рейтинг блогов

Расплетая парадокс Ферми

топ 100 блогов crithin21.11.2019

Трудно представить себе, что в бесконечной Вселенной, люди — единственная разумная форма жизни. Но если мы не одни, то где все? 

Расплетая парадокс Ферми

Парадокс Ферми  по-прежнему является камнем преткновения в разговорах о поисках разумной внеземной жизни (SETI).  Названный в честь автора — знаменитого физика Энрико Ферми — парадокс  выявляет очевидное несоответствие между ожидаемой вероятностью наличия  разумной жизни во Вселенной и очевидного отсутствия свидетельств её  существования.

После  того, как Энрико Ферми сформулировал главный вопрос ( «где все?» )  прошли десятилетия. Ученые, так или иначе, находились в поисках ответа.  Но в новом исследовании, проведенным тремя выдающимися учеными из Института будущего человечества  Оксфордского университета, парадокс Ферми выглядит таким образом, что  становится абсолютно очевидно — мы одни в наблюдаемой Вселенной. 

Расплетая парадокс Ферми

Исследование под названием “Расплетая парадокс Ферми“  недавно появилось в интернете. Над исследованием работали Андерс  Сандберг из Института будущего человечества и Мартин Синьор из  Оксфордского университета; Эрик Дрекслер, инженер и популяризатор  нанотехнологий; а также сотрудник Оксфордского университета Тод Орд —  Австралийский ученый, специализирующийся на философии морали. 

Уравнение Дрейка, математическая формула для определения вероятности наличия разумной жизни во Вселенной. Источник: Университет Рочестера
Уравнение Дрейка, математическая формула для определения вероятности наличия разумной жизни во Вселенной. Источник: Университет Рочестера

Благодаря исследованию, ученые смогли по-новому взглянуть на уравнение Дрейка знаменитое уравнение,  предложенное астрономом Доктором Фрэнком Дрейком в 1960 году.  Основываясь на гипотетическом значении ряда факторов, уравнение Дрейка,  как правило, используется чтобы продемонстрировать тот факт, что даже  если количество жизни, развивающейся на определенном участке не велико –  огромное количество участков, где возникновение жизни возможно, должно  увеличить количество потенциально наблюдаемых цивилизаций. 

Расплетая парадокс Ферми

Согласно уравнению, количество цивилизаций (N)  в нашей галактике с которыми мы могли бы установить контакт, можно  определить умножив среднюю скорость звёздообразования в нашей галактике (R*) на: долю тех звезд, у которых есть планеты (fp), число планет, на которых возможна жизнь (ne), число планет, на которых жизнь может развиться, (fl) число планет, на которых может развиться разумная жизнь (fi), число цивилизаций, которые будут развивать технологии передачи данных (fc)  и продолжительность времени, в течение которого эти цивилизации должны  передавать свои сигналы в космос (L). Математически это выражается как: 

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

Доктор Сандберг не стесняется попыток найти решение парадокса. В своем предыдущем исследовании под названием “В космосе есть жизнь — гипотеза аэстификации для решения парадокса Ферми“,  Сандберг и его коллеги предположили что парадокс Ферми возникает из-за  того, что представители разумной внеземной цивилизации не мертвы, но  находятся в состоянии спячки — то, что ученые именуют аэстификацией — и ждут подходящих условий для развития жизни. 

В исследовании, проведенном еще в 2013 году,  доктор Сандберг и Стюарт Армстронг (научный сотрудник Института  будущего человечества и соавтор последнего исследования) несколько  «расширили» парадокс Ферми, чтобы взглянуть за пределы нашей галактики и  понять, способны ли более продвинутые цивилизации с легкостью запускать  проекты по колонизации планет (и даже путешествовать между галактиками  без труда).

