Nuo XX amžiaus vidurio astronomai ieškojo intelektualių nežemiškų civilizacijų ženklų. Tačiau Visata vis dar tyli. Pabandykime išsiaiškinti kodėl.
Enrico Fermi yra vienas iš atominės bombos, radioaktyviųjų tyrimų „tėvų“, taip pat Nobelio premijos laureatas. Sunku pervertinti jo indėlį į kvantinės mechanikos ir teorinės fizikos plėtrą. Tačiau dažniausiai jo vardas siejamas su paprastu klausimu, kuris iš pradžių buvo savotiškas pokštas tarp mokslininkų, diskutavusių apie NSO Los Andžele 1950 m.: Kur yra visi?
- „Salik.biz“
Fermi nebuvo pirmasis asmuo, uždavęs klausimą apie nežemišką intelektą. Tačiau dažniausiai su juo jis yra susijęs, taigi galų gale jis tapo žinomas kaip Fermi paradoksas. Tai galima apibendrinti taip: Visata yra neįtikėtinai didžiulė, intelektualaus svetimo gyvenimo egzistavimas yra beveik neginčijamas, tačiau Visata yra beveik 14 milijardų metų ir kiti tvariniai turėjo pakankamai laiko, kad galėtų atsiskleisti žmonijai, taigi, kur yra visi?
Pirmiausia pagalvokite apie žmogaus pasiekimus kosmoso srityje. Gali būti, kad per ateinančius dešimtmečius jau nusiųsime pirmuosius tarpžvaigždinius zondus - į „Alpha Centauri“sistemą. Tačiau nepraėjo nė šimtmetis nuo pirmojo žmogaus skrydžio į kosmosą. Ką mes sugebėsime per šimtus, tūkstančius ar net milijonus metų?
Enrico Fermi, kuriam pasibaigus buvo aprašytas paradoksas / Smithsonian Institution Archives.
Fermi ir jo kolegos uždavė šį klausimą prieš 11 metų, kol Jurijus Gagarinas sušuko: „Eime!“Teoriškai, technologiškai pažengusioms ateivių rasėms neturėtų būti sunku kolonizuoti Galaktikos, ypač jei ji turėjo daug milijonų metų.
Bet norint užtikrintai pasakyti, kad nesame vieniši Visatoje, mokslininkams reikia įrodymų. Šių įrodymų, švelniai tariant, nedaug, jei ne sakytume, kad jų visai nėra. O teiginiai, kad fizikos įstatymai neleidžia erdvėlaiviams judėti viršijant tam tikrą greitį, tinka ne visiems.
Paimkite, pavyzdžiui, „Proxima Centauri“. Net jei eisite į jį esant 0,25% šviesos greičio, galėsite ten patekti ne anksčiau kaip po 16 metų. TRAPPIST-1 sistemai yra maždaug 160 metų. Ilgą laiką, bet tai yra lašas vandenyne, palyginti su Visatos ir Paukščių Tako amžiumi.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Drake'io lygtis
Pirmas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra Drake'io lygtis. Tai paprasta matematinė formulė, kurią iš pradžių pasiūlė astronomas Frankas Drake'as 1961 m. Trumpai tariant: per ją mes bandome apskaičiuoti technologiškai pažangių civilizacijų ir komunikuojančių bendruomenių skaičių „Galaktikoje“. Drake'io lygtis atrodo taip:
„Drake“lygtis / PPT-Online.
Daugelis astrofizikų ilgą laiką bandė apskaičiuoti kiekvieną vertę, tačiau šiandien lygtis neturi galutinio sprendimo. R taip pat gali būti žvaigždžių skaičius galaktikoje - manoma, kad Paukščių Take yra 100 milijardų. Net jei imtume minimumą, žvaigždžių, turinčių planetų sistemas, dalis yra apie 20%, ir kiekviena iš šių žvaigždžių turėtų turėti bent vieną gyvenamąją planetą. Tarkime, kad tik 10% jų sugebėjo sukurti intelektualias gyvenimo formas, gebančias bendrauti. Taigi atsikratome nemažų tikimybių, nes galų gale turime 10% iš 10% iš 10%.
L yra laikas, per kurį planetoje yra gyvybė, galinti užmegzti ryšį. Tarkime, kad tam tikros rasės egzistavo mūsų planetoje tol, kol mes jas darėme: jos pasirodys 10 ^ -8 (viena šimta milijoninė). Rezultatas yra gana pesimistiškas: rezultatas yra du.
Turint tokį rezultatą, atsižvelgiant į tai, kad viena iš šių rasių esame mes, kurie atlikome skaičiavimus, Galaktikoje yra kita civilizacija. Bet reikia pažymėti, kad mes kalbame apie technologiškai pažangias civilizacijas. Drake'o lygtis neatsižvelgia į ikimokyklinių technologijų bendruomenes.
Kardaševo skalė
Kardaševo skalę galima drąsiai įtraukti į diskusiją apie „Fermi“paradoksą. Tai yra civilizacijos technologinio vystymosi metodas, kurį sukūrė sovietinis astrofizikas Nikolajus Kardaševas, klasifikuojantis civilizacijas pagal naudingos energijos kiekį, kurį jos gali sunaudoti. Mastelis padalija civilizacijas taip:
1 tipas. Civilizacija, galinti panaudoti visą turimą energiją savo planetoje.
2 tipas. Civilizacija, galinti panaudoti visą energiją, spinduliuojamą iš savo žvaigždės.
