Onderwerpen: Ruimtevaart

Tot voor kort werd de zoektocht naar buitenaards leven afgedaan als pure onzin. Vandaag de dag is het een serieuze, wetenschappelijke zaak.

Plotseling heeft iedereen het over aliens. Na decennia krijgt de vraag naar buitenaards leven eindelijk de aandacht die het daadwerkelijk verdient. Zo heeft NASA inmiddels een goed gefinancierd astrobiologieprogramma en zal de opvolger van de peperdure James Webb-ruimtetelescoop worden afgesteld om tekenen van buitenaards leven op te sporen. Ufo’s en andere uaps (‘unidentified aerial phenomena’ in het Engels) duiken daarnaast ook steeds vaker op in sensationele krantenartikelen.

Wat is de betekenis van deze twee bewegingen, de wetenschappelijke zoektocht naar buitenaards leven aan de ene kant, en de eindeloze stortvloed aan onverklaarbare waarnemingen aan de andere? Een terugblik op de geschiedenis van discussie over buitenaards leven toont aan dat deze tegenstrijdige benaderingen eigenlijk nauw met elkaar verbonden zijn, maar niet op een goede manier.

Jarenlang werden wetenschappers die serieus nadachten over leven in het universum geconfronteerd met wat nu bekendstaat als de ‘giechelfactor’. Meerdere keren dreigde deze factor de zogeheten ‘search for extraterrestrial intelligence’ ofwel SETI vervroegd te beëindigen. Hoewel nieuwe ontdekkingen en technologie de zoektocht nieuw leven hebben ingeblazen, blijft de giechelfactor nog altijd een obstakel.

Als hoofdonderzoeker van NASA’s allereerste subsidie om tekenen van buitenaards leven op exoplaneten te bestuderen, zoeken mijn collega’s en ik onder andere naar sporen van buitenaardse technologie. Mijn aanname van deze rol is de bekroning van een levenslange fascinatie voor de vraag naar leven in het universum. Deze fascinatie ontstond toen ik als kind in de zeventiger jaren mijn vrije tijd doorbracht met sciencefictionromans, ufo-documentaires en herhalingen van Star Trek. Als tiener die zowel Carl Sagan als Erich Däniken (auteur van het controversiële, pseudowetenschappelijke Waren de Goden Kosmonauten) las, moest ik al vroeg leren hoe ik het kaf van het koren kon scheiden.

Achteraf bleek deze periode in mijn jeugd een trainingsgrond voor het werk dat ik nu verricht. Zo moet ik, als wetenschapper en wetenschapsambassadeur, kunnen begrijpen hoe mensen zonder wetenschappelijke opleiding of kennis vragen over ufo’s en buitenaardse wezens benaderen. Tijdens het schrijven van een recent en populair boek getiteld The Little Book of Aliens keek ik daarom ook zorgvuldig naar de verstrengelde geschiedenis van ufo’s, de wetenschappelijke zoektocht naar leven in het heelal en de allesbepalende vraag naar normen van bewijsvoering.

Wat geldt als bewijs voor het bestaan van buitenaards leven? Deze vraag dook voor het eerst op in het allereerste virale ufo-verhaal. Op 24 juni 1947 was de lucht boven het stadje Mineral in de noordwestelijke staat Washington helder en zonnig. Kortom: een perfecte dag voor amateurpiloot Kenneth Arnold. Fladderend langs de imposante piek van Mount Rainier op weg naar een vliegshow in Oregon hield Arnold een oogje in het zeil voor een sportvliegtuig van de Amerikaanse marine die onlangs vermist was geraakt. Wie het wrak als eerste vond, zou een beloning ontvangen. Denkend aan het prijsgeld draaide Arnold een extra rondje om de berg, niet wetende dat hij op dat moment regelrecht de ufo-geschiedenis invloog.

Terwijl Arnold de berghelling inspecteerde, zag hij plotseling een blauwe lichtflits. In de verte vloog een DC-4, een verkeersvliegtuig, maar daar kwam de flits niet vanaf. Toen verscheen het licht opnieuw, ditmaal van dichterbij. Arnold keek vol verbazing toe hoe negen objecten ‘als de staart van een Chinese vlieger’ in diagonale formatie langs hem vlogen. Voor de amateurpiloot het wist, waren deze objecten echter weer verdwenen. Met een ‘angstaanjagend gevoel’ in zijn onderbuik bracht Arnold zijn vliegtuig vervolgens aan de grond.

