Inteligentni vanzemaljci, ako postoje u galaksiji ili Svemiru, mogu se otkriti iz različitih signala: elektromagnetskih, od modifikacije planeta ili zato što se kreću u svemiru. Ali do sada nismo pronašli nikakve dokaze za naseljeni vanzemaljski planet. Uistinu možemo biti sami u Svemiru, ali iskren odgovor je da ne znamo dovoljno o relevantnoj vjerojatnosti da bismo to mogli reći. (Ryan Somma / flickr)

Ne, nismo riješili Drakeovu jednadžbu, Fermi paradoks ili smo li ljudi sami

Odsustvo dokaza nije dokaz odsutnosti, ali zamjena divljih špekulacija dokazima nije čak ni znanost.

Godine 1950. Enrico Fermi slavno je postavio pitanje: "Gdje su svi?" Nije to bilo jer su mu se mrežnice odvojile; to je bilo zato što ga je zanimalo nedostatak posjeta izvanzemaljaca. Ako je život u Svemiru sveprisutan, svađa se, onda bi sigurno znakovi toga trebali biti posvuda? Tijekom posljednjih 60+ godina razvili smo niz mogućih objašnjenja ove zagonetke, danas poznate kao Fermi paradoks.

Na površinu, ovo se čini razumnim pitanjem. U galaksiji postoje milijarde zvijezda, od kojih mnoge imaju planete nalik Zemlji, a ako je Zemlja prilično tipična, neke od njih možda su razvile inteligentan život. Mnogi od nas na Zemlji rade na razvoju međuzvjezdanih putovanja, a iako je galaksija duga 100 000 svjetlosnih godina, mi smo bili u okruženju već mnogo milijardi godina. Ako je život čest, onda gdje su svi? Novi rad tvrdi da ima odgovor, ali njihovi su zaključci vrlo sumnjivi.

Umjetnički prikaz potencijalno obitavajuće egzoplanete koja kruži oko zvijezde nalik suncu. Kad je riječ o životu izvan Zemlje, tek moramo otkriti svoj prvi naseljeni svijet. (NASA Ames / JPL-Caltech)

Jasno je da se, ako su vani, nisu pojavili oko ovih krajeva niti ostavili sigurne znakove svog postojanja. Naše potrage za vanzemaljskim civilizacijama - poput gigantskog radijskog suđa i projekata poput SETI - sve su se ispraznile, a nije bilo potpisa vanzemaljske inteligencije. NLO-i vjerojatno imaju zemaljska objašnjenja, a ne izvanzemaljska. Eksoplanetarna pretraživanja, primjerice NASA-ine misije Kepler, otkrila su tisuće planeta izvan Zemlje, od kojih su mnoge veličine Zemlje, podučavajući nas da postoje doslovno milijarde šansi za život sličan Zemlji samo u našoj galaksiji. Ipak nikad nije pronađen život izvan Zemlje; ni na onim svjetovima, niti na bilo kojim drugim svjetovima u našem Sunčevom sustavu.

Sfere hematita (ili „marsovske borovnice“) kako ih je prikazao Mars istraživački rover. To su gotovo sigurno dokazi o tekućoj vodi na Marsu, a možda i o prošlom životu. NASA-ini znanstvenici moraju biti sigurni da ovo mjesto - i ovaj planet - nisu kontaminirani samim činom našeg promatranja. Do sada, nema sigurnih dokaza ni za prošli ni za sadašnji marsovski život. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / ASU)

Voda, svjetlost, toplina, organske molekule i sastojci za život doista su posvuda. Ali vanzemaljci bilo koje vrste još se nisu trebali pokazati. Za sve za što imamo teške dokaze, Zemlja je možda život u cijelom Svemiru.

Ako vam to zvuči pesimistično ili, kako je rekao Carl Sagan, "grozno rasipanje prostora", niste sami. U ranim šezdesetim godinama prošlog stoljeća, Frank Drake iznio je jednadžbu koja nam je omogućila da u bilo kojem trenutku procijenimo broj svemirskih, inteligentnih izvanzemaljskih civilizacija - bilo u našoj galaksiji ili u cijelom promatranom Svemiru. Iako smo vrlo malo znali o različitim parametrima u njemu, Drakeovu jednadžbu i danas mnogi koriste za procjenu broja potencijalnih civilizacija s kojima možemo komunicirati u svemiru.

Drakeova jednadžba jedan je od načina da se dođe do procjene broja svemirskih, tehnološki naprednih civilizacija današnjih galaksija ili svemira. No dok ne znamo kako procijeniti ove parametre, samo nagađamo na moguće odgovore. (Sveučilište u Rochesteru)

Iako danas možemo napraviti bolje procjene količina, poput:

  • broj zvijezda u svakoj galaksiji,
  • broj galaksija u Svemiru,
  • udio zvijezda koji su poput našeg Sunca,
  • i udio zvijezda poput Sunca s potencijalno naseljenim planetima veličine Zemlje,

još je nekoliko ogromnih nepoznanica koje su vani.

