ΤΙ ΑΚΡΙΒΩΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΠΑΡΑΔΟΞΟ; Ο Γαλαξίας μας περιέχει εκατοντάδες δισεκατομμύρια άστρα και υπάρχει εδώ και περισσότερο από δέκα δισεκατομμύρια χρόνια. Γνωρίζουμε πλέον ότι οι πλανήτες αποτελούν συνηθισμένα προϊόντα του σχηματισμού των άστρων. Πολλά πλανητικά συστήματα είναι δισεκατομμύρια χρόνια αρχαιότερα από το Ηλιακό Σύστημα.
Ακόμη και αν η τεχνολογική νοημοσύνη εμφανιζόταν μόνο σε ένα μικρό ποσοστό κατοικήσιμων κόσμων, θα υπήρχε αρκετός χρόνος ώστε ορισμένοι πολιτισμοί να προηγούνται από εμάς κατά εκατομμύρια ή και δισεκατομμύρια χρόνια. Ένας πολιτισμός τόσο αρχαιότερος θα μπορούσε να έχει αναπτύξει διαστρικά σκάφη, αυτόνομα ρομπότ, τεράστια ενεργειακά έργα ή ισχυρά συστήματα επικοινωνίας.
Κι όμως, μέχρι σήμερα δεν έχει επιβεβαιωθεί ούτε ένα εξωγήινο τεχνολογικό σήμα, αντικείμενο ή έργο αστρομηχανικής. Οι αναλύσεις δισεκατομμυρίων υποψήφιων ραδιοσημάτων δεν έχουν αποδώσει καμία αναμφισβήτητη τεχνοϋπογραφή εξωγήινης προέλευσης.
Εδώ βρίσκεται η φαινομενική αντίφαση: η απεραντοσύνη και η ηλικία του Γαλαξία φαίνονται να ευνοούν την ύπαρξη πολλών πολιτισμών, αλλά οι παρατηρήσεις μας αποκαλύπτουν μια «Μεγάλη Σιωπή».
Η ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΟΥ ΝΤΡΕΪΚ ΚΑΙ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΑΒΕΒΑΙΟΤΗΤΑΣ: Η γνωστή εξίσωση του Ντρέικ επιχειρεί να οργανώσει το πρόβλημα: N = R × fp × ne × fl × fi × fc × L
Το N αντιπροσωπεύει τον αριθμό των πολιτισμών του Γαλαξία με τους οποίους θα μπορούσαμε σήμερα να επικοινωνήσουμε. Οι υπόλοιποι παράγοντες περιγράφουν τον ρυθμό δημιουργίας κατάλληλων άστρων, το ποσοστό τους που διαθέτει πλανήτες, τον αριθμό κατοικήσιμων κόσμων, την πιθανότητα εμφάνισης ζωής, νοημοσύνης και τεχνολογίας, καθώς και τη διάρκεια ζωής ενός ανιχνεύσιμου πολιτισμού.
Η εξίσωση δεν αποτελεί μηχανή πρόβλεψης. Λειτουργεί ως κατάλογος της άγνοιάς μας. Η αστρονομία έχει αρχίσει να περιορίζει τους πρώτους παράγοντες, αλλά παραμένουν ουσιαστικά άγνωστες η πιθανότητα γένεσης της ζωής, η πιθανότητα εξέλιξης νοημοσύνης και κυρίως η διάρκεια ζωής ενός τεχνολογικού πολιτισμού.
Οι Anders Sandberg, Eric Drexler και Toby Ord έδειξαν ότι, όταν αυτές οι τεράστιες αβεβαιότητες αντιμετωπιστούν σωστά αντί να αντικατασταθούν από αυθαίρετες «μέσες τιμές», προκύπτει σημαντική πιθανότητα η ανθρωπότητα να είναι ο μοναδικός τεχνολογικός πολιτισμός ακόμη και σε εξαιρετικά μεγάλη κοσμική περιοχή. Το αποτέλεσμα δεν αποδεικνύει ότι είμαστε μόνοι. Δείχνει ότι η προσδοκία ενός Γαλαξία γεμάτου πολιτισμούς μπορεί να στηρίζεται σε υπερβολικά αισιόδοξες παραδοχές.
