"Kõrgetasemeliste tsivilisatsioonide olemasolu küsimust mujal universumis on alati varjutanud kolm suurt ebakindlust Drake'i võrrandis," ütleb Rochesteri ülikooli füüsika ja astronoomia professor Adam Frank. „Oleme juba pikka aega teadnud, kui palju tähti on umbes. Me ei tea, kui paljudel neist tähtedest on planeete, mis võisid elu rikkuda, kui sageli oleks elu võinud areneda ja viia arukate olenditeni; kui kaua võib tsivilisatsioon eksisteerida, enne kui see välja sureb.
Me isegi ei tea, kas kõrgelt arenenud tehnoloogiline tsivilisatsioon suudab ellu jääda rohkem kui paar sajandit. Kuid Frank ja Woodruff Sullivani uus töö võimaldab teadlastel hakata kasutama kõike, mida nad planeetide ja kliima kohta teavad, ning simuleerida väga energiasõltuvate liikide koosmõjusid oma kodumaailmas.
„Meie tulemused näitavad, et meie bioloogiline ja kultuuriline evolutsioon ei olnud ainulaadne ja seda võis varemgi mitu korda juhtuda. Muud juhtumid võivad hõlmata paljusid energiasõltuvaid tsivilisatsioone, kes üritavad tsivilisatsioonide kasvades oma planeetide kriisiga hakkama saada. Saame hakata seda probleemi modelleerimise abil uurima, et saada aimu, mis viib tsivilisatsiooni pikaealisuseni ja mis mitte."
Uus uuring näitab, et hiljuti avastatud eksoplaneedid koos teema laiema käsitlusega võimaldavad määrata uue universaalajaloo jooksul arenenud tsivilisatsioonide olemasolu uue empiiriliselt olulise tõenäosuse. Ja see näitab, et kui võimalused planeedil pole lõpmata väikesed, pole inimkond ainus ega ka esimene arenenud tehnoloogiline tsivilisatsioon.
Ajakirjas Astrobiology ilmunud teos näitab esimest korda ka seda, mida tähendab „pessimism” või „optimism” arenenud maavälise elu tõenäosuse hindamise kontekstis.
„Tänu NASA ja Kepleri satelliidi ja teiste uurimustele teame nüüd, et umbes viiendikul tähtedest on planeedid asustatavates tsoonides, kus temperatuurid võimaldavad meie teadaolevat elu. Seetõttu saab ühte kolmest suurimast ebakindlusest juba ohjeldada.”
Frank ütleb, et Drake'i suuruselt kolmas küsimus - kui kaua tsivilisatsioonid võisid eksisteerida - on endiselt täiesti arusaamatu. "See, et inimestel on algeline tehnoloogia olnud juba kümmekond tuhat aastat, ei ütle meile, kas teised ühiskonnad hakkavad seda sama kaua või isegi kauem arutama," selgitab ta.
Aastal 1961 töötas astrofüüsik Frank Drake välja võrrandi, et hinnata Linnutee galaktikas eksisteerida võinud arenenud tsivilisatsioonide arvu. See näeb välja järgmine: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, iga muutuja dekodeerimine on allpool. Kõige lihtsama statistika põhjal on lihtne arvutada, et kuskil võib olla tuhandeid, isegi miljoneid võõraid tsivilisatsioone:
Reklaamvideo:
R *: tähtede moodustumise kiirus meie galaktikas.
fp: planeetidega tähtede protsent.
ne: maapealsete planeetide arv iga tähe ümber, millel on planeete.
fl: Maapealsete planeetide protsent, millel on elu kujunenud.
fi: nende planeetide protsent, millel on arenenud arukas elu.
fc: selliste summutatavate liikide protsent, kes on jõudnud tehnoloogiasse, mida meie välise tsivilisatsiooni jõud suudavad avastada. Näiteks raadiosignaalid.
L: tuvastatavate signaalide tuvastamiseks kulub arenenud tsivilisatsioonil keskmiselt aastaid.
Drake'i võrrand on muutunud uurimistöö aluseks ja kosmosetehnoloogia on süvendanud teadlaste teadmisi mitme muutuja kohta. Kuid teiste arenenud tsivilisatsioonide - L - võimaliku kestuse välja selgitamiseks on peaaegu võimatu.
Frank ja Sullivan on teinud ettepaneku uue uuringu kohta, milles käsitletakse pisut teistsugust küsimust. Mis siis, kui mõned tsivilisatsioonid areneksid vaadeldava universumi ajaloo jooksul? Franki ja Sullivani võrrand tugineb Drake'ile, kuid eemaldab vajaduse L järele.
