ZAŠTO ISTRAŽUJEMO SVEMIR: Mi smo deca zvezda

Nismo sami. Apsolutno ne, u to smo skoro svi uvereni. Međutim, rastojanja između nas su toliko velika da smo, najverovatnije, večno izolovani od „rođaka" koji bi najverovatnije bili toliko drastično različiti od nas da ni mi ni oni možda ne bi bili svesni postojanja onih drugih, kaže direktor Instituta za fiziku dr Aleksandar Bogojević

Poznati antički filozof Tales iz Mileta jedne noći je, bar tako kaže legenda, upao u bunar dok je, duboko zamišljen, hodao hipnotisano zagledan u zvezde. To je primetila jedna devojka i ismejala ga: Hoćeš da znaš šta je na nebu, a ne vidiš ni ono šta ti je pred nogama! Tales, nažalost, ili na sreću, nije imao NASA da mu svaki čas javlja „brejking vesti" iz kosmosa, ali je i danas, u 21. veku, čovek jednako zagledan u zvezde tragajući za odgovorima na ista pitanja koja su mučila i velikog antičkog filozofa i mnoge mislioce, ali i obične ljude, pre i posle njega.
Ta potraga među zvezdama, galaksijama i sada, u danima kada se još ne stišava fascinacija novootkrivenim zemljolikim planetama oko zvezde Trapist 1, udaljene „tek" 40 svetlosnih godina od Zemlje, zapravo je samo potraga, čežnja za našom zvezdanom prirodom, jer smo i nastali od zvezda i nerazdvojivi smo deo svakog titraja u kosmosu, kaže na početku razgovora za „Ekspres" dr Aleksandar Bogojević, direktor Instituta za fiziku u Beogradu.
Fascinirani naznakom da bi možda u nekom delu kosmosa mogao da postoji život, postavljamo i danas, pod utiskom novih otkrića, ista ona pitanja koje je sebi svojevremeno postavljao Tales.
- Mi jesmo deca svemira, deca zvezda. Sastojimo se od čitavog niza hemijskih elemenata. Ako krenete redom po Mendeljevom periodnom sistemu, prvo imate vodonik i helijum. Oni se nalaze i u vašem telu, i to uopšte nije čudno. Vodonik i helijum su elementi kojih ima najviše u svemiru, to je ono od čega se sastoje zvezde. To su ujedno i elementi koji su stvoreni u momentu stvaranja kosmosa, u Velikom prasku. Ostali elementi od kojih se sve sastoji nisu nastali kada i svemir. Sve ostalo od čega se sastojimo, dakle ugljenik, kiseonik, azot, fosfor, gvožđe... sve to nastalo je kasnije, u zvezdama. Zvezde kroz fuziju od lakih elemenata stvaraju teške elemente, a onda njih koriste, ako mogu, kao goriva. U slučaju da je masa tih zvezda odgovarajuća, one postaju supernove, eksplodiraju na kraju svog životnog ciklusa i iz svoje utrobe izbacuju ono što su milijardama godina kuvale. Porode se. E, ti gasovi, razbacani širom svemira, putuju i putuju, nekada milijardama godina, i dođu i naprave nove zvezde ili planete ili - vas. Skoro svaki deo, recimo 90 odsto vašeg organizma, bio je deo utrobe jedne zvezde. Vi ste dete superzvezda i moćnih eksplozija kakve se stalno dešavaju u univerzumima - objašnjava dr Bogojević.
Iza ovog potpuno poetičnog, transcendentalnog trenutka, zasnovanog, opet na najegzaktnijim zakonima fizike, leži pravo objašnjenje zašto baš toliko tragamo i prčkamo po svemiru, doduše onoliko koliko nam i dalje veoma ograničene tehnološke mogućnosti dozvoljavaju.