Ο ΓΑΛΑΞΙΑΣ ΘΑ ΜΠΟΡΟΥΣΕ ΝΑ ΕΧΕΙ ΕΠΟΙΚΙΣΤΕΙ; Το ισχυρότερο επιχείρημα πίσω από το παράδοξο αφορά τον χρόνο. Η διάμετρος του Γαλαξία είναι περίπου 100.000 έτη φωτός. Ένα διαστρικό σκάφος δεν χρειάζεται να πλησιάζει την ταχύτητα του φωτός. Αν ένας πολιτισμός ταξίδευε από άστρο σε άστρο και κάθε νέα εγκατάσταση κατασκεύαζε έπειτα από αιώνες ή χιλιετίες καινούργια σκάφη, θα δημιουργούνταν ένα αργό κύμα επέκτασης.
Σύγχρονα μοντέλα που λαμβάνουν υπόψη ακόμη και την κίνηση των ίδιων των άστρων δείχνουν ότι, υπό ορισμένες εύλογες προϋποθέσεις, ένα τέτοιο κύμα θα μπορούσε να διασχίσει τον Γαλαξία σε λιγότερο από περίπου 300 εκατομμύρια χρόνια. Πρόκειται για μεγάλο χρονικό διάστημα σύμφωνα με τα ανθρώπινα μέτρα, αλλά για ένα μικρό μόνο κλάσμα της ηλικίας του Γαλαξία. Τα ίδια μοντέλα δείχνουν, ωστόσο, ότι η εξάπλωση μπορεί να είναι ανομοιόμορφη και να αφήνει ολόκληρες περιοχές, ακόμη και το Ηλιακό Σύστημα, ανεποίκιστες για πολύ μεγάλα διαστήματα.
ΟΙ ΚΥΡΙΟΤΕΡΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΗΓΗΣΕΙΣ:
1. Η ζωή μπορεί να είναι εξαιρετικά σπάνια
Οι κατάλληλοι πλανήτες ενδέχεται να είναι πολλοί, αλλά η μετάβαση από την άψυχη χημεία σε ένα αυτοαναπαραγόμενο βιολογικό σύστημα ίσως αποτελεί ένα απίθανο γεγονός. Διαθέτουμε μόνο ένα γνωστό παράδειγμα ζωής, τη Γη, επομένως δεν μπορούμε ακόμη να υπολογίσουμε την πιθανότητα της αβιογένεσης.
2. Η απλή ζωή μπορεί να είναι κοινή, αλλά η σύνθετη και νοήμων ζωή σπάνια
Στη Γη η ζωή εμφανίστηκε σχετικά νωρίς, όμως χρειάστηκαν δισεκατομμύρια χρόνια για την εμφάνιση σύνθετων κυττάρων, πολυκύτταρων οργανισμών και τεχνολογικής νοημοσύνης. Τα μικρόβια μπορεί να είναι συνηθισμένα στο Σύμπαν, ενώ η μετάβαση σε πολιτισμούς ικανούς να κατασκευάζουν τηλεσκόπια ή διαστημόπλοια μπορεί να αποτελεί σπανιότατη εξελικτική διαδρομή.
3. Το Μεγάλο Φίλτρο
Η υπόθεση του Μεγάλου Φίλτρου υποστηρίζει ότι κάπου στην ακολουθία από την άψυχη ύλη μέχρι έναν μακρόβιο διαστρικό πολιτισμό υπάρχει ένα εξαιρετικά δύσκολο εμπόδιο:
Χημεία → ζωή → σύνθετα κύτταρα → πολυκύτταροι οργανισμοί → νοημοσύνη → τεχνολογία → μακροχρόνια επιβίωση → διαστρική εξάπλωση.
