Научная фантастика давно решила этот спор. Консенсус в фильмах и книгах прост: вселенная кишит жизнью. Часть её мудра и доброжелательна. Большая часть хочет съесть вас или превратить Землю в парковку. Мы привыкли видеть передовые цивилизации, охватывающие целые галактики. Но что говорит об этом реальная наука?
Для этого существует одна знаменитая формула. Это уравнение Дрейка.
Фрэнк Дрейк разработал его в 1960-х годах. Он хотел найти способ оценить количество активных, способных к коммуникации цивилизаций в нашей галактике. Это не точный расчёт. Это каркас. Он включает семь факторов. Шесть из них касаются вероятности. Последний фактор связан со временем.
Математика поиска
Уравнение делится на две основные категории. Есть астрономические факторы. Затем есть биологические.
Астрономическая часть рассматривает наши звёзды. Сколько звёзд рождается каждый год в Млечном Пути? Обозначим это как R*. Затем вы смотрите, сколько из этих звёзд имеют планеты. Это fp. Далее следует ne. Это количество планет на звезду, находящихся в обитаемой зоне. Вы знаете правила. Не слишком жарко. Не слишком холодно. Может существовать жидкая вода.
Биологическая часть — там, где всё становится сложным. Она начинается с fl. Доля тех обитаемых планет, где жизнь действительно возникает. Затем fi. Доля жизни, которая становится разумной. Затем fc. Доля разумной жизни, которая создаёт технологии. В частности, технологии, которые излучают сигналы, способные нами обнаруживаться.
Наконец, есть L. Время, в течение которого такая цивилизация излучает эти сигналы в космос.
Мы больше не гадаем насчёт звёзд. У нас есть данные. В Млечном Пути содержится примерно 100 миллиардов звёзд. Это число является надёжным.
Обзоры планет изменили всё. Теперь мы знаем, что у большинства звёзд есть планеты. Даже Проксима Центавра, наш ближайший сосед, имеет три планеты. Астрономы оценивают, что в среднем приходится одна планета на звезду. Таким образом, fp, вероятно, высока.
А как насчёт обитаемых? Оценки предполагают, что от 10% до 40% экзопланет в нашей галактике могут быть благоприятны для жизни.
Посчитайте.
Если у вас есть 100 миллиардов звёзд. И у большинства из них есть планеты. И значительная часть из них находится в подходящей зоне. Вы получаете миллиарды потенциально обитаемых миров только в Млечном Пути.
Великий фильтр
Так почему мы не слышим от них?
Это молчание не даёт учёным спать. Числа для звёзд и планет хорошие. Математика предполагает миллиарды кандидатов. Однако у нас нет ни одного подтверждённого контакта.
Проблема кроется в средних факторах. В биологических. fl. fi. fc.
Как часто возникает жизнь? У нас есть только одна точка данных. Земля. Мы не знаем, является ли жизнь распространённым явлением. Или это редкая случайность.
Даже если жизнь возникает, становится ли она разумной? Эволюция не стремится к появлению мозгов. Она стремится к выживанию. Разум дорог. Он потребляет энергию. Он несёт риски.
И даже если цивилизация возникает, как долго она существует? L — это джокер. Цивилизация может уничтожить сама себя. Она может исчерпать ресурсы. Она может просто перестать транслировать.
Уравнение Дрейка не даёт нам ответа. Оно даёт нам чек-лист вещей, которые мы всё ещё пытаемся понять. Мы знаем, где находятся планеты. Мы не знаем, где находятся разумные миры.
Поиск продолжается. Но молчание становится всё громче.
Вопрос о наличии разумной жизни в космосе имеет простой ответ. Это мы. Полностью. Это наше единственное доказательство.
«На данный момент нам известен лишь один пример существования жизни, интеллекта и технологий во Вселенной — это мы», — говорит Адам Фрэнк из Рочестерского университета. Каковы последствия? Мы совершенно не знаем, насколько вероятно возникновение подобного на любой обитаемой планете.
Ноль. Ничего. Пустота.
Тем не менее, астрономы пытаются заполнить пробелы в уравнении Дрейка. Модели помогают. Симуляции помогают. Числа, получаемые из них, … интересны.
Оценки вероятности существования инопланетных цивилизаций
Астрономы не все одинаковы. Одни смотрят на ситуацию оптимистично. Другие — пессимистично.
