JWST bada drugą planetę układu TRAPPIST-1

Układowi TRAPPIST-1 poświęciłem kilkanaście stron swojej książki. Domyślacie się zatem jak bardzo ekscytują mnie wszelkie doniesienia czy publikacje dotyczące tych planet. Niestety mam też pełną świadomość, że dopóki nie pojawią się teleskopy lub inne instrumenty nowej generacji, nasze możliwości obserwacji i badań są mocno ograniczone. Co nie znaczy, że nie próbujemy.

Tego małego, czerwonego karła okrąża aż siedem planet typu Ziemskiego (skalne, o podobnych rozmiarach). Grawitacja na ich powierzchni waha się od połowy Ziemskiej do 10% większej. Zależnie od tego, jak liberalnie potraktujemy zasięg ekosfery, nawet trzy z nich mogą posiadać na powierzchni wodę w stanie ciekłym. Ten układ, gdyby został przebadany, mógłby odpowiedzieć na ogromną liczbę pytań, jakie stawiają sobie naukowcy w kwestii planet czerwonych karłów i szans na życie w kosmosie.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, wprowadził zupełnie nową jakość w zakresie obserwacji kosmosu w podczerwieni. Niestety, nawet on nie jest wystarczająco potężnym narzędziem by badać małe odległe egzoplanety. Można powiedzieć, że nadaje się do badania wielkich gazowych olbrzymów, a badanie za jego pomocą małych, skalistych planet jest bardzo, bardzo ograniczone. Mimo to nie uważam, że czas poświęcony na obserwacje układu TRAPPIST-1 był zmarnowany. Chcę tylko żebyście mieli świadomość jego ograniczeń i wiedzieli, że naukowcy poruszają się na absolutnej granicy jego możliwości.

Co zatem wiemy o TRAPPIST-1c? Podobnie jak w przypadku pierwszej i najbardziej masywnej planety układu, czyli TRAPPIST-1b, wykluczono obecność gęstej atmosfery składającej się z dwutlenku węgla lub wodoru. Oznacza to, że może mieć cienką atmosferę składającą się z dwutlenku węgla. Lub innych gazów. Albo żadną. Choć te pierwsze opcje są mało prawdopodobne, bo inne atmosfery zgodne z wynikami obserwacji JWST byłyby nietrwałe, więc musiałyby istnieć, często złożone, procesy które je uzupełniają.

Dwie planety z głowy, czas na kolejne. Planety d, e, f, oraz według niektórych również planeta g są światami “rokującymi” to znaczy takimi, które otrzymują odpowiednią ilość energii od gwiazdy, by przy sprzyjających okolicznościach były tam warunki sprzyjające życiu. Pierwsze dwie planety, b oraz c, od początku były kandydatami na coś przypominającego Merkurego i/lub Wenus. Co pocieszające - wyniki dotyczące kolejnych planet możemy otrzymać nawet jeszcze w 2023 roku. Dzięki temu wpisowi, wiecie jednak, że nie będą to bardzo szczegółowe czy konkretne rezultaty, ale mogą coś wykluczyć lub na coś wskazywać.

Przy okazji przypominam, że dostępny jest już dodruk książki “Niebo pełne planet”. Pamiętajcie też, że z premedytacją literaturę uzupełniającą umieściłem poza książką, by móc ją aktualizować. I dziś dokonałem takiej aktualizacji, dodając odnośnik do publikacji “No thick carbon dioxide atmosphere on the rocky exoplanet TRAPPIST-1 c” do listy.


Książkę zamówisz tutaj
Literatura uzupełniająca

Czy Microsoft odkrył okno do równoległej rzeczywistości?

][ Wstęp ][

Z jednej strony wysyłamy rakiety w kosmos, przesuwamy pojedyncze geny w DNA i zbliżamy się do stworzenia sztucznego umysłu, z drugiej okazuje się, że są ludzie, którzy ganiają po domach z Kinectem i próbują nim złapać duchy. Mikołaj Kołyszko uświadomił mnie o tym i zaprosił do udziału w projekcie “Egzorcyzmy. Przerażająca historia Anneliese Michel”, żeby wspólnie omówić jak działa Kinect i rozjechać to szaleństwo. Byłem i jestem zachwycony tym tematem. Jest to bzdura absolutnie szalona a zarazem raczej nieszkodliwa. Mieliśmy przy tym tyle frajdy, że postanowiłem równolegle przygotować też poniższą notkę.

Dla niewtajemniczonych krótki wstęp - Kinect to przystawka do konsol, która swój krótki żywot na rynku skończyła niemal dekadę temu. W myśl Microsoftu użytkownik miał być kontrolerem i jego ruchy miały napędzać gry konsolowe. Kamera i rzutnik działające w podczerwieni śledziły graczy i przekładały ich ruchy na wirtualny świat. Jednak współcześni pasjonaci łapania duchów uznali, że świetnym pomysłem będzie wykorzystanie tej technologii do zobaczenia tego, co niewidzialne.


