Какво стана с парадокса на Ферми?!

Стюарт Армстронг и Андерс Сандбърг от Оксфордския университет твърдят, че са открили начин да направят и без това загадъчния парадокс на Ферми още по-загадъчен и да ограничат броя на разумните цивилизации до по-малко от една на галактика.

Как така се получи при тези двамата учени? Авторите оценили, че броят на звездите в Млечния път е 250 млрд., а общият брой на звездите в наблюдаваната Вселена е 200 млрд. пъти по-голям и планетните системи при тях се явяват по-скоро правило, отколкото изключение.

Дори оценявайки вероятността от появата на разумен живот край всяка звезда на една милиардна – тъй като в единствената ни добре известна система тази вероятност се е оказала равна на единица, – се получава, че само в нашата галактика има стотици разумни видове.

Ситуацията допълнително се усложнява от това, че Земята е доста късна планета от своя тип – средната възраст на планетите от земната група по редица оценки е с 1,8 ± 0,9 млрд. години по-голяма. По принцип от това следва, че ние значително изоставаме по ниво на развитие от повече от стотици цивилизации, в редица случаи – с милиарди години.

В същото време дори при сравнително бавна колонизация с кораби, чиято скорост е значително под светлинната (което е представимо дори на днешното технологично ниво), всички съществуващи модели предсказват пълна колонизация на галактиките дори от един разумен вид за срок от 50 млн. до 1 млрд. години. Тоест и в най-консервативния сценарий дори един вид вече би заселил Млечния път два пъти, а 250 вида биха успели да го направят много пъти. И все пак следи от такава колонизация в Слънчевата система няма, твърдят учените.

Авторите не се опитват да намерят решение на парадокса – напротив, те искат да го „заострят”. Изхождайки от нивото на развитие на съвременното човечество, те си задават въпроса за това какви именно технологии може да бъдат използвани от нас за изпращането на разузнавателни сонди и след това на колонизаторски кораби към други галактики. Преди – да напомним, като започнем с Енрико Ферми, – за простота на изчисленията се предполагало, че междугалактичната колонизация е просто невъзможна.

Както отбелязват Армстронг и Сандбърг, 50% от проблема – постигането на значителни скорости – принципно са решими още днес. Например, отбелязват те, такива сонди има смисъл да се изпращат от тела с ниска гравитация от рода на астероиди или Луната с помощта на линейни електромагнитни ускорители с голяма дължина. Човечеството на бъдещето може да прави това на Меркурий, където слънчевата константа е крайно висока и дори малко количество слънчеви батерии ще дадат нужното количество енергия. Забавянето от междузвездния газ се оценява като пренебрежимо малко.

По-сложна е ситуацията с умишленото спиране в края на пътя – дори термоядрени двигатели за спиране на сонда/кораб колонисти в друга галактика изисква бездни гориво. Сценарият на ускоряването на сондата с лазерен лъч не решава проблема със спирането, тъй като в друга галактика насрещен лазер няма да има.

Но тук има сравнително прост изход, смятат учените, и това е магнитното платно. Създаването на електромагнитно поле със значителен диаметър пред носа на всеки кораб ще предизвиква неговото спиране от потоците насрещни частици и магнитното поле, присъщо на всяка галактика. По такъв начин спирането след галактичния прелет ще изисква само поддържане на собствено магнитно поле със скромни размери, което енергетически изисква сравнително малко разходи.

Освен това за пътешествие дори към най-близката голяма галактика – Андромеда, следва да се отчита влиянието на разширението на Вселената, което забележително ще снижи скоростта на сондата още преди влизането в съседната галактика.

Сходни предположения се отнасят към масовата колонизация на други галактики. За енергийна база може да послужат различни варианти на сфери на Дайсън, група роботизирани самовъзпроизвеждащи се кораби със слънчеви батерии, заобикалящи звездата и снабдяващи с енергия човечеството. Такъв рой на Дайсън няма да изпитва структурните натоварвания на сферите и неговите елементи може да се поместят не на орбитата на Земята, където ще им се наложи да имат площ стотици квадрилиони километри, а значително по-близо до Слънцето, близо до полярните му региони, оставяйки само една празнина за осветяване на планетата.

Там роят на Дайсън ще заема достатъчно площ в съчетание с квадрилионите или дори стотиците трилиони квадратни километри, което ще позволи да се направи той по-бърз и с по-малко усилия.

След приключване на колонизацията на галактиката броят на достъпните планетни системи може да се окаже равен на броя на всички наблюдавани галактики във Вселената.

За да илюстрират темповете на такава междугалактична експанзия, авторите съставили таблица, в която изчислили с каква скорост иногалактичните цивилизации, възникнали преди 1-5 млрд. години, биха колонизирали Млечния път от други галактики, движещи се с различни скорости. Дори в най-умерения случай на движение с 50% от скоростта на светлината, започвайки колонизация преди един милиард години, до нас биха стигнали вече 263 000 иногалактични вълни. А ако са тръгнали преди 2 млрд. години, досега до нас да са стигнали 2,57 млн. чужди цивилизации.

