Poate că, în întreaga istorie a universului, nu a existat niciun alt tip de extratereștri inteligent, avansat din punct de vedere tehnic. Vorbind săptămâna trecută în New York Times, omul de știință Adam Frank a scris în mod clar: Da, extratereștrii există. El a făcut această concluzie, întrucât există lumi potențial locuibile cunoscute de noi din studiile astrofizice din univers, și viața inteligentă ar putea apărea acolo. Dar ceea ce el nu a putut explica a fost numărul de necunoscute introduse în ecuație prin abiogeneză, evoluție, habitabilitate pe termen lung și alți factori. Într-adevăr, există un număr astronomic de posibilități pentru forme de viață inteligente, avansate din punct de vedere tehnologic, dar din cauza incertitudinilor colosale, s-ar putea ca oamenii să fie singurele creaturi vii care ară prin spațiu.cunoscut universului nostru.
În 1961, omul de știință Frank Drake a compilat prima ecuație care arată câte civilizații care călătoresc prin spațiu există astăzi în univers. El și-a bazat calculele pe o serie de proprietăți și factori necunoscuți pentru a face estimări bazate pe acestea și în cele din urmă pentru a înțelege câte specii extraterestre avansate din punct de vedere tehnic sunt în prezent în galaxia noastră și în universul observabil. Datorită progreselor științifice din ultimii 55 de ani, mulți dintre factorii pe care i-am putea ghici doar prin presupuneri pot fi acum învățați cu o precizie incredibilă.
Pentru început, înțelegerea noastră despre dimensiunea și scara universului s-a extins în cel mai dramatic mod. Datorită observațiilor folosind observatoare spațiale și terestre, care acoperă întregul spectru de unde electromagnetice, știm astăzi cât de mare este universul și câte galaxii există. Avem o înțelegere mult mai bună a formării și funcționării stelelor. Prin urmare, uitându-ne în vasta prăpastie a spațiului îndepărtat, suntem capabili să calculăm câte stele există și au fost în univers de-a lungul întregii istorii cosmice de la „big bang”. Aceasta este o cantitate colosală: aproximativ 10 până la a 24-a putere. Și asta ne spune câte șanse a avut universul în ultimii 13,8 miliarde de ani de a genera viață ca a noastră.
Așa a imaginat artista exoplaneta Kepler-452b
Foto: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle
Anterior, ne întrebam câte stele există planete care se învârt în jurul lor, care planete sunt într-o stare solidă, câte au o atmosferă similară cu a noastră și câte astfel de planete sunt situate la o astfel de distanță de stelele lor, încât pe suprafața lor există apă lichidă. De nenumărați ani, am putut specula doar despre acest lucru. Dar, datorită progreselor imense în studiul exoplanetelor, în primul rând cu ajutorul satelitului spațial Kepler al NASA, am aflat multe despre ceea ce este în spațiu. Printre altele, știm astăzi următoarele:
- planetele sau sistemele planetare se învârt în jurul a 80-100% din stelele pe orbită;
Video promotional:
- aproximativ 20-25% din aceste sisteme au o planetă într-o zonă locuibilă sau într-un loc în care se poate forma apă lichidă la suprafața sa;
- aproximativ 10-20% din aceste planete au aceeași dimensiune și masă ca Pământul.
Aducem totul împreună și obținem faptul că în univers există 10 până la a 22-a putere a planetelor asemănătoare pământului, unde există condițiile necesare vieții.
Dar situația de aici este chiar mai bună, deoarece, cu excepția primelor generații ale primelor stele, aproape toate sunt îmbogățite cu elemente grele și ingrediente necesare vieții. Când ne uităm la spațiul interstelar, la nori de gaze moleculare, la centrele galaxiilor îndepărtate, la fluxurile emanate de stele mari și chiar la propria noastră galaxie, găsim elemente ale tabelului periodic - carbon, azot, oxigen, siliciu, sulf, fosfor, cupru, fier și așa mai departe. Toate acestea sunt substanțe necesare vieții în forma pe care o cunoaștem. Privind în interiorul meteoriților și asteroizilor din sistemul nostru solar, nu numai că găsim aceste elemente, le găsim în molecule organice complexe precum zahăr, inele de grafit și chiar aminoacizi. Cu alte cuvinte, în univers există nu numai mai mult de 10 până la a 22-a putere a planetelor asemănătoare Pământului;există mai mult de 10 planete asemănătoare pământului până la gradul 22, unde există componente necesare vieții!
Dar dacă arătăm onestitate științifică și conștiinciozitate, optimismul nostru ar trebui să se termine acolo. Faptul este că pentru apariția unei civilizații similare cu cea umană, trebuie să se întâmple trei lucruri importante.