][ Jak działają duchy ][

To będzie ten spekulacyjny fragment tekstu. Na chwilę spróbujemy wniknąć w umysły łapiduchów. Co wynika z faktu, że ktoś ugania się za duchami za pomocą kamery na podczerwień? Skoro ktoś twierdzi, że za pomocą Kinecta można zobaczyć ducha, to znaczy, że twierdzi, że duchy to takie coś co nie jest widzialne w spektrum widzialnym (od czerwieni do fioletu), ale z jakiegoś powodu jest widoczne w podczerwieni. Czyli duch powinien być materialny i przepuszczać fotony widzialne, ale odbijać (albo emitować) podczerwone.

To nieco kłóci się ze stereotypem niematerialnych duchów. Pojawia się więc pytanie: czy Microsoft, pracując nad konsolą do gier, odkrył okno do równoległej rzeczywistości? Brzmi to jak świetny temat na opowiadanie lub film. Dziś jednak ograniczymy się do popularnonaukowej notki na blogu.


][ Jak działa Kinect ][

Kinect to przystawka do konsoli Xbox, produkowana w latach 2010-2016. Jej kluczowymi elementami są para kamer - optyczna i podczerwona, oraz rzutnik działający również w podczerwieni. Pierwsza wersja urządzenia działała w następujący sposób: rzutnik wyświetlał liczne kropki podczerwone, a kamera obserwowała ich odkształcenia. Na tej podstawie urządzenie próbowało stworzyć trójwymiarową mapę obszaru gry. Następna wersja Kinecta obserwowała szybkość odbicia błyskających kropek, co pozwalało na obliczenie tzw. "time to travel". Innymi słowy, mamy tu coś w rodzaju świetlnego sonaru, co jest imponujące, biorąc pod uwagę prędkość światła.

Zalecenia firmy były dość precyzyjne: obszar gry powinien mieć pustą kubaturę o wymiarach około 4 na 4 metry, bez mebli. Gracze mieli znajdować się dwa metry od czujnika, który miał być umieszczony nieruchomo. Kinect tak naprawdę nie budował trójwymiarowego modelu twojego pokoju. Jego zadaniem było jedynie szukanie "szkielecików" - zarysów postaci człowieka, a następnie aproksymowanie ich do bazy referencyjnej. Baza ta obejmowała ogromne biblioteki ruchów - takich jak taniec, różne sporty, podskoki i temu podobne. Zatem Microsoft najpierw wykonał ogromną pracę, nagrywając wzorcowe ruchy, a następnie podczas gry Kinect doszukiwał się w rejestrowanych ruchach tego, co już znał.

"Ty staniesz się kontrolerem" - to było świetne hasło promocyjne. Jednak urządzenie nie osiągnęło spektakularnego sukcesu. Nie działało idealnie i nie zdobyło serc graczy. Po kilku latach firma dała za wygraną. Jednak około 2012 roku ktoś inny zwrócił uwagę na to urządzenie...


][ Grzeszki łapiduchów ][

Nie mogę dać głowy, że to domorośli poszukiwacze paranormalnego zainspirowali się filmem “Paranormal Activity 4”, a nie było odwrotnie. Ale to bez większego znaczenia. Jak się okazuje, po dziś dzień istnieją ludzie, którzy uganiają się po domach z Kinectem, żeby nagrywać duchy.

W zasadzie wszystkie ich “odkrycia”, jeśli tylko nie są zwykłymi oszustwami, wynikają z rażących naruszeń tego, jak powinien być używany Kinect, wynikających pewnie z niezrozumienia do czego służy i jak działa.

Typowe filmiki pokazują zagracone pomieszczenia i pląsające figurki rzekomych duchów, czasem w towarzystwie niby-przerażonego łapiducha. Czasem też są wręcz kręcone z ręki. Biorąc pod uwagę to, co napisałem powyżej, sami rozumiecie, że nie powinno być dziwnym, że urządzenie wariuje i 'widzi' postaci tam, gdzie ich nie ma. Duchy lubują się szczególnie w wieszakach, krzesłach czy rowerkach.

Fakt, że technologia Kinecta polega na bazie referencji, jest również kluczowy. Jeśli pokażę wam losowy bohomaz i zapytam, co widzicie, pewnie powiecie, że nic. Jeśli jednak pokażę ten sam gryzmoł i zapytam, “jaka to litera”, jest spora szansa, że doszukacie się w jakiejś litery. Oprogramowanie zostało stworzone do rozpoznawania ludzi przed konsolą, a i tak nie zawsze mu to wychodziło. Algorytm miał szukać figur ludzkich w określonych warunkach, więc nie koncentrowano się na eliminowaniu “false-positives” (fałszywie pozytywnych wyników). A poszukiwacze UFO i duchów utykają właśnie w false-positives.