- Kosmos i supernove su naša majka, naša domovina. Ali ne samo naša već svih bića koja negde postoje u univerzumu. Čovek je otkrio to svoje amniotičko predstanje i ono je nešto što nas uvek iznova poziva i o čemu maštamo, nezavisno od nivoa obrazovanja. To je ta jedinstvena veza svakog čoveka na ovoj planeti. Neko će u tome naći religiju, neko racio, neko će naći smisao, neko će se plašiti besmisla. Šta god da je, to nam je svima zajedničko i zapravo je način na koji je naš mozak sazdan, izvire iz toga. Ali kada shvatite da vam je bilo jako lepo kod „mame", onda razmišljate: da nema slučajno i nekog blizanca, nekog rođaka? Takva pitanja sežu daleko u prošlost. Pre pisanih tragova, to je deo svih predanja, svih religija, mitologije. I tu se vraćamo na činjenicu da čoveku, kad zadovolji osnovne potrebe, treba inspiracija. To su ta osnovna filozofska pitanja, samo što nam sada nauka daje malo bolji alat da počnemo da odgovaramo na neka od njih. Pokušati da razumete nešto novo, to vam je kao da se šetate u sobi gde je neko ugasio svetlo. Ništa ne vidite, slepi ste, međutim, nauka i naučni metod su vam podarili štap kojim po toj sobi tapkate i prepoznajete predmete - kaže sagovornik „Ekspresa".
Kosmički otirač
Od prvih teleskopa u vreme Galileja, taj štap je evoluirao u najmodernije teleskope i druge naučne sprave. Jedan od njih, i to ne baš u rangu najmoćnijih, uhvatio je nedavno nešto zanimljivo oko malene zvezde po imenu Trapist 1. Koliko je to zapravo blizu ili daleko, šta možemo da očekujemo iz tog mističnog ćoška beskonačnog zvezdanog prostranstva?
- Na skalama galaksija i zvezda, 40 svetlosnih godina nije čak ni naša bliža okućnica. To je mnogo bliže, to je onaj otirač ispred kuće. Najbliža zvezda nama je samo deset puta bliža od toga. Ali Trapist 1, koliko god da je blizu, ne vidimo golim okom jer on nije sjajna zvezda. Trapist 1 su videli belgijski astronomi na jednom ne tako velikom teleskopu u Čileu, zato što je Čile veoma visok, atmosfera je vrlo transparentna i gleda južno nebo, a ne severno, gde smo mi. Većina evropskih instrumenata su zapravo u Čileu. No, nezavisno od toga, teleskop koji je tamo uporedivih je performansi sa onim koji Srbija ima na Vidojevici. To nešto što fascinira tolike ljude je otkrila sprava koja ne košta milijarde evra, koja je u našem dometu, kakva postoji i u našoj zemlji... Čim smo otkrili nešto interesantno, odmah smo ka tome usmerili veliki teleskop „Spicer", koji, laičkim rečnikom govoreći, veoma dobro vidi crvenije boje, bolje nego što čovek može da vidi, i zapravo u tom delu spektra su se krile osnovne tajne onoga što je sada otkriveno. Trapist 1 je mala, vrlo tamna crvena zvezda, svetli i u vidljivom delu spektra, ali veći deo svoje energije razasipa u infracrvenom delu spektra.
Čovek je u poslednje 22 godine otkrio hiljade planeta oko drugih zvezda. Svako otkriće je bilo uzbudljivo, ali čini se da su Trapist 1 i planete oko njega stvarno nešto posebno...

- Da li je tako, znaćemo možda za dve godine. Ima mnogo razloga zašto ove planete i nisu baš previše gostoljubive. One su blizu svoje zvezde, a tada postoji nešto što se zovu plimske sile. One s Meseca dižu okeane, i mi to isto radimo Mesecu, ali na njemu nema vode pa mu pravimo zemljotrese. Sve ove nove planete, svih sedam, dovoljno su blizu svoje zvezde da su se u toku svog postojanja usporile tako da zvezdi uvek pokazuju jednu stranu. Plimske sile su uradile isto našem Mesecu, koji se okreće oko svoje ose istom brzinom kojom obilazi oko Zemlje, te mu zato vidimo stalno jednu stranu. Dakle, na ovim novim planetama godina i dan isto traju, pa je jedna strana mnogo vruća, a druga mnogo hladna. Mi znamo njihove mase, koliko su daleko od svoje zvezde, neke druge njihove karakteristike, ali nismo ih nikada fizički videli. Samo smo ih detektovali kada pređu preko diska zvezde Trapist 1 i malčice ga zatamne. Reč je o sasvim tananom efektu. I pored toga, za samo par godina, kada bude lansiran teleskop „Džems Veb", imaćemo odgovore čak i na pitanja vezana za sastave atmosfera tih planeta! Biće interesantno ako tamo nađemo metan ili kiseonik. Ako nađemo kiseonik, onda ćemo otvoriti neke ozbiljne šampanjce - kaže dr Bogojević.