Αν το φίλτρο βρίσκεται πίσω μας, τότε ίσως έχουμε ήδη περάσει το απίθανο στάδιο και αποτελούμε μια σπάνια κοσμική εξαίρεση. Αν βρίσκεται μπροστά μας, οι τεχνολογικοί πολιτισμοί μπορεί να αυτοκαταστρέφονται ή να καταρρέουν πριν αποκτήσουν μακροχρόνια παρουσία στον Γαλαξία. Πυρηνικός πόλεμος, οικολογική κατάρρευση, ανεξέλεγκτες τεχνολογίες και άλλοι υπαρξιακοί κίνδυνοι αποτελούν πιθανές μορφές ενός τέτοιου φίλτρου, χωρίς όμως να διαθέτουμε αποδείξεις ότι κάποια από αυτές λειτουργεί αναπόφευκτα.
4. Οι πολιτισμοί μπορεί να μη συμπίπτουν χρονικά
Ένας τεχνολογικός πολιτισμός μπορεί να εκπέμπει ανιχνεύσιμα σήματα μόνο για λίγους αιώνες ή χιλιετίες. Σε έναν Γαλαξία ηλικίας δισεκατομμυρίων ετών, δύο πολιτισμοί μπορούν να υπάρξουν στην ίδια περιοχή αλλά σε εντελώς διαφορετικές εποχές. Η Γη εκπέμπει ραδιοκύματα για λίγο περισσότερο από έναν αιώνα, ένα σχεδόν μηδενικό χρονικό διάστημα σε κοσμική κλίμακα.
5. Ίσως ψάχνουμε με λάθος τρόπο
Οι εξωγήινοι δεν είναι υποχρεωμένοι να χρησιμοποιούν ισχυρούς ραδιοπομπούς, να εκπέμπουν συνεχώς ή να στρέφουν τα σήματά τους προς τη Γη. Μπορεί να χρησιμοποιούν στενές δέσμες, οπτικά λέιζερ, νετρίνα ή μεθόδους επικοινωνίας που δεν έχουμε ακόμη αναπτύξει. Ένας ώριμος πολιτισμός θα μπορούσε επίσης να γίνει ενεργειακά αποδοτικότερος και λιγότερο ορατός αντί να μετατραπεί σε μια κραυγαλέα γαλαξιακή αυτοκρατορία.
Η έκταση της αναζήτησής μας παραμένει εξαιρετικά μικρή. Μια ποσοτική μελέτη παρομοίασε το τμήμα του «κοσμικού αχυρώνα» που έχει εξετάσει το SETI με την αναζήτηση ενός μικρού κολυμβητηρίου σε σύγκριση με όλους τους ωκεανούς της Γης. Η απουσία ανίχνευσης δεν επιτρέπει ακόμη γενικό συμπέρασμα για ολόκληρο τον Γαλαξία.
6. Η εξάπλωση μπορεί να μην αποτελεί καθολικό στόχο
Η ιδέα ότι κάθε προηγμένος πολιτισμός θα επιδιώξει απεριόριστη επέκταση προβάλλει πάνω στους εξωγήινους ανθρώπινες ιστορικές συμπεριφορές. Ένας πολιτισμός μπορεί να στραφεί προς την εσωτερική ανάπτυξη, την εικονική πραγματικότητα, την τοπική βιωσιμότητα ή μορφές ύπαρξης που απαιτούν ελάχιστη ενέργεια. Ενδέχεται επίσης η διαστρική εγκατάσταση να παραμένει υπερβολικά δύσκολη, δαπανηρή ή ανεπιθύμητη ακόμη και για ανώτερη τεχνολογία.
7. Οι θεαματικές υποθέσεις
Η «υπόθεση του ζωολογικού κήπου» προτείνει ότι οι εξωγήινοι μας παρατηρούν χωρίς να παρεμβαίνουν. Η ιδέα του «σκοτεινού δάσους» υποστηρίζει ότι όλοι σιωπούν επειδή φοβούνται εχθρικούς πολιτισμούς. Άλλες προτάσεις μιλούν για προσομοίωση του Σύμπαντος ή για εσκεμμένη απόκρυψη.
Αυτές οι εκδοχές είναι ενδιαφέρουσες στη φιλοσοφία και στην επιστημονική φαντασία, αλλά έχουν μικρή επιστημονική ισχύ. Προϋποθέτουν σχεδόν καθολική συμπεριφορά από κοινωνίες για τις οποίες δεν γνωρίζουμε τίποτε και δύσκολα προσφέρουν ελέγξιμες προβλέψεις.