Jakby tego było mało, dane z Kinecta są bardzo zaszumione. Na nagraniach widać, że nawet nieruchomo siedzący człowiek w oku urządzenia wydaje się być cały czas dygoczącą marionetką. Nic dziwnego zatem, że duchy tym bardziej wykonują dziwaczne ruchy, skoro są urojeniami urządzenia. Jednocześnie, jako że z reguły źródłem ducha jest wieszak, plecak czy worek ze śmieciami, duchy tylko pląsają, ale nie przemieszczają się.


][ Oszuści ][

To, co może być rażące, to widzimy tutaj ubieranie poszukiwań duchów w łaszki naukowo-techniczne, choć w ogóle nie ma tu nauki, a technika jest jedynie zabawką, która zniknęła z rynku. Koniec końców, większość poszukiwaczy UFO czy duchów ma podobny schemat funkcjonowania - jeśli zobaczą cokolwiek, czego nie potrafią wyjaśnić, nawet nie próbują zgłębić tematu, tylko od razu wnioskują, że to kosmici albo duchy.

Są również zwykli oszuści. Zakładam, że to po prostu ludzie, którzy polują na rozgłos i kliknięcia i na przykład biorą warstwę Kinecta z jednego nagrania (czyli same szkieleciki, bez obrazu wideo) i nakładają ją na inne nagranie. W ten sposób możemy najpierw zagrać ducha, a następnie usiąść na fotelu i odgrywać obiektywnego badacza zjawisk paranormalnych.

Według mnie ten temat jest stosunkowo nieszkodliwy i zabawny. Przecież gdy technika poszukiwań duchów jest inspirowana hollywoodzkim horrorem, to powinno to zapalić lampki alarmowe u każdego.


Przypominam, że “Niebo pełne planet”, moja książka o egzoplanetach znów jest dostępna w wersji papierowej. Strzałka poniżej. Znajdziecie tam też projekt Michała (mój udział przypadł na odcinek ósmy). Na koniec odeślę Was również do materiału kanału “Center for Inquiry” poświęconego duchom i Kinectowi.


Egzorcyzmy. Przerażająca historia Anneliese Michel
Ghost Gadgets: The Xbox Kinect with Kenny Biddle
ideaman.tv/niebo-pelne-planet

Miranda mogła przechwycić pierścienie Urana

Miranda, piąty co do wielkości księżyc Urana, jest mocnym kandydatem na najdziwniejszego satelitę w Układzie Słonecznym, zwłaszcza od czasu, gdy Voyager 2 przesłał jego zdjęcia w 1986 roku. Kiedy świat po raz pierwszy ujrzał te obrazy, przypominające źle poskładane puzzle, szybko pojawiła się teoria, że Miranda mogła zostać roztrzaskana w wyniku wielkiej kolizji, a następnie jej fragmenty ponownie się połączyły. Jednakże, wydaje się, że niewielu tak naprawdę wierzyło w tę teorię. Zagadka jednak pozostała.

Funkcjonują trzy hipotezy wyjaśniające te dziwne cechy Mirandy, takie jak wyżłobienia, ogromne kaniony i niezwykle duże nagromadzenia regolitu. Jedną z nich istotnie jest wielka kolizja (choć nie taka która sprawia, że księżyc się rozsypuje). Drugą jest aktywność wulkanów, kriowulkanów lub innego typu gejzerów. Trzecią jest akumulacja materiału z pierścieni pyłowych/lodowych Urana.

Nowe badanie, którego wyniki opublikowano w artykule "Mirandaʼs Thick Regolith Indicates a Major Mantling Event from an Unknown Source" sugerują, że to właśnie trzecie wyjaśnienie jest najbardziej prawdopodobne. Zespół doktor Chloe Beddingfield wskazuje, że:
- Brak śladów wielkiej kolizji. Nie ma widocznej krawędzi krateru, środkowego wybrzuszenia ani koncentrycznych pierścieni.
- Gejzery czy wulkany nie mogłyby odpowiadać za tak gęste warstwy regolitu.
- Rozkład regolitu na badanych obszarach pasuje do tego czego można by się spodziewać po akumulacji materiału z pierścieni.
- Pierścienie mogą odpowiadać za tak grubą warstwę regolitu.
- Spektralny błękit regolitu na Mirandzie jest podobny do pierścienia μ - najbardziej zewnętrznego i najbliższego do omawianego księżyca.

Czy zatem Uran swojego czasu mógł mierzyć się z Saturnem ale został okradziony z uroku przez ten mały, dziwny księżyc? Jedno badanie nie rozstrzyga tego pytania, ale z pewnością stanowi mocny argument w tej kwestii.

