¿Existe vida extraterrestre en el vasto universo? ¿Se puede sintetizar?

Sí, ¿existen los extraterrestres? La segunda respuesta a la pregunta es: “Podrían existir. Intentemos contactar con ellos e intercambiar información con ellos. En 1959, dos astrofísicos, Giuseppe Cocconi y Philip Morrison, plantearon la posibilidad de la existencia de extraterrestres y propusieron específicamente formas de detectar señales enviadas por extraterrestres.

Sí, ¿existen los extraterrestres? La tercera respuesta a esta pregunta es: "El universo es tan grande y tiene una historia tan larga. Según el análisis y la estimación de algunos datos, los extraterrestres y las civilizaciones extraterrestres deberían existir. El argumento básico de esta idea se puede ilustrar con un ejemplo. Si dejemos que un grupo de monos escriba en la computadora, un mono escribirá un conjunto completo de Shakespeare y otro mono escribirá un conjunto de 300 poemas Tang. La historia del universo dura aproximadamente 654,38+0,4 mil millones de años. de estrellas, y hay casi 100 mil millones de galaxias en el universo. Estas son muy enormes. En 1961, el astrónomo estadounidense Frank Drake propuso una ecuación para estimar el número de civilizaciones extraterrestres en nuestra galaxia. De hecho, cuando preguntamos "¿Existen los extraterrestres?", discutimos estos tres puntos uno por uno. Cuando se hace esta pregunta, uno podría preguntarse "¿A quién le importa si existen o no? A mí no me importa. Ese es un punto negativo, y hablaré sobre algunas preocupaciones sobre si debemos interactuar con ellos incluso si existen". /p>

Permítanme hablar primero sobre el dilema de Fermi. Para responder al dilema de Fermi, tenemos dos posibilidades. Una es encontrar razones suficientes para demostrar que los extraterrestres no pueden existir. La otra es que los extraterrestres pueden existir. no los vemos. Tal vez sí, pero no queremos admitir que sean rastros dejados por extraterrestres.

Permítanme echar un vistazo más de cerca. p>

Una explicación es que los humanos son la vida más primitiva del universo y tenemos que esperar a que los humanos evolucionen gradualmente antes de que aparezcan extraterrestres en otros planetas. Sin embargo, solo en nuestra galaxia hay muchas estrellas. que son mucho más antiguas que el sol. Estas estrellas existieron hace un millón de años, por lo que su tecnología y civilización deberían desarrollarse un millón de años antes que la nuestra.

Una explicación es que la Tierra puede ser la única. muy pocos lugares con un ambiente adecuado para la reproducción y evolución de la vida. La relación entre el sol y la tierra, las mareas entre la tierra y la luna, y la existencia de agua y otros elementos químicos son todos bastante singulares para la reproducción y evolución de las condiciones de vida.

Otra explicación es que el desarrollo de la inteligencia, el lenguaje, la ciencia y la tecnología no es necesariamente un fenómeno inevitable en la evolución de la vida. Por lo tanto, quizás los humanos sean los únicos que lo han seguido. la trayectoria de desarrollo de nuestra civilización actual. Criaturas inteligentes.

Sin embargo, la próxima semana, cuando analicemos la ecuación de Derek, Derek dirá que estas razones no son suficientes.

Otra posible solución a la de Fermi. El dilema es: los extraterrestres existen, pero no podemos ver sus huellas, o no queremos aceptar que sean huellas dejadas por extraterrestres. Desde la antigüedad, los humanos han visto ovnis (objetos voladores no identificados) en el cielo. En el primer capítulo de Ezequiel en el Antiguo Testamento, se describe que Ezequiel escuchó la palabra de Dios y vio una nube brillante a su alrededor, incluyendo un carro con cuatro ruedas y cuatro animales.

