A needle in countless haystacks: Finding habitable worlds - Ariel Anbar

Translator: tom carter Reviewer: Bedirhan Cinar

Translator: Vanchai Ariyabuddhiphongs Reviewer: Yada Sattarujawong

The universe contains about 100 billion galaxies.

จักรวาลประกอด้วยกาแลคซี่ 1 แสนกาแชคซี่

Each of those galaxies contains about 100 billion stars.

กาแลคซี่แต่ละกลุ่มประกอบด้วยดาว 1 แสนดวง

Many of those stars have planets orbiting them.

ดาวเหล่านี้หลายดวงมีดาวเคราะห์หมุนอยู่รอบๆ

So how do we look for life in all that immensity?

เราจะมองหาสิ่งมีชึวิตในความใหญ่โต น้ันได้อย่างไร

It's like searching for a needle in trillions of haystacks.

มันเหมือนการหาเข็มเล่มหนึ่งในกองฟาง นับล้านล้านกอง

We might want to focus our search on planets that we know can support life as we know it --

เราอาจต้องมุ่งหาดาวเคราะห์ที่เรารู้ว่า สามารถรองรับสิ่งมีชึวิตที่เรารู้จัก--

what we call habitable worlds.

เราเรียกมันว่าโลกที่อยู่ได้

What do such planets look like?

ดาวเคราะห์​เหล่านั้นหน้าตาเป็นอย่างไร?

To answer that question, we don't look out there.

เพื่อตอบคำถามน้ัน เราไม่มองออกไปข้างนอก

Instead, we look at ourselves. At Earth.

กลับกัน เรามองที่ตัวเรา ที่โลกของเรา

Because this is the one planet in the universe that we know for certain is habitable.

เพราะว่าที่นี่เป็นดาวเคราะห์หนึ่งในจักรวาล ที่เรารู้แน่นอนว่าอยู่ได้

When we look at Earth from space, we see a blue, watery world.

เมื่อเรามองดูโลกจากอวกาศ เราเห็น โลกที่มีสีนำ้เงินและมีนำ้

It's no coincidence that three quarters of the surface is covered by oceans.

ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่สามในสี่ของพื้นผิว ถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทร

Because of its unique chemical and physical properties,

เพราะด้วยลักษณะเฉพาะทางเคมีและกายภาพ

water is absolutely essential for all life as we know it.

นำ้มีความสำคัญยิ่งยวด ต่อสิ่งมีชีวิตทุกส่ิงที่เรารู้จัก

And so we get especially excited about other worlds on which water is abundant.

และเราก็ตื่นเต้นกับโลกอื่นที่มีนำ้มากมาย

Fortunately, water is very common in the universe.

โชคดีที่นำ้พบได้ทั่วไปในจักรวาล

But life needs water in the form of liquid, not ice, and not vapor,

แต่สิ่งมีชีวิตต้องการนำ้ในรูปของของเหลว ไม่ใช่นำ้แข็งหรือไอนำ้

and that's a little bit less common.

แต่นั่นก็เป็นเรื่องที่เราไม่ค่อยพบ

For a planet to have liquid water at its surface, three things are important.

เพื่อให้ดาวเคราะห์มีน้ำเหลวอยู่บนพื้นผิว ต้องมีสิ่งสำคัญสามอย่าง

First, the planet needs to be large enough that the force of gravity

หนึ่ง ดาวเคราะห์นั้นจะต้องใหญ่พอ เพื่อมีแรงดึงดูดมากพอ

keeps the water molecules from flying off into space.

ที่จะให้โมเลกุลของนำ้ไม่บินหายออกไปในอวกาศ

For example, Mars is smaller than Earth, and so has less gravity,

ตัวอย่างเช่น ดาวอังคารเล็กกว่าโลก และมีแรงดึงดูดน้อยกว่า

and that's one important reason that Mars has a very thin atmosphere,

และนั่นก็เป็นเหตุผลสำคัญที่ดาวอังคาร มีบรรยากาศที่บางมาก

and no oceans at its surface.

และไม่มีทะเลอยู่บนพื้นผิวของมันเลย

Second, the planet needs to have an atmosphere. Why?

สอง ดาวเคราะห์จำเป็นต้องมี ชั้นบรรยากาศ เพราะอะไร?

Because without an atmosphere, the planet is in a vacuum,

เพราะถ้าไม่มีชั้นบรรยากาศ ดาวเคราะห์นั้นก็เป็นสุญญากาศ

and liquid water isn't stable in a vacuum.

