„Dzieci gwiazd” - wykład inauguracyjny prof. Aleksandra Wolszczana
Nie wiem doprawdy, jak wyrazić zachwyt, że jestem tutaj i przed
tak dostojnym gronem mogę uprawiać „kosmiczną” propagandę, tym
bardziej że na amerykańskim Pennsylvania State University, gdzie
spędzam większość roku akademickiego, pracują profesorowie wywodzący
się wprost z Politechniki Warszawskiej. Chciałbym tu wspomnieć
mojego serdecznego przyjaciela, tragicznie zmarłego w ubiegłym roku
prof. Bohdana Kułakowskiego, którego być może wiele osób będących na
tej sali jeszcze pamięta.
Mam dzisiaj co najmniej dwa powody do uprawiania owej
kosmicznej propagandy. Pierwszym jest oczywiście fakt, że znajduję
się na tak znakomitej Uczelni, a drugi to 50 rocznica rozpoczęcia
przez człowieka badań i wykorzystywania przestrzeni kosmicznej. Te
minione pół wieku to czas, kiedy - obserwując milowe kroki w
eksploracji Kosmosu - cały świat wielokrotnie zatrzymywał się w
zdumieniu. Tak było przy pierwszym wystrzelonym w Kosmos przez
Rosjan satelicie Ziemi w 1957 roku, pierwszym człowieku w Kosmosie,
a potem na Księżycu, czy – co było powodem naszej szczególnej dumy -
pierwszym Polaku na orbicie okołoziemskiej. Takimi milowym krokami
były: umieszczenie na orbicie międzynarodowej stacji kosmicznej,
lądowanie sondy Huygens na Tytanie - zadziwiającym satelicie Saturna
nasyconym związkami organicznymi m.in. takimi, które człowiekowi
potrzebne są do życia, i wreszcie fakt, że podróżujące od
dziesięcioleci Voyagery obecnie znajdują się na granicy Układu
Słonecznego, a jeden z nich nawet tę granicę przekroczył i w
najbliższych 10, może 15 latach wkroczy w prawdziwą przestrzeń
między gwiazdami.
Różnie określa się eksplorację Kosmosu. Mówi się na przykład,
że człowiek chce go skolonizować. To jest kuszące, ale w moim
pojęciu stanowiłoby po prostu eksport nurtujących ziemską
cywilizację problemów w jego głębiny. Dlatego, przynajmniej na
razie, to niedobry pomysł. Innym określeniem, którego - chociaż
rzadziej – ciągle się używa, jest „podbój kosmosu”. Podbój kosmosu
przez nas, niemowlęta, które ciągle jeszcze nie nauczyły się
raczkować? To kompletny brak wyobraźni!
Dlaczego powinniśmy eksplorację głębin kosmosu kontynuować? Z
wielu powodów. Przede wszystkim, eksploracja kosmosu jest podróżą w
głąb naszych ciał i dusz, podróżą, która prowadzi do początków życia
na Ziemi i być może do początków życia w ogóle. Dzięki niej może uda
nam się zrozumieć, kim jesteśmy. Pogląd, że wszystkie problemy
nurtujące obecnie ludzkość wiążą się w jakiś sposób z faktem, że
właściwie nie wiemy kim jesteśmy, jest dość rozpowszechniony. Skąd
się wzięliśmy? Jakie są nasze początki i miejsce w Kosmosie? Czy
jesteśmy wyjątkiem, który należy celebrować i hołubić, czy
wyjątkiem, którego należy się wstydzić? A może życie we
wszechświecie jest powszechne, a my jesteśmy tylko jedną z jego
manifestacji? Tego nie wiemy.
Można się upierać, że nie zrozumiemy początków życia na tej
planecie, dopóki nie znajdziemy go gdzie indziej. Wiadomo, że bez
sensu jest statystyka, na której poparcie mamy jeden tylko
przypadek, który możemy zbadać. Jesteśmy w takiej sytuacji: znamy
jedną realizację życia – to jesteśmy my tu na tej Ziemi – i z niej
usiłujemy wyprowadzić ogólne wnioski na temat życia gdzie indziej.
To jest niemożliwe. Musimy to życie najpierw znaleźć, a są powody,
by sądzić, że ono faktycznie istnieje. Należy więc eksplorację
Kosmosu osadzić w głębokim kontekście - poszukiwania życia poza
Ziemią, związków pomiędzy nami a Wszechświatem, oraz prób
zrozumienia kim jesteśmy, co na tej planecie robimy i co nas czeka w
przyszłości, rozumianej nie jako 5, 10, czy 20 lat, ale miliony, a
może nawet miliardy. Nam, ludziom krzątającym się wokół codziennych
problemów myśleć w ten sposób jest trudno, ale myśleć o tym
definitywnie trzeba.
Poszukiwania planet wokół innych gwiazd i życia na tych
planetach zaczęły się zaledwie 15 lat temu wraz z odkryciem
pierwszych planet poza Układem Słonecznym. Teraz znamy już planety
wokół ponad 200 gwiazd i jest to doprawdy niesamowite zoo. Zanim je
pokażę, chciałbym powiedzieć słów kilka o tym, jak Kosmos wiąże nas
ze sobą i dlaczego używamy często określenia, że jesteśmy jego
dziećmi.
