Земляне могут ничего не слышать от инопланетян 400 000 лет

Если так много галактик, звезд и планет, то где все инопланетяне, и почему мы ничего о них не слышали?

Это простые вопросы, лежащие в основе парадокса Ферми . В новой статье пара исследователей задает следующий очевидный вопрос: как долго нам придется выживать, чтобы получить известие от другой инопланетной цивилизации?

Их ответ? 400 000 лет.

400 000 лет — это большой срок для вида, который существует всего пару сотен тысяч лет и начал заниматься сельским хозяйством только около 12 000 лет назад.

Но 400 000 лет — это то, сколько нам нужно, чтобы этот человеческий эксперимент продолжался, если мы хотим получить известие от каких-либо инопланетных цивилизаций. Это согласно некоторым новым исследованиям в области коммуникации внеземных разумных цивилизаций (CETI).

Документ называется « Количество возможных CETI в нашей Галактике и вероятность связи между этими CETI ». Авторами являются Вэньцзе Сун и Хэ Гао, оба из факультета астрономии Пекинского педагогического университета. Статья опубликована в The Astrophysical Journal .

«Как единственная развитая разумная цивилизация на Земле, один из самых загадочных вопросов для людей заключается в том, уникально ли наше существование», — заявляют авторы.

«За последние несколько десятилетий было проведено много исследований внеземной цивилизации».

Конечно, были, хотя трудно изучать то, в существовании чего мы даже не уверены. Но это нас не останавливает.

Любое изучение других цивилизаций сбивает с толку, потому что у нас есть только одна точка данных: люди на Земле. Тем не менее, многие исследователи подошли к этому вопросу как к своего рода мысленному эксперименту, используя строгие научные принципы. Например, одно исследование 2020 года пришло к выводу, что в Млечном Пути, вероятно, 36 CETI.

Сколько CETI может существовать, зависит от того, как долго нам, возможно, придется ждать, чтобы получить известие от одного из них.

«Мы всегда хотели знать ответы на следующие вопросы. Во-первых, сколько CETI существует в Млечном Пути? Это сложный вопрос. Мы можем учиться только на одной известной точке данных (на самих себе)», — пишут авторы.

Вот тут-то и появляется уравнение Дрейка . Основываясь на наших растущих знаниях о Млечном Пути, уравнение Дрейка пытается оценить, сколько CETI может быть в нашей галактике.

Как объясняли многие критики, уравнение Дрейка имеет свои недостатки. Например, некоторые из его переменных не более чем предположения, поэтому количество цивилизаций, которое он вычисляет, ненадежно. Но уравнение Дрейка — это скорее мысленный эксперимент, чем реальный расчет. Мы должны с чего-то начать, и это нас подтолкнет.

Это заставило авторов этого нового исследования также начать.

«Большинство исследований по этой проблеме основано на уравнении Дрейка», — пишут исследователи. «Очевидная трудность этого метода заключается в том, что он неопределен и непредсказуем для количественной оценки вероятности того, что жизнь может появиться на подходящей планете и в конечном итоге превратиться в развитую общающуюся цивилизацию».

Если вы скептически относитесь к чему-либо из этого, вы не одиноки. Мы не можем знать с научной точки зрения, сколько существует других цивилизаций и существуют ли они вообще. Мы недостаточно осведомлены. Подобные исследования являются частью нашего постоянного разговора с самими собой о нашем затруднительном положении. Каждый из них помогает нам задуматься о контексте нашей цивилизации.

Так как же они придумали 400 000 лет, если мы даже не знаем, сколько может быть CETI?

Пара исследователей не первая, кто занимается этим вопросом. В их статье описываются некоторые из предыдущих научных усилий, направленных на то, чтобы понять влияние других цивилизаций на Млечный Путь. Например, они ссылаются на исследование 2020 года, согласно которому в Млечном Пути насчитывается 36 CETI.

Это число было получено в результате расчетов, включающих историю галактического звездообразования, распределение металличности и вероятность того, что звезды содержат планеты земного типа в своих обитаемых зонах.

В этом документе поясняется, что «предмет о внеземных разумных и коммуникативных цивилизациях останется полностью в области гипотез до тех пор, пока не будет сделано какое-либо положительное обнаружение».

Но они также отмечают, что ученые все еще могут создавать ценные модели, основанные на логических предположениях, «которые могут, по крайней мере, дать правдоподобные оценки частоты возникновения таких цивилизаций».

Это исследование развивает некоторые из тех же мыслей. Он имеет дело с двумя параметрами, оба из которых плохо изучены. Первый касается того, сколько планет земной группы пригодны для жизни и как часто жизнь на этих планетах превращается в CETI. Во-вторых, на какой стадии эволюции звезды-хозяина родится CETI.

