Že od sredine 20. stoletja so astronomi iskali znake inteligentnih nezemeljskih civilizacij. Toda vesolje še vedno molči. Poskusimo ugotoviti, zakaj.
Enrico Fermi je eden izmed "očetov" atomske bombe, radioaktivnih raziskav in tudi dobitnik Nobelove nagrade. Težko je preceniti njegov prispevek k razvoju kvantne mehanike in teoretične fizike. Še bolj pogosto pa je njegovo ime povezano s preprostim vprašanjem, ki je bilo prvotno nekakšna šala med znanstveniki, ki so leta 1950 v Los Alamosu razpravljali o NLP-jih: kje so vsi?
Fermi ni prva oseba, ki je postavila vprašanje nezemeljske inteligence. A prav z njim je najpogosteje povezan, zato je na koncu postal znan kot paradiks Fermi. Lahko bi ga povzeli takole: vesolje je nepojmljivo ogromno, obstoj inteligentnega tujčevega življenja je skoraj nesporen, vendar je vesolje staro že 14 milijard let in druga bitja so imela dovolj časa, da se razkrijejo človeštvu, torej kje so vsi?
Najprej pomislite na človeške vesoljske dosežke. Možno je, da bomo v prihodnjih desetletjih že poslali prve medzvezdne sonde - v sistem Alpha Centauri. A od leta prvega človeka v vesolje ni minilo niti stoletja. Česa bomo sposobni čez sto, tisoč ali celo milijone let?
Enrico Fermi, po katerem je bil imenovan opisani paradoks / Smithsonian Institution Archives.
Fermi in njegovi sodelavci so to vprašanje postavili 11 let, preden je Jurij Gagarin vzkliknil: "Gremo!" V teoriji tehnološko napredna vesoljska dirka ne bi smela imeti težav pri kolonizaciji Galaksije, še posebej, če bi imela zanjo več milijonov let.
A da bi z zaupanjem lahko rekli, da v vesolju nismo sami, znanstveniki potrebujejo dokaz. Ti dokazi, milo rečeno, so majhni, če ne rečem, da sploh ne obstajajo. In določbe, da zakoni fizike ne dovoljujejo premikanja vesoljskih ladij nad določeno hitrostjo, niso primerne za vse.
Na primer vzemite Proxima Centauri. Tudi če greste vanjo z 0,25% svetlobne hitrosti, boste tam lahko prišli ne prej kot čez 16 let. Sistem TRAPPIST-1 je star približno 160 let. Že dolgo, vendar je to padec oceana v primerjavi s starostjo Vesolja in Mlečne poti.
Promocijski video:
Drakeova enačba
Prva stvar, ki jo je treba upoštevati, je Drakeova enačba. To je preprosta matematična formula, ki jo je leta 1961 prvotno predlagal astronom Frank Drake. Na kratko: skozi to poskušamo izračunati število tehnološko naprednih civilizacij in komunicirajočih skupnosti v Galaksiji. Enačba Drakea izgleda takole:
Drake Equation / PPT-Online.
Mnogi astrofiziki že dolgo poskušajo izračunati vsako vrednost, vendar danes enačba nima končne rešitve. R je lahko tudi število zvezd v Galaksiji - verjame se, da jih je v Mlečni poti 100 milijard. Tudi če vzamemo minimum, je delež zvezd s planetarnimi sistemi približno 20% in vsaka od teh zvezd bi morala imeti vsaj en bivalni planet. Predpostavimo, da je le 10% njih lahko razvilo inteligentne oblike življenja, sposobne komunikacije. Tako se znebimo precejšnjih verjetnosti, saj na koncu dobimo 10% od 10% od 10%.
L je čas, ko je na planetu življenje, ki lahko vzpostavi povezavo. Predpostavimo, da je na našem planetu obstajala določena rasa, kot smo jo imeli na našem: izkazalo se bo 10 ^ -8 (sto milijonov). Rezultat je precej pesimističen: rezultat je dva.
S takšnim rezultatom, glede na to, da smo ena od teh ras, ki smo opravili izračune, je v Galaksiji še ena civilizacija. Toda treba je opozoriti, da govorimo o tehnološko naprednih civilizacijah. Drakeova enačba ne upošteva pre-tech skupnosti.
Kardaševa lestvica
Kardashevova lestvica lahko varno dodamo razpravi o Ferdovem paradoksu. To je metoda tehnološkega razvoja civilizacije, ki jo je razvil sovjetski astrofizik Nikolaj Kardašev in ki civilizacije razvršča glede na količino koristne energije, ki jo lahko uporabijo. Lestvica deli civilizacije na naslednji način:
Tip 1. Civilizacija, ki je sposobna izkoristiti vso energijo na svojem planetu.
Tip 2. Civilizacija, ki je sposobna izkoristiti vso energijo, ki jo je sevala njena zvezda.
