Kosmické paprsky a tajemství jménem Cygnus, aneb změnilo Kosmické Záření evoluci a nastartovalo náboženství? (1)

         Od doby, kdy se po roce 1920 zjistilo, že záření může způsobovat genové mutace, se vědci dohadovali o úloze, kterou mohla hrát vysoká energie kosmických paprsků v evoluci. Vskutku, již od roku 1930 se to stalo námětem příběhu science-fiction, v němž byly kosmické paprsky použity šíleným vědcem, který se chtěl rychle proměnit na super-bytost, která by byla miliony let před svou dobou, a podobné myšlenky musely být také za příchodem cizího černého monolitu do komunity lidoopů v již klasickém díle Arthura C. Clarka '2001: Vesmírná Odysea'. Navíc, jeden z největších vědeckých mozků dvacátého století, americký astronom Carl Sagan, napsal v roce 1973, že lidská evoluce byla důsledkem kosmických paprsků přicházejících z nějaké vzdálené neutronové hvězdy, přičemž demonstroval, jak všechno ve vesmíru ovlivňuje všechno ostatní. Bylo to odvážné tvrzení, nicméně osud mu nedopřál nalézt přízeň mezi genetiky jednoduše proto, že neexistovaly žádné nezvratné důkazy o tom, že kosmické paprsky - poprvé potvrzené během série balónových vzestupů rakouským fyzikem Victorem F Hessem (1883-1964) v roce 1912 - mají jakýkoli reálný dopad na evoluci, bez ohledu na jejich původ(jelikož ohledně tohoto faktu neexistuje shoda názorů).

Carl Sagan 1934 - 1996

        Jistě, americký genetik H. J. Muller (1890-1967), jehož práce s octomilkou Drosophila vedla k poznání, že záření (použil rentgenové paprsky a později radium) je mutagenem, se vypořádal s tímto tématem v pojednání zveřejněném v roce 1930 a znovu v roce 1952. Usoudil, že proud kosmického záření pronikající horní atmosférou a dopadající na zemský povrch je nedostatečný pro vysvětlení spontánních mutací u forem života jakéhokoli typu. Muller se nemýlil, avšak kdyby byl býval zasvěcený do moderních vědeckých údajů, které jasně prokazují, že v jistých obdobích v historii Země, byla planeta bombardována vysokými úrovněmi kosmických paprsků, možná by si to pak rozmyslel.

Záznamy z Ledu

        Informace tohoto typu vycházejí ze skutečnosti, že když takzvané 'primární' kosmické paprsky zasáhnou vrchní atmosféru, téměř všechny se rozpadnou při střetu s jádry kyslíku a dusíku, což je proces produkující nadbytek nabitých sekundárních částic. Množství se rozpadne v milisekundách, avšak ostatní - s mnohem delším poločasem rozpadu - klesají k zemi a jsou uchovány ve všem od jezerních usazenin po   stalagmity a, což má kritický význam, led, který  dosahuje obrovské hloubky v arktické a antarktické. Jeden takový izotop zvaný Beryllium 10 (10Be) je jasně zjistitelný ve vrtných vzorcích ledu. Vzhledem k tomu, že jednotlivé vrstvy ledu se tvoří každý rok, hladiny Beryllia 10 mohou být spočítány a poskytnou přesné údaje o činnosti kosmických paprsků v horní atmosféře.

Získávání vrtných vzorků v Grónsku

        V posledních letech analýza vrtných vzorků ledu, odebraných z polárních stanic v Grónsku a na Antarktidě, jasně prokázala, že za posledních 100 000 let se vyskytla tři období, kdy se proud kosmických paprsků dramaticky zvýšil.

       První zvýšení bylo asi před 60000 lety, k druhému došlo přibližně před 40000-35000 lety a třetí a poslední vrchol začal asi před 17000 lety. Každé zvýšení trvalo přibližně po období 2000 let. Podobné výsledky byly zjištěny ze stalagmitů odebraných z potopené modré jeskyně na Bahamách. Test na obsah  Beryllia-10 ukazuje, že v období před 45000 až 11000 lety byla Země ozařována dvojnásobným množstvím kosmického záření oproti dnešnímu stavu.

Spektrální analýza Be-10 ve vrtných vzorcích ledu z projektu GRIP, Meinel Institut, Grónsko. Všimněte si výkyvů a vrcholů 40 KY a 60 KY

Kde se nachází Kosmický Zdroj?

        První otázkou, kterou si člověk musí položit je - odkud mohl tento příval kosmického záření pocházet. Byla to skutečně neutronová hvězda, jak navrhl Carl Sagan, nebo to mohl být jiný astronomický zdroj jako třeba černá díra, která vytryskuje proudy částic, které dorazí do obrovské dálky napříč galaxiemi?

        Nebo je to jinak? Bylo zde nějaké jiné, mnohem prozaičtější řešení této záhady? Více méně pravidelné pauzy mezi vrcholy činnosti Beryllia 10, zaznamenané ve vrtných vzorcích ledu, mohou také naznačovat nějaký druh cyklického síly v akci, přičemž nejzjevnější by byla sluneční. Je známo, že kosmické paprsky jsou čístečně odkloněny solárním magnetickým polem, které zasahuje daleko do centra sluneční soustavy a máse za to, že míra produkce Beryllia 10 v horní atmosféře je závislá na síle solárního pole, která je sama propojena s aktivitou slunečních skvrn.

Solární magnetické pole, zasahující do sluneční soustavy

Byla to Explodující Hvězda čili Supernova?

        Kromě toho, dlouhodobé sluneční klimatické cykly, 100000, 41000 a 23000 let, poprvé zaznamenané srbským geofyzikem Milutinem Milankovicem (1879-1958), musí také ovlivňovat produkci Beryllia-10 z podobných důvodů, t.j. vliv solárního pole na horní atmosféru Země. Jakmile je toto vyřčeno, zdá se, že by za náhlým zvýšením proudu kosmických paprsků dopadajících na Zemi snadno mohly být i jiné faktory, přičemž nejkatastrofálnějším by byla supernova, smrt hvězdy, která vypuzuje zbytek svého jaderného paliva a hroutí se do tvaru vysoko-hmotného kompaktního objektu, buď bílého trpaslíka, černé díry nebo neutronové hvězdy. 

Zbytek Supernovy SN1987A, která explodovala v roce 1987

        Supernovy vylučují obrovské poryvy gama paprsků a kosmických paprsků, které jsou vysílány napříč tucty, jestli ne stovky, světelných let vesmíru. Kdyby k takové události došlo dostatečně blízko naší sluneční soustavě, pak by byla Země 'osprchována' zhoubným zářením, které by mohlo zničit ozónovou vrstvu a způsobit nejen to, že by mnoho paprsků dopadlo na Zemi, ale také počátek vysokých úrovní UV záření ze Slunce. Konzervativnějším názorem zastánců katastrofické teorie je, že  blízká supernova by vyslala palbu kosmických částic naším směrem, což by dramaticky zvýšilo formování mračen a zabránilo tak slunci v průniku atmosférou a následkem by byl náhlý příchod doby ledové. 

       Ať už by byly následky blízké supernovy jakékoli, život na Zemi by utrpěl masová vyhynutí. Jakkoli děsivý se nám tento scénář může zdát, byl preferovanou teorií náhlého vymizení dinosaurů před nějakými 65 miliony lety, a to až do roku 1980 a objevu vlivu Chicxulub kráteru na mexickém poloostrovu Yucatan.

http://www.andrewcollins.com/page/books/index.htm

- pokračování -