"Heillä pitäisi olla ainakin" nimeltään "": miksi emme ole vielä tavanneet muukalaisia

2024 Kirjoittaja: Malcolm Clapton | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 03:55

Ote tähtitieteilijän kirjasta siitä, miksi muukalaiset eivät vain tulleet luoksemme, eivätkä myöskään yrittäneet ottaa meihin yhteyttä.

Missä he ovat?

Tämän lyhyen kysymyksen esitti fyysikko Enrico Fermi 1950-luvun alussa illallisella useiden tiedemiesten kanssa. He keskustelivat lentävien lautasten viimeaikaisesta piikkistä ja ihmiskunnan tai muiden olentojen mahdollisuudesta matkustaa tähtienvälisesti. Kun keskustelu kääntyi avaruusolioihin, Fermi kysyi: "Missä he ovat?" Tarkat sanat ovat kadonneet vuosisatojen ajan; ehkä hän kysyi: "Missä kaikki ovat?", joka on aivan yhtä ytimekäs.

Yksinkertaisuudestaan huolimatta tällä kysymyksellä on rikas tausta.

Perusajatuksena on, että tähän mennessä joko meidän olisi pitänyt löytää älykäs elämä galaksista tai sen olisi pitänyt tulla luoksemme.

Koska kumpikaan ei tapahtunut, en ota huomioon UFO-havaintoja. Huolimatta valtavasta määrästä epäselviä valokuvia, ilmeisiä väärennöksiä ja täriseviä videoita, ei ole koskaan ollut ainuttakaan lopullista todistetta siitä, että muukalaiset olisivat koskaan käyneet meillä. Tule toimeen sen kanssa., kysyä, missä muukalaiset ovat, on järkevää.

Oletetaan, että jotta muukalaiset voisivat koputtaa ovellemme, heidän olosuhteiden on oltava samanlaisia kuin meillä: Auringon kaltainen planeetta, Maapallon kaltainen planeetta, miljardeja vuosia kehitystä ja elämän evoluutiota, tekniikan kehitys, sitten kyky matkustaa tähdestä tähdelle. Kuinka todennäköistä tämä kaikki on?

Tätä varten voimme kääntyä tähtitieteilijä Frank Draken mukaan nimettyyn Draken yhtälöön. Se sisältää kaikki tarvittavat edellytykset kehittyneelle elämälle ja määrittää niiden todennäköisyyden asteen. Jos kaikki ehdot syötetään oikein, tuloksena on kehittyneiden sivilisaatioiden lukumäärä galaksissa (jossa "kehittynyt" tarkoittaa "kykyä lähettää signaaleja avaruuteen", tästä tietäisimme niiden olemassaolosta).

Esimerkiksi Linnunradassa on noin 200 miljardia tähteä. Noin 10 % niistä on samanlaisia kuin Auringon: samanlainen massa, koko ja niin edelleen. Tämä antaa meille 20 miljardia tähteä laskettavaksi. Opimme vasta nyt, kuinka planeetat muodostuvat muiden tähtien ympärille - ensimmäinen auringon kaltaista tähteä kiertävä planeetta löydettiin vuonna 1995 - mutta pidämme erittäin todennäköisenä, että Auringon kaltaisilla tähdillä on planeettoja.

Vaikka hyväksyisimmekin järjettömän pienen todennäköisyyden, että planeettoja on muiden tähtien ympärillä (esimerkiksi 1 %), kyseessä on silti satoja miljoonia tähtiä, joilla on planeettoja.

