БИД ҮНЭХЭЭР ЭНЭ ЕРТӨНЦӨД ГАНЦААРАА ГЭЖ ҮҮ?

Одод, мичид зурайж харагдах зуны үдэш тэнгэр ширтэж зогсоход “Энэ олон однуудын хаа нэгэнтээ амьдрал байдаг болов уу” гэсэн бодол төрж л байсан биз дээ? Эсвэл багадаа зөгнөлт кино үзээд нэг хэсэгтээ л кинон дотроо орчихдог хүүхэд байгаагүй гэж үү? Хүн төрөлхтний хувьд орчлон ертөнцөд биднээс өөр соёл иргэншил байдаг эсэхийг мэдэх нь мөнхийн хүслүүдийн нэг байсаар ирсэн билээ.

Тэгвэл өнөө үед энэ нь сониуч зан, зөгнөлт зохиол байхаа хэдийнээ болиод, шинжлэх ухаанч судалгаа, эрэл хайгуул болсоор хагас зууныг элээжээ. Энэ хугацаанд хүн төрөлхтөн юуг таньж мэдэн, ямар хариултуудыг олоод байгаагийн “зах зухаас” нь та бүхэндээ хүргэхээр бэлтгэлээ. Захгүй сансрын уудмаар хамтдаа аялцгаая…

Хүн төрөлхтний соёл иргэншлийн өлгий болсон нутгуудад, өнө эртнээс сансар огторгуйн дүрслэл, ертөнцийн хязгаарын талаарх өөр өөсдийн таамгийг дэвшүүлж байжээ.Жишээ нь, эртний Энэтхэгт хорвоо дэлхий яст мэлхий, зааны нуруун дээр тогтож, тэнгэрээс цааших хязгаарт мөнхийг бэлгэдсэн могой бүрхэн эргэж байдаг хэмээн үзжээ.

Эртний Энэтхэгийн ертөнцийн талаарх төсөөлөл

Харин  НТӨ 1445 – НТӨ 430 жилийн үед бичигдсэн библийн тэргүүн хэсэгт (Хуучин гэрээ) эх газраас дээш орших тэнгэр, одод нь далайгаар бүрхэгдэж, түүний цаана диваажин бий хэмээн төсөөлж байв.

Библийн сургаалд бичигдсэн орчлонгийн хязгаарын талаарх төсөөлөл

Харин өнөө үед, нэн шинэ үеийн шинжлэх ухааны ололтуудын үр дүнд, хорвоо ертөнц нь анх нэгэн бүхэл бөмбөлөг (Cosmic egg) байсан бөгөөд, 13.8 тэрбум жилийн өмнө их тэсрэлт (The big bang) явагдаж, гэрлийн хурдаас өндөр хурдаар таран, тэдгээр нь хожим нэгдсээр од, одны аймаг, цаашлаад галактикууд болон бүрэлдсэн гэж үзжээ. Тиймээс нарны аймгаас гадаад ертөнцийн одод ч гэсэн гол төлөв устөрөгч, гели зэрэг адил бодисоос тогтсон байдаг.

Их тэсрэлтийн талаарх төсөөлөл

Тэгвэл өөр гарагт амьдрал байх боломжтой юу?

            Онолын хувьд хүн төрөлхтнөөс өөр соёл иргэншил орчлонд  байж болох уу? Эрдэмтэд дараах нөхцлийг хангасан аливаа гараг өөртөө амьдрал үүсгэх боломжтой гэж үздэг:

  1. Дэлхийтэй ойролцоо хэмжээтэй, чулуун гараг байх.
  2. Эх одноосоо амьдрал үүсгэх боломжтой зайд буюу Habitable zone-д оршиж байх.

Амьдрал үүсэх боломжтой бүс ‘Habitable zone’ гэж юу вэ?

Нарны аймгийн амьдрал тэтгэх бүс

            Habitable zone гэдэг нь тухайн гарагийн гадаргын дулаан нь усыг шингэн төлөвт байлгах бүсийг хэлдэг байна. Аливаа  гараг эх одтойгоо хэт ойр байрлавал ус ууршиж хийн төлөвт, хэт хол байрлавал хөлдөж хатуу төлөвт шилжинэ. Харин энэ зайн завсарт буюу усыг хэвийн үед шингэн төлөвт байлгах бүс нь ‘Habitable zone’. Манай дэлхийн хувьд нарны аймгийн ‘habitable zone’-ийн яг голд буюу амьдрал үүсэх хамгийн тохиромжтой нөхцөлд оршдог.

