Мы почти одни во вселенной, и это нормально
Тишина. Полная, нервирующая тишина. Несмотря на десятилетия поисков любой формы жизни, разумной или иной, в космосе, у Вселенной есть для нас только одно сообщение: никто не отвечает.
Согласно легенде физики, в 1950-х годах великий ученый Энрико Ферми случайно произнес фразу во время разговора с другом: "Где все?"
Логика этого вопроса проста. Современная космология основана на принципе Коперника, или, как я называю его, "принципом того, что мы не особенные". Млечный Путь - всего лишь средняя, обычная галактика среди сотен миллиардов, если не триллионов других галактик в наблюдаемом космосе. Наше Солнце является средним по всем параметрам: средний возраст, средний размер.
Однако, даже учитывая, что Земля довольно привлекательна, мы все же не являемся чем-то особенным. В появлении жизни на Земле или в ее возможной эволюции нет ничего явно удивительного или триумфального. Это произошло здесь, но может произойти и где угодно. И учитывая, что Вселенная насчитывает около 14 миллиардов лет, жизнь должна была возникнуть где-то еще.
Но все эти миллиарды лет более чем достаточны для того, чтобы цивилизация стала высокотехнологичной и отправила себя или своих роботов-эмиссаров исследовать галактику, осваивая или даже колонизируя каждую желаемую планету. Млечный Путь не такой уж большой. Его диаметр составляет всего 100 000 световых лет в поперечнике, поэтому миллиарды лет являются достаточным временем для того, чтобы кто-то исследовал каждый уголок, даже если это займет много времени. Исходя из этих предположений, доказательства существования внеземных цивилизаций должны быть явными и очевидными.
Итак, перед нами парадокс: где все?
Шаблоны поиска
Один из ответов заключается в том, что мы недостаточно внимательно искали. Очевидно, что разумная жизнь не является супер-пупер обычным явлением, учитывая, что мы единственные разумные существа, появившиеся в нашей собственной Солнечной системе, и не на каждой планете вокруг каждой звезды есть подходящие условия для жизни. Так что, если разумные цивилизации не собираются звонить, возможно, нам нужно активно охотиться за ними.
В ответ на парадокс Ферми и по настоянию нескольких выдающихся ученых, таких как пионер радиоастрономии Фрэнк Дрейк, родилась SETI: SETI поиск внеземного разума. Идея SETI заключается в том, что, хотя разумная жизнь может быть относительно редкой в космосе, она будет исключительно заметной. Рассмотрим наш собственный вид в качестве примера. Как только мы разобрались в основах электромагнетизма и пришли к идее использования радиоволн для передачи информации, мы начали взрывать, генерируя радиоизлучение, достаточно мощное, чтобы опоясать земной шар. И эти радиоизлучения были действительно всенаправленными, а это означает, что при каждой передаче с Земли на Землю, которую мы генерируем, некоторые из этих радиоволн уходят в безбрежность космоса.
Если бы мы, простые люди, которые только что поднялись на первую или две ступеньки технологического прогресса, придумали, как сигнализировать о своем существовании широкой Вселенной, представьте, чего могла бы достичь более старая, более развитая цивилизация. Все, что нам нужно сделать, это начать искать и слушать, и мы должны в конечном итоге увидеть доказательства их существования.
Большинство поисковых запросов SETI сосредоточены на радиосигналах, потому что радиоастрономия была горячей новинкой, когда SETI начиналась, радиоволны действительно хорошо плывут сквозь межзвездные пылевые облака, которые имеют тенденцию рассеивать и поглощать почти все остальное. , и радио имеет смысл для нас как средство связи в дальнем космосе, потому что вы можете получать приличные широконаправленные сигналы с небольшими затратами энергии.
Поиски SETI начались всерьез в 1960-х годах. Команды астрономов-профессионалов и любителей потратили десятки миллионов долларов на сканирование радионеба в поисках любого сигнала, который можно было бы интерпретировать как искусственный. Вдобавок ко всему, другие астрономы отправились на поиски техносигнатур, признаков мегаинженерных проектов, таких как сферы Дайсона , или преднамеренных изменений звездной химии.
И после шести десятилетий поисков любого технологического намека на инопланетную цивилизацию мы ни к чему не пришли.