Otóż 15 mld lat temu powstał Wszechświat taki, jakim go znamy i
postrzegamy. Wtedy powstały również wodór i hel. Woda to ponad 70%
tego, co się znajduje w nas, a więc składamy się głównie z wodoru.
Dlatego możemy powiedzieć: w sensie kosmicznym wszyscy jesteśmy
siostrami i braćmi, mamy bowiem w sobie pierwiastki, które powstały
razem ze Wszechświatem, a także później wraz z powstaniem gwiazd.
Nie mamy więc 20, 30, 50 czy 60 lat, ale 15 miliardów! W tym głęboko
bezpośrednim i – powiedziałbym - intymnym sensie jesteśmy dziećmi
Wszechświata, tym bardziej że inne pierwiastki, z których się
składamy - przede wszystkim pierwiastki życia - C, H, N, O - są
wynikiem syntezy nuklearnej we wnętrzach gwiazd. Gwiazdy rodzą się,
ewoluują, a następnie – kiedy umierają - oddają wyprodukowane w ich
wnętrzach pierwiastki do przestrzeni kosmicznej. Tam, w tej wielkiej
fabryce związków organicznych powstają potrzebne do życia związki,
przenoszone następnie przez komety, asteroidy i meteoryty na
planety, takie jak nasza. To nie są fantazje naukowe, ale fakty
udowodnione ponad wszelką wątpliwość. Można więc pokusić się o
stwierdzenie, że w sensie naukowym fakt, iż jesteśmy wszyscy tu, na
tej sali jest bezpośrednią konsekwencją chemicznej ewolucji Kosmosu
– od jego początków tylko z wodorem i helem aż do dziś, gdy jest on
bogaty w rozmaite potrzebne nam do życia pierwiastki. Dlatego warto
mówić o planetach i odkryciach planet wokół innych gwiazd. Ten nurt
badań kosmicznych stał się jedną z najbardziej obiecujących dziedzin
nauki. Jej znaczenie i sens są dużo głębsze niż tylko naukowe,
ponieważ znalezienie życia na innych planetach zrewolucjonizuje nasz
sposób myślenia o nas samych.
Jednak chociaż do rosnącego katalogu odkrywanych planet
dorzucamy coraz to nowe, nie znaleźliśmy dotychczas nic, co by
przypominało nasz Układ Słoneczny. Nie znaleźliśmy jeszcze drugiej
Ziemi, choć ogromnie pilnie jej poszukujemy. Znajdujemy rozmaite
interesujące układy planetarne, m.in. planety krążące wokół
niewielkich, chłodnych i z tego powodu bardzo czerwonych gwiazd,
planety znajdujące się w tzw. ekosferach, gdzie teoretycznie życie
podobne do naszego mogłoby powstać. Ale krążą one bardzo blisko
swoich gwiazd. I jest tam podobnie jak z Księżycem, który przez
przypływy wywołane grawitacją obraca do Ziemi zawsze jedną półkulę.
Co to znaczy? Proszę przez chwilę spróbować ekstrapolacji życia na
Ziemi w miejsce, w którym planeta obraca zawsze jedną półkulę do
swojej macierzystej gwiazdy. Wtedy na jednej półkuli panuje wieczny
dzień, a na drugiej – wieczna noc. Teoretycznie można umieścić się w
strefie wiecznego cienia, pomiędzy wiecznym dniem a wieczną nocą i
tam jakoś żyć. Wyobraźmy sobie życie inteligentne w takiej sytuacji.
Jak ono funkcjonuje? W grawitacyjnym tańcu z naszą gwiazdą zmuszani
jesteśmy do obracania do niej tylko jednej twarzy. Spoglądamy na
niebo i widzimy tam czerwone absolutnie nieruchome słońce. Bez
czułych instrumentów nie możemy odkryć żadnych jego ruchów. Czy w
takiej sytuacji potrzebny byłby w ogóle czas? Jak stworzyć jego
pojęcie, gdy nie widzimy regularnego cyklu obrotu planety wokół
własnej osi? Jak wyglądałaby nauka, filozofia, religia? To jest
prosta ekstrapolacja z tego co wiemy. Można sobie jednak wyobrazić,
że życie funkcjonuje w formach daleko bardziej egzotycznych z
naszego punktu widzenia, a być może życie takie, jakie znamy na
naszej planecie jest czymś wyjątkowym, a formy powszechniejsze są
zupełnie inne. Tego musimy się dowiedzieć, temu m.in. służy owo
uporczywe odkrywanie nowych planet. W tej dziedzinie my, polscy
astronomowie jesteśmy zupełnie dobrzy. Nie tylko dlatego, że zaczęło
się to wszystko od polskiego odkrycia 15 lat temu (to było właśnie
genialne odkrycie prof. Aleksandra Wolszczana – przyp. red), ale
także dlatego, że mamy swój udział w przedsięwzięciach, które
bezpośrednio wiążą się z odkrywaniem nowych planet. Warszawski
projekt OGLE na przykład jest takim cenionym w świecie
przedsięwzięciem. SIM - ambitny projekt NASA, którego celem jest
odkrycie drugiej Ziemi co prawda został na razie odłożony na półkę,
ale mam nadzieję, że zostanie z niej szybko zdjęty. Polscy
astronomowie mają dostęp do wielkiego teleskopu HET w Teksasie (a to
dlatego że Uniwersytet Stanowy Pensylwanii jest jego
współwłaścicielem) i dzięki temu udało nam się niedawno odkryć
planetę wokół gwiazdy-olbrzyma, jaką nasze Słońce stanie się za
kilka miliardów lat. Za tym odkryciem z całą pewnością posypią się
dalsze. Wreszcie projekt SALT: południowo-afrykański 10-metrowy
teleskop, w którym polscy astronomowie mają aż 10% udziałów, będzie
miał ogromne znaczenie w odkrywaniu planet, oczywiście na
południowej półkuli nieba.
