Наука или гадание: когда ждать контакта с внеземными цивилизациями?

Китайские ученые предприняли попытку рассчитать вероятное количество разумных цивилизаций в нашей Галактике и оценить время возможного контакта с ними. В некоторых медиа это вылилось в громкие заголовки о том, что до встречи с инопланетянами осталось 400 тысяч лет. Давайте разберемся, на чем основаны эти расчеты, насколько они научны и где заканчиваются факты, а начинаются предположения.

Технически человечество уже готово к межзвездной связи, но эфир пока молчит. /(с)CSIRO/Shaun Amy.

Согласно исследованию астрономов из Пекинского университета, опубликованному в The Astrophysical Journal, за всю историю Млечного Пути в нем могло возникнуть от сотни до более чем 40 тысяч цивилизаций. Однако ключевой вывод работы заключается в том, что даже если они существуют, контакт с ними маловероятен в обозримом будущем из-за колоссальных расстояний и временных масштабов. Как ученые приходят к таким цифрам, имея в качестве примера лишь одну цивилизацию — нашу собственную? Давайте углубимся в методологию подобных оценок.

Формула Дрейка: уравнение с множеством неизвестных

Чтобы оценить число цивилизаций в Галактике, необходимо ответить на цепочку сложных вопросов. Этот подход формализован в знаменитом уравнении Дрейка, которое представляет собой произведение нескольких ключевых множителей:

1. Общее количество звезд в Галактике.
2. Доля звезд, обладающих планетными системами.
3. Среднее число планет в обитаемой зоне на одну такую систему.
4. Вероятность зарождения жизни на подходящей планете.
5. Вероятность эволюции жизни до разумной формы.
6. Продолжительность существования технологически развитой цивилизации.

Первые три параметра относятся к области астрофизики, и современная наука может дать на них приблизительные, но обоснованные ответы. Например, считается, что планет во Вселенной примерно столько же, сколько звезд, а потенциально обитаемые миры встречаются у каждой десятой звезды или чаще.

Совсем иначе обстоит дело с последними тремя факторами. Здесь мы вступаем в область почти чистых предположений. Мы знаем лишь один пример — Землю и человечество. Насколько типичен наш путь развития? Наука до сих пор не имеет единого мнения о том, как именно и с какой вероятностью возникает жизнь и разум. Поэтому в исследованиях эти значения часто варьируются в широких пределах — от оптимистичных до крайне пессимистичных.

Уравнение Дрейка — попытка структурировать вопрос, где каждое следующее неизвестное сложнее предыдущего. / ©University of Rochester

Расчеты китайских астрономов: от оптимизма к пессимизму

В своем исследовании ученые из Китая взяли за основу современные астрономические данные для первых параметров формулы. Они оценили, что обитаемые планеты могут быть у 34% звезд классов F, G, K (к которым относится и наше Солнце) и у 16% красных карликов (класс М).

Далее началась область допущений. Вероятность того, что на пригодной планете разовьется цивилизация (объединенные пункты 4 и 5), они обозначили как fc. Поскольку оценить ее объективно невозможно, авторы рассмотрели три сценария: 0.1%, 0.01% и 0.001%.

Еще один критический параметр (F) — какая часть времени стабильного существования звезды (главной последовательности) требуется для возникновения цивилизации. Для Земли это 46% от возраста Солнца. Ученые добавили к расчетам варианты в 25% и 75%.

Комбинируя эти допущения, они получили девять сценариев. Самый оптимистичный (высокая вероятность возникновения цивилизации и быстрое ее появление) дал цифру в около 43 тысяч когда-либо существовавших цивилизаций. Самый пессимистичный (крайне низкая вероятность и долгий срок эволюции) — чуть более ста.

Проблема синхронизации: почему контакт так маловероятен

Но даже если цивилизации возникали, это не гарантирует контакта. Для этого они должны существовать в одно время, находиться на технологической стадии, позволяющей и желающей общаться, и быть достаточно близко друг к другу в галактических масштабах.

Учитывая, что диаметр Галактики — около 100 тысяч световых лет, сигналу требуются тысячелетия, чтобы его преодолеть. За это время цивилизация-отправитель может исчезнуть, потерять интерес к космосу или просто не дождаться ответа. Период «технологической общительности» цивилизации может быть очень коротким по космическим меркам.

С помощью компьютерного моделирования авторы оценили время, которое человечеству придется ждать первого детектируемого сигнала. Результаты получились с огромным разбросом, что неудивительно при таком количестве допущений.

  • В самом оптимистичном сценарии ожидание может составить от 2 до 2000 лет.
  • В самом пессимистичном — от 400 тысяч до 300 миллионов лет.

Именно нижняя граница пессимистичного диапазона — 400 тысяч лет — и была вырвана из контекста некоторыми СМИ для создания сенсационного заголовка, хотя в самой работе эта цифра — лишь одна из многих в широком спектре возможностей.

Поиск внеземного разума — это терпеливое ожидание в тишине космоса. / ©UCLA SETI Group / Yuri Beletsky, Carnegie Las Campanas Observatory

Выводы: что на самом деле говорят эти расчеты?

Так каков итог? Подобные исследования — это не предсказание будущего, а скорее мысленный эксперимент, основанный на современных научных данных и честно признанных допущениях.

Их ценность не в точных цифрах, а в другом:

  1. Структурирование проблемы. Формула Дрейка помогает понять, какие именно факторы влияют на вероятность контакта и где находятся главные пробелы в наших знаниях.
  2. Ответ общественному запросу. Ученые, в отличие от уфологов, пытаются дать научно обоснованный, хотя и вероятностный, ответ на один из самых волнующих человечество вопросов, четко отделяя факты от гипотез.
  3. Философский аспект. Главный посыл работы, который часто теряется в цифрах, — это осознание нашего одиночества и уникальности. Даже по самым оптимистичным оценкам, контакт — дело далекого будущего, измеряемого тысячелетиями. По пессимистичным — временные масштабы превышают всю историю человеческого рода.

Это напоминание о том, что в обозримой перспективе мы, человечество, одиноки в безмолвной и необъятной Вселенной. И, возможно, это осознание должно сделать нас более бережными и ответственными по отношению к единственной разумной жизни, о которой мы точно знаем, — к самим себе и нашей хрупкой планете.

#астрономия #внеземные цивилизации #космос #инопланетяне

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Правда ли, что до встречи с инопланетянами осталось 400 тысяч лет?.