Дух радио
Справедливости ради, мы едва коснулись потенциальных сигналов, на что указывают сторонники SETI, когда сталкиваются с цепочкой нулевых результатов. Пространство поиска огромно, включая все радиочастоты, доступные по всему небу, по всей глубине галактики, в любой момент времени. Если какая-то инопланетная цивилизация собрала все свои ресурсы, чтобы построить мега-передатчик, излучающий громадное «Привет!», которое можно было бы обнаружить по всей галактике, но им удалось сделать это только один раз, мы, вероятно, полностью его пропустили. Даже если бы другая цивилизация генерировала серию сигналов на частоте, которая имела для них смысл, наши телескопы могли быть настроены на другой диапазон, когда эти сигналы проносились над нами. Если да, то нам не повезло.
Наше собственное мастерство радио пришло относительно недавно, особенно по сравнению с глубинами галактического времени, доступными другим цивилизациям. И наш поиск был довольно ограничен. Основная астрономия обычно смотрит на эту практику как на пустую трату времени, поэтому усилия SETI в значительной степени зависят от частного финансирования. В результате мы отсканировали лишь малую часть того, где могут скрываться инопланетные сигналы. Таким образом, вполне возможно, что другие цивилизации действительно существуют, процветают и изобилуют, но наши поиски слишком недостаточно финансируются, слишком нецеленаправленны и слишком наивны, чтобы их поймать.
SETI@Home - проекта распределенных вычислений, в котором добровольцы жертвуют время бездействия компьютера для анализа радиосигналов, с целью найти признаки внеземного разума
И теперь есть основания думать, что радио — не лучшее решение. Мы начинаем думать о более локализованные формы беспроводной связи. Мы также вводим много шифрования, из-за которого сигналы получается очень зашумлёнными. Инопланетная цивилизация может этого не заметить, приняв это за галактическую болтовню. Радиопередачи кажутся нам сексуальными, но для достаточно древних инопланетных цивилизаций они могут быть такими же устаревшими, как каменные топоры. Так что, возможно, пространство поиска еще больше, охватывая способы коммуникации, которые мы даже не можем понять, потому что мы еще не обладаем необходимым пониманием фундаментальной физики.
Великий фильтр
Другое, более тревожное объяснение заключается в том, что с разумными цивилизациями происходит что-то катастрофическое, прежде чем они достигают стадии великой галактической кумбая. Известный как Великий Фильтр , существует множество гипотетических средств катаклизмов, уничтожающих разум.
Возможно, разумная жизнь вообще очень труднодоступна. Рассмотрим Землю в качестве примера. Жизнь появилась почти сразу, как только смогла, как раз тогда, когда сформировались океаны и наша планета перестала быть расплавленным адским ландшафтом. Это могло быть уже 3,7 миллиарда лет назад. Но разумная жизнь появилась в основном вчера — то, что мы называем анатомически современными людьми, возникло около 120 000 лет назад. Примерно через 500 миллионов лет наше Солнце станет слишком горячим, чтобы поддерживать жидкую воду на нашей планете. Океаны закипят, а атмосфера испарится.
Другими словами, жизнь возникла при первой же возможности, менее чем через 500 миллионов лет после образования самой планеты. Но разум появился менее чем через 500 миллионов лет. Это всего лишь одна точка данных, но потенциально информативная: жизнь обычная, а интеллект — нет.
А потом еще и ядерные бомбы и изменение климата. Опять же, у нас есть только одна точка данных для работы, но похоже, что технологически развитые цивилизации имеют возможность, если не склонность, убивать себя и/или свой родной мир. Мы существуем в очень хрупкое время, одновременно разрабатывая инструменты, чтобы стать межпланетным видом, но еще недостаточно совершенные, чтобы гарантировать собственное выживание.
Возможно, разумные цивилизации просто уничтожают сами себя с очень большой скоростью.
Кроме того, существуют космические катастрофы: астероидные столкновения, извержения вулканов, естественные климатические изменения, мощные солнечные вспышки, сверхновые взрывы, гамма-всплески. Галактика - опасное место, враждебное к жизни, особенно к жизни, которая не может начать свой день без тройного холодного ванильного напитка с пеной.
Мы не знаем, насколько обыденна жизнь. Мы не знаем, насколько распространен разум. Попытки количественно оценить нашу неопределенность, например, с помощью уравнения Дрейка, всего лишь закрывают наше неведение: мы не знаем. И пока мы не найдем кого-либо - кого угодно, - мы не сможем знать.
Великая пустота (Войд Волопаса иногда называют Великой пустотой — это огромный сферический регион пространства, в котором находится крайне мало галактик.)
Просто Вселенная слишком большая. Даже наша галактика — все ее 100 000 световых лет — намного больше, чем наш жалкий человеческий мозг.
