”Spørgsmålet om eksistensen af avancerede civilisationer andre steder i universet er altid blevet oversvømmet af tre store usikkerheder i Drake-ligningen,” siger Adam Frank, professor i fysik og astronomi ved University of Rochester.”Vi har vidst i lang tid, hvor mange stjerner der er cirka. Vi ved ikke, hvor mange af disse stjerner har planeter, der kan have haft liv, hvor ofte livet kunne have udviklet sig og ført til intelligente væsener; hvor længe en civilisation kan eksistere, før den dør ud.
Vi ved ikke engang, om en højt udviklet teknologisk civilisation kan overleve i mere end et par århundreder. Imidlertid giver nyt arbejde fra Frank og Woodruff Sullivan forskere mulighed for at begynde at udnytte alt, hvad de ved, om planeter og klima og simulere samspillet mellem stærkt energiafhængige arter i deres hjemlige verden.
”Vores resultater viser, at vores biologiske og kulturelle udvikling ikke var unik og måske er sket mange gange før. Andre sager kan omfatte mange energiafhængige civilisationer, der prøver at tackle krisen på deres planeter, efterhånden som civilisationerne vokser. Vi kan begynde at undersøge dette problem ved hjælp af modellering for at få en idé om, hvad der fører til civilisationens levetid, og hvad der ikke gør det."
Den nye undersøgelse viser, at de nyligt opdagede eksoplaneter kombineret med en bredere tilgang til spørgsmålet gør det muligt at bestemme en ny empirisk betydelig sandsynlighed for eksistensen af avancerede civilisationer gennem universets historie. Og det viser, at medmindre chancerne for liv på planeten er uendeligt små, vil menneskeheden ikke være den eneste og ikke den første avancerede teknologiske civilisation.
Værket, der er offentliggjort i tidsskriftet Astrobiology, viser også for første gang, hvad "pessimisme" eller "optimisme" betyder i sammenhæng med vurdering af sandsynligheden for avanceret udenjordisk liv.
”Takket være forskning fra NASAs Kepler-satellit m.fl. ved vi nu, at cirka en femtedel af stjerner har planeter i 'beboelige zoner', hvor temperaturerne tillader det liv, vi kender, at eksistere. Derfor kan en af de tre største usikkerheder allerede indeholde.”
Frank siger, at Drakes tredje største spørgsmål - hvor længe civilisationer kunne have eksisteret - stadig er uforståelig.”Det faktum, at mennesker har haft rudimentær teknologi i omkring ti tusind år, fortæller os ikke, om andre samfund vil tænke på det lige så længe eller endda længere,” forklarer han.
I 1961 udviklede astrofysiker Frank Drake en ligning til at estimere antallet af avancerede civilisationer, der kunne eksistere i Mælkevejen. Det ser sådan ud: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, afkodningen af hver variabel er under. Baseret på den enkleste statistik er det let at beregne, at et sted der kan være tusinder, endda millioner af fremmede civilisationer:
Salgsfremmende video:
R *: Den hastighed, hvormed stjerner dannes i vores galakse.
fp: Procentdel af stjerner med planeter.
ne: antallet af landlige planeter omkring hver stjerne, der har planeter.
fl: Procentdelen af landlige planeter, der har udviklet liv.
fi: Procentdelen af planeter med livet, hvor intelligent liv har udviklet sig.
fc: Procentdelen af sapient-arter, der har nået teknologien, der kan opdages af kræfter fra en ekstern civilisation som vores. For eksempel radiosignaler.
L: Det gennemsnitlige antal år, det tager en avanceret civilisation at registrere detekterbare signaler.
Drakes ligning er blevet grundlaget for forskning, og rumteknologi har uddybet forskernes viden om flere variabler. Men at finde ud af den mulige varighed af eksistensen af andre avancerede civilisationer - L - er næsten umulig.
Frank og Sullivan har foreslået en ny undersøgelse, der vedrører et lidt andet spørgsmål. Hvad hvis nogle civilisationer udviklede sig i løbet af historien om det observerbare univers? Frank og Sullivans ligning er afhængig af Drake, men fjerner behovet for L.