Mogućnosti da u našem Mliječnom putu postoji još jedan naseljeni svijet nevjerojatne su i mučne, ali ako želimo znati je li stvarna ili ne, apsolutno moramo ispraviti znanost. (Korisnik Wikimedia Commons Lucianomendez)

Konkretno, postoji nekoliko koraka za koje jednostavno ne znamo koliko se često događaju. Jasno su se dogodili ovdje na Zemlji, ali dosad nismo otkrili bilo gdje drugo u Svemiru gdje se čak i jedan dogodio. Ovo su koraci koji nas vode od neživih molekula do složenih, diferenciranih, inteligentnih vrsta kakve volimo biti.

To se izjednačava s dvije (u Drakeovoj jednadžbi) nepoznanicama koje su apsolutno potrebne za postizanje konačnog cilja inteligentnih stranaca:

  1. vjerojatnost stvaranja života iz neživota na svijetu sličnom Zemlji,
  2. i vjerojatnost da će se taj život razviti u inteligentnu, komunikativnu i možda međuzvjezdanu vrstu.

U pogledu sirove vjerojatnosti, nemamo pojma koliko su ti događaji vjerojatni ili malo vjerojatni.

Konstrukcije na meteoritu ALH84001 koji ima marsovsko podrijetlo. Neki tvrde da su ovdje prikazane građevine drevni marsovski život, ali drugi tvrde da je to život podrijetla Zemlje koji je ušao u marsovsku stijenu. U stijenama ispitanim na Marsu nisu pronađeni takvi fosili in situ. (NASA, 1996.)

Naravno, o njima možemo reći puno razumnih stvari. Možemo razgovarati o eksperimentima koje smo napravili da stvorimo organske molekule od sirovih, anorganskih sastojaka. Možemo razgovarati o složenim organskim molekulama koje nalazimo u međuzvjezdanom prostoru ili u meteoritima. Možemo spomenuti mučne nagovještaje svjetova u našoj kući Sunčevog sustava o vodenoj prošlosti, podzemnim tekućim oceanima i potencijalno fosiliziranim mikrobima. I možemo pogledati činjenicu da, ako ekstrapoliramo genetske informacije kodirane u postojeće organizme natrag na nastanak Zemlje, oni ukazuju da je ono što mi smatramo "životom" moglo biti podrijetlo milijardi godina prije nego što je naš planet došao u postojanje.

Na ovoj politološkoj parceli složenost organizama, mjereno duljinom funkcionalne ne redundantne DNK po genomu, brojenoj parovima nukleotidnih baza (bp), povećava se linearno s vremenom. Vrijeme se broji unatrag u milijardama godina prije sadašnjosti (vrijeme 0). Imajte na umu da, ako napravimo ovu ekstrapolaciju, mogli bismo zaključiti da je život na Zemlji počeo milijarde godina prije formiranja Zemlje (Shirov i Gordon (2013), putem https://arxiv.org/abs/1304.3381)

Ali ništa od toga nije razumno za izračun vjerojatnosti vjerojatnosti života koja proizlazi iz neživota s obzirom na svijet sličan Zemlji. Kvote mogu biti vrlo visoke, poput nekoliko posto, kako su neki procijenili. Ali izgledi bi mogli biti katastrofalno niski: milijun ili čak još gore. Život bi mogao biti nevjerojatno rijedak. Činjenica da život postoji na Zemlji ne znači da nismo pobijedili u kozmičkoj lutriji. Ne možemo izvući razuman zaključak iz uzorka veličine jednog.

A stvari se pogoršavaju ako pokušate ekstrapolirati tu drugu uvjetnu vjerojatnost: s obzirom na život, kakve su šanse da postane inteligentan, senzibilan, svemirski i komunikativan na međuzvjezdane udaljenosti?

Veliki milimetarski niz Atacama (ALMA) neki su od najmoćnijih radio teleskopa na Zemlji. Ovi teleskopi mogu mjeriti dugovječne potpise atoma, molekula i iona koji su nepristupačni teleskopima manje valne duljine poput Hubblea, ali također mogu mjeriti detalje protoplanetarnih sustava i, potencijalno, vanzemaljskih signala, koje čak ni infracrveni teleskopi ne mogu vidjeti. (ESO / C. Malin)

Opet imamo uzorak veličine jednog. Život je na Zemlji poduzeo mnogo koraka da bi nas doveo do ove točke, uključujući masovna izumiranja, pritiske selekcije, promjenjivo okruženje, udare asteroida i još mnogo, puno više. Tijekom više od četiri milijarde godina na ovome svijetu, nije postojalo ništa što bismo ljudskim standardima mogli nazvati "inteligentnim". Preko pola milijarde od eksplozije u Kambriji samo je posljednjih 200.000 ili toliko postojalo da na Zemlji postoji vrsta interesa: manje od 0,05% tog vremena. I zapamtite: mi smo sjajna kozmička priča o uspjehu. Mi smo pobjednici kozmičke lutrije.