3 tipas. Civilizacija, galinti panaudoti visos galaktikos energiją.
Astronomas Carlas Saganas manė, kad mes esame kažkur 70% kelio į pirmojo tipo civilizaciją ir šį lygį galėsime pasiekti per vieną ar du šimtmečius. Šiuolaikiniai skaičiavimai rodo, kad per keletą tūkstančių metų galime tapti II tipo civilizacija, o III tipo civilizacijai prireiks nuo 100 tūkstančių iki milijono metų.
Kai kurių mokslininkų, tokių kaip Freemanas Dysonas, teigimu, II tipo civilizacija galės aplink savo žvaigždę sukurti vadinamąją megastruktūrą (dar vadinamą Dysono sfera), kad padidintų energijos derlių / pcworld.com
Būdami antrojo ar trečiojo tipo civilizacijos, tvariniai turi sugebėti judėti aplink Galaktiką greičiu, artimu šviesai (arba greičiau, jei jie išmoksta sulaužyti žinomus fizikos dėsnius).
Atsižvelgiant į Visatos amžių ir Paukščių Taką bei mūsų pačių civilizacijos pavyzdį, atrodo, kad klausimų yra daug daugiau nei atsakymų.
Galimi „Fermi“paradokso sprendimai
1 sprendimas. Niekas kitas nėra ir niekada nebuvo
Vienas iš galimų atsakymų: ateivių nėra ir niekada nebuvo. Tokį scenarijų nesunkiai įsivaizduojame Aristotelio ir Ptolemėjų visatoje - mažoje sferų klasteryje, skriejančiame aplink Žemę. Bet mes negyvename tokioje visatoje. Per pastaruosius du dešimtmečius ieškoję į Žemę panašių planetų, kosmologai sutriuškino kosminę piñata. Kiekvienais metais atrandama vis daugiau žvaigždžių su planetinėmis sistemomis, maždaug kas penktame iš jų yra į Žemę panašios planetos. Kuo daugiau mes sužinome apie Visatą, tuo absurdiškesnis atrodo teiginys, kad tik viena iš tokių planetų gali egzistuoti. Astrofizikai ir astrobiologai - kaip ir Adamas Frankas, kuris ieško ir tyrinėja biosferas egzoplanetose - mano, kad tai yra mažiausiai tikėtinas Fermio paradokso sprendimas.
2 sprendimas. Gyvenimas yra, bet nėra pagrįstas
Kai kurie pataria, kad per ateinančius 10–30 metų rasime paprasčiausių gyvybės formų pėdsakus Marse ar viename iš dujų milžinų palydovų, tokių kaip Europa ar Enceladus. Žinoma, mes kalbame apie mikrobus ar dumblius. Toks sprendimas pakeičia klausimą, kur viskas yra, į sudėtingesnę jo versiją: kas tiksliai neleidžia begaliniam skaičiui molekulių susirgti į protingo gyvenimo formą?
Saturno mėnulis Europa, po kurio ledu mokslininkai tikisi rasti gyvybės ženklų, nors ir nėra intelektualūs.
Čia galite galvoti apie visus veiksnius, kurie prisidėjo prie žmogaus išvaizdos. Pirmiausia - gyvybės kibirkštis, po to formuojasi paprastos ląstelės, paskui - sudėtingi daugialąsčiai organizmai, o paskui - organų, tokių kaip smegenys, formavimas. Jei humanoidinis protas yra retas, tada vieną iš šių žingsnių gali būti labai sunku įveikti. Pavyzdžiui, yra žinoma, kad Žemėje yra keli milijonai gyvų organizmų rūšių, tačiau tik viena iš jų sukūrė civilizaciją (bent jau kaip mes ją žinome). Santykinis Visatos tylėjimas suponuoja kažkokio „didžiojo filtro“buvimą, ribojantį didesnį skaičių protingų būtybių. Kai kurie mokslininkai taip pat mano, kad tolimoje praeityje mes nenugalėjome šio „didžiojo filtro“, bet kad jis mūsų laukia ateityje. Tai yra, esmė ne ta, kad protingas gyvenimas yra retas, bet taikad jis pasirodo kelis tūkstančius metų, kol dingo dėl nežinomų priežasčių.
3 sprendimas. Yra daug protingo gyvenimo, tačiau jis tylus
Ši tikimybė, dar vadinama „zoologijos sodo hipoteze“, pateikia keistų paaiškinimų. Galbūt žmonija vis dar yra tokia primityvi, kad pažengusios civilizacijos nelaiko mūsų vertomis dėmesio ar komunikacijos. O gal kitos civilizacijos suprato, kad savęs atradimas paskatins smurtinius tarpgalaktinius kolonizatorius. Arba Saulės sistema yra tiesiog ramiame ir ramiame visatos kampelyje - visiškai atsitiktinai. Bet galbūt vienas egzotiškiausių paaiškinimų yra tas, kad mūsų visata yra didžiulis kompiuterio modeliavimas.
Visuotinės tylos priežastys yra daug ir negalima sakyti, kad kuri nors iš hipotezių yra šimtu procentų teisinga. Bet kokiu atveju, iki šiol žmonijai nepavyko rasti nei vienos nežemiškos civilizacijos. Kol neturėsime tikslaus paaiškinimo, „Fermi“paradoksas liks astrofizikų pamiegoti naktį, kankinant juos klausimu, kur viskas yra.
Vladimiras Guillenas