”I stedet for at spørge, hvor mange civilisationer der kan eksistere i dag, spørger vi: er vi virkelig den eneste teknologisk avancerede art?” Siger Sullivan. "Dette fokusskift fjerner behovet for spørgsmålet om civilisationens varighed og giver os mulighed for at tackle det såkaldte 'spørgsmål om rumarkeologi' - hvor ofte i universets historie har livet udviklet sig til en teknologisk avanceret tilstand?"
Der er stadig alvorlige usikkerheder ved beregningen af sandsynligheden for, at avanceret liv vises på beboede planeter. Og her laver Frank og Sullivan en U-sving. I stedet for at beregne oddsene for et fremskreden liv, der beregnes, beregner de oddsene mod dets opkomst, dvs. om menneskeheden kan være den eneste udviklede civilisation i det observerbare universs historie.
”Vi har selvfølgelig ingen idé om, hvor sandsynligt det er, at en intelligent teknologisk art vil dukke op på en enkelt planet,” siger Frank.”Men ved hjælp af vores metode kan vi fortælle nøjagtigt, hvor usandsynligt, at vi vil være den eneste civilisation i universet. Vi kalder dette den pessimistiske egenskab. Hvis sandsynligheden går ud over pessimismens linje, dukkede den teknologiske art og civilisation op før."
Ved hjælp af denne tilgang beregnet Frank og Sullivan, hvor usandsynligt udviklet liv ville være, hvis der ikke var nogen eksempler på det blandt de to hundrede milliarder billioner stjerner i universet. Eller endda blandt hundreder af milliarder af stjerner på Mælkevejen.
Hvad er resultatet? Ved anvendelse af nye data om eksoplaneter til universet som helhed fandt Frank og Sullivan, at en civilisation kun ville være unik for rummet, hvis oddsen for en civilisation, der vises på en beboet planet, var mindre end en ud af 10 milliarder billioner eller 1 i 1022.
”En ud af ti milliarder billioner er meget lidt,” siger Frank.”Det er indlysende for mig, at andre intelligente teknologisk avancerede arter sandsynligvis udviklede sig foran os. Tænk på det på følgende måde. Før vores resultater, ville du blive betragtet som en pessimist, hvis du tæller sandsynligheden for en civilisation på en beboet planet, siger du, i en i en billion. Men selv hvis vi antager, at der var en chance i en billion, så skete det, der skete med menneskeheden på Jorden mindst 10 milliarder gange gennem vores kosmiske historie."
Hvis vi tager de mindre volumener, er der i vores egen galakse, Mælkevejen, dukket op en anden teknologisk art, hvis chancerne for, at den ikke vises, er mindre end en ud af 60 milliarder.
Godt. Hvis disse tal giver "optimister" grund til at glæde sig over eksistensen af udenjordiske civilisationer, siger Sullivan, at den komplette Drake-ligning - som bestemmer sandsynligheden for civilisationer, der findes i dag - kan trøste pessimisterne.
"Universet er over 13 milliarder år gammelt," siger Sullivan. "Det betyder, at selv hvis tusinder af civilisationer i vores galakse eksisterede i vores tid - alle disse ti tusinde år - er de sandsynligvis forsvundet." Andre dukkede ikke op. For at vi skal lykkes med at søge efter en anden teknologisk avanceret civilisation, skal den i gennemsnit eksistere mere, end vi i øjeblikket eksisterer.
"I betragtning af de store afstande mellem stjernerne og den faste lyshastighed, vil vi aldrig være i stand til at kontakte en anden civilisation, tale med det alligevel," siger Frank. "Hvis de var 50.000 lysår væk, ville messaging tage 100.000 år."
Men fra et filosofisk synspunkt betyder det ikke overhovedet, om vi kan kontakte en anden civilisation. Det er vigtigt, at det eksisterede. Og dette får dig allerede til at tænke dybt.
ILYA KHEL
