כדור הארץ הנדיר

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

"כדור הארץ הנדיר" (אנגלית: "Rare Earth"; שמו המלא "Rare Earth: Why Complex Life is Uncommon in the Universe", עברית: כדור הארץ הנדיר: מדוע חיים מורכבים נדירים ביקום) הוא ספר מדע פופולרי שפורסם בשנת 2000 ונכתב על ידי פיטר ווארד, גאולוג ופלאונטולוג, ודונלד י. בראונלי, אסטרונום ואסטרוביולוג. הספר עוסק בשאלה מדוע לא נמצאו חיים תבוניים מחוץ לכדור הארץ ומבקר גישות כמו עקרון הממוצעות, נוסחת דרייק וניסיונות לחיפוש חוצנים דוגמת פרויקט סט"י.

הטענות העיקריות[עריכת קוד מקור | עריכה]

הספר מבוסס על תאוריה המורכבת משני חלקים:‏[1]

  1. חיים מיקרוביאליים שכיחים במערכות כוכבי לכת.
  2. חיים מורכבים (בעלי חיים, לדוגמה) הם נדירים ביקום.

על פי הכתוב בספר, כדור הארץ והחיים על פניו נוצרו בעקבות צירוף מקרים נדיר המורכב מגורמים רבים. כך למשל, הכותבים ביקרו באופן נרחב את נוסחת דרייק, משוואה שנוצרה על מנת להעריך את מספר הציוויליזציות התבוניות שיכולות ליצור קשר עם כדור הארץ באמצעות גלי רדיו, וטענו שהיא מתעלמת מגורמים מהותיים. המשוואה מניחה שדי בקיומם של כוכבי לכת במערכות שמש מתאימות, אך כותבי הספר טוענים שיש להתחשב בכל אחת מן התכונות שיש לכדור הארץ והופכות אותו למתאים לחיים. תכונות שמדובר עליהן בספר הן:

  • סדר כוכבי הלכת הנכון - התומכים בתאוריית "כדור הארץ הנדיר" טוענים שקיומם של כוכבי לכת דמויי צדק (ענקי גזים) בחלקה החיצוני של מערכת כוכבים הוא חיוני מכיוון שכוח המשיכה הגדול שלהם מושך אליהם גופים כמו אסטרואידים אשר היו עתידים להתנגש בכדור הארץ בהיעדר ענקי הגזים. סימולציות מחשב במאה ה-21 מגלות שלצדק תפקיד בשינוי מסלולם של אסטרואידים גם לעבר כדור הארץ‏[2].
  • מסלול יציב לאורך זמן - כוכבי לכת מקיפים כוכבים במסלול אליפטי, וכאן הכוונה למסלול שאינו אקסצנטרי מדי, אחרת כוכב הלכת יחווה שינויים קיצוניים במידת הקרינה הנקלטת מן הכוכב. בנוסף, כוכבי לכת מאסיביים הנמצאים במסלול קרוב לכוכב האם שלהם (כוכב לכת כזה נקרא "צדק חם") עלולים לשנות את מסלולם של כוכבי לכת קטנים יותר במערכת בעקבות הכבידה שלהם, לכן קיומם של "צדקים חמים" אלו מקטין את הסיכוי לקיום חיים במערכת.
  • כוכב לכת ארצי בגודל הנכון - אם המסה של כוכב לכת גדולה מדי, קיים סיכוי גדול יותר שהוא יהיה ענק גזים - בעל אטמוספירה סמיכה וגדולה וליבה סלעית קטנה. אם המסה שלו קטנה מדי, הוא לא יוכל להחזיק אטמוספירה סמיכה דיה לקיום חיים. אם כן, כוכב לכת דמוי ארץ צריך להיות ארצי, בגודל הנכון ועם האטמוספירה המתאימה.
  • ירח גדול - הירח של כדור הארץ גדול יחסית אליו, ולו השפעה כבידתית ישירה על כדור הארץ בצורה של גיאות ושפל - תופעה הקשורה הן לאוקיינוסים והן לתנועת הלוחות הטקטוניים. על פי תאוריית הפגיעה הגדולה להיווצרות הירח, הירח הוא סלע שפגע בכדור הארץ וגרם לו להסתובב סביב צירו, מה שהקנה לכדור הארץ את מהירות הסיבוב הנוכחית ונטיית הציר שלו. משוער גם שהירח מאזן נטייה זו, אשר ללא הירח הייתה כאוטית.
  • גורם אבולוציוני לחיים מורכבים - משערים כי כדור הארץ הקדום כבר הכיל יצורים חד תאיים ללא גרעין התא ומיטוכונדריה (פרוקריוטים) כמיליארד שנים לאחר היווצרותו, אולם עד שהופיעו יצורים בעלי מיטוכונדריה (איקריוטים) עברו 0.8-1.9 מיליארד שנים נוספות. באמצעות המיטוכונדריה יכלו יצורים להפיק אנרגיה באופן יעיל יותר, מה שאפשר להם להסתדר כיצורים רב תאיים מורכבים כמו האדם. כדי שזה יתרחש דרוש אירוע שיגרום לשינוי כזה במבנה התא, ובלעדיו כנראה החיים ישארו מיקרוביאלים.
  • הזמן הנכון באבולוציה - בהמשך לנקודה הקודמת, הכותבים טוענים שלא די בקיומם של תאים בעלי גרעין אלא יש להיות בתקופה הנכונה בזמן בה קיימת ציויליזציה תבונית. למען השוואה, כדור הארץ הוא בן כ- 4.5 מיליארד שנים, אך האדם הופיע רק לפני כ- 50,000 שנים ותקשורת הרדיו הופיעה רק במאה ה-20. בנוסף יש לזכור שבמהלך חייו של כדור הארץ התרחשו אירועים קיצוניים כמו הכחדת פרם-טריאס, אסונות טבע והיווצרות הירח על פי השערת ההתנגשות הענקית, ואלו יכולים להוביל להכחדה המונית. מנגד, טקטוניקת הלוחות ואירועים כמו הפיצוץ הקמבריוני גורמים לעליה במגוון הביולוגי. ניתן להסיק שכדור הארץ כפי שאנו מכירים אותו הוא כזה בעקבות אירועים ספציפיים שחלו עליו, וקיים שוני בין תקופות שונות בכדור הארץ. אם קיימים חיים בכוכב לכת חוץ-שמשי, עליהם להיות בדיוק בחלון הזמן בו מתקיימת ציוויליזציה תבונית שלה יכולת לתקשר עם כדור הארץ.