Zemlja noću emitira elektromagnetske signale, ali potreban bi bio teleskop nevjerojatne razlučivosti da bi se stvorila takva slika od svjetlosnih godina daleko. Ljudi su postali inteligentna, tehnološki napredna vrsta ovdje na Zemlji, ali mi u vremenu zauzimamo samo mali dio Zemljine povijesti. (NASA-in Zemaljski opservatorij / NOAA / DOD)

Novi rad koji danas postaje vrlo živ, Anders Sandberg, Eric Drexler i Toby Ord iz Oxforda, naslovljen je Disoluting Fermi Paradox, a njihov glavni argument je sljedeći:

Naš glavni rezultat je pokazati da pravilno postupanje sa znanstvenim nesigurnostima rastvara Fermi paradoks pokazujući da uopće nije malo vjerojatno da mi budemo sami na Mliječnom putu ili u svemirskom koji se može promatrati.
Dugo se teoretira da će prvo otkrivanje izvanzemaljske inteligencije doći iz radio valova. Nedostatak opaženog signala ne znači da vanzemaljci nisu vani, odašilju se ili čekaju da budu otkriveni. Ali izvlačenje zaključaka o broju civilizacija tamo bez ikakvih dokaza nije samo zavaravanje budala, to je i nenaučno. (Danielle Futselaar)

Ovo nije iznenađenje za one koji su razmišljali o posljedicama izvlačenja brzih zaključaka iz nedovoljnog broja dokaza i neznanja. Ako niste razmišljali o tome, glavni rezultati su da to vjerojatno ne biste trebali učiniti ako vam je stalo da se vaši zaključci temelje na činjenicama.

Ne možete jednostavno ustvrditi, "evo mojih procjena za ove količine", a zatim izračunati koliko civilizacija očekujete. Koji su rasponi vjerojatnosti za vaše procjene? Koliko su robusni? Koji ih potkrepljuju dokazi?

Odgovor je "ništa".

Alan Chinchar iz 1991. godine predložio svemirsku stanicu slobode u orbiti. Svaka civilizacija koja stvori ovako nešto definitivno bi se smatrala znanstveno / tehnološki naprednom, ali zaključivanje njihovog postojanja nije više od želje za razmišljanje u ovom trenutku. (NASA)

Unatoč zamjeni bodovnih procjena s vjerojatnom raspodjelom, kako autori to nameću, još uvijek nema dokaza da o tim vjerojatnostima možemo reći išta razumno. U nedostatku dokaza, teoretičari ne teoretiziraju na temelju zdrave znanosti; jednostavno čine brojeve. Autori navode svoju metodologiju kao takvu:

U ovom ćemo radu pogledati dva različita načina širenja ovog pristupa izvan modela igračaka - generiranje distribucija vjerojatnosti za parametre Drakeove jednadžbe na temelju varijacija u povijesnim procjenama i čineći to na temelju najbolje autorove prosudbe znanstvenih nesigurnosti za svaki parametar.

Nažalost, ovo postaje plijen onoga što nazivam prvim zakonom informatike: smeće unutra, smeće vani. Povijesne procjene i prosudbe autora nisu zamjena za potrebne podatke i nemamo ih.

Kad se inteligencija, upotreba alata i radoznalost spoje u jednu vrstu, možda međuzvjezdane ambicije postanu neizbježne. Ali ovo je pretpostavka koja nije podržana u znanosti, i moramo biti oprezni (i sumnjivi) u pogledu bilo kojih takvih zaključaka koje ćemo iz njih izvući. (Dennis Davidson za http://www.nss.org/)

Nijedna količina fantastične vjerojatne analize ne može opravdati tretiranje nagađanja i želje za razmišljanjem kao bilo kakve znanstvene težine. Primjena znanstvenih tehnika na svojstveno nenaučno nastojanje, poput izmišljanja procjena do nepoznanica o Univerzumu, ne čini ga više znanstvenim. Suprotnost znanju nije neznanje; to je iluzija znanja.

Još je moguće da je život, pa čak i inteligentan život, sveprisutan u našoj galaksiji i Svemiru. Moguće je i da je jedno uobičajeno, a jedno neuobičajeno, ili da su oboje izuzetno rijetki. Dok ne budemo imali više informacija, nemojte se zavaravati po naslovima: ovo nisu sjajne procjene ili revolucionarni rad. Nagađa se, u nedostatku dobrih dokaza. To nije način za bavljenje znanošću. Zapravo, dok ne budemo imali bolje dokaze, to uopće nije znanost.

Starts With A Bang je sada na Forbesu, a objavljen je na Mediumu zahvaljujući našim pristalicama Patreona. Ethan je autor dvije knjige, Beyond The Galaxy i Treknology: The Science of Star Trek od Tricorders do Warp Drive-a.