Почему в соседних звездных системах нет развитых цивилизаций: данные нового исследования

Какова вероятность, что развитая внеземная цивилизация уже наблюдает за Землёй и готовится к контакту — или нападению? Новое исследование группы ученых под руководством Криса Даути, профессора экоинформатики Университета Северной Аризоны, отвечает: стремится к нулю. Научная работа, опубликованная в International Journal of Astrobiology, предлагает новый взгляд на давний парадокс Ферми — вопрос о том, почему при высокой вероятности разумной жизни в Галактике не обнаружено никаких её следов.

Долгое время интуитивно считалось: чем старше звезда и её планетная система, тем выше шанс встретить там развитую цивилизацию — просто потому, что у эволюции было больше времени. Некоторые звёзды-соседи Солнца старше его на несколько миллиардов лет, и по этой логике жизнь возле них должна была продвинуться значительно дальше земной.

Авторы исследования предлагают иной критерий. По их модели, скорость эволюционного развития жизни на потенциально обитаемых экзопланетах связана не столько с возрастом системы, сколько с накопленной энергией фотосинтеза — то есть с тем, сколько солнечного света растения (или их аналоги) смогли преобразовать в биомассу за всю историю планеты. Чем больше растительности и, соответственно, экологического пространства для животных форм жизни, тем быстрее, по расчётам учёных, может продвигаться эволюция.

Из этого следует, для зарождения высокоразвитых форм жизни куда привлекательнее выглядят молодые экзопланеты с мягким тёплым климатом и обильными запасами воды, чем остывшие, лишённые влаги «стареющие» миры. Логику этого легко проследить на примере Земли: эффективность фотосинтеза напрямую завязана на трёх ключевых факторах — достаточном освещении, комфортной температуре и осадках. В тех же пустынях солнечной энергии с избытком, однако катастрофическая нехватка воды сдерживает любую растительность. Именно эти природные барьеры направляют эволюцию по совершенно разным руслам — вот почему экосистемы пышных тропических лесов и засушливых пустошей развиваются параллельно, практически не соприкасаясь.

Опираясь на эту модель, авторы делают вывод: большинство потенциально обитаемых экзопланет в ближайшем звёздном окружении Земли, вероятно, отстают от неё в эволюционном развитии и находятся на стадии, где преобладают простейшие микробные формы жизни. По словам Даути, это может объяснять, почему космическое соседство Земли выглядит «тихим» — сигналов от высокоразвитых цивилизаций попросту нет, потому что жизни, способной их подать, там пока не появилось.

Учёные подчёркивают, что речь идёт не об отсутствии высокоразвитой жизни во Вселенной в целом, а о низкой вероятности встретить её именно среди ближайших звёздных соседей. Авторы также отмечают, что представленные оценки не являются доказательством, а лишь гипотезой, требующей дальнейшей проверки. Существенное влияние на климат и фотосинтетическую активность экзопланет оказывает состав их атмосферы, а получить дополнительные данные для уточнения расчётов позволят будущие наблюдения космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Практическая ценность методики, по мнению исследователей, в том, что она помогает очертить эволюционные ограничения, формирующие жизнь на конкретных экзопланетах, — в том числе на тех, что потенциально могут опередить Землю в развитии.

Источник: cambridge.org