Одиноки ли мы во Вселенной
Парадокс Ферми — противоречие между кажущейся высокой
вероятностью появления внеземного разума и отсутствием доказательств его
существования. Парадокс имеет две широкие формы: Почему Земля еще не была
посещена?
Почему вообще нет доказательств существования внеземного разума?
Парадокс Ферми возник в результате беседы между физиками
Энрико Ферми, Эдвардом Теллером, Эмилем Конопински и Гербертом Йорком в Лос-Аламосе летом 1950 года о летающих тарелках и вероятности межзвездных путешествий
со скоростью, превышающей скорость света. Разговор перешел на другие темы, ноФерми вернул дискуссию к инопланетянам, задав, по словам Теллера, «совершенно неожиданный вопрос «Где все?».
Йорк вспоминал позже, что Ферми утверждал, что при рассмотрении различных вероятностей, таких как вероятность наличия землеподобных планет, разумной жизни и времени
существования разумных цивилизаций, Земля уже должна была много раз посещаться
инопланетянами.
Если учесть, что Земля существует уже 4,5 миллиарда лет, а диаметр галактики Млечный
Путь составляет около 100 000 световых лет, то становится понятным недоумение
Ферми по поводу того, что Земля не была посещена. Если предположить, что
цивилизация может достичь скорости в одну сотую скорости света, то вся
галактика может быть исследована или даже колонизирована примерно за 10
миллионов лет, что достаточно для того, чтобы это произошло уже много раз за
историю Земли. В Млечном Пути 100 миллиардов звезд, и около 10 процентов из них
могут иметь пригодные для жизни планеты, появление разумной жизни должно быть
крайне маловероятным, чтобы не было никаких доказательств внеземного посещения.
Галактика Млечный Путь, большая спиральная система, состоящая из нескольких сотен миллиардов звезд, одной из которых является Солнце. Свое название она получила от Млечного Пути, неправильной светящейся полосы звезд и газовых облаков, которая тянется по небу, если смотреть с Земли. Хотя Земля находится в пределах галактики Млечный Путь (иногда называемой просто Галактикой), астрономы не имеют такого полного представления о ее природе, как о некоторых внешних звездных системах. Толстый слой межзвездной пыли скрывает большую часть Галактики от наблюдения оптическими телескопами, и астрономы могут определить ее крупномасштабную структуру.
Йорк напомнил, что Ферми выдвинул три гипотезы: 1) межзвездные путешествия невозможны;
2) если они и возможны, то инопланетные цивилизации сочли их не стоящими усилий; или
3) технологические цивилизации не просуществовали достаточно долго.
Согласно другим гипотезам, межзвездная цивилизация может не полностью колонизировать Галактику или межзвездные цивилизации могут обойти Солнце стороной, предпочитая колонизировать его вблизи более долгоживущих звезд с низкой массой.
Со времен первоначального вопроса Ферми парадокс расширился
и стал включать в себя не только то, что Землю не посещали инопланетяне, но и
то, что нет никаких сообщений от внеземного разума или доказательств его
существования. Негативные результаты поисков внеземного разума (SETI), которые
велись с 1960 года, получили драматическое название «Великое
молчание».
В своих рассуждениях о вероятности существования разумных
цивилизаций Ферми предвосхитил уравнение Дрейка, согласно которому число
разумных цивилизаций N равно
N = R*fpneflfifcL.
Фактор R* — это средняя скорость звездообразования в
Галактике, fp — доля звезд с планетарными системами, ne — число планет в таких
системах, экологически пригодных для зарождения жизни, fl — доля таких планет,
на которых действительно развивается жизнь, fi — доля таких планет, на которых
жизнь эволюционирует до разумной формы, fc — доля таких миров, на которых
разумная форма жизни изобретает высокие технологии, способные по крайней мере к
межзвездной радиосвязи, и L — среднее время жизни таких развитых цивилизаций.
Первые три числа наиболее известны: R* = 10 в год и fpne = 0,1.
Неопределенность прогрессивно возрастает с каждым фактором в правой части
уравнения. Если, например, для оптимизма, каждая планета, способная производить
жизнь, производит разумные формы жизни, способные к межзвездной радиосвязи,
flfifc = 1 и L = 10 000 лет, то N = 10 000, но, если шанс жизни, разумной жизни
и межзвездной радиосвязи составляет 0,01 для каждой, flfifc = 10-6 и L = 1 000
лет, то N = 0,001 и человечество остается одно в Галактике.
Световой год, в астрономии, расстояние, пройденное светом, движущимся в вакууме в течение одного года с принятой скоростью 299 792 458 метров в секунду (186 282 миль в секунду). Световой год равен примерно 9,46073 × 1012 км (5,87863 × 1012 миль), или 63 241 астрономической единице. Около 3,262 световых года равны одному парсеку.
Некоторые используют парадокс Ферми для критики проектов SETI как пустой траты времени и денег, поскольку человечество, скорее всего, одиноко во Вселенной. Астрономы, работающие в области SETI, отвечают, что SETI
вообще почти не проводились. Американский астроном Джил Тартер и его соавторы заявили, что, учитывая огромное количество звезд, радиочастот и других
параметров сигналов, делать выводы о существовании внеземного разума на основе
результатов небольших проектов SETI — все равно что выяснять, существует ли
рыба, окуная стакан в океан.
SETI, постоянная работа по поиску разумной внеземной жизни. SETI фокусируется на приеме и анализе сигналов из космоса, особенно в радио- и видимой световой областях электромагнитного спектра, в поисках неслучайных закономерностей, которые, вероятно, были намеренно или непреднамеренно посланы технологически развитыми существами. Первым современным проектом SETI был проект "Озма" (1960), в котором использовался радиотелескоп в Грин-Бэнк, Западная Вирджиния. Подходы к SETI включают целевые поиски, которые обычно сосредоточены на группах близких звезд, похожих на Солнце, и систематические исследования, охватывающие все направления. Ценность усилий SETI была спорной; программы, начатые NASA в 1970-х годах, были прекращены решением конгресса в 1993 году. Впоследствии исследователи SETI организовали частные программы - например, проект целевого поиска "Феникс" в США и обзорные проекты типа SERENDIP в США и Австралии.