‘Schotelachtige vliegtuigen’

Arnolds verhaal, dat hij na het landen met vrienden deelde, verspreidde zich haast net zo snel als de mysterieuze objecten de horizon benaderen. Verslaggevers van een lokale krant, de East Oregonian, nodigden de piloot uit op de redactie en zagen hem als een geloofwaardige getuige en zorgvuldige waarnemer. Zo beschreef hij niet alleen het uiterlijk van de objecten, maar ook hun geavanceerde bewegingen. Zijn historische woordkeuze zou de samenleving voor altijd bijblijven: ‘als schotels die je over het water laat scheren.’

De East Oregonian citeerde Arnolds beschrijving als ‘schotelachtige vliegtuigen’. Toen de Associated Press het verhaal oppakte, werd de krantenkop verder verdraaid: ‘Supersonische vliegende schotels gezien door piloot uit Idaho.’ De sensationele titel veroorzaakte een culturele lawine. In minder dan zes maanden tijd verscheen het artikel in meer dan 140 Amerikaanse kranten en in de jaren daarna werden steeds vaker vliegende schotels waargenomen.

Een van de belangrijkste lessen die ik van het Arnold-incident opstak, was de kracht van een meeslepend verhaal. Arnold was de eerste persoon die vliegende schotels zag en zijn kleurrijke waarneming verklaart waarom zo veel lezers zonder enig verifieerbaar bewijs meegingen in het speculeren over buitenaards leven en ufo’s. Zijn verhaal markeerde het punt waarop het idee van technologisch geavanceerd, interstellair leven het publieke bewustzijn definitief binnendrong. Met de verschijning van de eerste ufo’s verscheen ook de huidige ufo-cultuur: een cultuur die neigt naar ongeloofwaardigheid en paranoia. Natuurlijk waren er ook veel mensen die interesse toonden in ufo’s zonder hun scepticisme op te offeren. Als sociaal fenomeen zouden discussies over ufo’s echter gestuurd worden door twijfelachtig bewijs, samenzweringstheorieën en regelrecht bedrog.

Neem bijvoorbeeld de zogeheten Roswell-affaire. Deze affaire betreft een boer die, slechts een paar weken na de waarnemingen van Arnold en de daaropvolgende mediahype, een stel uit stokken, draad en folie bestaande wrakstukken op zijn landgoed tegenkwam en deze vervolgens als de restanten van een gecrashte ufo aan een lokale krant liet overleveren.

Ruim 30 jaar later werd de affaire nieuw leven ingeblazen door een reeks bestsellers en ‘documentaires’ die wederom beweren dat het vuilnis van deze boer daadwerkelijk uit de hemel was komen vallen. Met ieder boek en iedere film werd het verhaal alsmaar complexer en verwarrender. Zo werden er steeds meer getuigenissen aan het licht gebracht, waaronder begrafenisondernemer Glenn Dennis, die meende dat de boer hem persoonlijk de lijken van aliens heeft laten zien. Sommige bronnen beweren dat er meer schotels en meer buitenaardse passagiers waren dan de oorspronkelijke rapportage had vermeld. Enkele beweren zelfs dat de inmiddels opgeruimde lijken werden bezichtigd door niemand minder dan toenmalig president Dwight Eisenhower.

Bewijsmateriaal

Afwezig in de Roswell-affaire is het belang van bewijsmateriaal. Iedereen die in de verste verte gerelateerd was aan de boer, mocht zijn of haar verhaal vertellen. Nieuwe boeken stapelen zich op oude boeken en de theorieën vermenigvuldigen tot zelfs de hardnekkigste ufo-onderzoekers er geen touw meer aan vast weten te knopen. Ontwikkelingen zoals de Roswell-affaire creëerden zo een ‘alles kan’-mentaliteit wat betreft discussies rondom ufo’s en buitenaards leven in het algemeen.

Deze mentaliteit had ook zeker een invloed op mij als tiener. In mijn puberjaren las ik zowel boeken over ware wetenschap (Sagan) als speculatieve werken over ufo-gerelateerde onderwerpen. Zo was ik een tijdlang gecharmeerd door Von Dänikens Waren de Goden Kosmonauten (1968) en zijn beweringen dat veelal archeologische mysteries verklaard konden worden door buitenaardse wezens die millennia geleden de aarde bezochten. Mijn fascinatie eindigde toen ik op een avond een PBS-documentaire genaamd The Case of the Ancient Astronauts (1977) tegenkwam. De documentaire bestond uit interviews met echte wetenschappers die hun leven hadden gewijd aan onderwerpen waar Von Dänikens enkel over speculeerde. De eenvoud en logica waarmee ze Von Dänikens boeken met de grond gelijk maakten, maakte mij zowel kwaad (ik voelde me door de auteur bedrogen) als opgetogen. Het vaststellen van bewijsmateriaal, dat is wat echte wetenschappers onderscheidt van Von Dänikens en zijn wensdromen.