Тэгвэл энэхүү хоёр нөхцлийг хангах гараг гэхээс илүүтэйгээр, нарны аймгийн гаднаас гараг илрүүлэх гэдэг туйлын хүндрэлтэй байдаг ажээ.

Нарны аймгийн гарагуудыг хэмжээгээр нь харьцуулахад.

ЯАГААД ШИНЭ ГАРАГИЙГ ИЛРҮҮЛЭХЭД ХЭЦҮҮ ВЭ?

Учир нь үдшийн тэнгэрт бидэнд харагддаг гэрэл нь оддын цацруулж буй туяа,  харийн амьдрал нь эдгээр одонд бус, тэднийг тойрч буй дагуул гарагт үүсэх боломжтой байдаг. Дэлхийн нь нар гэх одны дагуул гараг. Тиймээс дэлхийгээс өөр амьдралыг олохын тулд эхлээд  одны дагуул гарагуудыг илрүүлэх шаардлагатай. Гэвч дагуул гарагууд нь эх одтойгоо харьцуулахад маш жижиг, өөрөөсөө гэрэл цацруулдаггүй тул тэднийг олон арав, олон зуун гэрлийн жилийн зайнаас нээхэд туйлын хүндрэлтэй болдог.

ГАРАГИЙГ ХЭРХЭН ИЛРҮҮЛДЭГ ВЭ?

            Тэгвэл амьдрал тэтгэх нөхцлүүдийг хангасан гарагийг олох энэхүү бэрх ажлыг эртнээс хэрхэн оролдож, өдгөө ямар арга ашиглаж байгааг сонирхоцгооё.

Хүн төрөлхтний нарны аймгийн гаднаас амьдрал хайх шинжлэх ухаанч оролдлого хүйтэн дайны үед 1960-аад оноос эрчимтэй хөгжжээ. Энэ бүхэн нэгэн сонирхолтой туршилтаар эхэлсэн ажгуу.

Дрейк ажиглалт явуулсан дурангынхаа өмнө

            АНУ-ын эрдэмтэн Франк Дрейк (Frank Drake) “Хэрэв сансар огторгуйд өндөр хөгжилтэй соёл иргэншил байдаг гэвэл, бидний адилаар харилцаа холбоондоо радио долгионыг ашигладаг байх нь гарцаагүй. Үүнийг хүлээн авч чадвал тэдэнтэй холбоо тогтоох боломжтой” хэмээн таамаглажээ. Ингээд хүн төрөлхтөний хэрэглэж буй радио долгион нь өдгөө хэр хол хүрснийг тооцож үзтэл аль хэдийн 10 гэрлийн жилийн зайд цацарсныг олж мэдэв. “Бидний ашигладаг долгион хэдийнээ ийм зай туулсан байхад, тэдний хэрэглэдэг долгион манайд хүрсэн байх нь дамжиггүй” хэмээн таамаглалаа улам лавшруулжээ.

            Тэрбээр бидний оршиж буй тэнгэрийн заадас (Milky way galaxy) доторхи холбоо тогтоох боломжтой соёл иргэншлийн тоог тооцохоор нэгэн тэгшитгэлийг дэвшүүлэв. Уг тэгшитгэлд манай галактикт орших, бидний холбоо барих боломжтой соёл иргэншлийн тоо нь дараах хүчин зүйлсээс хамаарна хэмээн үзжээ. Хожим эрдэмтний нэрээр ‘Дрейкийн тэгшитгэл’ гэж нэрлэгдсэн билээ.

Дрейкийн тэгшитгэл (Drake equation)

N=R**fp*ne*fl*fi*fc*L

N= Тэнгэрийн заадас дахь цахилгаан соронзон долгион цацаж буй соёл иргэншлийн тоо

R*= Нэг жилд шинээр үүсэх оддын тоо

ne= Нэг одонд байх амьдрал тэтгэх боломжтой гарагийн тоо

fl=  Амьдрал бодитоор орших гарагийн эзлэх хувь

fi= Оюун ухаант амьдрал бий болсон гарагийн эзлэх хувь.

fc= Өөрсдийн оршин байгаагаа бидний хүлээн авах боломжит дохиогоор огторгуйд цацаж чадах соёл иргэншлийн эзлэх хувь.

L= Тухайн соёл иргэншил оршин тогтнох хугацаа

Тухайн үед Дрейк манай галактикт жилд нэг од шинээр төрж, од бүр 2-5 гарагтай, тэр бүгдэд оюун ухаант амьдрал бий болох бололцоотой ба тэдний 10-20 хувь нь холбоо тогтоох боломжтой бөгөөд боломжит хугацаа нь мянгаас 100 сая жил хэмээн үзжээ. Ийн орлуулахад тэгшитгэлийн ХБУ 20, ХИУ 50 сая хэмээн гарч байв.