และนำ้ไม่มีเสถียรภาพในสุญญากาศ

For example, our moon has no atmosphere, and so if you spill some water on the moon,

ยกตัวอย่าง ดวงจันทร์ของเราไม่มีชั้น บรรยากาศถ้าคุณอยู่บนดวงจันทร์แล้วทำน้ำหก

it will either boil away as vapor, or freeze solid to make ice.

นำ้ก็จะเดือดกลายเป็นไอ หรือจับตัวเป็นนำ้แข็ง

Without the pressure of an atmosphere, liquid water can't survive.

ถ้าไม่มีความกดดันของบรรยากาศ นำ้ที่เป็นของเหลวก็อยู่ไม่ได้

Third, the planet needs to be at the right distance from its star.

สาม ดาวเคราะห์จำเป็นต้องอยู่ในระยะทาง ที่สมควรจากดาวฤกษ์

Too close, and the surface temperature will exceed the boiling point of water,

ใกล้เกินไป อุณหภูมิบนพื้นผิวก็จะสูงกว่า จุดเดือดยองนำ้

and oceans will turn to vapor.

และมหาสมุทรก็จะกลายเป็นไอหมด

Too far, and the surface temperature will fall below the freezing point of water,

ไกลเกินไป อุณหภูมิบนพื้นผิวก็จะต่ำกว่า จุดเยือกเข็งของนำ้

causing the oceans to turn to ice.

ทำให้มหาสมุทรกลายเป็นนำ้แบ็งไปหมด

Fire or ice. For life as we know it, neither will suffice.

ไฟหรือน้ำแข็งไม่เหมาะ สำหรับสิ่งมีชีวิต

You can imagine that the perfect zone where water stays liquid looks kind of like a belt around a star.

คุณอาจจินตนาการถึงพื้นที่ซึ่งเป็นเหมือน เข็มขัดอยู่รอบๆดาวที่นำ้ยังเป็นของเหลว

We call that belt the habitable zone.

เราเรียกพื้นที่น้ันว่าพื้นที่อยู่อาศัย

So when we search for habitable worlds, we definitely want to look for planets in the habitable zones around their stars.

เมื่อเราค้นหาโลกที่อยู่ได้ เราต้องการหา ดาวเคราะห์ที่อยู่ในเขตที่อยู่อาศัย

Those regions are the best bets to find planets like Earth.

พื้นที่เหล่านี้มีความเป็นไปได้ ว่าจะมีดาวเคราะห์ที่คล้ายโลก

But while habitable zones are a pretty good place to begin the search for planets with life,

ถึงแม้ว่าโซนที่อยู่ได้จะเป็นที่ที่ดีที่สุด ที่จะเริ่มหาดาวเคราะห์ที่มีสิ่งมีชึวิต

there are a couple of complications.

ก็มีความยุ่งยากสองสามอย่าง

First, a planet isn't necessarily habitable just because it's in the habitable zone.

อย่างแรก ดาวเคราะห์อาจไม่ใช่ดาวอยู่อาศัย ถึงแม้ว่าจะอยู่ในพื้นที่นั้น

Consider the planet Venus in our solar system.

นึกถึงดาววีนัสที่อยู่ใน ระบบสุริยะจักรวาลของเรา

If you were an alien astronomer, you'd think Venus is a pretty good bet for life.

ถ้าท่านเป็นนักดาราศาสตร์ที่มาจากโลกอื่น ท่านอาจคิดว่าวีนัสเป็นดาวที่อาศัยอยู่ได้

It's the right size, it has an atmosphere, and it's in the habitable zone of our sun.

มันมีขนาดที่พอเหมาะ มีบรรยากาศ และอยู่ในพื้นที่อยู่ได้ของดวงอาทิตย์ของเรา

An alien astronomer might see it as Earth's twin.

นักดาราศาสตร์ที่มาจากโลกอื่นอาจ เห็นว่ามันเป็นฝาแฝดของโลก

But Venus is not habitable, at least not at its surface.

Not by life as we know it. It's too hot.

แต่ดาววีนัสเป็นดาวที่อยู่ไม่ได้ อย่างน้อยที่สุด ก็บนพื้นผิวของมัน

That's because Venus' atmosphere is full of carbon dioxide, an important greenhouse gas.

สิ่งมีชีวิตที่เรารู้จักอยู่ไม่ได้ มันร้อนเกินไป

In fact, its atmosphere is almost entirely carbon dioxide,

นั่นเพราะบรรยากาศของวีนัสเต็มไปด้วย คาร์บอนไดอ็อกไซด์ ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญ

and is almost 100 times thicker than our own.

ที่จริง บรรยากาศของมันเป็น คาร์บอนไดอ็อกไซด์ทั้งน้ัน

As a result, the temperature on Venus is hot enough to melt lead,

และหนาแน่นกว่าของเรา 100 เท่า

ผลลัพธ์คือ อุณหภูมิของวีนัสร้อนพอที่ จะละลายตะกั่วได้

and the planet is dry as a bone.