Przypominam, że "Niebo pełne planet" znów jest dostępne w wersji papierowej. Jeśli chcecie sięgnąć po swoje egzemplarze to zapraszam tutaj: ideaman.tv/niebo-pelne-planet

Źródło:
Mirandaʼs Thick Regolith Indicates a Major Mantling Event from an Unknown Source

Warto wspierać atom

Uważam, że pro-atomowy aktywizm, jest jedną z najlepszych rzeczy jakie można robić dla środowiska i klimatu. Może przyjmować najróżniejsze formy, nie musi polegać na noszeniu transparentów. Może być nawet tak chętnie wyśmiewaną nakładką na profilowe, bo nawet takie gesty, wbrew pozorom, wpływają na świadomość. A najskuteczniejszą aktywnością może być głosowanie na kogoś kto chce prowadzić opartą o fakty politykę klimatyczną.

Odpowiedzialność konsumencka, segregowanie śmieci, oszczędzanie energii, wszystko to jest fajne i nie chcę, żeby ktoś pomyślał, że to jest “albo-albo”. Absolutnie da się jednocześnie robić te rzeczy i działać na rzecz energetyki jądrowej w takim stopniu w jakim nam odpowiada.

Dlaczego? Bo, jak zwrócił uwagę Adam Błażowski (@AdamBlazowski) z FOTA4Climate elektrownie jądrowe pozwalają na ogromne redukcje emisji CO_₂. W ciągu minut mogą offsetować życiowe emisje jednej osoby. Spodziewałem się czegoś takiego, ale chyba nie w aż takiej skali. Tak bardzo, że nabrałem ochoty, żeby to policzyć samemu i się z Wami podzielić.

Przeciętna moc elektrowni jądrowej to 1 GW (typowo 0,9 - 1,4 GW, oczywiście mamy Zaporoską elektrownię o mocy 6 GW, oraz takie poniżej 0,5 GW). Taką przyjmiemy do naszych wyliczeń. Zgodnie z danymi z Our World in Data, w ciągu ostatnich 15 lat emisje per capita w Polsce wynosiły około 8,4 tony CO_₂ rocznie.

W 2021 roku wyprodukowanie kilowata energii elektrycznej w Polsce wiązało się z wyemitowaniem do atmosfery 657 gramów ekwiwalentu CO_₂. Tymczasem produkcja kilowata przez elektrownię jądrową to zaledwie 12 gCO_₂eq. Czyli zamieniając brudny polski prąd na fajny, bezpieczny, czysty atom “oszczędzamy” 645 gramów na kilowacie. Zatem żeby zrównoważyć roczną emisję 8400 kilogramów CO_₂ trzeba wygenerować 13 megawatogodzin. To jest 0,013 gigawatogodziny, czyli 46,88 gigawatosekund. Innymi słowy, podmiana jednego gigawata w Polsce na atom co czterdzieści sześć sekund offsetuje roczne emisje jednego Polaka.

Jeśli założymy, że Polak żyje sto lat (czyli z dużą górką, żeby nie było, że zaniżam), to raptem 78 minut wystarczy, by “zaoszczędzić” życiowe emisje jednej osoby. Gigawatowa elektrownia jądrowa w Polsce offsetuje 645 ton CO_₂eq na godzinę, czyli 15 480 ton na dobę. To znaczy 1843 osobolat każdego dnia. 6726 osobożyć na rok.

Raz jeszcze - uważam, że dbanie o klimat powinno przenikać do wszelkich stref naszego życia, ale warto mieć świadomość, które zmiany mają duży pozytywny wpływ na świat dookoła. Energetyka jądrowa nie wystarczy by rozwiązać wszystkie problemy, ale jest gotowym rozwiązaniem sporej ich części.


Twitter Adama: @AdamBlazowski
Ikonki w obrazku: flaticon.com/authors/freepik
Lektura uzupełniająca: Węglowy o atomie

Planety oczy, planetarne wahadła

Zgodnie z obietnicą, przedstawiam Wam trochę wniosków i impresji z publikacji “Day ‘N’ Nite: Habitability of Tidally Locked Planets with Sporadic Rotation“. Dla niecierpliwych - jest to swego rodzaju rewolucja w myśleniu o niewielkich planetach w układach czerwonych karłów. Do tej pory dominowało myślenie o nich jako o dokonujących obrotu synchronicznego, co w swojej książce określam mianem “zakleszczenia grawitacyjnego”. Oznacza to, że tak jak Księżyc zawsze jest zwrócony do Ziemi tą samą stroną, tak planety krążące blisko mniejszych i chłodniejszych gwiazd będą zawsze kierować jedną stronę w kierunku gwiazdy. Oznaczałoby to, że jedna strona byłaby “nocną” a druga “dzienną”. Badanie wykazuje, że wielu przypadkach sprawa nie będzie tak prosta. Jednocześnie przemilczano sporo czynników, więc myślę, że to dopiero otwarcie nowego rozdziału w dyskusji na temat jednych z najciekawszych egzoplanet jakie przyjdzie nam badać w kolejnych latach.