Расплетая парадокс Ферми Garret Moore
Garret Moore

Вот что доктор Сандберг написал в интервью газете Universe Today по email:

“На  вопрос «где все?» [парадокс Ферми], кто-то может ответить, что  существование разумной жизни во Вселенной есть явление редкое,  чрезвычайно редкое. Имеет место быть и вероятность, что разумная жизнь  во Вселенной существует непродолжительное время, но всё же необходимое  его количество, чтобы быть замеченной.  Попытки объяснить это  тем, что все разумные цивилизации ведут себя одинаково (избегают  контакта, не высовываются, в разы превосходят человечество) выглядят  неубедительно, так как требуют от каждого индивидуума обязательного  становления частью социума (вне зависимости от цивилизации в которой он  проживает) и вести себя как все — что, несомненно, является сильнейшим  социологическом приговором. Утверждения о невозможности долгосрочного  совместного сотрудничества или обмена информацией предполагает  установление довольно низкой планки научно-технического развития той или  иной цивилизации. В любом случае, каким бы ни был вопрос, ответ  окажется как минимум странным.”

В своем последнем  исследовании Сандебрг, Дрекслер и Орд пересматривают параметры уравнения  Дрейка путем включения моделей химических и генетических переходов на  пути к происхождению жизни. Таким образом исследователи демонстрируют,  что существует значительная научная неопределенность, охватывающая  множественный порядок величины чисел. Доктор Сандберг объяснил это так: 

“Многие параметры крайне неопределенны, по крайней мере на сегодняшний день. Хотя мы и узнали многое об астрофизике от Дрейка и Сагана  в 1960 гг., мы до сих пор не уверены на счет существования внеземной  разумной жизни. Когда люди обсуждают уравнение Дрейка они, как правило,  не говорят что-то наподобие: “это не точные параметры, но давайте  попробуем угадать и не будем забывать о том что строим догадки”, в  конечном итоге результаты, которые они получают основаны на догадках. Но  результат последнего исследования будет представлен как единое число, и  это привязывает нас к * по-видимому * точной оценке - когда указан  правильный диапазон неопределенности. Подобное часто приводит к  чрезмерной уверенности, а то и хуже, так как уравнение Дрейка очень  чувствительно к погрешностям: если вы, будучи пессимистом, надеетесь,  что небольшие корректировки в нескольких неопределенных оценках принесут  положительный результат, то это, однозначно, не так”

Доктор Дрейк пишет свое знаменитое уравнение на доске. Источник: SETI.org
Доктор Дрейк пишет свое знаменитое уравнение на доске. Источник: SETI.org

Таким  образом, Сандберг, Дрекслер и Орд рассматривали параметры уравнения как  диапазоны неопределенности. Вместо того, чтобы фокусироваться на  итоговом результате и выгоде, которую они могли бы получить, ученые  обращали пристальное внимание на самые значимые и, одновременно,  незначительные данные, основанные исключительно на последних научных  исследованиях. В то время как некоторые данные и информация ограничены —  например точное количество планет в нашей галактике (благодаря исследованиям экзопланет) и количество планет, находящихся в зоне Златовласки — иные данные остаются гораздо более неопределенными. 

Расплетая парадокс Ферми

Когда ученые объединили все  неопределенности, а не просто догадки, команда получила результат.  Естественно, из-за большого количества неизвестных N (а также  погрешностей и неопределенности) точным его назвать нельзя. Но, как  объяснил доктор Сандберг, результат исследования подарил ученым  возможность оценить вероятность (учитывая все наши знания на данный  момент) того, что человечество является единственной разумной  цивилизацией в Галактике:

“Мы  обнаружили, что даже используя литературные гипотезы (случайная выборка  и объединение параметров), можно получить ситуацию, когда среднее число  цивилизаций в галактике может быть довольно большим - скажем, сто - и,  тем не менее, вероятность того, что мы одни в галактике составит 30%!  Причина заключается в несимметричном распределении вероятности.”