„Selle asemel, et küsida, kui palju tsivilisatsioone tänapäeval võib olla, küsime: kas me oleme tõesti ainsad tehnoloogiliselt arenenud liigid?“Arutleb Sullivan. "See fookusnihe eemaldab vajaduse tsivilisatsiooni kestuse küsimuse järele ja võimaldab meil lahendada nn kosmosearheoloogia küsimuse - kui sageli on universumi ajaloos elu arenenud tehnoloogiliselt arenenud olekusse?"
Asustatud planeetide edasijõudnud elu ilmnemise tõenäosuse arvutamisel on tõsiseid ebakindlusi. Ja siin teevad Frank ja Sullivan pöörde. Tekkiva arenenud elu tõenäosuse arvutamise asemel arvutavad nad selle tekkimisele vastavad tõenäosused, see tähendab, kas inimkond võiks olla vaadeldava universumi ajaloos ainus arenenud tsivilisatsioon.
"Muidugi pole meil aimugi, kui tõenäoline on, et intelligentsed tehnoloogilised liigid ilmuvad ühele planeedile," ütleb Frank. “Kuid kasutades oma meetodit, võime täpselt öelda, kui ebatõenäoline, et me saaksime AINULT tsivilisatsiooniks universumis. Me nimetame seda pessimistlikuks jooneks. Kui tõenäosus ületab pessimismi piiri, siis enne ilmusid tehnoloogilised liigid ja tsivilisatsioon."
Seda lähenemisviisi kasutades arvutasid Frank ja Sullivan, kui ebatõenäoline on arenenud elu, kui universumi kahesaja miljardi triljoni tähe seas pole selle kohta ühtegi näidet. Või isegi sadade miljardite tähtede hulgas Linnuteel.
Mis tulemus see on? Rakendades kogu maailmas universumi kohta eksoplaneetide kohta uusi andmeid, leidsid Frank ja Sullivan, et tsivilisatsioon oleks kosmose jaoks ainulaadne ainult siis, kui asustatud planeedil võiks tsivilisatsiooni esinemisvõimalus olla väiksem kui üks 10 miljardist triljonist ehk üks 1022-st.
"Üks kümnest miljardist triljonist on väga vähe," ütleb Frank. „Mulle on ilmne, et tõenäoliselt arenesid enne meid ka teised intelligentsed tehnoloogiliselt arenenud liigid. Mõelge sellele järgmiselt. Enne meie tulemusi peetakse teid pessimistiks, kui loete tsivilisatsiooni tõenäosust asustatud planeedil, näiteks ühes triljonis. Kuid isegi kui eeldada, et triljonis oli üks võimalus, siis juhtus kogu inimkonnaga Maal meie kosmilise ajaloo jooksul vähemalt 10 miljardit korda."
Kui võtta väiksemaid mahtusid, siis on meie enda galaktikas Linnutees ilmunud erinev tehnoloogiline liik, kui tõenäosus, et see ei ilmu, on väiksem kui 60 miljardit.
Hea küll. Kui need numbrid annavad "optimistidele" põhjust maaväliste tsivilisatsioonide olemasolu üle rõõmustada, siis Sullivani sõnul võib täielik Drake'i võrrand - mis määrab tänapäeval tsivilisatsioonide tõenäosuse - lohutada pessimiste.
"Universum on üle 13 miljardi aasta vana," ütleb Sullivan. "See tähendab, et isegi kui meie ajal - kõigi nende kümne tuhande aasta jooksul - eksisteeriks tuhandeid tsivilisatsioone galaktikas, on nad tõenäoliselt kadunud." Teisi ei ilmunud. Teise tehnoloogiliselt arenenud tsivilisatsiooni otsingu õnnestumiseks peab seda olema keskmiselt rohkem kui praegu.
"Arvestades tähtede vahelisi suuri vahemaid ja fikseeritud valguse kiirust, ei saa me niikuinii teise tsivilisatsiooniga ühendust võtta, temaga rääkida," ütleb Frank. "Kui nad asuvad 50 000 valgusaasta kaugusel, võtab sõnumside saatmine 100 000 aastat."
Kuid filosoofilisest vaatepunktist pole üldse vahet, kas saame ühendust mõne teise tsivilisatsiooniga. On oluline, et see eksisteeris. Ja see paneb juba mõtlema sügavalt.
ILYA KHEL