Ийнхүү “Маргад эрдэнийн хот” зохиолын үйл явдлаар бэлгэдэж “Озма төлөвлөгөө” хэмээн нэрлэсэн радио долгионоор харийн соёл иргэншилтэй холбоо тогтоох төлөвлөгөө ихэд дэмжлэг авч, тухайн үеийн хамгийн том хүлээн авагчаар ажиглалт хийх зөвшөөрөл авчээ. Ингээд 1960 онд  нарнаас хамгийн ойр орших, нартай ойролцоо хэмжээтэй оддыг /Tau Ceti болон Epsilon Eridani/ сонгож ажиглалтаа эхлүүлжээ. Харамсалтай нь хоёр сарын турш ажиглахад ямар нэг дохиолол хүлээн авалгүйгээр өндөрлөв. Энэ нь хүн төрөлхтний харийн соёл иргэншилтэй холбоо тогтоох анхны шинжлэх ухаанч оролдлого байснаараа түүхэнд тэмдэглэгдэн, хожим SETI (Search for External Terasstrial Intelligence) нэрээр үргэлжилсэн байдаг.

ӨНӨӨ ҮЕД ГАРАГ ИЛРҮҮЛЭХЭД АШИГЛАЖ БУЙ АРГУУД

            Харин өнөө үед үр дүнд хүрсэн 20 орчим гараг илрүүлэх аргуудаас доорх хоёр аргыг түгээмэл ашигладаг.

Одны чичирхийллээр илрүүлэх арга (Doppler spectroscopy)

Гараг болон эх од хоорондын нөлөөлөл

Аливаа гараг эх одныхоо нөлөөгөөр тойрон эргэдгийн адил, эх од ч мөн дагуул гарагийн массын нөлөөгөөр өчүүхэн бага боловч чичирч хөдөлдөг байна. Жишээ нь нарны аймгийн хамгийн том гараг болох Бархасбадь нарыг секундэд 13 метрийн үеллээр чичрүүлдэг ажээ.

Энэ арга нь одыг тэрхүү чичирхийллээс үүдэн дэлхийгээс өчүүхэн багаар холдон, ойртох үйл явцыг үндэслэн дагуул гараг байгааг тогтоодог бөгөөд гарагийн массыг давхар тооцон гаргадаг.

  • Эх одоо сүүдэрлэх үзэгдлийг ашиглах арга (Transit photometry)

Гэрлийн хажууд ямар нэгэн зүйлийг тавихад сүүдэр үүсдэгтэй адил,  гарагууд эх одоо тойрон өнгөрөх үедээ эх одоо сүүдэрлэн гэрэлтэлтийг нь ялимгүй бууруулдаг. Тиймээс гарагийг эх одоо дэлхийтэй эгц харсан талаар тойрох үед үүсгэх сүүдрээр нь илрүүлэх боломжтой байдаг. Энэ арга нь нэгэн зэрэг хэдэн мянган одыг зэрэг ажиглаж, олон гарагийг нээх боломжтойн дээр илүү хол зайнаас илрүүлэх бололцоотой зэрэг давуу талуудтай ч гараг, эх од болон ажиглагчийг зөвхөн эгц шулуун байрласан үед ажиглах шаардлагатай нь сул тал болдог ажээ..

Кеплер дуран авай

Ажиглалтаа явуулж буй Кедлер дуран авайн төсөөлөл

Гадаад ертөнцөөс гараг илрүүлэхэд НАСА (АНУ-ын үндэсний агаар мандал сансар судлалын агентлаг)-гаас 2009 онд хөөргөсөн кеплер дуран авай  нь томоохон хувь нэмэр оруулж буй. Кеплер нь дэлхийн орбитод байрлаж сүүдэрлэлтээс гараг илрүүлэх (transit photometry) аргаар  ажиглалтаа явуулдаг асар том оптик дуран авай. Сансарт ажиглалт явуулах нь агаар мандлаас үүдэлтэй  гэрлийн сарнилт, цаг уурын үзэгдлээс зайлсхийх давуу талуудтай. Кеплер нь cygnus одны орд руу тогтмол харж ажиглалтаа явуулдгаараа мөн онцлог юм. Уг дуранг ашиглан 2345 гараг илрүүлээд байгаагийн 30-д нь амьдрал үүсэх нөхцөл байна.

