen die door welke omstandigheden dan ook met symbolen is gaan communiceren?

Sorry. Het produceren van een symbolentaal – de grondslag van menselijke intelligentie – vergt een uiterst verfijnde motoriek van handen en vingers (gebarentaal) en van tong en keelholte (spraakklankentaal) omdat je er cheremen/fonemen mee moet kunnen maken: op zichzelf betekenisloze gebaar- of spraakklankonderdelen, de ‘bouwstenen’ waarmee je een eindeloos aantal woorden kunt vormen, dus een woordenschat. Welnu, even afgezien van het primitieve stofwisselingssysteem van de dino’s waren hun vogel-achtige klauwen noch hun spraakapparaat van dien aard dat daar ooit nog die vereiste verfijning van verwacht zou kunnen worden. Vogels kunnen verbazingwekkend intelligent zijn. Van sommige soorten is het vermogen tot het nabootsen van onze spraakklanken verrassend. Maar om uit zichzelf en uit het niets een communicatie met namen (of andere symbolen) voor de dingen te ontwikkelen, daarvoor is de ontwikkelingsgang van primitieve boomdieren (handen met vingers) via apen en mensapen naar mensen onontkoombaar. De ETI’s moeten een soort mensapen zijn aangezien ze tot een beschaving gekomen zijn. Jammer dan voor vriend Henk die ETI’s graag ziet als een soort chattende en computerende dino’s.

14. De precieze omvang van die meteoriet, net groot genoeg om de dino’s te laten uitsterven en niet zo groot dat álle dieren er aan gingen.

Hiermee zijn de voorwaarden voor het ontstaan van mensaapsoorten vervuld. Hoe groot mogen wij de kans nu inschatten? Ik ga nu heel ver, ik houd de mogelijkheid open dat er één gele ster in ons melkwegstelsel een Aarde heeft waarop zich het leven tot zoogdieren, apen én zelfs mensapen (knokkellopers) heeft geëvolueerd. Dat doe ik overigens alleen maar om de speculatie op gang te kunnen houden. In ons melkwegstelsel, benadruk ik steeds, en op niet meer dan zo’n twintig lichtjaar afstand.

We hebben het over mens-achtige organismen, ingesteld op zwaartekracht, met stofwisseling en alle noden van dien, en resultaten van evolutie, dus met beperkte levensduur. Ruimtereizen, hoe technisch hoogstaand ook, vergen levensduur: de relativiteitstheorie laat ruimtereizen met een snelheid hoger dan die van het licht niet toe. In theorie zouden reizen via wormgaten denkbaar zijn, maar binnen de ETI-discussie wordt dat nimmer serieus overwogen.

Ook een ruimtetuig met lichtsnelheid wordt niet serieus overwogen: om een zwaar voorwerp tot de lichtsnelheid te versnellen is oneindig veel energie nodig. Alleen massaloze lichtdeeltjes hebben die snelheid.

Een ruimtetuig van ESA haalt 50.000 km per uur. Daarmee bereiken we na 6-8 uur de maan (afhankelijk van in welke maand we vertrekken). Voor Mars hebben we 7 maanden nodig áls Mars in zijn baan net dichtbij Aarde is; anders kan het wel 2 jaar duren. Om Pluto, op de grens van ons zonnestelsel, te bereiken, hebben we 14 jaar nodig. En dan pas begint de reis naar de dichtstbijzijnde ster met planeet: Alpha Centauri B, op 4.6 lichtjaar afstand. Daar arriveren we dan over 94.000 jaar.

Nee, laten we, net als de ETI-zens, ons maar beperken tot het trachten op te vangen van radiosignalen, om te zien of we al dan niet alleen zijn in de nabije buurt van onze melkweg, en verder gaan met het nagaan van de mogelijkheden van ET-bestaan.

Welke omstandigheden moeten er vervuld zijn voor het ontstaan van menselijk, dus talig-bewust leven, dat zijn eigen bestaan in de wereld kan begrijpen en dat op het idee kan komen dat er wel eens, ergens in het heelal, nóg zo’n Aarde met ook talig-bewust leven zou kunnen bestaan en met zo’n beschaving dat dát talig-bewuste leven ook op zoek zou gaan naar buitenaardse intelligenties? Nog drie toevalstreffers zijn er nodig – alsof die veertien(!) voorgaande al ooit nóg een keer állemaal zouden kunnen worden vervuld.