Als ik niet zo kwaad was geweest, had ik er haast om kunnen lachen. Dit is dan ook precies die giechelfactor die het werk van professionele astrobiologen zoals mijzelf zo moeilijk maakt. Arnold, de Rosswell-affaire en Von Dänikens maakten SETI een kwetsbaar doelwit voor spot.

Het vaststellen van bewijsmateriaal, dat is wat echte wetenschappers onderscheidt van Von Dänikens en zijn wensdromen

Het eerste SETI-project vond plaats in 1960 onder leiding van een jonge astronoom genaamd Frank Drake. Drake gebruikte een radiotelescoop om ‘niet-natuurlijke’ signalen van twee zonachtige sterren op te sporen. Erkenning voor Drakes inspanningen als startpunt van de moderne astrobiologie is een zelden besproken maar cruciaal punt, mede omdat de astronoom de normen voor bewijsmateriaal uiterst serieus nam. Om foutmarge te verminderen, schonken Drake en zijn collega’s tijdens het ontwerp van hun experiment dan ook aandacht aan vragen over signalen, ruis en fout-positieven. Drakes SETI-project en de daaropvolgende projecten trokken enorme publieke aandacht. Toch werd het opbouwen van een samenhangend, blijvend wetenschappelijk onderzoeksteam almaar verhinderd door de ufo-gekte.

Kort na Drakes project hadden verschillende wetenschappelijke instanties nog een gezonde belangstelling voor de zoektocht naar buitenaards leven, intelligent of anderszins. Het was per slot van rekening de Amerikaanse National Academy of Sciences die in 1961 de Interstellar Communications-bijeenkomst organiseerde waar Frank Drake zijn befaamde Drake-vergelijking formuleerde. NASA was eveneens enthousiast in haar onderzoek naar microben op planeten in ons zonnestelsel, mits deze bereikt konden worden. In de zeventiger jaren werken SETI-wetenschappers met NASA aan nieuwe telescooptechnologie, waaronder Project Cyclops: een gigantische opstelling van wel duizend radiotelescopen die ongekend zwakke signalen uit de uithoeken van het heelal kon oppikken.

Al deze projecten confronteerden wetenschappers met de vraag hoe ze het beste bewijs konden verzamelen en evalueren. Op deze vraag was geen duidelijk antwoord. Onderzoekers waren zich er terdege van bewust dat het leven op andere planeten een compleet andere vorm kon aannemen dan hier op aarde. Mensen buiten wetenschappelijke kringen keken daar echter anders naar.

Giechelfactor

William Proxmire was een senator uit Wisconsin die zichzelf graag zag als een strikte bewaker van de staatskas. Te allen tijde stond hij op de loer voor wat hij beschouwde als verspilling van belastinggeld. In 1978 stuitte de senator op NASA’s financiering van een handvol SETI-projecten waar hij de zin niet van kon inzien en daarom besloot hij de geldkraan dicht te draaien. Proxmire trok zich pas terug toen Sagan, op dat moment al een gerespecteerd schrijver, wetenschapper en wetenschapsambassadeur, hem persoonlijk benaderde. Hoewel de overheidsfinanciering van SETI-projecten in 1983 weer doorging, was de reputatie van de onderzoekers permanent aangetast. De doorsnee burger zag SETI als geldverspilling en onzin, impliciet verbonden met de ufo-gekte.

Financiële steun voor SETI bleef miniem in de periode na Proxime. Toen NASA in 1990 haar bijdrage aan onderzoek naar het microgolfgebied van het elektromagnetische spectrum van 4 miljoen naar 12 miljoen dollar probeerde te verhogen, kwamen volgelingen van de senator opnieuw in actie. ‘We hoeven dit jaar geen 6 miljoen dollar uit te geven om bewijs van deze schurkachtige wezens te vinden,’ spotte congreslid Silvio Conte uit Massachusetts. ‘Een roddelblad in de supermarkt kost slechts 75 cent.’