НАСА-гийн мэдээлснээр хүн төрөлхтөн нийт 4158 гарагийг /2020.06 байдлаар/ нарны аймгийн гаднаас илрүүлснээс 46-д нь /2018 онд/ амьдрал үүсэх боломжтой ажээ. Мөн 2021 онд хөөргөхөөр төлөвлөгдөж буй James Webb дуран авай нь ертөнцийн үүслээс хойшхи бүхий л цаг үеийн мэдээллийг шинжлэнэ хэмээгдэж байна.

Харийн хөгжлийг хэрхэн хэмжих вэ?

Хэрвээ бид удаан эрсэн харийн “анд нөхдөө” олвол хэр өндөр хөгжсөнийг нь хэрхэн хэмжих вэ?

Энэ асуултын хариуг тодруулараа 1956 онд хуучнаар ЗХУ-ын эрдэмтэн, Николай Кардашёв нь “Хэрэв биднээс хол зайд, аливаа соёл иргэншил оршин байдаг бол тэднийг эрчим хүчний эх үүсвэрээр нь хөгжлийн хувьд 3 ангилж болно” хэмээн үзэж, “Кардашёвийн хэмжүүр”-ийг зохиожээ. Уг хэмжүүрээр харийн соёл иргэншлийг дараа 3 төрөлд ангилж болох гэнэ.

1-р төрөл: Гарагийн соёл иргэншил- Эх одноос гарагтаа ирж буй эрчим хүчтэй дүйцэхүйц хэмжээний энергийг ашиглаж, хадгалах чадамжтай соёл иргэншил. Эрчим хүчний эх үүсвэр нь гарагийнхаа шатах түлш, сэргээгдэх эрчим хүч зэрэг байна.

2-р төрөл: Одны соёл иргэншил- Эх одноос цацруулж буй энергийг бүрэн хадгалж, ашиглах чадамжтай соёл иргэншил. Уг төрөлд хүрсэн соёл иргэншил нь Dyson sphere зэрэг бүрхүүлээр эх одоо бүрэн бүрхэж, ялгарах эрчим хүчийг бүхэлд нь шингээж, ашигладаг байх боломжтой байх юм. Мөн өөрийн гарагаас нэгэнт гадагшилж, өөрсдийн бүтээсэн сансрын байгууламжид аж төрдөг байх ч магадлалтай.

Уран сэтгэмж: Эх одноос эрчим хүч цуглуулахаар хавтангууд тойруулсан байдал

3-р төрөл: Галактикийн соёл иргэншил- Өөрийн галактикийнхаа бүх оддын төдийгүй  төвдөө орших асар том хар нүх, цагаан нүх(онолын хувьд нээгдсэн), гамма цацрагийн (цөмийн урвалын дүнд үүсдэг) тэсрэлтээс ч энергийг хураан авч ашиглах чадамжтай соёл иргэншил. Энэ шатанд гэрлийн хурд, эсвэл түүнээс ч өндөр хурдаар орон зайд аялах аргыг эзэмшсэн байх боломжтой.

Сүүн замын галактик

Тэгвэл KIC8462852 одны гэрэлтэлтийг огцом бууруулж байгаа биет нь Dyson sphere бүрхүүл хэмээн үзэн 2-р төрлийн соёл иргэншил оршин байх магадлалтай гэж тооцжээ.

Карл Сеганы тэгшитгэл

Кардашёвийн хэмжүүрийн дараа АНУ-ын эрдэмтэн Карл Сейган эдгээр хэмжүүрийг бодит тоон утгаар илэрхийлэх тэгшитгэлийг зохиосон байна. Уг тэгшитгэл ёсоор жилд 1016 ватт эрчим хүч ашигладаг соёл иргэншлийг 1-р төрлийн, 1026 ватт эрчим хүч ашигладаг иргэншлийг 2-р төрлийн, 1036 ватт эрчим хүч ашигладаг бол 3-р төрлийнх гэж ангилах аж. Харин жилд нэг мега ватт  хүртэлх эрчим хүч ашигладаг соёл иргэншлийг 0-р түвшнийх гэж аж.

Мөн 4-р төрлийнх буюу орчлон ертөнцийн соёл иргэншил, 5-р төрлийнх буюу хэд хэдэн орчлон ертөнцийн соёл иргэншил хэмээх ойлголтууд ч шинээр бий болжээ.