Istnieje jeszcze inna kwestia. W naszej cywilizacji - bez
obrazy Państwo Politycy - problemy rozwiązuje się od wyborów do
wyborów. Dyktuje to skalę czasową rzędu kilku lat. Byłoby dużo
lepiej, gdyby owe skale były dłuższe, a nasze problemy traktowane z
wyobraźnią, której nam przecież nie brakuje. Globalne ocieplenie na
przykład - zaczynamy ten problem zauważać i działać, żeby mu
zaradzić. Ale gdyby na przykład na naszą planetę spadł asteroid o
średnicy, załóżmy, 1 km - to byłaby globalna katastrofa. W tej
chwili jesteśmy w stosunkowo pustym kawałku przestrzeni, ale to się
zmieni. Za parę milionów lat nasz układ słoneczny wędrujący wokół
centrum naszej Galaktyki, naszego wielkiego kosmicznego domu, da –
przepraszam za kolokwializm - „nurka” w ciemną chmurę materii
międzygwiazdowej, składającej się głównie z wodoru. Co się wtedy
stanie? Zrobi się ciemno i straszno. Wodór zwiąże się z tlenem
atmosferycznym. Tlen zniknie więc z atmosfery, spadną ulewne
deszcze. Zanim nas potopią, już się udusimy. Kontynuując owe
futurystyczne rozważania, dodam, że za mniej więcej miliard lat
nasze Słońce zrobi się tak gorące, że trzeba będzie wynieść się z
tej planety gdzieś dalej. A za 2, 3 miliardy lat Słońce zacznie
umierać. Stanie się czerwonym olbrzymem i połknie naszą Ziemię. Co
wtedy zrobimy? Nie chcę Państwa straszyć, ale jest mnóstwo głęboko
uzasadnionych powodów, żebyśmy myśleli o naszej cywilizacji w
dalekiej perspektywie. Nie chodzi o to, żeby żyć dziś i jutro, a
potem oddalić się w niebyt, ale o to, żeby trwać tak długo jak
Wszechświat w sposób twórczy z pożytkiem dla wszystkich i
wszystkiego.
To jest dobry moment, żeby wypowiedzieć kilka prawd
oczywistych. Wiadomo, że demokracja zależy od stopnia wykształcenia
społeczeństw. Tylko w społeczeństwie powszechnie i gruntownie
wykształconym jest możliwa prawdziwa demokracja. To stwierdzenie
odnosi się również do dalekiej przyszłości. Bez gruntownego
wykształcenia całej cywilizacji, nie tylko pojedynczych
społeczeństw, rozwiązanie problemu przetrwania w długich okresach
czasu nie będzie możliwe. Chciałbym więc zaapelować do wszystkich,
abyśmy na wszelkie dostępne nam sposoby popierali edukację i naukę.
To jest absolutnie konieczne. Znowu powtarzam – w codziennej
krzątaninie łatwo o tej sprawie zapomnieć, ale ktoś przecież o tym
musi pamiętać. Dlatego jestem tak zadowolony, że mogę tu dziś być i
o tym właśnie mówić.
Na koniec chciałbym zwrócić się do was drodzy studenci. Po
skończeniu studiów rozpoczniecie kariery zawodowe. Rozpoczniecie je
w świecie, który będzie trudniejszy, bardziej skomplikowany i
technologiczny, a także bardziej ludny i gorący. To nie oznacza, że
będzie gorzej, być może nawet będzie lepiej, ale z tym wszystkim
będziecie musieli się uporać. Życzę wam więc wszelkiego powodzenia,
wielkiej odwagi, pomyślności i proszę: przekazujcie swoją wiedzę
innym, tym, którzy nie mają szczęścia być studentami tej
Politechniki lub jakiejkolwiek innej uczelni. Wszyscy musimy się
kształcić w naszym własnym interesie i w interesie ludzkości, a
wasza rola w rozpowszechnianiu wiedzy jest doprawdy ogromna.