ביקורת[עריכת קוד מקור | עריכה]

מאחר שלא נמצאו חיים תבוניים חוץ-ארציים, לא ניתן לדעת אם תאוריית כדור הארץ הנדיר מתארת את שכיחותם ביקום באופן מדויק. לתאוריה קמו מתנגדים ולהם ביקורת על נקודות החולשה שלה. נימוקיהם העיקריים הם:

  • חמצן אינו הכרחי ליצירת חיים רב-תאיים - בספר מוצגת הטענה שלא נמצאו יצורים חיים רב תאיים המבצעים מטבוליזם ללא חמצן. הטענה נמצאה לא נכונה בשנת 2010, כאשר התגלו שלושה יצורים רב תאיים להם מטבוליזה מבוססת מימן[5].
  • סיבות אנושיות - הכתוב בספר מבוסס על הנחת הכותבים שחיים תבוניים יכולים להתקיים רק בכוכבי לכת בעלי תנאים הדומים לכדור הארץ, הנחה שנתונה לביקורת בשל האופי השמרני והמוגבל שלה. הכותבים, כפי שנטען על ידי אנשים, בחרו מאפיינים של כדור הארץ אשר שירתו את הרעיון שהביאו בספר והתעלמו ממאפייינים אחרים. אחרים טוענים שהספר מתיישב עם הרעיון הבריאתני של התכנון התבוני.
  • תפקידו של כוכב לכת דמוי צדק לא ברור - הכותבים טוענים בספרם שקיומו של צדק בחלקה החיצוני של מערכת השמש וכוח המשיכה הגדול שלו מגנים על כדור הארץ מפני פגיעה של מטאוריטים על ידי הסטת מסלולם. תאוריה זו שנויה במחלוקת מכיוון שלא נמצאו הוכחות המבססות אותה, ונמצא שצדק מסיט את מסלולם של עצמים גם לכיוון כדור הארץ‏[2].
  • חיוניות טקטוניקת הלוחות - בספר נטענת הטענה שבכדור הארץ פעילות טקטונית ייחודית שלא נצפתה בכוכבי לכת אחרים (כגון יצירת הרים), ופעילות זו חיונית עבור יצירת חיים תבוניים על פניו. עוד שנטען הוא שהירח הגדול של כדור הארץ וכוחות הגאות והשפל שהוא יוצר גורמים לפעילות טקטונית מוגברת. מחקרים מראים שקיימת או שהייתה פעילות טקטונית בעצמים במערכת השמש, כגון במאדים על אף שאין לו ירח גדול‏[6][7].
  • התנגשות עצמים בכוכב לכת אינה נדירה או אינה דרושה - בספר נאמר שכחלק מהשערת ההתנגשות הענקית לפיה הירח התנגש בכדור הארץ, נוצרה נטיית ציר הסיבוב שלו - הסיבה לחילופי עונות השנה. מאורע התנגשות של עצם כל כך גדול בכדור הארץ מתואר כנדיר, וכן גם זווית הסיבוב של כדור הארץ ומהירותו. המתנגדים טוענים שעצם כמו הירח יכל להיווצר מאבק שנכלא בנקודת לגראנז' L4 או L5 של כוכב לכת וכוכב‏[8]. האבק נאסף לכדי עצם גדול באמצעות כבידה בלבד, ולאחר מכן מאבד את יציבות מסלולו ומתנגש בכוכב. נקודות מסוג זה אינן נדירות בחלל, לכן היווצרות הירח היא מאורע שכיח יותר מן המתואר בספר.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]