Shen Kuo, un científico y político de la dinastía Song en China, describió en el volumen 21 de "Meng Qian's Bi Tan" que en Yangzhou vio un caparazón del tamaño de media cama en el cielo. Después de abrirlo, hay una perla en su interior. "La concha es blanca como la plata, pero no se puede mirar directamente y se comporta como si volara: flotando en Apolo. Cuando Colón cruzó el Atlántico en el siglo XV, también vio un objeto que brillaba a lo lejos. En los tiempos modernos , personas de todo el mundo suelen decir que han visto cosas desconocidas. Los objetos voladores, como los ovnis, pueden interpretarse como vehículos extraterrestres, e incluso las letras grandes escritas por extraterrestres en el cielo y los campos de maíz también son rastros de existencia extraterrestre. Teoría de que los humanos somos de otros planetas descendientes de extraterrestres, pero ¿dónde están nuestros antepasados? Además, otra teoría es que los extraterrestres nos aprisionan en la tierra, como en un zoológico, y no nos permiten tener contacto con ellos.

Otra posible solución al dilema de Fermi es que los extraterrestres existen, pero hasta ahora no se han puesto en contacto con nosotros debido a la distancia en el espacio y el tiempo, o están enviando señales para el espacio. ¿La exploración aún no nos ha llegado? Esto parece poco probable porque el universo tiene 65.438+0.4 mil millones de años; ¿será porque no quieren comunicarse con otros? Si hay millones de civilizaciones diferentes en el espacio, siempre las habrá. algunos que quieren comunicarse con otros. ¿Es porque quieren ser lo más discretos posible para evitar el peligro de una invasión externa? ¿Es porque no podemos entender las señales que envían? Pasamos al siguiente párrafo del que quiero hablar. sobre, la idea de detectar señales de radio extraterrestres propuesta por Coconi y Morrison en 1959.

Si las civilizaciones extraterrestres realmente existen, ¿cómo podemos probar su existencia y comunicarnos con ellas? Morrison publicó un artículo llamado "Clásico". Pensaron que los extraterrestres en sociedades altamente civilizadas deben enviar algunas señales y esperan comunicarse con otras sociedades civilizadas a través de estas señales. ¿Qué elegirán las ondas electromagnéticas? no menos de un millón de ciclos por segundo (1 megahercio) y no más de 30 mil millones, considerando la atenuación de las ondas electromagnéticas en el espacio y la superficie terrestre (31 MHz) de frecuencia de las ondas electromagnéticas. ¿Elegirán? En astronomía hay una frecuencia muy importante, que es 1420,4 MHz. Esta frecuencia se convierte en longitud de onda, la longitud de onda se divide por la frecuencia. ¿De dónde viene esta frecuencia? Ya sabes, un átomo de hidrógeno tiene un electrón girando alrededor de un protón. Cuando el electrón y el protón tienen sus propios espines, la dirección de espín del átomo de hidrógeno es la misma. La energía es relativamente alta, y cuando las direcciones de espín de los electrones y los protones son opuestas. La energía de los átomos de hidrógeno es relativamente baja. Si el átomo de hidrógeno pasa de un estado de alta energía a un estado de baja energía, esta diferencia de energía producirá radiación con una frecuencia de 1420,4 MHz, es posible que los átomos salten entre mayor y mayor. Estados de energía más bajos, pero la probabilidad es muy, muy baja. El 90% de la materia en el espacio son átomos de hidrógeno, por lo que juntos hay muchos átomos de hidrógeno y de hecho podemos detectar frecuencias en la Tierra como radiación de 1420,4 MHz, los astrónomos descubrieron en. la década de 1940, y llega a 65438+. Coconi y Morrison creen que ésta es una frecuencia que todos en el universo conocen. ¡Es muy posible que los extraterrestres utilicen ondas electromagnéticas de esta frecuencia para transmitir señales! Además, hay menos ruido de fondo a esta frecuencia en el espacio.

Sin embargo, hay una pregunta que necesita respuesta. Si utilizamos un radiotelescopio para buscar la señal de 1420,4 MHz en el espacio, ¿hacia qué dirección debe apuntar el radiotelescopio? Coconi y Morrison creen que primero deberíamos buscar planetas no muy lejos de la Tierra, en realidad a quince años luz de distancia. A esta distancia, creen que hay 7 planetas con luminosidad y vida útil similar al sol, que pueden tener vida en ellos, incluidos Tauceti (Tiancang 5 en la astronomía china) y Eta Eridani (Tianyuan 4 en la astronomía china de Bojiang), que pueden ser utilizado como objetivo de búsqueda.

