"A fejlett civilizációk létezésének kérdését az univerzum más részein mindig eltakarta a Drake-egyenlet három nagy bizonytalansága" - mondja Adam Frank, a Rochesteri Egyetem fizikai és csillagászati professzora. „Régóta tudjuk, hogy hány csillag van körülbelül. Nem tudjuk, hogy ezeknek a csillagoknak hány bolygója van, amelyek esetleg elrablották az életüket, milyen gyakran fejlődhetett az élet, és intelligens lényekhez vezethet; meddig lehet egy civilizáció, mielőtt elpusztulna.
Még azt sem tudjuk, hogy egy fejlett technológiai civilizáció néhány évszázadon át képes-e túlélni. Frank és Woodruff Sullivan új munkája azonban lehetővé teszi a tudósok számára, hogy mindent felhasználjanak, amit tudnak a bolygókról és az éghajlatról, és szimulálják a nagy energiától függő fajok kölcsönhatásait otthoni világukban.
Eredményeink azt mutatják, hogy biológiai és kulturális evolúciónk nem volt egyedülálló, és valószínűleg sokszor megtörtént. Más esetek lehetnek sok energiafüggő civilizáció, amelyek megpróbálják megbirkózni a bolygóik válságával, ahogy a civilizációk növekednek. Megkezdhetjük a probléma modellezésével való tanulmányozását, hogy képet kapjunk arról, hogy mi vezet a civilizáció hosszú élettartamához, és mi nem."
Az új tanulmány rámutat arra, hogy a nemrégiben felfedezett exoplanetumok a kérdés szélesebb megközelítésével kombinálva lehetővé teszik a fejlett civilizációk létezésének új, empirikusan jelentős valószínűségének meghatározását az univerzum története során. És megmutatja, hogy ha a bolygó életének esélyei nem lennének végtelenül kicsi, az emberiség nem lesz az egyetlen és nem az első fejlett technológiai civilizáció.
Az Astrobiology folyóiratban megjelent munka először is bemutatja, hogy mit jelent a „pesszimizmus” vagy az „optimizmus” a fejlett földönkívüli élet valószínűségének értékelése összefüggésében.
„A NASA Kepler műholdjának és másoknak a kutatásainak köszönhetően most már tudjuk, hogy a csillagok körülbelül egyötödének bolygói vannak„ lakható övezetekben”, ahol a hőmérsékletek lehetővé teszik az ismert élet létezését. Ezért a három legnagyobb bizonytalanság egyike már megfékezhető.”
Frank szerint Drake harmadik legnagyobb kérdése - meddig lehetett volna fenn a civilizációk - még mindig teljesen érthetetlen. "Az a tény, hogy az embereknek körülbelül tízezer évig volt kezdetleges technológiájuk, nem mondja el nekünk, hogy más társadalmak ugyanolyan hosszú, akár tovább tartanak-e vele szemben." - magyarázza.
1961-ben Frank Drake asztrofizikus kidolgozott egy egyenletet a fejlett civilizációk számának becslésére, amelyek a Tejút galaxisában létezhetnek. A következőképpen néz ki: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, az egyes változók dekódolása alatti. A legegyszerűbb statisztikák alapján könnyű kiszámítani, hogy valahol idegen civilizációk ezrei vagy akár milliói is lehetnek:
Promóciós videó:
R *: A csillagok kialakulásának sebessége galaxisunkban.
fp: A bolygókkal rendelkező csillagok százaléka.
ne: a szárazföldi bolygók száma minden olyan csillag körül, amelyen bolygók vannak.
fl: A földi bolygók százalékos aránya, amelyekben élet alakult ki.
fi: Az élettel rendelkező bolygók százalékos aránya, amelyen az intelligens élet kialakult.
fc: Az olyan tompító fajok százalékos aránya, amelyek olyan technológiához vezettek, amelyet egy olyan külső civilizáció erői fedezhetnek fel, mint a miénk. Például rádiójelek.
L: Az évek átlagos száma, amely egy fejlett civilizációt igényel a detektálható jelek észlelésében.
Drake egyenlete a kutatás alapjává vált, és az űrtechnológia elmélyítette a tudósok tudását több változóról. Szinte lehetetlen megismerni más fejlett civilizációk - L - létezésének lehetséges időtartamát.