][ Niedoskonałości i chaos ][

Dlaczego do tej pory dominowało przekonanie, że planety blisko gwiazd będą zakleszczone? Najprostsza odpowiedź jest taka, że obserwujemy podobny mechanizm w przypadku księżyców w układzie słonecznym. Jeśli działo niebieskie jest odpowiednio blisko swojego “primary” (większego ciała, które okrąża) to różnica grawitacji między stroną “bliższą” i “dalszą” jest na tyle istotna, że większe ciało będzie spowalniać obrót mniejszego. Obliczenia wskazują, że w przypadku wielu egzoplanet, które krążą blisko wokół czerwonych karłów (a tam jest dość ciepło by istniała woda w stanie ciekłym i działy się ciekawe dla nas rzeczy), powinno występować to zjawisko. To natomiast wywoływało wielkie dyskusje na temat tego, czy taka zakleszczona planeta może być dobrym miejscem dla życia.

Skoro tak, co się teraz zmienia? Autorzy badania wzięli pod uwagę serię innych czynników, które bardzo komplikują prosty model dużego i małego ciała. Nawet w przypadku naszego Księżyca sytuacja nie jest tak prosta - wykonuje on ruchy libracyjne, które w uproszczeniu można nazwać “chwianiem się” na swojej orbicie. Wynika to z tego, że orbity nie są idealnymi okręgami tylko elipsami oraz z reguły są choć trochę nachylone w stosunku do orbity głównego ciała. Dzięki temu na przykład z powierzchni Ziemi można zaobserwować w sumie niemal 60% powierzchni Księżyca (zerknijcie na Wikipedię, na hasło “Libracja” i zobaczcie animację naszego satelity). Już samo to wystarcza by stwierdzić, że nawet zakleszczonych planetach prawdopodobnie zawsze gwiazda na niebie będzie wykonywać pozornie mniejszy lub większy ruch okrężny. Do tego jednak dochodzą interakcje z innymi planetami w układach...

Wiemy, że egzoplanet jest dużo a układy planetarne często są liczne. Co więcej w przypadku czerwonych karłów często bywają to ciasno upakowane układy, czego idealnym przykładem jest bardzo sławny układ TRAPPIST-1. W układach takich istnieje tendencja do powstawania rezonansów orbitalnych - to znaczy, że na jakąś liczbę okrążeń jednej planety przypada jakaś wielokrotność okrążeń drugiej. Czasem to proste - w czasie, gdy Europa okrąża Jowisza raz, bliższy gazowemu olbrzymowi Io wykonuje aż dwa okrążenia. Kiedy indziej jest to bardziej złożone i w układzie TRAPPIST-1 kolejne planety łączą takie rezonanse jak osiem do pięciu czy cztery do trzech. To sprawia, że planety dają sobie regularnie grawitacyjnego “prztyczka”, który jak wynika z nowego badania może sporo namieszać.


][ Symulacje i więcej chaosu ][

Autorzy badania zajęli się symulowaniem relacji w komputerowej wersji układu TRAPPIST-1. Jak się okazało ta planetarna karuzela może zachowywać się bardzo, ale to bardzo chaotycznie. Autorzy wyróżniają cztery stany w jakich znajdować być planeta - obrotowy (dobrze znany nam, Ziemianom), zakleszczony (dwa typy) oraz chaotyczny. Stan chaotyczny to taki, gdy na przestrzeni miesięcy planeta oscyluje między dwoma stanami, czyli czasem się obraca a czasem jest zwrócona jedną stroną w kierunku gwiazdy. Wyróżnili też cztery okresy w jakich mogą występować te stany - krótki (poniżej 100 lat), średni (100-500 lat), długi (500-900 lat) oraz quasi-stabilny (od 900 do milionów lat).

Co to oznacza? Że na przykład w jednej z symulacji planeta TRAPPIST-1d po setkach tysięcy lat niezmiennej orientacji względem czerwonego karła (jeśli pominąć librację) nagle zaczyna powolny ruch obrotowy (bardzo wolny, np raz na kilka ziemskich lat). Stan ten trwa przez kilkaset lat, po czym rotacja znów zaprzestaje.

Z grubsza rzecz ujmując wygląda na to, że wszystko jest możliwe. Autorzy skupiają się szczególnie na kilku z kilkuset symulacji, co mnie nie zachwyciło. W pracy dostępny jest histogram dla wszystkich symulacji, gdzie wygląda na to, że chaos z czasem ustępuje różnym rozkładom zakleszczenia i ruchów obrotowych ale widać tam też podejrzane piki. Symulacje, którym poświęcili więcej uwagi, pokazują bardzo różne możliwości - zarówno przypadek gdzie w zasadzie co sto lat lub częściej planeta zmienia swój stan i czasem jest on chaotyczny, czasem obrotowy, czasem zakleszczony. Inna symulacja pokazała planetę, która 75% czasu spędza długich okresach gdzie trwa jeden stan, w 82% przypadków będący zakleszczeniem.


