Jongens en wetenschap. Deel 1

[p. 126]

Beeld hiernaast: 1. De maan op de zesde dag. 2. De planeet Saturnus met haar kenmerkende ring. 3. De planeet Jupiter. 4. De planeet Mars. 5. De planeet Mercurius; een derde ligt in de schaduw. 6. De planeet Venus; ook hier is alleen het deel zichtbaar dat door de zon beschenen wordt

[p. 127]

Wat weten we van het Leven op andere Sterren?

De vraag of er op andere hemellichamen dan de aarde levende wezens te vinden zijn zoals planten, dieren of zelfs mensen heeft de menselijke fantasie al sinds de Oudheid beziggehouden. Romantische schrijvers verzonnen vreemde fabelachtige wezens die op de andere planeten van ons zonnestelsel zouden leven en die in de avonturenromans de onbeduidende aardbewoners ver overtroffen. Een Saturnusmens bereikt in zo 'n boek een levensduur van 15 000 jaar en bezit niet minder dan 72 zintuigen. Kan het wel anders of de gewone mens lijkt daarnaast een jammerlijke eendagsvlieg?

Voordat de grote astronoom Copernicus, aan het begin van de 16e eeuw, de aarde uit het middelpunt van het wereldgebeuren stootte en tot een onbeduidende planeet van onze zon degradeerde was men helemaal niet zo bescheiden. Er was ook geen reden voor want de opvatting heerste dat alles wat God geschapen had alleen nut en voordeel betekende voor de mens. Zo beschouwde de Middeleeuwse mens zon, maan, planeten en de aan de hemelbol gehechte vaste sterren eveneens als een nuttige en decoratieve toegift bij de aarde, waarvan hij veronderstelde dat ze onbeweeglijk in het centrum van de wereld hing. De gedachte dat er ook op de sterren leven kon heersen moest indruisen tegen alle gezond verstand.

Met het kennen van de bescheiden plaats van de aarde en van ons zonnestelsel in het heelal, dat men zich trouwens ook al in de Griekse Oudheid van tijd tot tijd eigengemaakt had, rees van zelf de vraag naar het leven op andere hemellichamen. De mens kan zich met zijn verstand immers moeilijk voorstellen dat onder de talloze sterren alleen de kleine aarde van levende wezens voorzien werd, terwijl de hele oneindigheid van het heelal alleen dode stof zou bevatten.

Met gissingen en beschouwingen van sentimentele aard zullen we deze kwesties heel zeker nooit kunnen beantwoorden. De weten-

[p. 128]

schappelijke waarneming, zoals de moderne astronomie en de astrofysica ze opvat, heeft daarentegen menige waardevolle wenk gegeven. Tegenwoordig is de wetenschap, met behulp van de verrekijker of telescoop en van de spectraalanalyse, in staat veel geheimen van verre hemellichamen te ontsluieren. Zonder dichtbij de ster te komen kunnen we de grootte en het gewicht, de stoffelijke samenstelling en de temperatuur, benevens veel andere dingen vaststellen en daaruit betrouwbare conclusies trekken voor wat de bestaansmogelijkheid van levende organische wezens betreft. Beschouwen we eens met de ogen van de sterrekundige onze maan en de planeten die in vereniging met de zon het dichtst bij ons staan en zich dus het best laten waarnemen! We moeten vooraf zeggen dat plantaardig en dierlijk leven, in die zin zoals het op aarde voorkomt, op de maan ondenkbaar is, want daar is noch lucht, noch water. Bovendien duurt een dag op de maan dertig aarddagen, wat tot gevolg heeft dat de temperatuur op een dag die ongeveer vijftien aarddagen duurt tot 300° C stijgt en gedurende de even lange maannacht tot 100 à 200° C onder nul daalt. Wel kennen we op aarde bacteriën die een tijdlang zulke temperatuurschommelingen verdragen, maar de ontwikkeling van organisch leven is in zulke conditie volledig uitgesloten. De maanoppervlakte bevindt zich op het ogenblik in een toestand die ook onze aarde na veel millioenen jaren ten deel zal vallen, als bij ons alle leven sinds lang verdwenen zal zijn.