U međuvremenu, sve više se govori o kolonizaciji Marsa, pre svega jer tu ideju forsira SAD kao dominantna civilizacija današnjice. Sve je počelo kada je jedan od njihovih najvećih astronoma Persival Louel mislio da je otkrio kanale na Marsu.

Mi smo otprilike hiljaditi deo populacije naše planete. Naš doprinos svetskoj nauci je veći od toga. Podsetiću vas i zašto važimo za zemlju fizike. Prva tri naša velikana koji će većini pasti na pamet su upravo bili fizičari: Nikola Tesla, Mihajlo Pupin, Milutin Milanković

- Gledajući Mars kroz teleskop, on je video neke crtice, pomislio da su te crtice kanali, ali, pošto su suviše prave linije, zaključio je da nisu reke, već kanali koje je pravilo neko biće. Drugi tata američkog razmišljanja o svemiru, pa i o Marsu, jeste Godard, otac raketnog istraživanja u Americi. Impresivan čovek, koji je originalno hteo da se bavi pravom. Jednog dana kada se popeo na drvo u vrtu, ugledao je crvenu tačku. To je bio Mars, i to je promenilo njegov život. Njegov ceo fokus je bio kako otići na Mars. Svojim otkrićima je utro put prvom koraku, odlasku na Mesec, mada to nije doživeo. No, krajnji cilj mu je uvek bio Mars. Ima i drugih razloga zašto je Mars američka opsesija. U svakom slučaju, Mars je nekada bila gostoljubiva planeta. Imamo tragove da su tamo postojale reke i atmosfera. Ali Mars je deset puta manje masivan od Zemlje te je zato njegova gravitacija bila preslaba da tu atmosferu i zadrži - kaže sagovornik „Ekspresa".
Srpski „venerijanci"
A, tu, tik uz nas, na najbližoj nam planeti, možda bi jednoga dana mogla da kroči ljudska noga. Za sada je to utopija. Brojke barem tako kažu - temperatura na površini Venere je 500 stepeni Celzijusa, a atmosferski pritisak je 100 puta veći nego na Zemlji. Uprošćeno, isti pritisak koji osećamo na dubini od jednog kilometra ispod okeana. Venera je i užasno kisela, zaista negostoljubivo mesto za nežnu ljudsku nogu. Zašto je onda ona toliko interesantna mnogim naučnicima u svetu, pa i nekim našim fizičarima i biolozima?
- Venera je apsolutna bliznakinja našoj Zemlji. Nastale su istovremeno, gotovo su iste veličine, skoro na istom mestu, imaju i isti hemijski sastav. Interesantno je, međutim, kako sudbina jednog blizanca pretvori u pakao, a drugog u raj. Furiozna temperatura na Veneri nije, međutim, samo posledica toga što na nju padne duplo više energije sa Sunca nego na Zemlju. Važniji je efekat staklene bašte koji je tamo postao dominantan. Atmosfera je toliko gusta da od nje sve zračenje koje uđe ne može lako i da izađe. Od toga se Venera greje. Reč je o postepenom procesu koji sam sebe hrani i pojačava. To je ono čega se mi plašimo na Zemlji. Mogli bismo, tako, svojim delanjem da od naše divne planete napravimo novu Veneru, novi pakao. To je praktičan razlog zašto je dobro tragati za drugim planetama i razumevati ih, ne samo zato što nas one inspirišu i uzbuđuju već i zato što bi to mogao biti način da se spasemo - upozorava dr Bogojević.
Malo je poznato da je Institut za fiziku u Beogradu pokrenuo eksperiment s ciljem da se u veštačkim uslovima što sličnijim onima u atmosferi Venere naprave „venerijanci", ekstremofili koji bi mogli da opstanu u veoma kiseloj, sumpornoj sredini Venerinih oblaka. Uz malo sreće, prvi organizam koji može da živi na Veneri možda bude ukrčkan baš u Srbiji!
