【TED】地球を超えた生命の指紋【日本語訳】

宇宙人を見つけるのが私の仕事です。

ご想像のとおり、私は彼女たちのことを考え、友達と会ったり、仕事に通勤したりする小さな緑色の女性を想像しながら、多くの時間を費やしています。

そして、それは私に、夜空で私たちを見つけようとしている宇宙人の天文学者のことを思い出させます。

彼らが空にいないとしたら、一体誰なのでしょうか？

そして彼らは空で何をしているのでしょうか？

もしこれらの宇宙人の天文学者たちが前世紀に私たちの方向を向いていたら、彼らはテクノロジーの明白な兆候を検出することに本当に興奮していただろう。

しかし、もし彼らが文明の兆しを示す前の1万年前の姿だったらどうなるでしょうか?

彼らは失望して肩をすくめ、別の場所に人生を探しに行くでしょうか？

いいえ、私たちもそうすべきではありません。

代わりに、他の生命の兆候を探すことができます。

たとえば、もしそれらの宇宙人の天文学者たちが1万年前に私たちの方向を眺めていたとしたら、たとえ文明の兆候がなかったとしても、私たちがまだわずかに異常に見えていることに気づくかもしれません。

まず、私たちの雰囲気は厚くて温和です。

しかし、さらに注目すべきは、大気中に疑わしいほど大量の酸素が存在していることです。

地球の大気の組成は生物学的サイクルを通じてのみ維持できるため、これは私の宇宙人の同僚にとって非常に心強い生命の兆候となるでしょう。

では、私たちも彼らに対して同じことができるでしょうか？

確かに努力してますよ。

私は量子宇宙化学者です。つまり、宇宙における分子と光の間の量子相互作用を研究しています。

私たちはこれらの分子や、それらが存在する惑星さえ見ることができません。

しかし、星からの光が地球外の大気を通過すると、その中の各分子が星の光の中に独特の指紋を残し、それがここから見えるのです。

そして、生命に関連する可能性のある分子の指紋や、複雑な汚染物質や酸素などのバイオシグネチャーを探します。

地球という観点から見ると、酸素は素晴らしい生体特徴です。

しかし、酸素を作るのはそれほど難しいことではありません。

したがって、たとえば、太陽の放射線量が異なる場合、または温室効果の暴走により海洋が蒸発しつつある場合、生物学的要因なしに大量の酸素が大気中に蓄積する可能性があります。

そして、酸素は生命にとって偽陽性となるでしょう。

したがって、おそらく酸素は地球外で生命を見つける解決策にはならないでしょう。

しかし、それでは何でしょうか？

私の専門は、一生偽陽性が少ない異常な分子を探すことです。なぜなら、それらの分子は作るのが非常に難しく、自然に作られることはほとんどないからです。

そして、それらの珍しい分子の中で私のお気に入りはホスフィンです。

私が約 10 年前に初めてホスフィンの研究を始めたとき、人々はホスフィンをバイオシグネチャーとして考えるのにまったく苦労していました。

むしろ、この恐ろしい悪臭を放つ分子が酸素を利用する生命の能力を妨害し、本当に効果的な殺人者であることで知られていました。

この酸素代謝との致命的な相互作用のため、ホスフィンは殺虫剤として広く使用されており、悲しいことに同じ理由で化学戦争でも何度も使用されました。

ホスフィンは実験室で製造できるほか、木星や土星のような巨大ガス惑星の内部に見られる極限環境でも製造されます。

しかし、地球のような岩石惑星では、偶然に生成されることはほとんどありません。

したがって、地球上でホスフィンが見つかるとはまったく期待していません。

それでも、私たちはそうします。

世界中で少量ですが、場所によっては異常に大量に存在します。

沼地、田んぼ、湖底、そしてほとんどの動物の排泄物や内臓などの場所。

そして、これらすべての生態系に共通しているのは、酸素に依存しない生物が生息しているため、ホスフィンが生物に害を及ぼすことがないということです。

実際、ホスフィンはこれらの酸素に乏しい生態系のすべてで安全かつ熱心に生産されているようです。

そこで私は、生命が私たちの惑星ほど酸素に依存していない他の惑星にも、非常に人気のあるバイオシグネチャーとしてホスフィンが存在する可能性があるのではないかと考えました。

そして、これがホスフィンの最も優れた点です。

地球のような岩石惑星では作るのが非常に難しいため、生命にとって誤検知はほとんどありません。

そこで私は、銀河近隣の惑星でホスフィンを検出するにはどのような望遠鏡が必要になるかを検討し始めました。もし検出できれば、それは生命を意味するだけだと予測したからです。

私は、いつか検出できるかもしれない、ホスフィンが豊富な生物圏を持つ、酸素に乏しい熱帯の楽園のような遠い惑星を想像していました。

しかし、結局のところ、ホスフィンは私が最初に想像していたよりも少し刺激的だったことがわかりました。なぜなら、私がこの研究を終えてから数か月後、天文学者のジェーン・グリーブスが私に連絡をくれて、望遠鏡の信号（ここでは白い部分で見えます）の解釈について助けを求めてきたからです。そして数か月後、ここでオレンジ色で見られる別の信号が、ホスフィンが遠い惑星ではなく、すぐ隣の金星の雲に存在する可能性があることを示しているようでした。

それで、私たちはそれをしましたか？

私たちは地球外に生命を発見したのでしょうか？

分かりません。

これらの金星の観測はノイズが多く暫定的なものであったため、信号が本物であることを疑いなく確認する必要があります。

もしそうなら、それがホスフィンの指紋を模倣した別の分子ではないことを確認する必要があります。

そして、もしそれが明らかにホスフィンであるとしても、それを誰が、あるいは何を作っているのかを解明する必要がある。なぜなら、金星のような惑星にホスフィンが存在することを説明するには生命が最良であるというのはおそらく真実だからだ。

しかし、おそらくそれは間違っており、まだ誰も思いつかない、風変わりではあるが生物学的ではないホスフィンの製造方法が存在します。

いずれにせよ、私はホスフィンが大好きですが、それで私たちが生命を見つける方法はないと思います。

生命の検出は、それがどれほど特殊なものであっても、おそらく単一の分子から得られるものではありません。

私たちは生物圏全体を検出し、ガスの複雑なネットワークを生成し、それらが集まって「私たちは生きている」というメッセージを形成する必要があります。

金星の物語が示すように、生命の検出はおそらく不確実ですが、金星は私たちが生物圏に関する理論とその解釈をテストするのに最適な実験室です。

金星の雰囲気とそこに込められたメッセージを理解できるようになれば、実際に行って確認することで、それが正しかったかどうかを知ることができます。