Op de planeet Mercurius, zo dicht bij de zon, mogen we evenmin leven verwachten. Deze planeet keert altijd dezelfde kant naar de zon toe, evenals de maan naar de aarde. Ze heeft dus op het ene halfrond aanhoudend dag, op het andere eeuwige nacht. De heersende dagtemperatuur van 419° C sluit niet alleen alle organisch leven uit, maar maakt ook de aanwezigheid van een atmosfeer onmogelijk. Onder invloed van zo 'n hoge temperatuur zouden namelijk de gasmoleculen in zo 'n snelle beweging komen dat ze de relatief geringe aantrekkingskracht van de kleine planeet Mercurius zouden overwinnen en in het heelal zouden schieten. Zo 'n vlucht van de gasvormige bestanddelen in het heelal heeft vermoedelijk ook. eens plaats gehad op de maan want haar geringe massa was niet in staat om de gaslaag vast te houden.

Het onderzoek van de planeet Venus wijst eerder op de mogelijkheid van organisch leven. Een dichte wolklaag belet ons weliswaar, met de telescoop een blik te werpen op de oppervlakte van de planeet, maar, we mogen volgens verschillende aanwijzingen toch het vermoeden uiten, dat de verhoudingen van het klimaat overeenkomen met die van onze aarde tijdens het Carboon of steenkolenperiode, dus

[p. 129]

gedurende die ver verwijderde geologische periode, toen reuzevarens en vreemde dieren in een vochtigwarme broeikasatmosfeer gedijden. De temperatuur op Venus bereikt werkelijk 50 tot 60° C en de gaslaag bevat veel waterdamp en koolzuur zoals de aarde in die tijd.

Mars, zo dicht bij de aarde, is de best waargenomen planeet. Haar klimaat komt tamelijk goed overeen met dat van onze aarde en zo is het te verklaren dat men er de aanwezigheid van menselijke of mensachtige wezens heeft verondersteld. Talloze voorstellen werden reeds gedaan om met de gewaande Marsbewoners in verbinding te komen. Afgezien van de fantastische plannen om met behulp van raketvliegtuigen tegen de planeet zelf aan te vliegen heeft men ook voorstellen gedaan om door signalen de aandacht van de Marsbewoners op ons te vestigen. Een geleerde wou op een vlakte van onze wereld een reusachtig veld met schitterende veldmosterd laten beplanten en hieraan de geometrische vorm geven die men gebruikt ter verklaring van de wet van Pythagoras. Hij ging er van uit dat de Marsbewoners wetenschappelijk minstens even hoog staan als wij en meende dat ze het mosterdveld met hun instrumenten niet alleen zouden herkennen en begrijpen, maar ook door een soortgelijk teken op de Marsoppervlakte zouden beantwoorden. Daar er niemand gevonden werd om de middelen voor zo'n proefneming zonder practisch nut te leveren werd het plan niet uitgevoerd.

Daarentegen probeerde men met behulp van radiogolven de Marsbewoners te bereiken, maar algauw bleek dat de op een hoogte van 90 tot 130 km liggende electrisch leidende Heavisidelaag van de atmosfeer het uittreden der golven in het heelal verhindert.

Maar laten we eens kijken hoe het erop de Marsoppervlakte uitziet. De astronomen stelden vast dat er zeker een dunne atmosfeer van ongeveer 80 km hoogte moest zijn. Naar aanleiding van de laatste keer dat de planeet de aarde naderde heeft men zelfs wolken op 30 km boven de oppervlakte van Mars waargenomen. De temperatuur wisselt tussen 90° C onder nul 's winters aan de polen en 25° C aan de evenaar, wat van onze aardtemperaturen niet al te zeer afwijkt. Een heldere vlek aan de polen, die in de winter daar toeneemt en in de zomer vermindert, wettigt de conclusie dat er een sneeuwkap bestaat zoals ze in de poolstreken van de aarde nog voorhanden is. De laatste waarnemingen wijzen ook op een plantenleven of tenminste op een leven dat wisselende kleuren biedt, net als op de aarde. De onderzoekers werkten met kleurenfoto's, waarbij men kon vaststellen dat een groot deel van de oppervlakte van Mars gedurende korte tijd groen werd.

[p. 130]

Heel eigenaardig staat het met de zogenaamde kanalen op Mars, die door veel waarnemers op de oppervlakte van de planeet gezien en nauwkeurig nagetekend werden. Daar de kaarten van Mars, al naar gelang van de waarnemer, heel sterk van elkaar afwijken en vaak een volkomen verschillend beeld vertonen, gelooft men op het ogenblik niet meer zoals vroeger dat het hier gaat om een reusachtig net van kanalen, maar dat de opgemerkte lijnen en knooppunten te wijten zijn aan zinsbegoocheling bij het waarnemen en veroorzaakt door het samenvloeien van veel, in het instrument niet meer te onderscheiden, kleine vlekken.