Prima etapă care trebuie să apară este abiogeneza, când ingredientele „brute” asociate proceselor organice devin ceea ce recunoaștem ca „viață”.
Pentru ca multicelularitatea, complexitatea, diferențierea și ceea ce numim „inteligență” să apară, viața de pe planetă trebuie să existe și să se dezvolte timp de miliarde de ani.
Așadar, artistul și-a imaginat cea mai strălucitoare galaxie din univers, înconjurată de praf
Foto: NRAO / AUI / NSF; Dana Berry / SkyWorks; ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Și, în sfârșit, o astfel de viață inteligentă ar trebui să devină în cele din urmă o civilizație dezvoltată științific, care poate dobândi abilitatea de a-și declara prezența în univers, sau să treacă dincolo de propria sa casă și să înceapă să exploreze spațiul cosmic sau să ajungă la un stadiu când va putea asculta alte forme de minte în spațiu. Sau, în cel mai optimist caz, faceți toate cele trei lucruri.
Când Carl Sagan și-a prezentat cartea Spațiu: evoluția universului, vieții și civilizației în 1980, el a susținut că ar fi prudent să acordăm fiecăruia dintre acești trei pași o șansă de 10 la sută de succes. Dacă această afirmație este adevărată, atunci numai în galaxia Calea Lactee ar trebui să existe mai mult de 10 milioane de civilizații extraterestre inteligente!
Astăzi, Adam Frank afirmă că este nerealist să dai acestor trei pași o probabilitate cumulată de mai puțin de 10 până la minus 22. Pe această bază, el ajunge la concluzia că undeva în univers trebuie să existe extratereștri. Dar aceasta în sine este o afirmație ridicolă care nu se bazează pe nimic. Da, abiogeneza poate fi răspândită; chiar și numai pe Pământ, ar putea apărea de multe ori. Și, de asemenea, pe Marte, Titan, Europa, Venus, Enceladus și alte planete din sistemul nostru solar. Sau poate fi un proces atât de rar încât, chiar dacă creăm o sută de clone ale Pământului tânăr (sau o mie sau un milion), lumea noastră poate fi singura în care a apărut această abiogeneză.
Și chiar dacă viața a apărut, cât de norocos trebuie să fie pentru a exista și a înflori timp de miliarde de ani? Nu este oare un scenariu catastrofal de încălzire ca cel de pe Venus? Sau un scenariu de răcire catastrofal ca pe Marte? Sau viața se otrăvește în majoritatea cazurilor în procesul existenței, așa cum s-a întâmplat aproape pe Pământ acum două miliarde de ani? Și chiar dacă avem o viață care există de miliarde de ani, cât de des se vor produce procese precum explozia cambriană, ca urmare a căreia uriașe plante, animale și ciuperci macroscopice multicelulare încep să domine planeta? Ele pot apărea destul de des, atunci când 10% din astfel de explozii se termină cu succes, sau rareori, când șansa de succes pentru astfel de explozii este de 1 la un milion sau chiar una la un miliard.
Și chiar dacă se întâmplă acest lucru, cât de rare sunt speciile precum oamenii care folosesc instrumente, avansează tehnologiile și lansează rachete în spațiu? Reptile, păsările și mamiferele dezvoltate, care după unele standarde pot fi considerate rezonabile, există de zeci și sute de milioane de ani, dar omul modern a apărut în urmă cu mai puțin de un milion de ani. Și am devenit „avansați tehnic” în înțelegerea noastră doar în ultimele două secole. Există șanse de 10% ca după ce am parcurs pasul anterior să obținem o civilizație a călătorilor spațiali? Poate sunt unul la o mie, la un milion, la un trilion, sau chiar mai rău?
În adevăr, nu știm asta. Știm că universul oferă vieții inteligente un număr foarte mare de șanse de apariție, de ordinul 10 până la a 22-a putere. Și știm, de asemenea, că probabilitatea de a avansa și de a dezvolta în această viață, de a deveni un spațiu de stăpânire a civilizației avansat tehnic, este foarte mică. Ceea ce nu știm este semnificația acestei probabilități. Care sunt cotele: 10 la minus treime, 10 la minus douăzeci, zece la minus cincizeci? Sau chiar mai puțin? Știm că cel puțin o dată a apărut viața (umană) și, prin urmare, probabilitatea originii sale nu este zero. Dar care? Pentru a afla, avem nevoie de date. Ipotezele, ipotezele și declarațiile nu vor înlocui aceste informații. Trebuie să o găsim pentru a ști. Și, în ciuda afirmațiilor New York Times, orice altceva nu este altceva decât prezicerea ghinionului pe bazele de cafea.
Astrofizicianul și scriitorul Ethan Siegel este creatorul și autorul principal al blogului Starts With A Bang.