- To je eksperiment koji smo pre nekoliko godina započeli, trenutno smo malo usporili, ali će se nastaviti. Ideja je da određene zemaljske ekstremofile stavimo u neku peć, da ih kuvamo i da im dodajemo malo kiselosti. Uzorke početnih mikroorganizama smo dobili iz Nemačke, Japana, Amerike... Cilj je da ih najpre stavite na 50 stepeni (koliko je u Venerinim oblacima) i uslovno rečeno, krčkate lagano. Onda im postepeno povećavate kiselost. Tada u epruveti počinje da se dešava Darvinova selekcija. Ako im stavite veću kiselost nego što vole, počeće malo da se bune. Međutim, neki će proći kroz male mutacije i prilagoditi se novim uslovima. Te što se prilagode razmnožavate dalje, i proces se ponavlja. Mnogi će pitati da li je ovo opasno? Nije, jer stvarate mikroorganizme koji po definiciji ne mogu da žive nigde na Zemlji. Koji god prozor da otvorite, šta god da iscuri, umire istog trenutka. Može da živi samo u bioreaktoru u kojem ga krčkate. Cilj je da postepeno dođete do sredine koja je istovetna onoj u oblacima Venere - objašnjava Bogojević.
Sve se to radi na opremi koja je koštala manje od 1.000 evra, napravljenoj od obične rerne i bojlera. Ali nameće se potpuno laičko pitanje. Šta bi taj novi mikroorganizam mogao da radi u oblacima negostoljubive Venere, i koja bi bila njegova svrha?
- NASA je odavno htela da lansira jedan satelit oko Venere koji bi zaronio u njenu atmosferu, naduvao se kao balon i tamo plutao i vršio razna biohemijska merenja s ciljem da vidi da li tamo ima života. Mi bismo mogli da im damo našeg „venerijanca", koji bi im bio etalon. Međutim, postavlja se pitanje da li sa Zemlje uopšte treba da šaljemo takvu probu. Da li smemo to radimo? To je etičko pitanje jer, zamislite da ih pustimo u Venerinu atmosferu a da tamo već postoji nekakav život. Vi pošaljete organizam sa Zemlje koji tamo pobedi i uništi upravo ono za čime tragamo - jednu vrstu vanzemaljskog života. Opet, možda bi ti novi organizmi, pošto se dobrano razmnože, mogli da pojedu baš one molekule u atmosferi Venere koji su dominantni za efekat staklene bašte, da smanje taj efekat i s vremenom ohlade Veneru. Mikroorganizmi veštački stvoreni na Zemlji bi tako mogli da postepeno pokrenu proces, da odmotaju ono što je jednom bilo zamotano i da ovu planetu vrate u pređašnje stanje, a podsetiću vas još jednom, uslovi na Zemlji i Veneri su nekada bili veoma slični. Onda biste tu, tik uz Zemlju, imali jednu sasvim novu Zemlju. Zato je meni lično Venera interesantnija od Marsa - kaže Aleksandar Bogojević.
Nismo sami
Za to vreme, bez opipljivog odgovora ostaje i večito pitanje da li ima nekih formi života van naše planete.
- Nismo sami. Apsolutno ne, u to smo skoro svi uvereni. Međutim, rastojanja između nas su toliko velika da smo, najverovatnije, večno izolovani od „rođaka" koji bi najverovatnije bili toliko drastično različiti od nas da ni mi ni oni možda ne bi bili svesni postojanja onih drugih. Nema opasnosti od napada, invazije, to su kaubojske priče. Ali pazite, ako hoćete nešto što će transcendentalno promeniti ljudski rod, to je saznanje da oni zasigurno postoje, da čujemo poruku, nedvosmislenu poruku. Mi šaljemo jednosmerne poruke u svemir, što ne bi neko drugi. Međutim, ako bi kod nas njihova poruka i stigla, verovatno ne bismo znali da je rastumačimo - dodaje naš sagovornik.
U svetu ne postoji veći naučni projekat, a da u njega nije uključen neki stručnjak poreklom iz Srbije. Mesto srpskih naučnika u svetskoj naučnoj zajednici, pa i u astronomiji, astrofizici i fizici nije zanemarljivo, iako smo relativno mala zemlja.
