Måske var der i hele universets historie ingen anden intelligent, teknisk avanceret type udlændinge. I sidste uge i New York Times skrev videnskabsmand Adam Frank med klang: Ja, der findes udlændinge. Han kom til denne konklusion, da der i universet er potentielt beboelige verdener, som vi kender fra astrofysiske studier, kunne der også opstå intelligent liv der. Men hvad han ikke kunne forklare, var antallet af ukendte, der blev introduceret i ligningen ved abiogenese, evolution, langsigtet beboelighed og andre faktorer. Der er faktisk et astronomisk antal muligheder for intelligente, teknologisk avancerede livsformer, men på grund af kolossale usikkerheder kan det meget vel være, at mennesker er de eneste levende væsener, der pløjer gennem kosmos.kendt for vores univers.
I 1961 udarbejdede videnskabsmand Frank Drake den første ligning, der viser, hvor mange rumvandrende civilisationer der findes i universet i dag. Han baserede sine beregninger på en række ukendte egenskaber og faktorer for at foretage skøn baseret på dem og i sidste ende forstå, hvor mange teknisk avancerede fremmede arter der i øjeblikket er i vores galakse og det observerbare univers. Takket være fremskridt inden for videnskab gennem de sidste 55 år kan mange af de faktorer, som vi kun kunne gætte ved gætterier, nu læres med utrolig præcision.
Til at begynde med er vores forståelse af universets størrelse og skala udvidet på den mest dramatiske måde. Takket være observationer ved hjælp af rum- og jordbaserede observatorier, der dækker hele spektret af elektromagnetiske bølger, ved vi i dag, hvor stort universet er, og hvor mange galakser der er. Vi har en meget bedre forståelse af dannelsen og funktionen af stjerner. Når vi ser ind i den store afgrund af det fjerne rum, er vi i stand til at beregne, hvor mange stjerner der er og har været i universet gennem hele den kosmiske historie siden "big bang". Dette er en kolossal mængde: ca. 10 til den 24. kraft. Og det fortæller os, hvor mange chancer universet havde i de sidste 13,8 milliarder år til at gyde liv som vores.
Sådan forestillede kunstneren sig exoplaneten Kepler-452b
Foto: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle
Tidligere spekulerede vi på, hvor mange stjerner der er planeter, der drejer rundt om dem, hvilke planeter der er i fast tilstand, hvor mange har en atmosfære, der ligner vores, og hvor mange sådanne planeter er placeret i en sådan afstand fra deres stjerner, at der er flydende vand på deres overflade. I utallige år kunne vi kun spekulere i dette. Men takket være de enorme fremskridt inden for exoplanetforskning, primært ved hjælp af NASAs Kepler-rumsatellit, har vi lært meget om, hvad der er i rummet. Vi kender blandt andet følgende i dag:
- planeter eller planetariske systemer drejer omkring 80-100% af stjernerne i kredsløb;
Salgsfremmende video:
- ca. 20-25% af disse systemer har en planet i en beboelig zone eller et sted, hvor der kan dannes flydende vand på dens overflade;
- ca. 10-20% af disse planeter har samme størrelse og masse som Jorden.
Vi bringer alt sammen og finder ud af, at der i universet er 10 til den 22. kraft af de jordlignende planeter, hvor der er de nødvendige betingelser for livet.
Men situationen her er endnu bedre, for med undtagelse af de første generationer af de første stjerner er næsten alle beriget med tunge elementer og ingredienser, der er nødvendige for livet. Når vi ser på det interstellære rum, på molekylære gasskyer, i centrum af fjerne galakser, på strømme, der stammer fra store stjerner og endda i vores egen galakse, finder vi elementer i det periodiske system - kulstof, nitrogen, ilt, silicium, svovl, fosfor, kobber, jern og så videre. Alt dette er stoffer, der er nødvendige for livet i den form, vi kender. Når vi kigger ind i meteoritterne og asteroiderne i vores solsystem, finder vi ikke kun disse elementer, vi finder dem i komplekse organiske molekyler som sukker, grafitringe og endda aminosyrer. Med andre ord, i universet er der ikke kun mere end 10 til den 22. kraft af de jordlignende planeter;der er mere end 10 jordlignende planeter i den 22. grad, hvor der er komponenter, der er nødvendige for livet!
Men hvis vi viser videnskabelig ærlighed og samvittighedsfuldhed, bør vores optimisme ende der. Faktum er, at for fremkomsten af en civilisation, der ligner den menneskelige, skal der ske tre vigtige ting.
