Сигнал с других планет: сколько именно разумных цивилизаций может быть в нашей галактике?

Одни ли мы во Вселенной? Ранее исследователи давали оптимистический или пессимистический прогноз – от «да, мы одиноки в целом космосе», до «знаешь, существуют миллионы и других цивилизаций». Новое исследование ученых из Ноттингемского университета предлагает достаточно точный (гипотетически) ответ на вопрос, будоражащий человечество.

Ученые подсчитали теоретически вероятное количество разумных цивилизаций в нашей галактике, возможно, обладающих средствами коммуникации.

Проводивший исследование профессор астрофизики из Ноттингема Кристофер Конселис, так объясняет принцип, положенный в основу поиска. Отталкиваясь от знаний о Земле, ученые предположили, что в среднем необходимо 5 миллиардов лет для развития разумных форм жизни на планетах подобного типа. Конселис говорит, что так появилась идея применить законы эволюции Земли на уровне галактики. Такие вычисления получили название «Астробиологический предел Коперника» (Astrobiological Copernican Limit).

Том Уэстби, соавтор исследования, уточняет, что в классических теоретизированиях, обычно в расчет принимается простая возможность наличия живых форм. Преимущество астробиологического предела Коперника в том, что он позволяет учитывать разумные формы жизни, которые могли бы сформироваться через 5 миллиардов лет – подобно тому, как это произошло на Земле, где способная контактировать цивилизация возникла через 4,5 миллиарда лет. Поэтому, так важна возможная активная попытка цивилизаций отправлять сигналы своего присутствия в космос, как, например, спутники, телевидение и т. д. Другой фактор, который учитывают ученые, – это концентрация металлов (элементов тяжелее гелия) в веществе родительской звезды, которая должна быть на уровне Солнца.

Но есть еще одно важное обстоятельство – эти цивилизации, если и существуют, то находятся от нас на расстоянии в 17 000 световых лет, что при нынешнем уровне развития технологий, для человечества является непреодолимой дистанцией. И не менее значимая деталь: остается вероятность того, что мы – единственная цивилизация в нашей галактике, если продолжительность существования возможных цивилизаций такая же, как и нашей.

Ученые убеждены, что подобные исследования проливают свет не только на возможность существования разумных цивилизаций, но также позволяют предположить, как долго сможет существовать наша цивилизация. Профессор Конселис считает, что поиски внеземных разумных форм жизни, даже если они не увенчаются успехом, дают человечеству шанс исследовать свое будущее и свою судьбу.

Напомним нашим читателям, что предыдущие расчеты базировались на гипотезах астронома Фрэнка Дрейка, который в 1961 году предложил так называемое «уравнение Дрейка», включающее факторы, необходимые для оценки вероятности существования где-либо во Вселенной разумной жизни. Уравнение Дрейка позволяет предположить число разумных цивилизаций, даже при отсутствии строгих свидетельств их существования.

Основная функция уравнения Дрейка — свести большой вопрос о числе разумных цивилизаций к семи меньшим проблемам:

1. Количество разумных цивилизаций, готовых вступить в контакт;
2. Количество звёзд, образующихся в нашей галактике в течение года;
3. Число звёзд, по типу Солнца, обладающих планетами;
4. Среднее количество планет (и спутников) с подходящими для зарождения цивилизации условиями; вероятность зарождения жизни на планете с соответствующими условиями;
5. Вероятность возникновения разумных форм жизни на планете, на которой есть жизнь;
6. Соотношение количества планет, разумные жители которых способны к контакту и ищут его, и количества планет, на которых есть разумная жизнь;
7. Время жизни такой цивилизации (то есть время, в течение которого цивилизация существует, способна и хочет вступить в контакт).

Уравнение Дрейка дает результат – 10 гипотетических разумных цивилизаций.

Также важно помнить о гипотезе «Великого фильтра», сформулированной Роберто Хансоном в 1996 году. Гипотеза Хансона – это одна из попыток объяснить, почему, при всех возможностях возникновения контакта с разумной цивилизацией, этого не происходит.

Хансон утверждает, что для возникновения межзвездной цивилизации, должен быть совершен ряд эволюционных шагов: возникновение звездной системы с планетами, на которых возможно появление жизни; появление на одной из планет самовоспроизводящихся молекул (например, РНК); появление простой одноклеточной жизни (прокариоты); появление сложной одноклеточной жизни (эукариоты); возникновение полового размножения; появление многоклеточных организмов; возникновение животных с развитым мозгом, которые используют орудия труда; достижение нынешнего состояния человечества; распространение цивилизации через процесс колонизации космоса.

Гипотеза «Великого фильтра» утверждает, что в какой-то точке эволюции от первого до девятого шага, существует некая преграда, фильтр, преодолеть который маловероятно или невозможно. Это может быть совокупность природных факторов, которые не позволяют жизни возникнуть и развиться на достаточному уровне. Или же – это гибель разумной жизни в результате собственных действий или деятельности других цивилизаций.

 

Оригинальное исследование: Tom Westby, Christopher J. Conselice. The Astrobiological Copernican Weak and Strong Limits for Intelligent Life. The Astrophysical Journal, 2020; 896 (1): 58 DOI: 10.3847/1538-4357/ab8225{\displaystyle N}

Изображение: © Shutterstock