ΤΙ ΕΧΟΥΜΕ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΚΛΕΙΣΕΙ; Οι αστρονόμοι αναζητούν πλέον όχι μόνο μηνύματα αλλά και τεχνοϋπογραφές: ατμοσφαιρικούς ρύπους, τεχνητό φωτισμό, ασυνήθιστα σχήματα διελεύσεων, ισχυρούς παλμούς λέιζερ και υπέρυθρη θερμότητα από τεράστιες ενεργειακές κατασκευές.
Μελέτη περίπου 100.000 γαλαξιών με δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου WISE δεν βρήκε καμία περίπτωση όπου ένας πολιτισμός φαίνεται να μετατρέπει περισσότερο από το 85 τοις εκατό του συνολικού αστρικού φωτός ενός γαλαξία σε υπέρυθρη θερμότητα. Αυτό περιορίζει την παρουσία ακραίων πολιτισμών τύπου III στην κλίμακα Καρντάσεφ, αλλά δεν αποκλείει μικρότερους, τοπικούς ή ενεργειακά αποδοτικούς πολιτισμούς.
ΤΟ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟ ΝΟΗΜΑ ΤΟΥ ΠΑΡΑΔΟΞΟΥ: Το παράδοξο του Φέρμι δεν αποδεικνύει ότι οι εξωγήινοι υπάρχουν ούτε ότι απουσιάζουν. Δεν αποτελεί επιχείρημα υπέρ των ΑΤΙΑ και δεν νομιμοποιεί ιστορίες περί κρυφών επισκέψεων. Είναι μια ένταση ανάμεσα σε ορισμένες εύλογες προσδοκίες και στη μέχρι σήμερα έλλειψη επιβεβαιωμένων παρατηρήσεων.
Η πιθανότερη λύση ίσως δεν είναι μία εντυπωσιακή απάντηση, αλλά ένας συνδυασμός παραγόντων: η ζωή μπορεί να εμφανίζεται σπάνια, η νοημοσύνη ακόμη σπανιότερα, οι τεχνολογικοί πολιτισμοί να έχουν περιορισμένη διάρκεια και οι δικές μας αναζητήσεις να καλύπτουν μόνο ένα απειροελάχιστο τμήμα του χώρου, του χρόνου και των πιθανών τεχνολογιών.
Ο ουρανός παραμένει σιωπηλός. Η σιωπή αυτή δεν μας πληροφορεί ακόμη αν είμαστε μόνοι. Μας υπενθυμίζει πόσο λίγα γνωρίζουμε για τη γένεση της ζωής, την εξέλιξη της νοημοσύνης και την ικανότητα ενός τεχνολογικού πολιτισμού να επιβιώσει από τις ίδιες του τις δυνάμεις.
ΠΗΓΕΣ
Jones, E.M. (1985), “Where Is Everybody? An Account of Fermi’s Question”, Los Alamos National Laboratory Report LA-10311-MS.
Hart, M.H. (1975), “An Explanation for the Absence of Extraterrestrials on Earth”, Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, 16, pp. 128–135.
Sandberg, A., Drexler, E. and Ord, T. (2018), “Dissolving the Fermi Paradox”, arXiv:1806.02404.
Wright, J.T., Kanodia, S. and Lubar, E.G. (2018), “How Much SETI Has Been Done? Finding Needles in the n-Dimensional Cosmic Haystack”, The Astronomical Journal, 156, 260.
Carroll-Nellenback, J., Frank, A., Wright, J. and Scharf, C. (2019), “The Fermi Paradox and the Aurora Effect: Exo-civilization Settlement, Expansion and Steady States”, The Astronomical Journal, 158, 117.
Griffith, R.L. et al. (2015), “The Ĝ Infrared Search for Extraterrestrial Civilizations with Large Energy Supplies. III. The Reddest Extended Sources in WISE”, The Astrophysical Journal Supplement Series, 217, 25.
NASA Technosignatures Workshop Participants (2018), “NASA and the Search for Technosignatures”, Workshop Report, Houston.
Προέλευση δημοσιεύματος: https://www.facebook.com/dem.nikol1
