Де всі інопланетяни? Парадокс Фермі та рівняння Дрейка
Очевидно, що ми з Вами існуємо. Значить життя у Всесвіті можливе. Але де всі інопланетяни? Чому ми самі? Прогуляйтеся вулицею ясної ночі та подивіться на небо. Залежно від рівня світлового забруднення місця, де Ви живете, на ньому можна побачити до 2000 зірок!
Але це лише крихітна частина Галактики Чумацький Шлях. Загалом у ній може бути від 100 мільярдів до 1 трильйона зірок! І більшість із цих зірок мають екзопланети, які обертаються навколо них. І астрономи вже знайшли серед них такі, які, мабуть, дуже схожі на Землю.
Де всі?
То де ж тоді всі прибульці? Це ключове питання SETI, програми пошуку позаземного розуму. Для виявлення інопланетян SETI використовує усі доступні способи. Від прослуховування радіосигналів до вивчення дивних флуктуацій зоряного світла.
У теоретичній частині цієї проблеми домінують дві ключові концепції: парадокс Фермі та рівняння Дрейка.
Парадокс Фермі запитує, чому Землю досі не відвідали інопланетяни? Тоді як рівняння Дрейка намагається оцінити кількість розумних цивілізацій у нашій Галактиці. Обидві концепції пов’язані з великою кількістю невизначеностей. Оскільки коли йдеться про позаземне життя, стає очевидним — ми абсолютно нічого про це не знаємо.
У чому полягає феномен Фермі?
Парадокс Фермі названо так на честь знаменитого вченого Енріко Фермі. Найбільш відомий він тим, що був керівником проєкту створення першого у світі ядерного реактора. Саме його Фермі використав згодом для проведення першої успішної керованої ядерної реакції. Це сталося у 1942 році.
Ця історія отримала початок під час візиту вченого до Лос-Аламоської національної лабораторії, штат Нью-Мексико, США. Це сталося у 1950 році. Фермі та його колеги обговорювали за обідом інопланетян. І міжзоряні подорожі. Як свідчить легенда, Фермі раптом запитав: “А де всі?” Троє людей, які брали участь у дискусії, пізніше повідомили, що Фермі пояснив своє питання. Його цікавило ось що: якщо інопланетяни існують і здатні літати між зірками, то чому вони досі не прилетіли до нас?
Фермі ніколи не публікував жодних робіт, присвячених своєму несподіваному питанню. І помер через чотири роки після описаних подій. Однак саме питання залишилося живим. І став відомим як парадокс Фермі.
Що таке рівняння Дрейка?
Рівняння Дрейка отримало свою назву на честь астронома Френка Дрейка. Ця людина в 1960 році очолила першу офіційну програму пошуку позаземних радіосигналів, що працює в Національній радіоастрономічній обсерваторії, Грін-Бенк, Західна Вірджинія, США.
Під час зустрічі з групою ентузіастів, яка відбулася у Грін-банку у 1961 році (до неї, до речі, входив співзасновник Планетарного товариства Карл Саган), Дрейк представив цікаву формулу. Яка, за його твердженням, могла б допомогти вченим приблизно обчислити кількість цивілізацій у галактиці Чумацький Шлях, які передають радіосигнали. Виглядає вона так:
N = R * × f p × n e × f l × f i × f c × L
де всі змінні це:
N – кількість розумних цивілізацій, що передають в цей час радіосигнали. Це число залежить від семи факторів:
R – швидкість утворення зірок, не ворожих для планет, на яких могло б розвинутися життя;
f p – частка зірок з такими планетами;
nе — кількість планет у зоряній системі з умовами, що підходять для життя;
f l – частка планет, придатних для життя, на яких з’явилося життя;
f i – частина планет з життям, на яких виникло розумне життя;
f c – частина планет, на яких розумне життя розвило технологію радіозв’язку, радіосигнали яких ми могли б виявити;
L – середня тривалість часу, протягом якої цивілізація випромінює радіосигнали.
Змінні в рівнянні Дрейка розташовані від найпростішої визначення до найскладнішої. І хоча такі змінні, як L, залишаються чисто умоглядними, сьогодні вчені можуть впевнено відповісти на такі питання, як середня швидкість зіркоутворення в Чумацькому Шляху. І якою є частка зірок, що мають придатні для життя планети.
Прийдешні покоління великих телескопів дозволять безпосередньо вивчати атмосфери планет, схожих на Землю. Подібні дослідження дадуть нам точніші оцінки кількості планет у нашій Галактиці, придатних для життя.
Чи актуальні парадокс Фермі та рівняння Дрейка? І все-таки — ДЕ ВСІ?
Минуло понад півстоліття з того часу, як Дрейк запропонував своє знамените рівняння. І понад 70 років минуло з того часу, як Фермі запитав, де всі інопланетяни. Чи є ці питання актуальними й у наші дні, коли ми говоримо про існування розумного життя за межами Землі?
Існує безліч рішень феномену Фермі, які пропонувалися протягом багатьох років. І одне з них дуже категорично: та все просто! Інопланетяни вже відвідували Землю у минулому! На противагу цій думці є і таке: міжзоряні подорожі являються просто неможливими. Або можливими, але зовсім непрактичними. Треті кажуть: у космосі більше немає нікого. У Всесвіті тільки ми одні…
Є інші варіанти. Наприклад, так званий Великий фільтр. Ця концепція говорить про те, що розумні види можуть мати справу з перешкодами, такими як зміна клімату або ядерна війна. І вони скорочують тривалість існування цивілізацій настільки, що вони просто не встигають досягти високої стадії розвитку. При якій можна вільно розповсюджуватись по всій Галактиці.