Цивилизации, възникнали преди милиарди години, биха стигнали до Земята вече безчет пъти. Ако ние сме зоопарк, то решението за неговото създаване е било взето дълго преди появата на хората.

С други думи, за този срок всички пригодни планети в Млечния път биха били колонизирани без изключение. На фона на високата конкуренция между претендентите за колонизация това едва ли би ни оставило пространство за поява. Следователно не само в нашата галактика, но и в огромно количество галактики съседи няма никакъв разумен живот (освен нас).

Този анализ си има едно уязвимо място: иногалактичните цивилизации трябва да искат масова колонизация на цялата Вселена, иначе изчисленията на технологичните възможности от такава крачка се оказват безполезни.

В същото време в историята на човечеството само една цивилизация е извършвала, да речем, активна междуконтинентална експанзия посредством далечни морски пътешествия, които може да си представим като аналог на далечните космически пътешествия на бъдещето. Защо да не предположим, че останалите цивилизации ще бъдат лишени от мотив за масово завоюване на галактиката?

Както отбелязват авторите, проблемът на такива контрааргументи е в това, че те предполагат единство мотивите за всички гореописани милиони иногалактични цивилизации. Но в такова единство е трудно да се повярва – дори ако повечето цивилизации са против експанзията, то макар и нищожно малцинство, дори една цивилизация може да наруши целия баланс, като започне колонизацията първа. След това дори много по-мирни светове ще поискат да усвоят колкото се може повече галактики, за да не се озоват в решителното малцинство пред активните конкуренти.

Накрая, експанзията е просто рационална – видът, живеещ на една планета, постоянно е подложен на заплаха от пълно унищожение от взрив на близка свръхнова или гама-изригване – събития, което в редица случаи се случват доста внезапно. Дори ако някоя цивилизация е колонизирала цялата галактика, тя все още може да бъде унищожена от вътрешни въоръжени конфликти или междувидови войни с други развити цивилизации.

В същото време след колонизацията на други галактики тази вероятност става нищожно малка – нарастващото разширение на Вселената означава, че след известно време другите галактики просто ще изчезнат зад космическия хоризонт на събитията и попадането в тях ще бъде невъзможно без свръхсветлинно движение.

Както отбелязват авторите на този сизифовски труд, дори ако в една или друга цивилизация бъде решено да се забрани експанзията (по идеологически или религиозни причини), действително напредналият технологично вид рано или късно ще се сблъска със ситуация, когато дори отделна обществено-политическа група може да поиска да си направи колония. Сходен сценарий с дисиденти колонизатори неведнъж е имал място в човешката история и той не бива да се изключва.

Как да не позволим на такива дисиденти да започнат заселване на Вселената? Има само един начин – доминиращата група, застъпваща против колонизацията, в качеството на най-добър метод на борба да избере превантивен контрол.

За това ще й се наложи да изпраща „полицейски” сонди, чиято цел да бъде унищожаването на дисидентските кораби и тези на конкуриращите цивилизации. Но такива сонди са необходими много във всяка планетна система. А значи – и в нашата също. Трудно е да се скрият техните следи, затова, заключават авторите, нищо от гореописаната картина не съществува – няма разумни извънземни нито в нашата галактика, нито в милиони други.

Защо?

Учените подчертават, че това е крайно тревожен въпрос. Ако тях ги няма, защото при възникването на живота съществува някакъв филтър, правещ факта от такова възникване прекалено слабо вероятен, то причини за безпокойство няма. Но до днес човечеството няма данни, че процесът по зараждане на живот на земеподобни планети е слабо вероятен.

Има и друго обяснение: „великият филтър на разумния живот” се намира не при източника на живот въобще, а на края на жизнения път на разумните видове. Някакви причини може да доведат до лесното им измиране в сравнително кратки срокове, и то преди началото на експанзията. Пълното изтребление след колонизация трудно може да се обясни.

Възможността от съществуване на „велик филтър на разумните видове”, който да прави лесно пълното им измиране, много притеснява авторите на изследването. Ако преди можеше да се каже, че „велик филтър” няма, а човечеството просто е имало късмет да възникне в тази галактика, където други разумни видове случайно няма, то сега, след обосноваването на относителната възможност за междугалактични прелети, надеждите за такова стечение на обстоятелствата, както смятат учените, няма.

Следователно в други галактики също може да няма разумни същества и това е един от признаците на „великия филтър”, в който и момент от историята да е сработил той.

Изследователите все пак отбелязват, че работата им не отменя възможността от сценария „вече са били тук”. Тоест сондите вече да са били в околностите на Слънчевата система, но да са решили да се откажат от нейната колонизация, тъй като разумните същества, определящи тяхната програма, са се решили на ненамеса в делата на земния живот (хипотезата за Зоопарк).

Отчет за изследването е публикуван в сп. Acta Astronautica, а с кратката му версия можете да се запознаете тук.

Източник: University of Oxford