Исследователи дали каждому из этих параметров переменную в своих расчетах. Вероятность появления жизни и эволюции в CETI равна ( f _c ), а требуемая стадия эволюции родительской звезды – ( F ).

Сонг и Гао провели серию симуляций методом Монте-Карло, используя разные значения этих переменных. Они пришли к двум сценариям: оптимистическому прогнозу и пессимистическому прогнозу.

В оптимистическом сценарии использовались значения F = 25 процентов и  f _c  = 0,1 процента. Таким образом, срок жизни звезды должен составлять не менее 25 процентов, прежде чем может появиться CETI. И для каждой планеты земной группы вероятность появления CETI составляет всего 0,1 процента.

Эти оптимистичные переменные создают более 42 000 CETI, что звучит как много, но это не так, когда они разбросаны по всей галактике в разное время. Кроме того, нам нужно прожить еще 2000 лет, чтобы достичь двусторонней связи. Это почти звучит в пределах досягаемости.

Но это оптимистичный сценарий, благодаря которому Вселенная кажется дружелюбной и населенной другими гостеприимными цивилизациями. Может быть, некоторые из них уже разговаривают друг с другом, и нам просто нужно присоединиться.

Теперь о пессимистическом сценарии.

В пессимистическом сценарии F = 75 процентов и  f _c  = 0,001 процента. Таким образом, звезда не может принять CETI, пока она не станет намного старше, и вероятность того, что какая-либо отдельная планета земного типа будет принимать CETI, падает до ничтожного процента. Где это оставляет нас?

Этот пессимистический расчет дает всего около 111 CETI в Млечном Пути. Хуже того, нам нужно пережить еще колоссальные 400 000 лет, чтобы установить с ними двустороннюю связь. (Для перспективы «Звездный путь» начинается в середине 22 века.)

Вот тут-то и появляется Великий Фильтр . Великий Фильтр — это то, что мешает материи стать жизнью, а затем прогрессировать, чтобы стать развитой цивилизацией.

Авторы затрагивают эту тему, когда пишут:

«Однако было высказано предположение, что время жизни цивилизаций, скорее всего, самоограничивается из-за многих потенциальных нарушений, таких как проблемы населения, ядерная аннигиляция, внезапное изменение климата , кометы-изгои, экологические изменения и т. д. Если аргумент Судного дня правильно, в некоторых пессимистичных ситуациях люди могут не получать никаких сигналов от других CETI до исчезновения».

В своей работе ученые пишут, что «значения  f _c  и F полны множества неизвестных». Так бывает во всех подобных работах. Эту и другие статьи, в которых рассматривается тот же вопрос, скорее можно рассматривать как мысленные эксперименты, чем как надежные результаты.

Мы не можем знать ничего из этого с какой-либо уверенностью, но мы не можем не быть вынуждены исследовать это. Это часть человеческой природы.

«Совершенно неясно, какая часть планет земной группы может дать жизнь, а процесс эволюции жизни в CETI и способность посылать обнаруживаемые сигналы в космос крайне непредсказуем», — пишут они.

Столкнется ли когда-нибудь человечество с другой цивилизацией? Это один из наших самых насущных вопросов, и почти наверняка ни у кого из ныне живущих никогда не будет ответа.

Сначала должны быть другие КЭТИ, а потом мы должны существовать одновременно с ними и как-то общаться. Вполне возможно, что другой CETI уже обнаружил жизнь на Земле до того, как они были уничтожены Великим Фильтром или, возможно, стихийным бедствием, таким как взрыв сверхновой. Мы никогда не узнаем.

Может быть, человечество еще долго проживет. Возможно, Земля станет непригодной для жизни, и человечество сбежит на Марс или куда-то еще. Но может ли Маскианский аванпост на давно мертвой планете, населенный оборванными потомками разрушенной Земли, квалифицироваться как CETI?

Нам нравится представлять, что другие цивилизации успешно справились с проблемами, с которыми мы до сих пор боремся. Будет ли это правдой? Или первые CETI, которые мы обнаружим, будут не более чем потомками некогда гордой цивилизации, которая сияла уверенностью, пока не сработал Великий фильтр?

Кто знает? Если человечество когда-нибудь встретится с другим технологическим видом, это может произойти так далеко в будущем, что наши потомки будут почти неотличимы от современных людей.

Или, возможно, у нас никогда не будет ответа, и Великий Фильтр помешает нам его найти.

Но если человечеству нужна цель, что-то, за что можно цепляться, что может сохранить надежду, то мечта об общении с другим CETI может это сделать.

Эта статья была первоначально опубликована Universe Today .

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.