Det første trin, der skal forekomme, er abiogenese, når de "rå" ingredienser, der er forbundet med organiske processer, bliver det, vi genkender som "liv".
For at multicellularitet, kompleksitet, differentiering og hvad vi kalder "intelligens" skal vises, skal livet på planeten eksistere og udvikle sig i milliarder af år.
Så kunstneren forestillede sig den lyseste galakse i universet, omgivet af støv
Foto: NRAO / AUI / NSF; Dana Berry / SkyWorks; ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Og til sidst bør et sådant intelligent liv til sidst blive en videnskabelig udviklet civilisation, der enten kan erhverve evnen til at erklære sin tilstedeværelse i universet eller gå ud over sit eget hjem og begynde at udforske det ydre rum eller nå et stadium, hvor vil være i stand til at lytte til andre former for sind i rummet. Eller i det mest optimistiske tilfælde skal du gøre alle tre ting.
Da Carl Sagan præsenterede sin bog Space: The Evolution of the Universe, Life and Civilization i 1980, argumenterede han for, at det ville være klogt at give hvert af disse tre trin 10 procents chance for succes. Hvis denne erklæring er sand, skal der kun være i Mælkevejsgalaksen mere end 10 millioner intelligente fremmede civilisationer!
I dag siger Adam Frank, at det er urealistisk at give disse tre trin en kumulativ sandsynlighed på mindre end 10 til minus 22. På dette grundlag kommer han til den konklusion, at der et sted i universet skal være udlændinge. Men dette er i sig selv en latterlig erklæring, der ikke er baseret på noget. Ja, abiogenese kan være udbredt; selv på jorden alene kunne det forekomme mange gange. Og også på Mars, Titan, Europa, Venus, Enceladus og andre planeter i vores solsystem alene. Eller det kan være en så sjælden proces, at selvom vi skaber hundrede kloner af den unge jord (eller tusind eller en million), kan vores verden være den eneste, hvor denne abiogenese opstod.
Og selvom livet opstod, hvor heldig skal det være for at eksistere og blomstre i milliarder af år? Er ikke et katastrofalt opvarmningsscenarie som det gjorde på Venus normen? Eller et katastrofalt kølescenarie som på Mars? Eller forgifter livet i de fleste tilfælde sig selv i eksistensprocessen, som det næsten skete på Jorden for to milliarder år siden? Og selvom vi har liv, der har eksisteret i milliarder af år, hvor ofte vil processer som den kambriske eksplosion forekomme, hvilket resulterer i, at enorme flercellede makroskopiske planter, dyr og svampe begynder at dominere planeten? De kan forekomme ganske ofte, når 10% af sådanne eksplosioner ender med succes eller sjældent, når chancen for succes for sådanne eksplosioner er en ud af en million eller endda en ud af en milliard.
Og selvom det sker, hvor sjældne er arter som mennesker ved hjælp af værktøjer, avancerer teknologier og skyder raketter ud i rummet? Udviklede krybdyr, fugle og pattedyr, som efter nogle standarder kan betragtes som rimelige, har eksisteret i titusinder og hundreder af millioner af år, men den moderne mand syntes for mindre end en million år siden. Og vi er blevet "teknisk avancerede" i vores forståelse kun i de sidste to århundreder. Er der en chance på 10 procent, at efter at have gennemgået det forrige trin, får vi en civilisation af rumrejsende? Eller måske er sådanne chancer en ud af tusind, en million, en billion, eller endnu værre?
I sandhed ved vi det ikke. Vi ved, at universet giver intelligent liv et meget stort antal chancer for forekomst i størrelsesordenen 10 til den 22. magt. Og vi ved også, at sandsynligheden for at komme videre og udvikle sig i dette liv, blive et teknisk avanceret civilisationsmestrerum, er meget lille. Hvad vi ikke ved er betydningen af denne sandsynlighed. Hvad er oddsene: 10 til minus tredje, 10 til minus tyvende, ti til minus halvtreds? Eller endnu mindre? Vi ved, at mindst en gang liv opstod (menneske), og derfor er sandsynligheden for dets oprindelse ikke nul. Men hvilken? For at finde ud af har vi brug for data. Antagelser, hypoteser og udsagn erstatter ikke disse oplysninger. Vi er nødt til at finde hende for at vide det. Og på trods af påstandene fra New York Times er alt andet intet andet end spådom på kaffegrunden.
Astrofysiker og forfatter Ethan Siegel er skaberen og hovedforfatteren af Starts With A Bang-bloggen.