][ Wnioski i ograniczenia badania ][

Co to wszystko oznacza? Ciężko powiedzieć coś więcej poza tym, że egzoplanety wokół małych, długowiecznych gwiazd prawdopodobnie nie cieszą się tak stabilnymi warunkami (złymi lub dobrymi) jak mogło się wydawać. Więc dywagacje na temat życia na nich stały się jeszcze bardziej skomplikowane.

Z pewnością wydaje się, że kilkuletni cykl dnia i nocy wydaje się koszmarem dla biosfery opartej o fotosyntezę. Choć bieguny takich planet mogą odczuć te problemy w mniejszym stopniu. Autorzy jednak sami kapitulują, twierdząc, że dynamiczne zmiany klimatu w czasie zmian między stanami byłyby trudne do symulowania. Zakładają też, że nawet jeśli na nocnej stronie był lód i zostaje ona skierowana do słońca, nie dochodzi do zmian w czapach lodowych…

… Co mocno mnie zszokowało, bo pisząc tekst “Kataklizm jakiego Ziemia nie widziała” skupiłem się przede wszystkim na potencjalnym wpływie zmiany rozkładu masy na takiej planecie. Atmosfera i masy wody mogą mieć ogromny wpływ na zachowanie tych planet i zaniedbanie tego przez autorów jest tyleż uzasadnione co kluczowe. Czy wiecie, że na szczycie wysokiej na 300 metrów Sydney Tower znajduje się zbiornik z 150 tonami wody, która zmniejsza oscylacje wieży?

Jak to zwykle bywa - czekamy na kolejne badania, a najlepiej na obserwacje realnych egzoplanet, które mogą powiedzieć więcej o tym jak jest naprawdę. Tymczasem bardzo bym chciał, żeby ktoś teraz przyjrzał się Io, Europie i Ganimedesowi aby stwierdzić, czy widać ślady, że i one kiedyś przechodziły okresy chaosu czy obrotów. Wymieniliśmy maile z Jasonem Steffenem, jednym z autorów badania, który potwierdził, że to ciekawy kierunek, ale są małe szanse by w układzie Jowisza znaleźć ślady okresów rotacji księżyców. Więcej nadziei pokłada w symulacjach uwzględniających masy atmosfer i oceanów egzoplanet.


Źródła:
Day ‘N’ Nite: Habitability of Tidally Locked Planets with Sporadic Rotation
Kataklizm jakiego Ziemia nie widziała
Moja książka - Niebo pełne planet (dodruk papierowej wersji już niedługo)

Sama Altmana pomysł na przyszłość

Na pewno wszyscy już słyszeliście o propozycji wstrzymania badań nad sztuczną inteligencją, z racji zagrożeń, jakie niesie z sobą. U mnie apel ten wywołał on tylko pusty śmiech. Może intencje są dobre, niewątpliwie zagrożenia są bardzo realne… tylko kto wierzy, że ten apel odniesie skutek? Może podziałać na niektóre firmy (choć to wątpliwe), ale nie zatrzyma wyścigu. Co więcej może dać fory tym, którzy działają najmniej transparentnie i nie zawahają się by użyć sztucznej inteligencji w złym celu.

Znacznie bardziej przekonałby mnie apel nawołujący do niezwłocznego przygotowania świata na to co przyjdzie, czy tego chcemy czy nie. A ostatnie tygodnie pokazują, że rewolucja AI już się zaczęła. Wiemy jednak, że naukowcy przestrzegali też przed pandemią. I przed zmianami klimatycznymi. Od dziesięcioleci.

22 kwietnia 1904 roku na świat przyszedł Robert Oppenheimer. 81 lat później urodził się Sam Altman. Zbieżność tyleż przypadkowa co symboliczna. Bo to nad czym pracuje Altman, może być równie dobrodziejskie i niszczycielskie co energią jądrowa. Czas pokaże na ile analogia jest trafna. Energia jądrowa wpierw posłużyła jako broń, dziś jest źródłem taniej, stabilnej, bezpiecznej dla ludzi i środowiska energii, której niestety nie używamy w takim zakresie jak powinniśmy. Nie sądzę jednak, żeby dżina SI udało się zakorkować w jakiejkolwiek butelce.

Co więcej już teraz te narzędzia mają ogromny potencjał czynienia zła. Modele takie jak ChatGPT już teraz można instalować i uczyć lokalnie, nawet używając zwykłego dostępnego komercyjnie komputera. Wystarczy więc pozbawiony charyzmy idiota, żeby nakarmić taki model podłymi treściami i kazać mu przygotować kampanię fejk newsów albo napisać jego chore rojenia w taki sposób, który może porwać tłumy. Biorąc pod uwagę jak bez takich narzędzi wpływano już na wybory w niektórych krajach nie łudźmy się, że ktoś będzie mieć opory.