Учти это. Давайте представим, что на Проксиме b, ближайшей известной экзопланете, есть разумная, развитая инопланетная цивилизация, которая находится всего в нескольких световых годах от нас. Наши самые мощные радиопередачи десятилетиями посылали туда сигналы. Но даже на таком сравнительно небольшом расстоянии наши радиосигналы настолько слабы, что практически неотличимы от шума. Почти невозможно выделить наши искусственно сгенерированные сигналы из общего фонового радиогула галактики в целом.
Или подумайте об этом. Наш самый дальний космический корабль — это зонд «Вояджер-1». Запущенный в 1977 году, он сейчас мчится через пустоту межзвездного пространства со скоростью более 62 000км в час. Если бы он был нацелен на Проксиму b (а это не так), он достиг бы этой системы через… 75 000 лет.
Это вершина величайших технологических достижений нашей цивилизации: возможность общаться по всему миру и отправлять механические зонды в дальние уголки космоса. Это то, о чем наши предки могли только мечтать. Но по сравнению с огромностью поистине галактических масштабов нас могло бы и не быть здесь.
Даже невероятно развитые цивилизации могут оставить лишь небольшую вмятину на Млечном Пути. Масштабы, как во времени, так и в пространстве, просто слишком велики. Цивилизация, существующая миллионы лет, — всего лишь мгновение ока по сравнению с возрастом нашей галактики.
Нет необходимости в фильтрах. Великие машины времени и пространства просто выполняют свою работу. Наша космическая незначительность — единственный барьер, необходимый для объяснения великого парадокса Ферми. Мы не приспособлены для работы с астрономически большими числами, которые случайно разбрасывает наша галактика, поэтому то, что на первый взгляд кажется парадоксом, на самом деле является нашей неспособностью обращаться с действительно космическими масштабами. Наша галактика может быть - кишит жизнью. Прямо сейчас в нашей галактике могут быть десятки, сотни или даже тысячи разумных видов, но окружающие их огромные пропасти небытия делают нас межзвездными островами.
Мы можем представить себе всевозможные технологические скачки и фантастическую физику, которые сделали бы эти крайние разделения времени и пространства незначительными. Но то, что мы можем их вообразить, не означает, что Вселенная их допускает. Может быть, ограничение скорости света действительно является железным законом, как кажется. Возможно, есть предел тому, сколько энергии цивилизация может собрать, использовать и направить на плодотворные цели. Может быть, то, что мы знаем, это все, что мы когда-либо узнаем.
Это даже при условии, что технологии продолжают развиваться и что «прогресс» — это хорошо. Экстремальный рост технологий был характерен для нашего вида всего сто лет назад? Кто сказал, что так должно продолжаться вечно? И мы как бы вредим нашей планете в своем стремлении к большей изощренности, так что же мешает нашим потомкам решить, что все это было большой ошибкой?
Без фильтров. Никакой злобности. Никаких космических аварий. Только пространство, время и энергия. Возможно, существуют и другие цивилизации, которые смотрят в свое ночное небо, умы полны любопытства и удивления, но они тоже фактически одиноки.
Великая свобода
Но вместе с этой ответственностью приходит определенное освобождение. Фактически пустая галактика, честно говоря, довольно хороша. Да, инопланетяне могут быть где-то там, но они настолько удалены от нас во времени и пространстве, что мы фактически одиноки. Так что не нужно беспокоиться о вторжениях (что в любом случае откровенно глупо, поскольку на Земле буквально нет ничего, что нельзя было бы найти в миллионе других мест с гораздо меньшими затратами энергии). Нам не нужно беспокоиться о межзвездных войнах за пространство или ресурсы. Здесь много места и много вещей для всех. Мы можем расти, расширяться и исследовать столько, сколько душе угодно, не беспокоясь о каких-либо трениях.
И несмотря на отсутствие успеха SETI, мы все еще можем заниматься поиском вне земной жизни. Мы можем охотиться за биосигнатурами в атмосферах экзопланет или искать микробный материал в мирах Солнечной системы. Хотя мы не можем по душам поговорить с одноклеточным инопланетным существом, мы можем, по крайней мере, утешиться тем фактом, что жизнь в галактике вынослива и надежна.
Возможно, Ферми ошибался. Мы особенные! Есть что-то уникальное в нашей звезде, нашей планете и наших обстоятельствах. Что нет другого близкого места во Вселенной, где совокупность химических веществ расположилась таким образом, чтобы называть себя сознательными существами. Мы замечательны, и мы драгоценны. И эта космическая пустота призывает нас быть ответственными хозяевами нашей родной планеты и побуждает продолжать исследовать ее тайны.
А вы как думайте мы одни?