Jos hyväksymme sen järjettömän pienen todennäköisyyden, että nämä planeetat ovat Maan kaltaisia (taas sanotaan 1 %), Maan kaltaisia planeettoja on silti miljoonia. Voit jatkaa tätä peliä arvioimalla kuinka monella planeetalla voi olla olosuhteet elämälle, kuinka monella on elämää, kuinka monta elävää olentaa, joka kykenee kehittämään teknologioita …

Jokainen seuraava askel tässä ketjussa on hieman epätodennäköisempi kuin edellinen, mutta jopa tämän sarjan pessimistisin näkemys viittaa siihen, että meidän ei pitäisi olla yksin galaksissa. Arviot ulkomaalaisten sivilisaatioiden määrästä vaihtelevat suuresti, kirjaimellisesti nollasta miljooniin.

Me olemme yksin?

Tämä ei tietenkään ole kovin iloinen. Alempi arvio on järkyttävä. Ehkä, vain ehkä, olemme todella yksin. Koko galaksissa, kaikissa tyhjyyden biljoonissa kuutiovalovuosissa, planeettamme oli ensimmäinen turvasatama olennoille, jotka pystyivät pohtimaan omaa olemassaoloaan. Voit olla yksinäinen toisellakin tavalla, ja hetken kuluttua olemme vakuuttuneita. tästä. … Se on hämmentävä ja jollain tapaa pelottava mahdollisuus. Ja tämä on luultavasti totta.

Toinen mahdollisuus on, että elämä ei ehkä ole ainutlaatuinen, mutta "kehittyneet" elämänmuodot ovat harvinaisia.

Tästä aiheesta on kirjoitettu monia kirjoja, ja tämä on mielenkiintoinen keskustelunaihe. Todennäköisesti jossain vaiheessa elämä tulee alttiiksi itsetutkiskelulle eikä kehitä tekniikoita ollenkaan tai ei edes välitä niistä (vieraiden olentojen psykologiaan on erittäin vaikea tunkeutua). Ja toivon, että kun pääset kirjassa tähän pisteeseen, olen jo tehnyt selväksi, että sivilisaatioita tuhoavat tapahtumat tapahtuvat epämiellyttävän usein geologisissa aikarajoissa. Ehkä ennemmin tai myöhemmin jokainen sivilisaatio pyyhkäisee pois jonkin luonnontapahtuman jo ennen kuin se ehtisi kehittää riittävän täydellisen avaruusmatkatavan estääkseen tämän tapahtuman.

Itse asiassa en pidä tästä vastauksesta. Muutaman vuoden kuluttua pystymme estämään Maan ja asteroidien väliset törmäykset, jotka johtavat tuhoisiin seurauksiin. Luotamme siihen, että voimme luotettavasti suojautua Auringon tapahtumilta. Tähtitieteellisen tietämyksemme avulla voimme määrittää, mitkä lähellä olevat tähdet voivat räjähtää, joten jos näemme, että jokin niistä on lähellä tätä, voimme suunnata kaikki ponnistelut päästäksemme siitä pois. Kaikki nämä ovat melko tuoreita saavutuksia, jotka tapahtuivat hetkessä verrattuna siihen, kuinka kauan maapallolla on ollut elämää.

En voi kuvitella sivilisaatiota, joka on tarpeeksi älykäs tutkimaan taivasta, mutta joka ei ole tarpeeksi edistynyt varmistamaan oman selviytymisensä.

He eivät ota rahaa kysyntään

Epäilen myös Draken yhtälön ylärajaa, ikään kuin galaksissa olisi miljoonia ulkomaalaisia sivilisaatioita, jotka ovat yhtä kehittyneitä kuin me tai jopa edistyneempiä. Jos tämä olisi totta, luulen, että meillä olisi jo selvät todisteet niiden olemassaolosta.

Muista, että Galaxy ei ole vain valtava, se on myös monta vuotta vanha. Linnunrata on vähintään 12 miljardia vuotta vanha ja Aurinko vain 4,6 miljardia vuotta vanhaa vuotta ennen ihmiskuntaa.