En definitiva, el trabajo de Coconi y Morrison no sólo señalaba la posibilidad de la existencia de una civilización extraterrestre, sino que también planificaba un plan de acción específico para la búsqueda. Este artículo también sienta un precedente para la búsqueda de civilizaciones extraterrestres en los próximos 50 años.

Al final de su artículo, dijeron: Algunos pueden considerar que nuestra discusión es ciencia ficción sin sentido, pero nuestra discusión es consistente con el conocimiento astronómico actual aunque, según nosotros, no tenemos forma de saber cómo buscar extraterrestres; La señal enviada por la civilización tiene probabilidad de éxito, pero sabemos que si no la buscamos, la probabilidad de éxito es cero.

Habiendo completado el artículo de Coconut y Morrison, permítanme agregar una nota al pie. También en 1959, Su Shuhuang, un astrónomo chino que realizaba investigaciones en Estados Unidos, también publicó un artículo señalando la posibilidad de que haya vida en el universo. También cree que existen condiciones y posibilidades para sustentar la vida en las constelaciones Cetus y Tianyuan de Bojiang, cerca de la Tierra. Este resultado es el mismo que el de Coconut y Morrison. Huang es un astrónomo famoso. Él y Yang Zhenning eran compañeros de clase en el departamento de física de la Southwest Associated University. Al igual que Yang Zhenning, fue a los Estados Unidos a estudiar con fondos públicos del 65438 al 0947.

En los últimos 50 años desde el artículo de Coconi y Morrison, los gobiernos, especialmente los militares, y las instituciones privadas han invertido mucho en la búsqueda de extraterrestres y han construido radiotelescopios más potentes y han fabricado instrumentos de prueba de radio más sofisticados. comunicaciones, además de las comunicaciones por radio, también se exploró la posibilidad de las comunicaciones ópticas. Algunos incluso sugirieron ¿por qué no enviar un explorador físico al espacio? Por supuesto, estos esfuerzos aún no han dado resultados claros y concretos.

Algunas personas tienen opiniones diferentes sobre la búsqueda de civilizaciones extraterrestres. Además de la posibilidad de que la civilización extraterrestre no exista en absoluto, también está la cuestión de por qué los extraterrestres envían señales al mundo exterior. ¿Es la comunicación sin objetivo un acto científico significativo? Además, incluso si dos civilizaciones intercambian señales con éxito, el tiempo de ida y vuelta será de más de 1.000 o 10.000 años. Además, durante los últimos 50 años, nuestro trabajo en la Tierra se ha centrado en escuchar y buscar. Si sólo recibimos pero no transmitimos, los extraterrestres no tienen forma de saber de nuestra existencia.

Un punto de vista más profundo es que tal vez permanecer en silencio y sólo recibir pero no enviar sea una * * * mentalidad de una civilización cósmica. Además, no tenemos forma de saber si las civilizaciones extraterrestres son buenas o malas. Si contactamos con ellos, ¿qué pasa si vienen a conquistarnos y destruirnos? Por lo tanto, cualquier información que se proponga enviar al espacio exterior debe ser aprobada por la Asamblea General de las Naciones Unidas. En cuanto a las señales provenientes del espacio exterior, pueden contener virus informáticos que pueden destruir todos nuestros ordenadores. Por lo tanto, permanecer en silencio no es necesariamente la política a seguir.