Toen die 12 miljoen dollar drie jaar later alsnog werd toegewezen, zette het debat zich voort. Zo zag senator Richard Bryan uit Nevada een kans om wat krantenkoppen te genereren en sponsorde hij daarom een campagne om het microgolfproject de das om te doen. ‘Beëindig het jachtseizoen op Mars op kosten van de belastingbetaler,’ luidde zijn slogan. Dat NASA helemaal niet bezig was met Mars, deed er niet toe. Bryans met humor aangedikte campagne vond een groot publiek en legde wederom een verband tussen SETI en de culturele randgebieden waar het ufo-enthousiasme rondzweefde. De giechelfactor had de zoektocht naar buitenaards leven zwaar benadeeld.

Tussen deze zeer openbare afstraffingen door leerde NASA dat SETI politiek vergif was. Hoewel SETI-onderzoekers zoals Drake en de onvermoeibare Jill Tarter hun best deden om aan te tonen dat hun veld wel degelijk een vorm van wetenschap was, dacht de rest van de maatschappij daar anders over. Toch lieten de onderzoekers zich niet klein maken. Als ze niet meer in aanmerking konden komen voor overheidssubsidies, zouden zij een sponsor vinden in de privésector.

De giechelfactor had de zoektocht naar buitenaards leven zwaar benadeeld

De afknelling van overheidssubsidies had echter wel degelijk grote gevolgen voor de zoektocht naar leven in het universum. Het bouwen, onderhouden en gebruiken van ruimtetelescopen kost veel geld en zonder stabiele financiering kwam de zoektocht uiteindelijk tot een stilstand. Dankzij aardse politiek bleef de hemel in andere woorden jarenlang onontdekt.

De rol die ufo’s in dit tragische verhaal hebben gespeeld, valt niet te ontkennen. Historicus Stephen Garber schreef in een artikel over SETI en NASA dat de astrobiologie ‘slachtoffer werd van een “giechelfactor” die voortkwam uit een door de pers gelegde associatie met de speurtocht naar “kleine groene mannetjes” en ongeïdentificeerde vliegende objecten’. Door deze associatie kregen astronomen lange tijd geen kans om hun echte zoektocht uit te voeren.

In het begin van de negentiger jaren leek het inderdaad alsof niemand geïnteresseerd was in de wetenschappelijke mogelijkheden van buitenaards leven. De Viking-missies van NASA uit 1975-1976 voerden biologische experimenten uit op Mars die de deur leken te sluiten voor de rode planeet als een thuis voor zelfs microbieel leven. Het spoor naar leven van welke aard dan ook leek te zijn gekoeld.

Exoplaneten

Een verrassende wending arriveerde in 1995 toen wetenschappers verkondigen dat ze zojuist de allereerste exoplaneet, een planeet die om een andere ster draaide dan de zon, hadden gevonden. Het bleek een historisch moment. Na 2500 jaar discussiëren over het bestaan van andere werelden hadden we eindelijk bewezen dat de planeten in ons zonnestelsel niet uniek waren. Binnen de kortste keren werden overal in het heelal nieuwe exoplaneten ontdekt. Nu weten we dat vrijwel elke ster die je ’s nachts ziet, vergezeld wordt door een familiekring van werelden.

Een tweede omwending arriveerde toen wetenschappers een stukje van Mars tegenkwamen in Antarctica. De meteoriet, die ooit van de rode planeet was afgebroken door een asteroïde-inslag, leek tekenen van fossiel leven te tonen. Hoewel deze conclusie nu niet langer wordt geaccepteerd, gaf toenmalig president Bill Clinton aan NASA een opdracht om terug te keren naar Mars om daar de zoektocht naar leven te hervatten. De geldkraan ging weer open, waardoor onderzoekers nieuwe experimenten konden voorstellen en uitvoeren.

Vandaag de dag kunnen we precies zien welke exoplaneten zich bevinden in de bewoonbare zone van hun ster, een regio waar vloeibaar water (de sleutel voor leven, aldus wetenschappers) kan bestaan. Dit betekent dat we ook precies weten waar de grootste kans is om buitenaards leven tegen te komen, iets waar Drake alleen maar van kon dromen.

Nog opmerkelijker is dat astronomen inmiddels weten hoe ze naar buitenaards leven op exoplaneten kunnen zoeken zonder ze met een raket te bezoeken. Dit doen ze door middel van het analyseren van sterrenlicht dat door de atmosfeer van deze planeten is afgereisd en door verschillende chemicaliën in de atmosfeer is geabsorbeerd. Onder wetenschappers staan dit soort sporen bekend als biosignaturen: tekenen van stoffen die alleen in de atmosfeer kunnen zitten als ze daar door een vorm van leven zijn geplaatst.