Сет Шоустак из Института SETI исходит из более реалистичного сценария. Его расчеты показывают, что на каждой третьей обитаемой экзопланете в течение нескольких сотен миллионов лет возникает простая биологическая жизнь. Микробы. Водоросли. Скучное начало.
Но разум?
Шоустак оценивает, что на одной из 100 таких обитаемых планет развивается разумная жизнь. И что по крайней мере некоторые из этих культур существуют достаточно долго, чтобы заложить основы цивилизации.
Число, которое при этом получается, ошеломляюще велико: согласно расчетам, в одной из 100 миллионов звездных систем должна существовать технологически развитая раса.
Чисто математически, только в нашей Галактике Млечный Путь может насчитываться около 10 000 инопланетных цивилизаций.
Не говоря уже о других галактиках.
Не говоря уже о других галактиках.
Затем есть другие. Пессимисты. Представители гипотезы «Редкой Земли» (Rare Earth).
Они говорят: нет. Это происходит не так просто.
Препятствия на пути возникновения
Согласно теории «Редкой Земли», в каждой галактике существуют мертвые зоны. Районы, где формирование планет со сложной жизнью практически невозможно.
Где находятся эти зоны смерти?
- Районы с высокой плотностью массивных звезд
- Регионы с частыми взрывами сверхновых
- Галактическое ядро, доминируемое сверхмассивной черной дырой
Здесь радиация слишком высока. Гравитация слишком хаотична. Здесь жизнь умирает, прежде чем успеть начаться.
Эта гипотеза сильно ограничивает потенциальные места обитания. Она является прямой противоположностью оптимистичным цифрам Шоустака.
Почему мы их еще не нашли?
Если они существуют — и многие астрономы считают вероятным, что где-то там есть разумные инопланетяне — где они?
Согласно оптимистичным адаптациям уравнения Дрейка, ближайшая потенциальная цивилизация может находиться всего в 1 000–2 000 световых годах от нас.
С космической точки зрения это бросок камня.
Тем не менее. Никакого контакта. Никаких визитов. Никаких четких сигналов.
У поклонников теорий заговора об НЛО есть другие объяснения. У науки нет доказательств.
Самый вероятный ответ банален: расстояние.
Радиосигналу от нас в лучшем случае требуется несколько тысяч лет, чтобы достичь ближайшего инопланетного поселения. И наоборот? Еще дольше.
Вот в чем проблема: человечество начало генерировать первые коротковолновые радиосигналы, способные проникать сквозь ионосферу и уходить в космос, лишь в 1930-х годах.
Это было вчера. В космическом масштабе времени — буквально только что.
Инопланетяне на расстоянии более 90 световых лет даже не подозревают о нашем существовании. Еще не подозревают.
А если сигнал от них уже в пути?
Могут пройти века, тысячелетия, миллионы лет, прежде чем он достигнет нас. Возможно, мы перехватим его лишь тогда, когда человечество само себя уничтожит.
Мы ищем иглу в стоге сена в радиопомехах, в то время как игла, возможно, еще даже не прядется.
Может быть, инопланетяне просто не хотят?
Или они знают лучше?
Кто сказал, что технологически превосходящие цивилизации все еще общаются с помощью радиоволн?
Это звучит как технология 1930-х годов.
Высоковероятно, что продвинутые культуры давно оставили эпоху радиосвязи позади. Они используют технологии, которые нам еще неизвестны. Технологии, которые мы не можем обнаружить.
Это объясняет, почему мы ничего не улавливаем.
Есть еще одна причина.
Может быть, они осторожны.
Инопланетная цивилизация может иметь веские причины вести себя максимально скрытно. Никаких случайных сигналов в космос. Никаких автоматических зондов к потенциальным соседям.
Это не сценарий научной фантастики. Мы сами так не поступаем.
Мы обсуждаем, следует ли указывать местоположение Земли в радиосообщениях, отправляемых в космос, или на пиктограммах, прикрепленных к зондам. Безопасно ли это? Умно ли это?
Соответственно осторожным может быть и поведение инопланетной цивилизации.
Теория «Темного леса», как ее можно назвать, подразумевает, что каждый во Вселенной молчит, чтобы его не обнаружили.
Итог поиска
Какое бы объяснение ни оказалось верным.
Реальность такова: по мнению большинства астрономов, вполне вероятно, что где-то там, вдали, существуют разумные инопланетяне.
Откроем ли мы их когда-нибудь.
Сможем ли мы вступить с ними в контакт.
Это неизвестно.
