И все пак, изглежда сме сами в галактиката според нова интерпретация на уравнението на Дрейк

Парадоксът на Ферми остава препъни-камък, когато става дума за търсене на извънземна интелигентност (SETI). Наречен в чест на известния физик Енрико Ферми, който го изказва за пръв път под формата на въпрос, този парадокс се отнася до очевидното несъответствие между очакваната вероятност интелигентният живот да бъде изобилен в безкрайната Вселената и очевидната липса на доказателства за извънземна интелигентност (ЕТИ).

В десетилетията, откакто Енрико Ферми за пръв път постави въпроса, който капсулира този парадокс („Къде са всички?“), учените се опитват да обяснят това несъответствие по един или друг начин. Но в ново проучване, проведено от трима изтъкнати учени от Института за бъдещето на човечеството (FHI) в Оксфордския университет, парадоксът се преоценява по такъв начин, че показва, че човечеството най-вероятно е единствено в нашата галактика.

Изследването, озаглавено „Разтваряне на парадокса Ферми“, наскоро се появи и онлайн. Проучването е проведено съвместно от Андерс Санберг, научен сътрудник в Института за бъдещето на човечеството и старши сътрудник в Оксфордския университет; Ерик Дрекслър, прочутият инженер, който популяризира концепцията за нанотехнологиите; и Тод Орд, известен австралийски философ в областта на морала и етиката от Оксфордския университет.

За целите на тяхното проучване, екипът отново анализира уравнението на Дрейк – известното уравнение, предложено от астронома д-р Франк Дрейк през 60-те години. Въз основа на хипотетични стойности за редица фактори, това уравнение традиционно се използва, за да докаже, че дори ако размерът на живота, развиващ се на което и да е място е малък, възможно е множеството потенциални места да доведат до голям брой потенциално наблюдавани цивилизации.

Франк Дрейк

Това уравнение гласи, че броят на цивилизациите в нашата галактика, с които бихме могли да комуникираме, може да се определи чрез умножаване на средната скорост на образуване на звезда в нашата галактика (R *), част от звездите, които имат планети (fp) , броя на планетите, които действително могат да поддържат живота (ne), броя на планетите, които ще развият живота (fl), броя на планетите, които ще развият интелигентния живот (fi), броя на цивилизациите, които ще развият технологични способности (fc), както и продължителността на времето, през което тези цивилизации ще трябва да предават своите сигнали в космоса (L).

Математически, това се изразява така:

N = R* x fp x ne x fl x fi x fc x L

Д-р Санберг е един от учените занимавали се най-дълго с парадокса на Ферми. В предишно изследване, озаглавено „Не е мъртво това, което може вечно да лъже: хипотезата за разрешаването на парадокса на Ферми“, Санберг и неговите сътрудници предполагат, че парадоксът Ферми възниква от факта, че ЕТИ не са мъртви, но в момента са в състояние на хибернация – това, което те нарекоха „aestivation“ – в очакване на по-добри условия във Вселената.

В проучване, проведено през 2013 г., Санберг и Стюарт Армстронг (също научен сътрудник на FHI и един от съавторите на това изследване) разшириха парадокса на Ферми, за да погледнат отвъд собствената ни галактика, като се замислят колко по – развити цивилизации са способни да стартират колонизационни проекти с относителна лекота (и дори да пътуват между галактиките без затруднения).

Както д-р Санберг казва пред изданието Universe Today:

„Човек може да отговори [на Парадокса на Ферми], като казва, че разумът е нещо много рядко, но след това трябва да докаже, че той наистина е нещо изключително рядко. Друга възможност е, разумът да не трае много дълго, но все пак е достатъчно дори една цивилизация да оцелее, за да стане видима и да остави следи.

Опитите да се обясни, че всички цивилизации действат по един и същ начин (да останат тихи, да избягват контакт с нас), се провалят, тъй като изискват всеки индивид, принадлежащ към всяко общество във всяка цивилизация, да се държи по един и същ начин, което социологически не е обосновано. Твърдението, че разселването на далечни разстояния или комуникацията са невъзможни, изисква да се приеме изненадващо нисък технологичен таван. Какъвто и да е отговорът, повече или по-малко той трябва да е странен“.