- Nemate nigde u svetu, nijedno iole veće parče nauke gde nema naših ljudi. Mi imamo ogromnu dijasporu u odnosu na veličinu naše zemlje, veoma obrazovane ljude koji su otišli i veoma su uspešni u dobrim institucijama. Pola ovog instituta su ljudi koji su proveli 10-15 godina napolju u najboljim institucijama kao što su Kembridž, Kolumbija, Prinston ili Harvard. Veliki broj onih koji odu se ne vrati, to je tačno, ali sve veći broj nam se vraća. Srbija uopšte nije zanemarljiva, s obzirom na svoju veličinu, ona ima veće gabarite nego što bi čovek rekao. Mi smo otprilike hiljaditi deo populacije naše planete. Naš doprinos svetskoj nauci je veći od toga, mi se nadamo da će biti još veći. Rastu i doprinosi drugih zemalja, svi zajedno radimo. Hvala bogu, možemo da komuniciramo i jedni od drugih da učimo. Podsetiću vas i zašto važimo za zemlju fizike. Prva tri naša velikana koji će većini pasti na pamet upravo su bili fizičari: Nikola Tesla, Mihajlo Pupin, Milutin Milanković. To su tri naša najveća naučnika i sva trojica su fizičari. Međutim, naša livada, naša Srbija je bila zarasla u korov i gde god da livada zaraste u korov, seme koje iznikne ne može da se primi. Srećom, vetar je duvao i seme nekad ode, baš kao i ove tri „semenke" koje su otišle tamo gde je neko uzorao livadu, i tamo su nikle. Mi sada radimo na tome da napravimo livadu koja će biti sređena, a dobro seme već leti u vazduhu. Pametnih ljudi ima u celom svetu, ima ih i kod nas. Moramo da plevimo korov, da negujemo biljke koje će nići na uzoranoj livadi, pogotovo dok su krhke, moramo da im pomažemo da ih neko ne zgazi - zaključuje dr Bogojević.
Tales iz Mileta je upao u bunar, ali je ušao u istoriju filozofije. Nama običnim smrtnicima ništa drugo ne preostaje nego da iščekujemo nova uzbudljiva otkrića i da se nadamo susretu s dalekim rođacima. Ako do njega nikada i ne dođe, barem ćemo uvek moći da se ogledamo u zvezdama.

SRPSKI "VEROKIO"

Institut za fiziku u Beogradu započeo je sa italijanskim kolegama projekat „Verokio", po italijanskom slikaru Andreu del Verokiju, čuvenom učitelju firentinske italijanske renesanse.
- Verokio je bio odgovor na to otkud se u jednom gradu, veličine našeg Valjeva, stvorila čitava renesansa u slikarstvu i vajarstvu, i to u jednoj generaciji u kojoj su se fizički znali Leonardo, Mikelanđelo, Rafaelo, Donatelo... Njih je sve napravio čovek koji se zvao Verokio, koji je bio veoma dobar slikar, ali je napravio šest-sedam studenata, koji nisu bili samo bolji od njega, nego transcendentalno bolji, tako da svi mi, čak i oni koji se ne bave slikarstvom, 500 godina kasnije znamo njihova imena. To je napravio jedan čovek u jednoj slikarskoj radionici. Tako se prave geniji. Mogu se inkubirati i za to vam ne trebaju velike pare. Treba samo upornost, dobar učitelj, a Verokio je bio najbolji učitelj svih vremena. Napravio je nešto što je promenilo našu planetu, sam, svojim rukama. Doduše, ne treba zaboraviti ni ulogu mecene Medičija, koji je sve to plaćao. Laički rečeno, cilj projekta „Verokio" je da napravimo fabriku genija. Srbija je pravo mesto za to, pogledajte šta je samo niklo u Petnici kod Valjeva. Verokio je ambiciozan projekat, ali mnogi misle da upravo mi imamo odličnu priliku da tako nešto ambiciozno i realizujemo. Cilj nam je da zajedno s kolegama iz Italije utremo put nečemu što bi s vremenom izraslo u novi obrazovni sistem koji bi bio u stanju da odgovori potrebama i izazovima postindustrijskog društva - kaže Bogojević.