Frank és Sullivan egy új tanulmányt javasoltak, amely egy kissé más kérdéssel foglalkozik. Mi lenne, ha egyes civilizációk fejlődnének a megfigyelhető világegyetem története során? Frank és Sullivan egyenlete Drake-re támaszkodik, de nem teszi szükségessé L.
„Ahelyett, hogy megkérdeznénk, hány civilizáció létezhet manapság, azt kérdezzük: valóban mi vagyunk az egyetlen technológiailag fejlett faj?” - mondja Sullivan. "Ez a hangsúlyváltozás megszünteti a civilizáció időtartamának kérdését és lehetővé teszi számunkra, hogy foglalkozzunk az űrrégészet úgynevezett" kérdésével "- az univerzum történetében milyen gyakran fejlődött az élet technológiailag fejlett állapotba?"
Komoly bizonytalanságok vannak a lakott bolygók előrehaladott életének valószínűségének kiszámításában. És itt Frank és Sullivan fordult. A felmerülő előrehaladott élet esélyeinek kiszámítása helyett az esélyeik kiszámítását a kialakulásának, azaz az emberiség lehet-e az egyetlen fejlett civilizáció a megfigyelt világegyetem történetében.
"Természetesen fogalmunk sincs, mennyire valószínű, hogy egy intelligens technológiai faj megjelenik egy bolygón" - mondja Frank. „De módszerünkkel pontosan megmondhatjuk, mennyire valószínűtlenek leszünk a CSAK civilizáció az univerzumban. Ezt pesszimista vonásnak nevezzük. Ha a valószínűség meghaladja a pesszimizmus határait, akkor a technológiai fajok és a civilizáció megjelentek korábban."
Ezt a megközelítést használva Frank és Sullivan kiszámították, mennyire valószínűtlen a fejlődő élet, ha az univerzum kétszáz milliárd billió csillagában nem lenne egyetlen példa erre. Vagy akár a száz millió milliárd csillag között is a Tejútban.
Mi az eredmény? Az exoplanetekkel kapcsolatos új adatok felhasználásával az egész világegyetemre Frank és Sullivan úgy találta, hogy a civilizáció csak az űrre lesz egyedülálló, ha a lakott bolygón egy civilizáció esélye kevesebb, mint 10 milliárd trillióból, vagy 1022 milliárdból egy.
"Egy tíz milliárd billióból nagyon kevés" - mondja Frank. „Számomra nyilvánvaló, hogy más intelligens technológiailag fejlett fajok valószínűleg fejlődtek előttünk. Gondolj bele a következő módon. Eredményeink előtt pesszimistanak tekinthetik Önt, ha egy lakott bolygón egy civilizáció valószínűségét számolja, mondjuk, egy billióban. De még ha feltételezzük is, hogy egy billióban volt egy esély, akkor az, ami az emberiséggel történt a Földön, legalább 10 milliárd alkalommal történt a kozmikus történelem során."
Ha a kisebb mennyiségeket vesszük, akkor egy másik technológiai faj jelent meg a saját galaxisunkban, a Tejútban, ha a valószínűsége annak, hogy nem jelenik meg, kevesebb, mint egy 60 milliárd.
Jó. Ha ezek a számok az "optimisták" számára okot adnak arra, hogy örüljenek a földön kívüli civilizációk létezésének, Sullivan szerint a teljes Drake-egyenlet - amely meghatározza a civilizációk valószínűségét ma - megnyugtathatja a pesszimistákat.
"Az univerzum több mint 13 milliárd éves" - mondja Sullivan. "Ez azt jelenti, hogy még akkor is, ha galaxisunk civilizációinak ezrei léteztek korunkban - mind a tízezer év alatt -, valószínűleg eltűntek." Mások nem jelentek meg. Ahhoz, hogy sikerüljön egy másik technológiailag fejlett civilizációt keresnünk, átlagban léteznie kell annak, mint jelenleg.
"Figyelembe véve a csillagok hatalmas távolságát és a rögzített fénysebességet, soha nem leszünk képesek kapcsolatba lépni egy másik civilizációval, beszélni vele, amúgy is" - mondja Frank. "Ha 50 000 fényév távolságra vannak, az üzenetküldés 100 000 évig tart."
De filozófiai szempontból egyáltalán nem számít, hogy kapcsolatba léphetünk-e egy másik civilizációval. Fontos, hogy létezzen. És ez már arra készteti a mélyre gondolkodást.
ILYA KHEL