В това най-ново проучване Санберг, Дрекслер и Орд преразглеждат параметрите на Уравнението на Дрейк чрез включване на модели на химически и генетични преходи по пътищата към произхода на живота. От това те показват, че има значителен брой научни съмнения, които обхващат многобройни порядки. Или, както го обяснява д-р Санберг:

„Много параметри са много несигурни предвид настоящите познания, с които разполагаме. Макар да сме научили много повече за астрофизиката от времето на Дрейк и Саган през 60-те години на миналия век, все още сме много несигурни относно вероятността за наличието на живот и разум.

Когато хората обсъждат уравнението, не е необичайно да ги чуете да казват нещо подобно: „Този параметър е несигурен, но нека да предположим и да помним, че това е предположение“, като най-накрая достигат до резултат, който признават, че се основава на предположения. Но този резултат ще бъде посочен като точна оценка, без да се определи правилен диапазон на несигурност. Това често води до прекалена увереност, а по-лошо – уравнението на Дрейк е много чувствително към пристрастия: ако сте оптимист, с малко бутане нагоре в няколко несигурни оценки ще получите надежден резултат, а ако сте песимист, лесно можете да постигнете по-нисък резултат. “

Санберг, Дрекслер и Орд приемат параметрите на уравнението като неопределеност. Вместо да се съсредоточат върху това, каква стойност могат да получат, те са разгледали какви са най-големите и най-малките стойности, които биха могли да се получат на базата на сегашните знания. Докато някои стойности са станали доста по-ясни, макар и ограничени – като броят на планетите в нашата галактика въз основа на проучвания на екзопланети и броя на тези от тях, които съществуват в обитаемата зона на звездата, други остават далеч по-несигурни.

Когато комбинират тези несигурности и избягват догадки, които често влизат в парадокса на Ферми, екипът получава интересен резултат: най – вероятно човечеството (предвид това, което знаем) е само в галактиката.

„Открихме, че дори и да използваме предположенията допускани в литературата (ние ги взехме и случайно комбинирахме техните параметри), може да има ситуация, при която средният брой цивилизации в галактиката може да е доста висок – да кажем сто – и все пак, дори и тогава, вероятността да сме сами в галактиката е 30%!

Причината е, че има твърде голямо разпределение на вероятности.

Ако вместо това се опитаме да прегледаме научното знание, нещата стават още по-крайни. Това е така, защото вероятността да се получи живот и разум на една планета е нещо изключително несигурно, като се има предвид това, което знаем – не можем да изключим, че това се случва почти навсякъде, където има правилните условия, но не можем да изключим, че е астрономически много рядко. Това води до още по-голяма несигурност относно броя на цивилизациите, като ни навежда на заключение, че има доста голяма вероятност да сме сами. Също така заключаваме обаче, че не бива да се изненадваме, ако намерим разум и другаде във вселената!“

В крайна сметка, заключенията на екипа не означават, че човечеството е само във Вселената или че шансовете за намиране на доказателства за извънземни цивилизации (както в миналото, така и сега) са малко вероятни. Според екипа обаче, може да се каже с по-голяма увереност – въз основа на това, което знаем, че най-вероятно човечеството е единственият интелигентен вид в нашата галактика на Млечния път.

Разбира се, всичко това се дължи на несигурностите, с които в момента трябва да се борим, когато става въпрос за SETI и Уравнението на Дрейк. В това отношение проучването, проведено от Санберг, Дрекслер и Орд, показва че трябва да имаме много повече знания, преди да можем да се опитаме да определим колко е вероятно извънземният разум да е някъде там.

Изследването показва също така, че астробиологията и SETI могат да играят важна роля за намаляване на несигурността относно някои от параметрите на Уравнението на Дрейк. Дори и земната биология може да ни даде важна информация за вероятността от появата на живот и условията, водещи до появата на разум.

„И накрая, един важен извод, който откриваме е, че липсата на наблюдаван извънземен разум не ни кара да заключим, че разумните цивилизации не живеят дълго: звездите не предсказват нашата гибел,“ казва Санберг.

Макар все още да не сме в състояние да произведем точни стойности с които да попълним Уравнението на Дрейк, колкото повече научаваме, толкова по-точни ще стават стойностите.