Op Jupiter dalen de kansen op bewoonbaarheid door planten en dieren aanzienlijk, want ten gevolge van zijn grote verwijdering van de zon, heerst er op de oppervlakte van de planeet een ijzige temperatuur van 120° C onder nul. Weliswaar beschikt deze grootste planeet van ons zonnestelsel inwendig over veel eigen warmte, maar die komt nauwelijks aan de oppervlakte tot uiting. Bovendien zweven er in de atmosfeer wolken van ammoniak en metaangas, wat het verblijf van ademende wezens ook niet bijster aantrekkelijk zou maken. Ten gevolge van de ongehoord grote massa van deze planeet is de aantrekkingskracht zo geweldig dat levende wezens van onze soort, door de zwaartekracht van Jupiter, als een eierkoek platgedrukt zouden worden.

Op Saturnus zijn de omstandigheden nog minder gunstig. De temperatuur aan de oppervlakte is nog lager dan op Jupiter en de aanwezigheid van giftige gassen maakt het organisch leven helemaal onmogelijk. Op de verst verwijderde planeten Uranus, Neptunus en de 11 jaar geleden ontdekte planeet Pluto heerst, wegens de grote afstanden van de zon, zo 'n kou dat er hier nog minder aan leven te denken valt, want we weten toch dat elk organisch leven van de warmte en de bestraling van de zon afhangt. Er is geen reden om te veronderstellen dat deze wet niet ook buiten de aardbol van kracht zou zijn. Deze veronderstelling mogen we natuurlijk alleen opperen met een beperking, namelijk dat we onder ‘leven’ alleen organismen verstaan zoals ze op de aarde voorkomen in de vorm van plantaardige en dierlijke cellen en de vereniging er van in hoger georganiseerde wezens. De grondvorm van elk leven op aarde is immers de cel en deze kon op onze planeet pas ontstaan toen, in de loop van de geologische ontwikkeling, de omstandigheden van de uiterlijke omgeving gunstig waren. Ze zal weer verdwijnen als de zonnestralen ten gevolge van de afkoeling van onze dagster aan de behoeften van de cel niet meer voldoen. Maar in dit verband is de vraag niet ongegrond of

[p. 131]

er ook geen leven mogelijk is in een totaal andere omgeving. De bouwstenen, waaruit de levende substantie op aarde opgebouwd is, zijn hoofdzakelijk eiwit-, koolhydraten- en vetmoleculen en deze bestaan weer uit enkele chemische grondstoffen als koolstof, waterstof, zuurstof, stikstof en sporen van enkele andere elementen. Al deze moleculen van organische stoffen hebben dit gemeen dat ze uit elkaar vallen of verbranden als ze sterk verwarmd worden. Alleen al om deze reden spreekt het vanzelf dat het organisch leven op aarde aan een bepaalde temperatuur gebonden is, afgezien van de voor het leven belangrijke chemische veranderingen in de cel, die eveneens van scherp begrensde voorwaarden van de buitenwereld afhangen. Men mag echter niet uit het oog verliezen dat de hemellichamen in het heelal niet alleen uit die grondstoffen bestaan waarvan het organische leven van onze aarde zich bedient bij de opbouw van de cellen, maar dat de chemicus meer dan 90 grondstoffen onderscheidt, die men niet alleen op de aarde, maar ook op veel sterren kan aantonen. Het is heel goed denkbaar dat een andere keuze van deze elementaire stoffen in omstandigheden, zoals ze in de vrije natuur op aarde niet voorkomen, eveneens tot hooggeorganiseerde moleculaire verbindingen kan leiden, en dat deze moleculen zich tot levensvormen verdichten die niet zoals onze organische cel, maar volgens een ander bouwplan, geschapen zijn. Dat wat de fysioloog onder leven verstaat, wordt niet alleen gekarakteriseerd door de ingewikkelde en hooggeorganiseerde opbouw van de grondstoffen, zoals we dat b.v. bij eiwitmoleculen waarnemen, maar ook door de ontwikkeling en voortplanting zoals een cel die laat zien: volgens een bepaald plan op haar doel gericht. Er is geen enkel logisch beletsel om dit levensprincipe op andere chemische grondstoffen over te dragen die, in andere fysische omstandigheden zoals b.v. temperatuur en druk, eveneens tot levensvormen leiden. Zo is het niet ondenkbaar dat er op sterren, waar door hitte en kou, giftige gassen of buitengewone zwaartekracht, elk aards leven vernietigd zou worden, toch wezens bestaan waarvan opbouw en vormen veel fantastischer zouden zijn dan alle fabelachtige wezens die de menselijke geest, als bewoners van verre werelden, ooit verzonnen heeft.