«Где же все?»: Что такое Парадокс Ферми и почему Вселенная молчит

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Статья | Наука и космос
Автор: Elon Merlin

Когда мы смотрим на ночное небо, усыпанное звездами, трудно избавиться от мысли, что мы не можем быть одни. Млечный Путь содержит от 100 до 400 миллиардов звезд, а во всей Вселенной их триллионы. Даже если крошечный процент этих звезд имеет планеты, похожие на Землю, счет идет на миллиарды потенциально обитаемых миров.

Но если Вселенная кишит жизнью, возникает пугающий вопрос: почему они не выходят на связь? Это противоречие и называется Парадоксом Ферми.

Как появился парадокс: обед в Лос-Аламосе

История рождения парадокса почти легендарна. Это произошло в Национальной лаборатории летом 1950 года в Лос-Аламос (США), где создавалась атомная бомба.

Четверо выдающихся физиков — Эдвард Теллер, Герберт Йорк, Эмиль Конопински и нобелевский лауреат Энрико Ферми — шли на обед. Разговор зашел о недавней серии карикатур в журнале The New Yorker, где инопланетяне похищали мусорные баки с улиц Нью-Йорка. Ученые в шутку обсуждали возможность существования летающих тарелок и сверхсветовых скоростей.

Разговор, казалось, утих, когда группа села за стол. Но внезапно, посреди обеда, Энрико Ферми, известный своей способностью проводить быстрые приблизительные расчеты в уме, громко воскликнул:

«Where is everybody?» (Где же все?)

Коллеги сразу поняли, о чем он. Ферми быстро набросал в уме статистику: учитывая возраст Галактики (около 13 миллиардов лет) и количество звезд, у инопланетных цивилизаций было предостаточно времени, чтобы расселиться по всему Млечному Пути, даже двигаясь с дозвуковой скоростью. Следы их деятельности — радиосигналы, гигантские инженерные сооружения или зонды — должны быть повсюду.

Но мы ничего не видим. Тишина.

В чем суть парадокса?

Парадокс Ферми — это противоречие между двумя аргументами:

  1. Аргумент масштаба и времени: Солнце — типичная молодая звезда. Есть миллиарды звезд, которые на миллиарды лет старше Солнца. Если хотя бы на малой части их планет возникла жизнь, и хотя бы малая часть этой жизни развила разум, то за миллионы лет эти цивилизации должны были достичь уровня технологий, позволяющего межзвездные путешествия.
  2. Аргумент отсутствия наблюдений: мы не видим ни инопланетян, ни их зондов, ни радиосигналов. Мы не находим следов инопланетной инженерии (например, Сфер Дайсона).

По расчетам, чтобы полностью колонизировать Галактику (посылая корабли, которые строят новые корабли на новых планетах), требуется от 5 до 50 миллионов лет. Это мгновение по космическим меркам. Если кто-то возник раньше нас, они уже должны быть здесь.

Автор: Elon Merlin

Мнения ученых и попытки решения

За прошедшие 70 лет ученые, футурологи и писатели-фантасты предложили множество решений Парадокса Ферми. Их можно разделить на три основные группы.

Группа 1: Жизнь — это невероятная редкость (Мы одни)

Гипотеза «Уникальной Земли» (Rare Earth hypothesis) Питер Уорд и Дональд Браунли в своей книге выдвинули идею, что для появления сложной жизни нужно совпадение огромного количества факторов, которые есть только на Земле:

  • Наличие крупной Луны для стабилизации оси планеты.
  • Наличие Юпитера, который работает как «щит», притягивая астероиды.
  • Тектоника плит, магнитное поле и точное расстояние до звезды. Возможно, бактерии во Вселенной есть, но технологическая цивилизация — это выигрыш в лотерею с шансом один на триллион.

Группа 2: Цивилизации существуют, но… (Великий Фильтр)

Это одна из самых тревожных концепций, предложенная экономистом Робином Хэнсоном. Идея в том, что на пути от «мертвой материи» до «галактической империи» есть некий барьер, который почти невозможно преодолеть. Это и есть Великий Фильтр.

Вопрос в том, где этот фильтр находится относительно нас?

  • Если фильтр позади: Значит, самое сложное — это возникновение жизни (абиогенез) или появление многоклеточности. Мы — счастливчики, которые проскочили.
  • Если фильтр впереди: Значит, развитые цивилизации неизбежно уничтожают сами себя, достигнув определенного уровня технологий (ядерная война, искусственный интеллект, созданный вирус, экологическая катастрофа). Это объясняет тишину космоса — все погибают, не успев улететь далеко.

Группа 3: Они здесь или наблюдают, но мы их не видим

Здесь спектр мнений варьируется от научных до конспирологических.

Гипотеза зоопарка (Zoo Hypothesis) Данную гипотезу предложил в 1973 году астроном Джон Болл. Сверхразвитые цивилизации знают о нас, но специально не вмешиваются. Возможно они лишь наблюдают зза нами, например, как мы наблюдаем за животными в заповеднике, чтобы не мешать нашей естественной эволюции.

Гипотеза «Темного леса» Популяризирована китайским писателем Лю Цысинем, но обсуждалась и в науке. Вселенная — это темный лес, полный хищников. Любая цивилизация, которая выдает свое местоположение (радиосигналами), рискует быть немедленно уничтоженной конкурентами. Поэтому все развитые цивилизации соблюдают режим радиомолчания. Кричим в лесу только мы, потому что мы глупы и молоды.

Разница в технологиях и восприятииВозможно, мы ищем не там. Мы слушаем радиоволны, а они общаются с помощью нейтрино, гравитационных волн или лазеров. Астрофизик Митио Каку приводит аналогию: «Представьте муравейник у дороги. Муравьи могут общаться друг с другом, но могут ли они понять концепцию шоссе, которое строят люди рядом? Для них мы слишком сложны».