Tip 3. Civilizacija, ki lahko izkoristi energijo celotne galaksije.
Astronom Carl Sagan je verjel, da smo nekje 70% poti do civilizacije prvega tipa in bomo lahko to stopnjo dosegli v enem ali dveh stoletjih. Sodobni izračuni kažejo, da lahko postanemo civilizacija tipa II v nekaj tisoč letih in da bo trajalo od 100 tisoč do milijon let, da postane civilizacija tipa III.
Po mnenju nekaterih znanstvenikov, kot je Freeman Dyson, bo civilizacija tipa II lahko zgradila tako imenovano megastrukturo (znano tudi kot Dysonova krogla) okoli svoje zvezde, da bi povečala energijsko letino / pcworld.com
Kot civilizacija drugega ali tretjega tipa se morajo bitja sposobna gibati okoli Galaksije s hitrostjo blizu svetlobe (ali hitreje, če se naučijo kršiti znane fizikalne zakone).
Glede na starost vesolja in Mlečno pot ter zgled lastne civilizacije se nam zdi veliko več vprašanj kot odgovorov.
Možne rešitve paradoksa Fermi
Rešitev 1. Nikogar ni in še nikoli ni bilo
Eden od možnih odgovorov je: tujcev ni in jih še nikoli ni bilo. Takšen scenarij si je zlahka zamisliti v vesolju Aristotela in Ptolomeja - majhne kopice sfer, ki krožijo okoli Zemlje. Ampak mi ne živimo v takšnem vesolju. Po stoletjih iskanja planetov, ki so podobni Zemlji, v zadnjih dveh desetletjih, so kozmologi razbili kozmične piñate. Vsako leto odkrijejo vse več zvezd s planetarnimi sistemi, od katerih ima približno vsaka peta planete, podobne Zemlji. Bolj ko izvemo o Vesolju, bolj nesmiselna se zdi trditev, da lahko obstaja le eden takšnih planetov. Astrofiziki in astrobiologi - tako kot Adam Frank, ki biosfere išče in preučuje na eksoplanetih - menijo, da je to najmanj verjetna rešitev paradoksa Fermi.
2. rešitev 2. Življenje je, vendar ni smiselno
Nekateri predlagajo, da bomo v naslednjih 10–30 letih na Marsu ali na enem od satelitov plinskih velikanov, kot sta Europa ali Enceladus, našli sledi najpreprostejših oblik življenja. Govorimo seveda o mikrobih ali algah. Ta odločitev spremeni vprašanje, kje vse je, v bolj kompleksno različico tega: kaj natančno preprečuje, da bi se neskončno število molekul zbiralo v obliki inteligentnega življenja?
Saturnova luna Europa, pod ledom katere znanstveniki upajo, da bodo našli znake življenja, čeprav ne inteligentne.
Tu lahko razmišljate o vseh dejavnikih, ki so prispevali k videzu človeka. Najprej - iskra življenja, ki ji sledi tvorba preprostih celic, nato - zapleteni večcelični organizmi, nato pa - tvorba organov, kot so možgani. Če je humanoidni um redek, je lahko enega od teh korakov zelo težko premagati. Na primer, znano je, da na Zemlji živi več milijonov vrst živih organizmov, vendar je le ena izmed njih proizvedla civilizacijo (vsaj tako jo poznamo). Relativna tišina vesolja predpostavlja prisotnost nekakšnega "velikega filtra", ki omejuje razvoj večjega števila inteligentnih bitij. Nekateri znanstveniki tudi menijo, da tega "velikega filtra" v daljni preteklosti nismo premagali, ampak da nas čaka v prihodnosti. Se pravi, poanta ni v tem, da je inteligentno življenje redko, ampak toda se pojavlja več tisoč let, preden izgine iz neznanih razlogov.
3. rešitev je veliko inteligentnega življenja, vendar je tiho
Ta verjetnost, znana tudi kot "hipoteza zoo", ponuja nekaj nenavadnih razlag. Morda je človeštvo še vedno tako primitivno, da se nam napredne civilizacije ne zdijo vredne pozornosti ali komunikacije. Ali pa so morda druge civilizacije ugotovile, da bo samo odkrivanje nasilnih medgalaktičnih kolonizatorjev vodilo v uničenje. Ali pa se sončni sistem preprosto nahaja v tihem in mirnem kotičku vesolja - čisto po naključju. A morda je ena najbolj eksotičnih razlag ta, da je naše vesolje ogromna računalniška simulacija.
Razlogov za splošno tišino je veliko in ni mogoče reči, da je katera od hipotez 100% resnična. Vsekakor človeštvu doslej ni uspelo najti niti ene nezemeljske civilizacije. Dokler ne bomo imeli natančne razlage, bo Fermi paradoks ponoči astrofizike budno spremljal in jih mučil z vprašanjem, kje vse je.
Vladimir Guillen