Tiedämme, että elämä maan päällä syntyi riittävän helposti; se syntyi heti, kun pommitusjakso päättyi ja Maan pinta rauhoittui tarpeeksi elämän kehittymiseen. Joten melkein varmasti elämä juurtuu pienimmästäkin tilaisuudesta, mikä puolestaan tarkoittaa, että galaksimme pitäisi olla täynnä elämää. Huolimatta sarjasta eeppisiä ja tuhoisia katastrofeja, elämä maapallolla jatkuu edelleen. Olemme älykkäitä, teknisesti edistyneitä olentoja, ja menimme avaruuteen. Missä olemme 100 miljoonan vuoden kuluttua?

Ajan ja tilan pituuden vuoksi vieraslajien pitäisi jo koputtaa ovellemme.

Heidän pitäisi ainakin "soittaa". Viestinnän luominen suureen avaruuteen on helpompaa kuin saapuminen. Olemme lähettäneet signaaleja avaruuteen 1930-luvulta lähtien. Ne ovat suhteellisen heikkoja, ja avaruusolennon olisi vaikea kuulla niitä useamman kuin muutaman valovuoden etäisyydeltä, mutta ajan myötä signaalimme ovat vahvistuneet. Jos halusimme tähdätä tiettyyn paikkaan, ei ole vaikeaa kohdistaa helposti havaittava radiosignaali mihin tahansa tähteen galaksissa.

Päinvastoin on myös totta: mikä tahansa muukalaisrotu, jolla on vahva halu chattailla kanssamme, voisi tehdä sen ilman paljon vaivaa. Tämä on se, mitä Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) -projekti panostaa. Tämä ryhmä insinöörejä ja tähtitieteilijöitä etsii taivasta RF-signaaleja varten. He kirjaimellisesti kuuntelevat nähdäkseen puhuvatko alienit. Tekniikka edistyy niin hyvin, että tähtitieteilijä Seth Shostak uskoo, että seuraavan kahden tai kolmen vuosikymmenen aikana voimme tutkia yhtä tai kahta mielenkiintoista tähtijärjestelmää jopa valovuosien päähän Maasta. Tämä antaa meille mahdollisuuden päästä lähemmäksi päätöstä, olemmeko yksin vai emme.

SETI:n ainoa ongelma on, että keskustelut tulevat olemaan melko pitkiä. Jos havaitsemme signaalin tähdestä, joka on galaktisesti hyvin lähellä, esimerkiksi 1 000 valovuoden päässä, vuoropuhelu on pohjimmiltaan monologia. Saisimme signaalin, vastaisimme ja odotimme heidän vastaustaan vuosia (tämän ajan kuluttua signaalimme saavuttaa heidät ja sitten heidän signaalinsa meille). Vaikka SETI on upea ja kannattava yritys (ja jos he löytävät signaalin, se tulee olemaan yksi tieteen historian tärkeimmistä tapahtumista), olemme yhä tottuneempia ajatukseen ulkomaalaisten saapumisesta luoksemme. Niin sanotusti kasvokkainen tapaaminen olettaen, että heillä on kasvot.

Mutta 1000 valovuotta on hyvin kaukana (9 461 000 000 000 000 km). Melko pitkä matka, ja kuitenkin Linnunradan kokoon verrattuna se on käytännössä nenämme alla.

Ehkä siksi kukaan ei ole vielä tullut meille? Ilmeisesti etäisyydet ovat yksinkertaisesti liian suuret!

Itse asiassa, ei oikeastaan. Menettämättä mittakaavan tajua, matka tähtiin ei olisi kestänyt ollenkaan niin kauan.

Mene eteenpäin

Oletetaan, että me ihmiset päätämme yhtäkkiä rahoittaa avaruusohjelman. Ja rahoittaaksemme sitä suuressa mittakaavassa: haluamme lähettää avaruusaluksia muille tähdille. Tämä ei ole helppo tehtävä! Lähin tähtijärjestelmä, Alpha Centauri (jossa on katsomisen arvoinen aurinkomainen tähti), on 41 biljoonan kilometrin päässä. Nopein koskaan tehty avaruusluotain kulkisi siellä tuhansia vuosia, joten kauniita valokuvia ei pitäisi odottaa pian.