Заключение

Парадокс Ферми остается неразрешенным. Мы продолжаем сканировать небо с помощью проектов SETI, строим более мощные телескопы (как James Webb) для анализа атмосфер экзопланет и отправляем зонды.

Ответ на вопрос Ферми имеет фундаментальное значение для человечества. Как сказал знаменитый футуролог и писатель Артур Кларк:

«Существует две возможности: либо мы одни во Вселенной, либо нет. Обе одинаково пугают».

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Нейрофилософ. Пишу статьи на темы будущего, искусственного интеллекта и науки. Рассуждаю о том, как существовать в новом мире.
Полный перечень статей можно найти на моем сайте Блог Илона Мерлина
Их также можно почитать на английском языке здесь — Elon Merlin Blog

12 комментариев

a
Есть еще группа 4: мы — одна из первых развитых цивилизаций. Остальные или не доросли до нас, или примерно на одном уровне. А поэтому и не могут преодолеть космические расстояния.
Elon_Merlin
Какая вероятность, что мы одна из первых развитых цивилизаций? Думаю при текущих наших представлениях о времени развития Вселенной и физических процессах в ней — это очень маловероятно.
a
Вы можете назвать вероятность? Так назовите ее, не стесняйтесь. Расскажите, где «физические процессы» могут дать цивилизацию раньше.
Elon_Merlin
Приношу свои извинения. Я изучил этот вопрос детальнее и оказывается вы правы. Вероятность этого на самом деле очень высокая. Здесь подробно я расписал последние расчеты. https://www.ixbt.com/live/science/nasha-civilizaciya-mozhet-byt-odnoy-iz-pervyh-vo-vselennoy.html
G
Есть еще один вариант-мы в симуляции, или по другому в матрице
Elon_Merlin
Интересная мысль, несколько раз я натыкался на видео с обоснованием этой теории. Не сильно в это верю, но надо будет изучить подробнее.
c
Близко, но я бы это назвал игрой. Реалистичная игра Творца. И да, мы на окраинах галактики, к нам никто не лезет. Реально развитых цивилизаций тысячи. У каждой свой мирок-планета. А очень не многим дают возможность перемещаться в физическом космосе.
Elon_Merlin
В общем, я заморочился и изучил эту тему. Думаю вам будет интересно почитать про эту гипотезу https://www.ixbt.com/live/science/zhivem-li-my-v-matrice-otkuda-vzyalas-gipoteza-simulyacii-i-kakuyu-tabletku-vybrat.html
Icelander
Перечитайте Шкловского: межзвёздные путешествия невозможны! Печально, но факт. Уповать на открытие всяких «кротовых нор» не приходится. А вся фантастическая литература на эту тему — просто коммерция. Поэтому, чтобы не слишком врать насчёт физики, в «Задаче трёх тел» инопланетную цивилизацию автор вообще поселил на соседнюю звезду. :)
И даже по радиосигналам «чужих» не найти: даже остронаправленный луч будет выше уровня шумов всего на несколько десятков световых лет.
m
область распространения радиоволн от Земли всего около 100-150 лет, что как бы очень мало и незаметно
A
Как по мне все дело в огромных расстояниях и времени существования развитых цивилизаций. Человечество живет лишь мизерную долю существования жизни на Земле. Допустим развитые цивилизации посещали ранее Землю, но это было задолго до появления человека и они были разочарованы, что не встретили тут разумную жизнь. Или когда аппарат созданный человеком достигнет ближайшей планеты, на которой хотя бы просто есть жизнь, то к тому времени может и людей уже не останется.
Elon_Merlin
Кстати, есть теория панспермии, согласно которой жизнь на нашей планете могла быть принесена из космоса, возможно, как раз те развитые цивилизации, которые когда-то к нам прилетали — ее и завезли. Надо будет разобраться в этом подробнее и написать статью.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему рельефная посуда для домашних питомцев лучше, чем обычные миски

Домашние питомцы — собаки и кошки — часто едят намного быстрее, чем им это полезно. Многие владельцы сталкивались с ситуацией, когда миска наполняется кормом, а уже через...

Как законы термодинамики выдадут внеземные цивилизации: новый метод поиска техносигнатур

Концепция сферы Дайсона была предложена физиком Фрименом Дайсоном в 1960 году. Она описывает гипотетическую мегаструктуру, которую высокоразвитая внеземная цивилизация может построить вокруг своей...

Как удержать плазму в 100 миллионов градусов и не расплавить токамак? Российские физики нашли способ управлять краевой нестабильностью

Управляемый термоядерный синтез базируется на удержании сверхгорячей плазмы внутри вакуумной камеры с помощью мощных магнитных полей. Чтобы реакция слияния ядер дейтерия и трития стала возможной и...

Как подключить моющий пистолет к бутылке: обзор простого адаптера для быстросъемного коннектора

Простой способ помыть колеса автомобиля, мотоцикла или велосипеда — это с помощью аккумуляторной мойки, которая работает от батарей и использует подачу воды из бутылки. Рецепт довольно...

Как вернуть работоспособность старой печки: обзор простого регулятора температуры XH-W3001

Была у меня простая электрическая печка — мини духовка, которую я не использовал по назначению. А вот для DIY целей это был весьма интересный вариант. Единственное, что не хватало в этой...

Пенопласт, шарики и скотч: почему некоторых людей раздражают бытовые звуки

Некоторые звуки способны вызывать у людей не просто лёгкое раздражение, а настоящую волну дискомфорта. Скрип пенопласта, трение шариков, наполнитель для посылок или резкий звук отрыва скотча могут...