El 20 de mayo de 2010 nació una vida artificial llamada "Synthia" en el Instituto Craig Venter, una institución privada de investigación científica de Estados Unidos. Los científicos sintetizaron químicamente el ADN de Mycoplasma mycoides diseñado artificialmente y luego lo implantaron en otro Mycoplasma capricolum ahuecado. La bacteria creció y se reprodujo según las instrucciones del genoma diseñado artificialmente. Esta es "Cynthia"

Tan pronto como se conoció la noticia, inmediatamente atrajo gran atención de todas las partes del mundo. "Cynthia" no sólo provocó consternación y pánico en el público, sino que también rápidamente convirtió a la biología sintética en el centro de atención de los medios y del público. De hecho, Venter sólo sintetizó una parte de la vida: el material genético del ADN. Como célula, no se puede considerar una vida completa. Entonces, ¿qué es la biología sintética? En términos generales, la biología sintética consiste en "diseñar" y "transformar" sistemas biológicos naturales existentes mediante síntesis artificial, o crear "vida artificial" que no existe en la naturaleza por medios artificiales.

La ciencia humana hasta ahora sólo ha podido vislumbrar la complejidad de los fenómenos de la vida. ¿Cómo podría ser tan caprichosa como para la "vida artificial"? De hecho, los científicos también quieren profundizar su comprensión de la vida de esta manera. De hecho, la comprensión de la vida por parte de los seres humanos es como enfrentarse a una computadora. El pensamiento de la biología general es analizar y sintetizar los fenómenos de la vida natural, como desmontar una computadora, tratando de comprender de qué partes está compuesta, la red compuesta por estas partes y el software de control que guía el funcionamiento de la red. La biología sintética, por otro lado, es un intento de utilizar estos componentes para crear una computadora que funcione de acuerdo con los requisitos humanos después de que los humanos ya conozcan los componentes básicos de la vida y sus reglas de funcionamiento. De hecho, construir un nuevo sistema vivo a partir de ADN y proteínas seguirá siendo un enorme desafío, incluso si sacamos a la luz todo el conocimiento sobre la vida y utilizamos todas las tecnologías que podamos utilizar para manipular genes y proteínas.

El nacimiento de "Cynthia" tiene como objetivo lograr este objetivo: bajo la guía de la secuencia genética conocida de Mycoplasma mycoides, diseñar una nueva secuencia del genoma, diseñar un proceso de síntesis del genoma y utilizar "cuatro químicos" (dos purinas y dos pirimidinas) se sintetizan de acuerdo con el modelo y unen sus fragmentos de ADN. Los fragmentos se "pegan" bioquímicamente para formar un genoma completo y se implantan en otra bacteria. Aunque el principio del experimento parece simple, a los investigadores les llevó 15 años y 40 millones de dólares lograrlo. Aunque Cynthia es sólo el organismo procariótico más pequeño y simple, ya ha alcanzado las funciones básicas de metabolismo y herencia de fisión.

De hecho, el término biología sintética fue mencionado por primera vez por el físico-químico francés Stephen Landuc en su libro "El mecanismo de la vida" ya en 1911. Sin embargo, limitado por el nivel de comprensión de la biología y los movimientos de la vida en ese momento, este concepto era básicamente una simulación formal de los procesos de la vida sin casi ninguna base "científica". No fue hasta la década de 1950, cuando se propuso el modelo de doble hélice del ADN, que se confirmó verdaderamente que los ácidos nucleicos eran la base material de la herencia. Además, bajo la dirección del dogma central ADN→ARN→Proteína y la tecnología recombinante del ADN, floreció la biología molecular, lo que llevó al genetista polaco Waclaw Szywalski a predecir muchas veces la biología sintética a mediados de los años 1970. Después de que la genómica y la tecnología del genoma se formaran y maduraran en la década de 1990, E. Kool redefinió el concepto de biología sintética combinando los resultados de la biología de sistemas y la ingeniería genética en la Reunión Anual de la Sociedad Química Estadounidense de 2000. Y esta redefinición ha marcado, en cierta medida, el inicio de la biología sintética como disciplina.

Desde la aparición del término biología sintética hasta los inicios de esta disciplina, la biología sintética ha vivido 89 largos años, y su desarrollo está profundamente arraigado en la biología molecular. Con la madurez de la tecnología de secuenciación del genoma a gran escala y los métodos de análisis de secuencia, la investigación en ciencias biológicas ha comenzado a entrar en la era del genoma. Una gran cantidad de información sobre el genoma y la tecnología del genoma a gran escala han sentado las bases para el surgimiento de la biología sintética.