Myślę jednak, że AI nie zniszczy świata. Ale cyberpunkowa dystopia wydaje mi się całkiem realna. Choć sztuczna inteligencja ma wszelki potencjał by dać ludzkości rozwój i dobrobyt. Może dać nam lepszą medycynę, dokonywać odkryć, które umykają naszym umysłom, odciążyć nas z ciężkich, męczących i nudnych zadań, uwolnić nasz czas i umysły od nich oraz od niszczycielskiego stresu. Albo pozbawić nas pracy i zniszczyć miliony żyć.

Sam Altman, dyrektor naczelny OpenAI wydaje się zdawać sobie sprawę z pełnego wachlarza możliwych skutków powstania AGI (Artificial General Intelligence, czyli silniej AI, której zdolności równają się ludzkiemu mózgowi lub go przekraczają). Opublikował niedawno interesujący artykuł “Moore's Law for Everything” w którym kreśli obraz teraźniejszości i możliwej przyszłości.

Słusznie zestawia rewolucję AI z trzema technologicznymi rewolucjami - rolniczą, przemysłową i komputerową. Maszyny zdolne do myślenia, rozumowania, wnioskowania i tworzenia w ciągu kilku dekad mogą się przyczynić do rozwoju który przebije postęp ludzkości od wynalezienia koła. Warto zastanowić się nad tą przyszłością. Kiedyś przeczytałem ciekawą myśl - że dobry futurolog to nie ten, który widząc Forda model T przewidzi bolidy Formuły 1. To ten, który przewidzi korki uliczne.

Altman mówi, że AI może kolosalnie zmniejszyć koszt wszelkich dóbr - od żywności, przez usługi medyczne po wszelką rozrywkę, tym samym wzbogacając wszystkich. Podsuwa pomysł opodatkowania kapitału a nie pracy. Podatek w postaci udziałów w firmie, który zależy od wartości firmy a nie przychodów sprawia, że nie próbują one ukrywać zysków, co więcej wszystkim udziałowcom zależy na wzroście jej wartości. Podatek taki musiałby być znacznie niższy niż tempo wzrostu… zresztą po detale odsyłam do artykułu, jest to co najmniej interesujące. To co kluczowe - Altman skłania się w kierunku jakiejś formy UBI (Universal Basic Income) niedawno wspominał, że OpenAI aktywnie bada takie rozwiązania.

W jednym z wywiadów wspomniał też, że OpenAI może potencjalnie przejąć znaczną część bogactwa świata przez technologie silnej sztucznej inteligencji a następnie rozdystrybuować ją ludziom. Jak? Tego jeszcze nie wie, ale powiedział, że to problem w którym mogłaby pomóc silna sztuczna inteligencja.

Moje podejście do tej idei mocno ewoluuje. Kiedyś sądziłem, że jak najbardziej, że biorąc pod uwagę w jaką stronę idzie świat, to trochę jak skok nad przepaścią i SI może być odpowiednikiem złapania krawędzi po drugiej stronie. Eksplozja inteligencji, która dalece przekroczy nasze możliwości i ograniczenia, która będzie mogła odpowiedzieć na nasze problemy i pytania. Wiecie - powie jak się uporać z głodem, zmianami klimatycznymi, nierównościami itd. Potem jednak przyszedł czas pierwszych słabych SI, które może lepiej diagnozują raka, ale w przypadku procesów rekrutacji czy wspierania systemu sądownictwa dziedziczą nasze uprzedzenia. Tyle, że… właśnie dzięki temu, że tak szybko poznaliśmy te problemy i ograniczenia, możemy sobie z nimi poradzić. Także teraz podnosząc takie wątpliwości, czuję się jak internetowi geniusze, uświadamiający firmy kosmiczne, że w kosmosie jest radiacja (do notki dołączam przeróbkę świetnego komiksu CommitStrip).


Źródełka:
Sam Altman's Plans, Jobs & the Falling Cost of Intelligence
Moore's Law for Everything
The ChatGPT King Isn’t Worried, but He Knows You Might Be

Oryginał komiksu ComicStrip

TOLIMAN poszuka planet w układzie Alfa Centauri

Możecie uznać mnie za dziwaka, ale ogłoszenie pierwszej załogowej misji Artemis nie porwało mnie aż tak, jak informacja o niewielkim satelicie, który powinien trafić na orbitę przed końcem 2024 roku. Po pierwsze, średnio mnie interesuje kto konkretnie poleci na Księżyc, bardziej czekam na to żeby rzeczywiście tam polecieli. Po drugie, pierwszy załogowy lot Artemis niestety “tylko” okrąży Księżyc. Żeby nie było - to i tak będzie najdalsza wycieczka ludzi od pięćdziesięciu lat. Ponadto, jeśli się powiedzie, potwierdzi gotowość znacznej części technologii potrzebnych do kolejnej misji, tej w której ludzie rzeczywiście postawią nogi na Srebrnym Globie. Kręci mi się w głowie na myśl o przepaści między obrazem i ogólną jakością relacji w mediach w porównaniu do czasów Apollo.