15. Geen nieuwe toevalstreffer-meteorieten die aan al de evolutionaire ontwikkeling na die laatste een eind zouden hebben gemaakt. Die planetoïdengordel laat Aarde overigens nooit met rust, klein gruis ploft nog voortdurend op Aarde neer, helemaal veilig zitten we nooit. Een paar jaar geleden denderde er nog een brokje neer in Honduras en verwoestte een koffieplantage. Maar zo’n catastrofe als 65 miljoen jaar geleden heeft zich tot op heden niet meer voorgedaan. Toevallig.

En denk er om: één meteoriet meer of minder in de geschiedenis van Aarde en we zouden er niet zijn.

16. Een bepaalde klimaatverandering op het juiste moment die één mensapensoort of -ondersoort er toe dwingt om haar gerieflijke junglebestaan op te geven voor een veel hachelijker bestaan op de open grasvlakten, welke keuze haar er toe noopt om tweebenig te worden. Ze werden Australopithecinen, waaruit onze voorouders zouden voortkomen.

Over die ‘bepaalde klimaatverandering’, en over het toevalskarakter ervan, kan ik, na het lezen van Children of the Ice Age van Steven M. Stanley (New York 1996) het volgende zeggen. Het betreft eigenlijk twee toevalstreffers. Rond het begin van het dinosauriërstijdperk vormden Zuid-Amerika, Afrika, India en Australië nog één vasteland met Antarctica. Dat vasteland heeft van de geleerden de naam Gondwanaland (naar een streek uit India) gekregen. Dat begon in genoemde brokken uit elkaar te drijven. Australië bleef het langst aan Antarctica vastzitten en al die tijd bleef Aarde een warm en met regenwouden overdekt paradijs vol leven. Maar toen Australië ook nog zijn eigen weg ging, bleef Antarctica alleen achter. Een golfstroom, veroorzaakt het wentelen van Aarde, ging er om heen draaien, waardoor het werd afgesneden van de warme golfstromen uit de hete evenaarregionen – die de directe zonnestraling opvangen terwijl de polen het met veel koeler strijklicht moeten doen. Antarctica koelde nu snel af, werd met steeds dikkere sneeuw- en ijslagen bedekt en kreeg een ijskap. De gevolgen van die afkoelingsbron bleven niet uit: over de hele Aarde werd het klimaat koeler en droger. Dat is iets waar regenwouden, die het immers moeten hebben van warmte en vocht, niet tegen kunnen. Ze krompen behoorlijk in, behalve rond de evenaar. Veel leven stierf uit, of veranderde door aanpassing. Dat laatste nu leverde onze vroegste voorouders, de australopithecinen, op.

Maar die hadden niet echt de neiging om zich verder in de richting onze vorm van menselijkheid te begeven, en wanneer er niet nog een toevalstreffer aan te pas was gekomen, zouden we nog steeds australopithecinen zijn. Maar zie: Zuid Amerika was nog steeds aan het wegdrijven, richting Noord-Amerika, dat het 2,5 miljoen jaar geleden bereikte. Bij de nadering vormde zich een langgerekte bergrug, die nu het Andesgebergte is en die als uitgestoken begroetingshand Midden-Amerika het vreemde continent Noord-Amerika vastgreep. De warme golfstroom die langs Florida omhoog richting Groenland en Arctica gaat, werd voordien nog afgetapt door de opening tussen de Amerika’s. Door de sluiting van de landengte van Panama ging de warme golfstroom voortaan in volle zwaarte noordwaarts. Door de grotere warmte veroorzaakte hij bij de aankomst in de koelere regionen veel meer waterdamp, dus veel meer regen en sneeuw. Die regionen werden daardoor nog koeler en dat versterkte het proces. Het afgekoelde en ook zoutrijkere golfstroomwater begon omlaag te duiken en diep terug te stromen nog voor het Antarctica bereikte. Dat ontving nu helemaal geen opwarming meer en verijsde. En nu had Aarde twee koeltebronnen. Het werd nu in korte tijd nog koeler en nog droger. Weer veel uitsterving en verandering van soorten door aanpassing.

17. Onze vroegste voorouders zijn vanwege de behoefte aan meer communicatie in die complexere voedselomgeving (gebarentaal-)namen voor de dingen en dus talig bewustzijn gaan ontwikkelen. Maar was dat onontkoombaar? Recente onderzoeken aan boslandchimpansees laten zien dat vrouwtjes net als de Australopithecinen knollen uitgraven met zelfgemaakte graafstokken. Zonder de neiging tot het ontwikkelen van gebarentaal aan de dag te leggen.