Se on kuitenkin nopein avaruusluotain tähän mennessä. Parhaillaan kehitetään ideoita, jotka mahdollistaisivat paljon nopeampien miehittämättömien avaruusluotainten rakentamisen, jopa sellaisia, jotka voivat liikkua valoa lähestyvillä nopeuksilla. Joitakin näistä ideoista ovat muun muassa fuusioenergia, ionipotkurit (jotka käynnistyvät hitaasti, mutta kiihtyvät jatkuvasti ja kehittävät valtavia nopeuksia vuosien mittaan) ja jopa alus, joka räjäyttää ydinpommeja takanaan, antaa sille voimakkaan impulssin ja lisää sen nopeutta. kaikki vakavaa: projekti on nimeltään Orion”, Ja kehitystyötä tehtiin 1960-luvulla. Kiihtyvyys ei ole tasaista - ydinpommin potku pehmeään kohtaan ei yleensä tapahdu näin - mutta hämmästyttävää nopeutta voi kehittää. Valitettavasti ydinkoekieltosopimus (luku 4) estää tällaisen avaruusaluksen testaamisen. … Näillä menetelmillä matka-aikaa voidaan lyhentää vuosituhansista jopa vuosikymmeniin.

Tämä saattaa olla tekemisen arvoista. Se on tietysti kallista. Mutta tällä idealla ei ole teknisiä esteitä, vain sosiaalisia esteitä (rahoitus, politiikka jne.). Sanon selvemmin: vakaalla aikeella voisimme rakentaa tällaisia avaruusaluksia juuri nyt.

Alle 100 vuodessa voisimme lähettää kymmeniä tähtienvälisiä lähettiläitä muille tähdille, jotka tutkivat omaa naapurustoamme galaksissa.

Lentojen kestosta ja itse laivaston rakentamisesta johtuen emme tietenkään pysty tarkastamaan monia "kiinteistökohteita". Galaksissa on miljardeja ja miljardeja tähtiä, ja on mahdotonta rakentaa niin paljon avaruusaluksia. Yhden luotain lähettäminen yhteen tähtiin ei ole taloudellisesti kannattavaa. Vaikka luotain yksinkertaisesti kulkee tähtijärjestelmän läpi, kiertää planeettoja ja matkustaa seuraavaan tähteen, galaksin tutkiminen kestää ikuisuuden. Tila on suuri.

Mutta on olemassa ratkaisu: itsestään replikoituvat anturit.

Kuvittele: Maan miehittämätön avaruusalus saapuu Tau Cetin tähdelle 50 vuoden tiellä olon jälkeen. Hän löytää ryhmän pieniä planeettoja ja aloittaa tieteelliset havainnot. Tämä sisältää jotain väestönlaskennan kaltaista - järjestelmän kaikkien taivaankappaleiden mittaamista, mukaan lukien planeetat, komeetat, satelliitit ja asteroidit. Muutaman kuukauden etsinnän jälkeen luotain siirtyy luettelossaan seuraavalle tähdelle, mutta ennen lähtöä se lähettää kontin sopivimmalle rauta-nikkeli-asteroidille. Tämä kontti on pohjimmiltaan itsestään käynnistyvä tehdas.

Välittömästi laskeutumisen jälkeen hän alkaa porata asteroidia, sulattaa metallia, erottaa tarvittavat materiaalit ja rakentaa sitten automaattisesti uusia luotain. Oletetaan, että hän rakentaa vain yhden luotain, ja useiden vuosien rakentamisen ja testauksen jälkeen se lähetetään toiseen tähtijärjestelmään. Meillä on nyt kaksi anturia. Muutaman vuosikymmenen kuluttua ne saapuvat kohteisiinsa, löytävät sopivan paikan ja lisääntyvät uudelleen. Meillä on nyt neljä koetinta ja prosessi toistetaan.