และดาวเคราะห์นี้ก็แห้งเหมือนกระดูก

So finding planets of the right size and distance from their stars is only a beginning.

การหาดาวเคราะห์ที่มีขนาดและอยู่ห่างพอดี จากดาวฤกษ์ของมันเป็นเพียงการเริ่มต้น

We also want to know about the makeup of their atmospheres.

เราต้องการรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบ ของบรรยากาศของมัน

The second complication emerges when we look a little more deeply at planet Earth.

ความยุ่งยากที่สองโผล่ขึ้นเมื่อเรามองให้ลึก ลงไปในโลกใบนี้

In the last 30 years, we've discovered microbes living in all sorts of extreme environments.

ในเวลา 30 ปีที่ผ่านไป เราได้พบจุลินทรีย์ อาศัยอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่สุดโต่ง

We find them in fissures of rock miles beneath our feet,

เราพบมันในรอยแตกของหินที่อยู่ลึก เป็นไมล์ใต้เท้าของเรา

in boiling waters of the ocean floor,

อยู่ในน้ำร้อนที่เดือดบนพื้นมหาสมุทร

in acidic waters of thermal springs,

ในนำ้ที่เป็นกรดในน้ำพุร้อน

and in cloud droplets miles above our heads.

และในหยดนำ้จากเมฆ ที่อยู่เป็นไมล์เหนือหัวเรา

These so-called extremophiles aren't rare.

สิ่งมีชีวิตสุดขั้วเหล่านี้ไม่ใช่ของหายาก

Some scientists estimate that the mass of microbes living deep underground

นักวิทยาศาสตร์บางท่านประมาณว่า มวลของจุลินทรีย์ที่อยู่ลึกใต้ดิน

equals the mass of all the life at Earth's surface.

เท่ากับมวลของสิ่งที่มีชึวิตทั้งหมด ที่อยู่บนผิวโลก

These subterranean microbes don't need oceans or sunshine.

จุลินทรีย์ใต้ดินเหล่านี้ไม่ต้องอาศัย มหาสมุทรหรือแสงแดด

These discoveries suggest that Earth-like planets may be only the tip of the astrobiological iceberg.

การค้นพบเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์ที่ เหมือนโลกน้ันเป็นเพียงยอดของภูเขาน้ำแข็ง

It's possible that life might persist in aquifers beneath the surface of Mars.

เป็นไปได้ที่จะมีสิ่งมีชีวิตอยู่ใต้นำ้ ใต้พื้นผิวของดาวอังคาร

Microbes may thrive on Jupiter's moon Europa,

จุลินทรีย์อาจอยู่บนยูโรปาที่เป็นพระจันทร์ ของจูปีเตอร์

where liquid water ocean probably lies beneath the icy crust.

ในที่ที่มหาสมุทรที่เป็นนำ้อาจอยู่ ใต้ผิวที่เป็นนำ้แข็ง

Another ocean beneath the surface of Saturn's moon Enceladus is the source of geysers erupting into space.

มหาสมุทรที่อยู่ใต้เอ็นเซลาดัส ดวงจันทร์ของ แซทเทิน เป็นแหล่งนำ้พุที่พุ่งขี้นไปในอวกาศ

Could these geysers be raining microbes?

นำ้พุเหล่านี้ตกลงมาเป็นจุลินทรีย์หรือไม่?

Could we fly through them to find out?

เราจะบินผ่านมันเพื่อหาคำตอบได้ไหม?

And what about life as we don't know it, using a liquid other than water?

แล้วสำหรับสิ่งมีชีวิตที่เราไม่รู้จัก ที่ใช้ของเหลวอย่างอื่นแทนนำ้?

Maybe we are the crazy creatures living in an unusual and extreme environment.

เราอาจเป็นสิ่งมีชีวิตประหลาดที่อาศัย อยู่ในส่ิงแวดล้อมที่ไม่ปกติและสุดขั้ว

Maybe the real habitable zone is so large

บางทีโซนที่อยู่ได้อาจใหญ่โตมาก

that there are billions of needles in those trillions of haystacks.

เสียจนมีเข็มนับพันล้านเล่มในกองฟาง จำนวนแสนล้านกองก็ได้

Maybe in the big scheme of things, Earth is only one of many different kinds of habitable worlds.

บางทีในภาพใหญ่ของชีวิต โลกเราอาจเป็นหนึ่ง ในโลกหลายๆประเภทที่อยู่ได้

วิธีเดียวที่เราจะรู้ได้คือการออกไปสำรวจ

The only way to find out is to go out and explore.