No ale na to jeszcze poczekamy. Tymczasem chcę Wam powiedzieć o teleskopie TOLIMAN. Ten malutki satelita jest pierwszą w historii misją, której celem będzie poszukiwanie egzoplanet krążących w ekosferze w jednym konkretnym układzie*. Mowa tu o Alfa Centauri, naszym najbliższym sąsiedztwie. O ile w przypadku Proximy, najbliższej z trzech gwiazd składających się na ten układ udało się odnaleźć planety metodą dopplerowską, to dwie podobne do Słońca gwiazdy α Cen A (znana też jako Rigil Centaurus) oraz α Cen B (znana też jako Toliman) wymykają się dotychczas naszym badaniom.

Ich oś obrotu sprawia, że planety nie dokonują tranzytów - nie przechodzą przez tarczę gwiazd. Można by powiedzieć, że to pechowa orientacja, ale prawdę powiedziawszy, zakładając losową orientację układów planetarnych, szanse na uchwycenie tranzytu bliźniaczki Ziemi (to znaczy planety krążącej w podobnej odległości od podobnej gwiazdy) wynoszą raptem około 0,29%. Metoda dopplerowska też się tu nie nadaje. Istnieje inna metoda, która może pozwolić odkryć lub wykluczyć istnienie planet. Mowa o astrometrii.

Stwierdzenie, że planety krążą wokół gwiazd jest bardzo sensownym skrótem myślowym. W rzeczywistości gwiazdy i planety krążą wokół wspólnego środka ciężkości. Wpływ grawitacji Ziemi sprawia, że centrum Układu Słonecznego jest przesunięte względem centrum naszej gwiazdy o jakieś 200 kilometrów. Jako, że średnica Słońca to 1 392 700 kilometrów łatwo zrozumieć, że powyższe uproszczenie jest mocno usprawiedliwione. Śledząc taniec gwiazd na niebie, można szukać niewidocznych egzoplanet. Do tej pory udawało się to w przypadku lekkich gwiazd i bardzo masywnych planet.

Peter Tuthill, pomysłodawca misji TOLIMAN, jest przekonany, że jego mały teleskop poradzi sobie z Alfą Centauri i potencjalnymi planetami wielkości Ziemi. Porównuje on to wyzwanie do obserwacji piłki do nogi w Singapurze obserwowanej z Sydney, która przemieszcza się o grubość ludzkiego włosa. Kluczowym czynnikiem jest tu precyzyjny pomiar a ten umożliwi natura Alfy Centaura. Fakt, że mamy do czynienia z dwiema gwiazdami o bardzo podobnej jasności sprawi, że bardzo dokładny pomiar przesunięć o wielkość rzędu 200 kilometrów będzie możliwy.

Z racji na to jak podobne są obie gwiazdy, ich ekosfera jest podobna do naszej lokalnej. Jedno z przybliżeń mówi, że ekosfera α Cen A sięga od 0,8 do 2,4 AU co przekłada się na orbity o okresie od 239 do 1240 ziemskich dni, a dla α Cen B sięga od 0,5 do 1,4 AU, co z kolei oznacza orbity o okresie od 136 do 636 dni. Peter Tuthill sądzi że około trzech lat obserwacji powinno starczyć by zebrać dość danych, żeby potwierdzić lub wykluczyć istnienie egzoplanet o masach podobnych do Ziemi w odległości, która pozwalałaby na istnienie wody w stanie ciekłym.

Na grafice umieściłem ekosfery obu gwiazd i ich odległość z zachowaniem skali. Przerywaną linią zaznaczyłem orbitę o rozmiarze 1 AU, czyli odpowiadającą Ziemi. Zakładając że istotnie uda się wysłać TOLIMANa w kosmos w 2024, już pod koniec 2027 możemy liczyć na wyniki. Mam nadzieję, że obędzie się bez opóźnień. I że do tej pory ludzkość zdąży wrócić na Księżyc.


* - w ramach propozycji TOLIMANa mówi się o obserwacji pobliskich gwiazd, ale wyzwanie rzucone przez Breakthrough Initiative tyczyło się Alfy Centauri no i przez pierwsze 3+ lata teleskop będzie skupiony na tym jednym układzie.


Źródełka:
The worlds next door: looking for habitable planets around Alpha Centauri
Wywiad Frasera Caina z Peterem Tuthillem
Of the Two Stars in Alpha Centauri, One is Probably More Habitable than the Other