Есть кто живой? Кто-нибудь? Источник: UCLA SETI Group/Yuri Beletsky, Carnegie Las Campanas Observatory (Обсерватория Карнеги)
Есть кто живой? Кто-нибудь? Источник: UCLA SETI Group/Yuri Beletsky, Carnegie Las Campanas Observatory (Обсерватория Карнеги)

“Если вместо этого мы  попытаемся пересмотреть научные знания, то ситуация станет еще более еще  экстремальной. Это связано с тем, что вероятность наличия жизни на  планете *чрезвычайно* неопределённа, исходя из наших знаний – мы не  можем исключать что жизнь возникает практически везде где есть  подходящие условия, но мы не можем отрицать, что жизнь на планетах —  астрономическая редкость. Это, в свою очередь, приводит к еще большей  неопределённости — нам не известно количестве цивилизаций, и мы  вынуждены заключить, и это очень вероятно — мы одни во Вселенной. Тем не  менее, мы *также* можем прийти к заключению, что не стоит сильно  удивляться, если мы установим контакт с внеземной цивилизацией”

В  конечном итоге, выводы команды исследователей не означают, что  человечество — единственная разумная цивилизация в наблюдаемой  Вселенной, или что шансы обнаружить разумную жизнь за пределами Земли  (как в прошлом так и в настоящем) невелики. На самом деле, результат  исследования означает, что мы можем сказать с большей уверенностью —  исходя из того, что нам известно — человечество, скорее всего, является  единственным разумным видом в Галактике Млечного Пути на данный момент.

И,  конечно, всё сводится к неопределенности, с которой мы имеем дело когда  речь заходит о SETI и уравнении Дрейка. В этом отношении исследование  Сандберга, Дрекслера и Орда является показателем того. что нам многое  предстоит изучить, прежде чем мы сможем попытаться определить есть ли  кто-то разумный во Вселенной. 

“SETI не бессмысленна и мы хотим  это доказать!” говорит доктор Сандерберг. “От многих неопределенных  показателей мы можем избавиться. Результаты исследования демонстрируют,  что астробиология и SETI могут сыграть важную роль в уменьшении  неопределенности у некоторых параметров. Даже биология на нашей планете  может многое рассказать о вероятности возникновения жизни и условий,  приводящих к развитию интеллекта. В конце концов, один мы точно можем  сказать — отсутствие наблюдаемого интеллекта не означает, что развитые  цивилизации существуют недолго: звезды не предсказывают апокалипсис!”

Не  падайте духом, SETI-энтузиасты! Хотя все параметры в уравнении Дрейка  не могут быть указаны с абсолютной точностью, чем больше мы узнаем, тем  более точными будет становиться уравнение. И помните — нам всего лишь  нужно один раз найти разумную внеземную жизнь чтобы расплести, наконец,  парадокс Ферми! 

Материал подготовлен специально для Critical Thinking

Оригинал

Перевод

Обнаружили ошибку или у вас остались вопросы? Напишите нам: [email protected]

Оставить комментарий



Архив записей в блогах:
Даю Гере карманные деньги. Давно решение было принято, обещано и с нового года исполняется. Теперь у меня большой соблазн (деньги-то всё равно мои) потратить их на общие нужды: - книги заказываю ему и себе, предлагаю одну из них оплатить ему, - ручки ...
А давайте о словах. У вас есть любимые слова? Не обязательно те, которые часто употребляются (хотя можно и их). А просто нравятся.  Я очень люблю слово "вибриссы". Смотришь на котика, а у него вибриссы во все стороны торчат. Можно гневно кричать ...
Сообщение вначале по вчерашнему дню. В конце по сегодняшнему. стороны пришли к соглашению о прекращении боевых действий по маршруту миссии ОБСЕ к месту крушения малайзийского "Боинга" и выдаче вещей погибших. Участники контактной группы отметили положительную динамику: сегодня, 31 июля ...
Тот пост специально был сделан, чтоб показать как легко люди поддаются на провокацию. Достаточно написать о теме, которая считается "больной", снабдить фактом типа фото и видео, и вуаля - народ из противоположных лагерей рвет друг друга, доказывая ...
БЕРЛИН, 16 октября. /Корр. ТАСС Вячеслав Филиппов/. Организаторы скакового турнира в Германии отказываются выплачивать призовые за победу лошади главы Чечни Рамзана Кадырова. Об этом в четверг сообщило немецкое электронное издание Bild-online. По его информации, жеребец Зазу победил неско ...