Spectaculaire vooruitgang in de jacht op biosignaturen leidde tot een diepgaande verfijning van onderzoekscriteria. Een vroege vorm van signaturen was de aanwezigheid van zuurstof in een buitenaardse atmosfeer. Op aarde maakt zuurstof onderdeel uit van de atmosfeer enkel omdat fotosynthetische organismen het produceren. Echter hebben astronomen in de afgelopen tien jaar alternatieve mechanismen ontdekt waardoor planeten zonder leven mogelijk zuurstofrijke lucht kunnen produceren. Dit was een grote sprong in de ontwikkeling van methoden voor het evalueren van fout-positieven: de manieren waarop we denken dat we ergens bewijs voor buitenaards leven hebben gevonden terwijl dat leven er in werkelijkheid helemaal niet is.

Astronomen hebben in de afgelopen tien jaar alternatieve mechanismen ontdekt waardoor planeten zonder leven mogelijk zuurstofrijke lucht kunnen produceren

Deze nieuwe ontdekkingen herstelden de reputatie van SETI. Zo is er tegenwoordig een nieuw onderzoeksveld voor de zoektocht naar wat wetenschappers als ik ‘technosignaturen’ noemen, waarbij klassieke SETI-methoden worden omarmd en de zoektocht naar buitenaards leven nieuwe richtingen inslaat. In plaats van een baken opzetten en onze aanwezigheid aan het universum verkondigen, zoals de eerste generatie SETI-wetenschappers dat deed, proberen we nu zelf contact te leggen met buitenaards leven. Door te zoeken naar sporen van de dagelijkse activiteiten van buitenaardse samenlevingen (oftewel technosignaturen) stellen we een nieuwe gereedschapskist samen om intelligent, beschavingsvormend leven te vinden.

Het was in 2019 dat NASA mijn collega’s de eerste subsidie toekende om atmosferische technosignaturen te bestuderen. Hoewel er nog steeds maar een handvol technosignatuur-subsidies zijn in vergelijking met onderzoek naar biosignaturen, was dit een duidelijk teken dat de giechelfactor eindelijk afnam. Sindsdien is onze groep hard aan het werk om voorbeelden van mogelijke technosignaturen op te pikken, onder andere met behulp van de James Webb Space Telescope. Bovendien hebben we aangetoond dat er geen goede reden is om aan te nemen dat biosignaturen vaker voorkomen dan technosignaturen. Juist omdat we allemaal dezelfde technieken gebruiken, is het logisch om beide zoekopdrachten tegelijk uit te voeren.

De criteria voor zoekopdrachten naar biosignaturen zijn bovendien relevant voor zoekopdrachten naar technosignaturen. Ons team, onder leiding van de astrofysicus Manasvi Lingam van het Florida Institute of Technology, publiceerde onlangs een van de allereerste studies waarin wordt geprobeerd een basismethode op te stellen voor het evalueren van fout-positieven in technosignaturen. Projecten als deze stellen ons in staat om volledig te begrijpen hoeveel vertrouwen we kunnen hechten aan ieder spoor van intelligent leven.

Maar wat betekent de afname van de giechelfactor dan eigenlijk voor ufo’s en uaps? Daar blijven de wateren ietwat troebel. Natuurlijk is het fijn dat piloten het gevoel hebben dat ze hun waarnemingen kunnen melden aan de autoriteiten zonder angst voor represailles of vernedering, helemaal met betrekking tot luchtveiligheid en defensie. Een transparant en agnostisch onderzoek naar uaps fungeert bovendien als een masterclass voor hoe wetenschappers kennis van geloof onderscheiden.

Als mijn collega’s en ik beweren leven op een andere wereld te hebben gevonden, dan zouden we ons verplicht voelen om bewijs te leveren dat aan de hoogste wetenschappelijke standaarden voldoet. Op dit moment is er simpelweg geen overtuigend bewijs rondom ufo’s en uaps. Een recente hoorzitting van het NASA-uap-panel onthulde dan ook dat een groot percentage van de gemelde waarnemingen niets met aliens te maken kon hebben.

Wat telt, is dat na duizenden jaren aan speculeren over leven in het universum, onze collectieve wetenschappelijke inspanningen ons eindelijk op een punt hebben gebracht waar rigoureuze wetenschappelijke studie van het onderwerp van start kan gaan. De volgende grote ruimtetelescoop van NASA zal het Habitable Worlds Observatory gaan heten. Die naam vertelt je alles wat je over het apparaat moet weten. We gaan ons binnenkort volledig inzetten voor de zoektocht naar buitenaards leven omdat we eindelijk over de middelen beschikken die zo’n zoektocht mogelijk maken. Kortom, de giechelfactor is officieel geschiedenis.