Mijn idee is dus dat wij afkomstig zijn van een groep waarin zich dit toevallig en spelenderwijs heeft ontwikkeld. Ik heb dit al besproken op p 7 toen ik er op wees dat de ETI-zens te makkelijk van ‘intelligent leven’ overstapten op beschaving.

Dit toevallige en spelenderwijs ontwikkelen van symbolencommunicatie is de 17e en laatste toevalstreffer in mijn humanosofische vergelijking als tegenhanger van de Frank Equation.

besluit

Tot zeventien toevalstreffers was ik gekomen, die stuk voor stuk vervuld moeten zijn bij een andere planeet dan Aarde, wil die ETI herbergen. De astronomen van vandaag beschikken over een space-telescoop en over verfijnde technieken als micro-lenzing; ze speuren daarmee naar andere planeten dan de onze, en liefst soortgelijke, dus naar planeten binnen de biosfeer van hun ster. Maar noppes. Ze hebben inmiddels al 373 exoplaneten ontdekt, maar allemaal gasreuzen, planeten met afwijkende banen, ronddolende planeten zelfs. De gedachte dat onze Aarde wel héél apart is in het heelal groeit. De hoop om nog zo’n Aarde te vinden, slinkt.

Aangezien we intelligentie aan levende wezens moeten koppelen, houdt dat in dat die eventuele ETI’s aan stofwisseling en een beperkte levensduur gebonden zijn. Hun planeet moet zich op haalbare afstand bevinden, maar voor een beetje exoplaneet moet je op minimaal 4,36 lichtjaar afstand denken. Dus de snelheid van het licht (driehonderdduizend kilometer per seconde; echt een rotgang: zeven maal de Aarde rond in één seconde), en dat ruim vier jaar lang. Maar we hebben het over levende wezens, die moeten eten en drinken en al gauw onder gewichtloosheid gaan lijden.

Waar je ook aan moet denken is het feit dat onze planeet samen met ons zonnestelsel niet ouder is dan zes miljard jaar. De ontstaansmomenten van de zonnestelsels liggen meestal enorm ver uit elkaar. Onze TI is toevallig op dit moment zover dat ze aan het idee van contact met ETI’s toe is. Het vereist een 18^e toevalstreffer wanneer juist op dit moment ook een ETI aan zo’n contact toe is.

Over aliens hoef ik niet te praten. Dat is een zaak van gelovigen. Geloven doe je wat je graag gelooft, en daar brengt een ander je niet van af. Trouwens, gelovigen lezen iets als dit niet.

De conclusie van dit stuk kan ik in goed Amerikaans samenvatten: ETI? Forget it.

Frans Couwenbergh

reageren? info@mens2000.nl

[1] de Arecibo Antenna Platform in Puerto Rico is een schotel van 305 meter doorsnee, gebouwd in een natuurlijke ‘del’ in een kalksteengebied; boven de enorme schotel hangt de ontvanger, 150 meter erboven, aan 18 staalkabels die aan drie torens bevestigd zijn. De schotel is in 1964 in gebruik genomen; er is o.m. mee vastgesteld dat Mercurius in 59 dagen om zijn as draait (eerder dacht men in 88 dagen) en dat de polen van Maan niet met ijs bedekt zijn.

[2] gericht naar de Herculesbolhoopcluster; het zal 25.000 jaar duren voor de boodschap de cluster bereikt, een eventueel antwoord neemt dan ook weer 25.000 jaar; de boodschap is tekenend voor het optimisme van het SETI-gezelschap

[3] de film Aliens van James Cameron

[4] Sirius is (na de zon) de helderste ster aan de hemel. Het is ook een van de dichtstbijstaande sterren. Als Sirius niet te zien is aan de hemel, zijn er de hondsdagen: de ster staat ook bekend als de Hondsster

[5] ik ben niet handig genoeg met mijn tekstschrijver om de echte formuletekentjes weer te geven zoals ze in Schilling “Tweeling Aarde” staan

[6] in Over het ontstaan van ons taalvermogen en ons bewustzijn (35 p.), te vinden op www.mens200.nl

[6] zoals astronoom prof. Ed van den Heuvel zei in een dies-rede; ook Joni Mitchell zong het op Woodstock (1969)

[8] aan de hand van vooral De mens als natuurverschijnsel van Gerard van Klinkenberg (Amst. 1997)

[9] http://www.wired.com/wiredscience/2009/09/weirdlife/

[10] aug.2009