Хүн төрөлхтний хувьд 2012 оны байдлаар жилд 17.54 Тера Ватт эрчим хүч ашиглаж байгааг тэгшитгэлд орлуулбал 0.724 гэсэн утга гарах тул 1-р төрлийн соёл иргэншил доторх хөгжлийн хоцрогдолтой ангилалд багтах гэнэ. Физикч Мичио Какү-гийн таамаглаж буйгаар хүн төрөхлтөн 100-200 жилийн дараа бүрэн хэмжээнд 1-р соёл иргэншилд, хэдэн мянган жилийн дараа 2-р соёл иргэншилд, 100 мянгаас сая жилийн дараа 3-р соёл иргэншлийн хэмжээнд хүрэх магадлалтай гэнэ.

Хүн төрөлхтөн соёл иргэншлийн 2-р төрөлд хүрэх үед хэрхэн амьдрах бол?

Дараагийн түвшний соёл иргэншилд бидний амьдрал хэрхэн хувирсан байх бол?

Эрдэмтэд энэ талаар өөсрдийн таамгийг дэвшүүлдгээс ЗХУ-ын нэрт эрдэмтэн, сансрын аяллын эцэг гэгдэх Константин Циаловскийн таамгийг хүргэе.

Интерстеллар кинонд дүрслэгдсэн сансрын байгууламж

Эрдэмтний таамагласнаар хүн төрөлхтөн ирээдүйд эх дэлхийгээ орхин, нарны аймгийн бага гарагуудын бүсэд хэдэн километр үргэлжлэх урттай сансрын байгууламж (Space colony)-д аж төрөх ажээ. Сансрын байгууламж нь нарны гэрлээр тэжээгдэх бөгөөд, өөртөө ионы хөдөлгүүртэй байх ба, тэнхлэгийн дагуу эргэлдсэнээр төвөөс зугтаах хүч бий болгож, дэлхийтэй адил татах хүчтэй орчинд амьдрах нөхцөл бий болгох юм. Шилжин суурьшснаас хэдэн үеийн дараа гэхэд татах хүчгүй орчинд ч амьдрах чадвартай шинэ үеийнхэн төрөн гарах аж.

Интерстеллар (Interstellar) киноны төгсгөлд мөн гол дүр Күүпэр Санчир гарагийг тойрон эргэх ийм байгууламжид сэрж байгаагаар дүрслэгдсэн байдаг.

Хүн төрөлхтөн энэ үед ойролцоо орших бага гарагуудадаа түүхий эд хураах баазуудыг олноор бий болгох ба, тэдгээрт ажиллахаар илгээгдсэн хүмүүс нь сансрын орчинд дасан зохицож, аажмаар хувьсан өөрчлөгдснөөр, эцэстээ ургамлын адилаар нарны гэрлээс фотонсинтезийн урвалаар шаардлагатай энергиэ бий болгодог, мөнх наст амьтан болж хувирах гэнэ.

Магадгүй энэ үедээ Dyson sphere-тэй ойролцоо бүтцийг ч бий болгон, нарнаас  цацрах бүхий л энергийг шингээж, мөн нарны аймгуудын түүхий эдийг бүрэн ашиглах хэмжээнд хүрч болох юм.

Ийн мөнх настай болсон хүн төрөлхтний сансар дахь хүн амын тоо нь өнөө үеийнхээс даруй 10 дахин нэмэгдэж, түүнийгээ дагаад шинээр сансрын байгууламжуудыг нэмж бий болгосоор байх аж. Ийнхүү үргэлжилсээр нарыг мөхөх үед сансрын байгууламжаа өөр одны систем рүү чиглүүлэн эх болсон нарны аймгаа орхин одох ажээ.

ТӨГСГӨЛИЙН ҮГ

Үүнийг уншсаны дараагаар эргээд өнөө үеээ эргэцүүлж үзвэл танд ямар санагдаж байна вэ? Магадгүй 200 гаруй улс, бүсэд хуваагдаж, талцан оршиж буй өнөөгийн хүн төрөлхтөн, өнөөдрийн бидний амьдрал ч арай өөр өнцгөөс харагдаж болох юм. Сансрын уудмаар аялах энэ удаагийн аялалаа үүгээр өндөрлье…

Төгсгөл хүртэл уншсан танд баярлалаа.

Төгсөв.

Яманаши их сургууль

Инженерийн факультет, 3-р курс

Б.Баттүшиг

Ашигласан материал:

  • NHK “Science zero”, “Огторгуйн хязгаарт хүрцгээе” баримтат нэвтрүүлэг
  • NHK “cosmic front”, “Өндөр түвшний соёл иргэншлийг илрүүлсэн үү?” баримтат нэвтрүүлэг
Please follow and like us:

Leave A Reply

Your email address will not be published.