Robottilähettimien määrä kasvaa erittäin nopeasti, koska se kasvaa eksponentiaalisesti. Jos yksi luotain kestää tasan 100 vuotta, niin vuosituhannen loppuun mennessä meillä on 2:sta kymmenesosaan = 1024 luotainta. Kahden vuosituhannen jälkeen on jo miljoona luotainta. 3000 vuoden kuluttua niitä on yli miljardi. Nyt se ei tietenkään ole niin helppoa.

Pessimistinenkin lähestymistapa osoittaa, että galaksin jokaisen tähden tutkiminen vie noin 50 miljoonaa vuotta, ehkä hieman vähemmän.

No tämä on liian pitkä! Ja olemme vielä hyvin kaukana siitä, että pystyisimme siihen. Tämä on monimutkaisin tekniikka.

Mutta odota - muistatko sivilisaation, josta puhuimme ja joka on 100 miljoonaa vuotta meitä edellä? Elämää etsiessään niin paljon aikaa he pystyivät helposti tutkimaan kaikkia Linnunradan galaksin tähtiä poikkeuksetta. Jos he olisivat nähneet lämpimän, sinisen maailmamme, he olisivat tehneet merkin itselleen. On mahdollista, että he vierailivat täällä 50 miljoonaa vuotta sitten eivätkä tavanneet meitä ihmisiä (monoliitin poraaminen kuuhun "2001: A Space Odyssey" -elokuvan hengessä ei ehkä ole niin typerää kuin miltä näyttää), tai ehkä he eivät ole en ole vielä päässyt tänne.

Mutta aikajanalla tämä näyttää epätodennäköiseltä. Koko galaksin kartoittaminen ja sopivilla planeetoilla vieraileminen ei vie niin kauan. Tästä syystä mielestäni vastaus "miljoonat sivilisaatiot" Draken yhtälössä on väärä. Olisimme jo nähneet ne tai ainakin kuulleet ne.

Tämän logiikan mukaan "Star Trekin" -henkinen galaksi, jossa asuu monenlaisia avaruusolentoja, jotka ovat suunnilleen samalla tieteellisen ja teknisen kehityksen tasolla, on erittäin epätodennäköistä.

Jos Linnunrata on täynnä elämää, on paljon todennäköisempää, että sivilisaatioita erottaisivat kuilut miljoonien vuosien välein. Jotkut avaruusolennot ovat enemmän kuin kyu ja organan (suurimmin kehittyneet olennot Star Trek -universumissa), pari on kuin me, ja loput ovat vain äärimmäisen alkeellisia mikrobeja ja sieniä. Toinen Star Trekin näkökohta tässä oletuksessa on direktiivi yksi: aseta kehittyvät muukalaissivilisaatiot karanteeniin, kunnes ne kehittävät teknologiaa tähtienväliseen matkustamiseen. Se on mielenkiintoinen ajatus, mutta en usko siihen: se tarkoittaa, että kaikki olemassa olevat vieraslajit poikkeuksetta noudattavat sitä. Yksi toisinajattelija riittää, ja salaisuus katoaa.

Amerikkalainen tähtitieteilijä ja tieteen popularisoija Philip Plate kirjoitti kiehtovan kirjan vaaroista, jotka voivat "pudota" Maahan avaruudesta: törmäyksistä komeettojen ja asteroidien kanssa, mustista aukoista, planeettojen välisistä viruksista ja bakteereista, aggressiivisista avaruusolisaatioista, Auringon kuolemasta ja jopa täydellinen tuhoutuminen kvanttiromahtamisesta. Kirjoittaja kuvailee humoristisesti katastrofaalisia skenaarioita ja tarkastelee niiden todennäköisyyttä tieteen näkökulmasta. Ja arvioi myös tapoja, joilla ihmiskunta voi välttää äkillisen kuoleman.