Но новая статья показывает, что недавние открытия экзопланет в сочетании с более широким подходом к вопросу позволяют приписать новую эмпирически достоверную вероятность тому, существовали ли когда-либо какие-либо другие передовые технологические цивилизации.И это показывает, что если шансы развития развитой жизни на обитаемой планете не удивительно низки, то человечество не является первой технологической или развитой цивилизацией во Вселенной.В статье, опубликованной в Astrobiology, также впервые показано, что означают «пессимизм» или «оптимизм», когда речь идет об оценке вероятности развитой внеземной жизни.
«Вопрос о том, существуют ли развитые цивилизации где-либо еще во Вселенной, всегда сопряжен с тремя большими неопределенностями в уравнении Дрейка», — сказал Адам Франк, профессор физики и астрономии в Университете Рочестера и соавтор статьи. «Мы уже давно знали, сколько существует звезд. Мы не знали, на скольких из этих звезд есть планеты, на которых потенциально может быть жизнь, как часто жизнь может развиваться и приводить к появлению разумных существ и как долго могут существовать какие-либо цивилизации. последний, прежде чем исчезнуть ".«Благодаря спутнику НАСА« Кеплер »и другим поискам мы теперь знаем, что примерно у одной пятой звезд есть планеты в« обитаемых зонах », где температуры могут поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
Таким образом, одна из трех больших неопределенностей теперь ограничена. "Фрэнк сказал, что третий большой вопрос — как долго цивилизации могут выжить — все еще полностью неизвестен. «Тот факт, что люди обладали рудиментарными технологиями примерно десять тысяч лет, на самом деле не говорит нам, просуществуют ли другие общества так долго или, возможно, намного дольше», — пояснил он.Но Фрэнк и его соавтор, Вудрафф Салливан из отдела астрономии и астробиологической программы Вашингтонского университета, обнаружили, что они могут полностью исключить этот термин, просто расширив вопрос.«Вместо того, чтобы спрашивать, сколько цивилизаций может существовать сейчас, мы спрашиваем:« Являемся ли мы единственным технологическим видом, который когда-либо возник? », — сказал Салливан. «космический археологический вопрос» — как часто в истории вселенной жизнь развивалась до развитого состояния? »Это по-прежнему оставляет огромные сомнения в вычислении вероятности развития развитой жизни на обитаемых планетах. Именно здесь Фрэнк и Салливан меняют вопрос.
Вместо того, чтобы гадать о шансах развития развитой жизни, они вычисляют вероятность этого, чтобы человечество стало единственной развитой цивилизацией во всей истории наблюдаемой Вселенной. После этого Фрэнк и Салливан вычислили границу между Вселенной, в которой человечество было единственным экспериментом в цивилизации, и Вселенной, в которой другие существовали до нас.
«Конечно, мы понятия не имеем, насколько велика вероятность того, что разумный технологический вид будет развиваться на данной пригодной для жизни планете», — говорит Франк. Но с помощью нашего метода мы можем точно сказать, насколько низкой должна быть эта вероятность, чтобы мы были ЕДИНСТВЕННОЙ цивилизацией, созданной Вселенной. Мы называем это линией пессимизма.
Если реальная вероятность больше, чем линия пессимизма, значит, технологический вид и цивилизация, вероятно, уже существовали раньше ».Используя этот подход, Фрэнк и Салливан подсчитали, насколько маловероятной должна быть развитая жизнь, если никогда не было другого примера среди двадцати миллиардов триллионов звезд Вселенной или даже среди ста миллиардов нашей галактики Млечный Путь.Результат? Применяя новые данные об экзопланетах ко Вселенной в целом, Фрэнк и Салливан обнаруживают, что человеческая цивилизация, вероятно, будет уникальной в космосе только в том случае, если вероятность развития цивилизации на обитаемой планете составляет менее одного из 10 миллиардов триллионов. или одна часть из 10 в 22-й степени.
«Один из 10 миллиардов триллионов невероятно мал», — говорит Фрэнк. «Для меня это означает, что другие разумные виды, производящие технологии, скорее всего, эволюционировали до нас. Подумайте об этом так.
До нашего результата вас считали бы пессимистом, если бы вы вообразили, что вероятность развития цивилизации на обитаемой планете составляла, скажем, одну на триллион. Но даже это предположение, один шанс на триллион, подразумевает, что то, что произошло здесь, на Земле, с человечеством, на самом деле произошло примерно в 10 миллиардов в другие времена в космической истории! "Для меньших объемов цифры менее экстремальны.
Например, другой технологический вид, вероятно, развился на обитаемой планете в нашей собственной галактике Млечный Путь, если шансы против его развития на какой-либо одной пригодной для жизни планете выше, чем один шанс из 60 миллиардов.Но если эти числа кажутся «оптимистами» в отношении существования инопланетных цивилизаций, Салливан указывает, что полное уравнение Дрейка, которое вычисляет шансы на существование других цивилизаций сегодня, может утешить пессимистов.«Вселенной более 13 миллиардов лет», — сказал Салливан. «Это означает, что даже если в нашей галактике существовала тысяча цивилизаций, если они живут столько же, сколько мы — примерно десять тысяч лет, — тогда все они, вероятно, уже вымерли. А другие не исчезнут. эволюционируют до тех пор, пока мы не исчезнем.
Чтобы у нас были большие шансы на успех в обнаружении другой «современной» активной технологической цивилизации, в среднем они должны существовать намного дольше, чем наша нынешняя жизнь ».«Учитывая огромные расстояния между звездами и фиксированную скорость света, мы, возможно, в любом случае никогда не сможем разговаривать с другой цивилизацией», — сказал Фрэнк. «Если бы они находились на расстоянии 50 000 световых лет от нас, тогда каждый обмен проходил бы взад и вперед через 100 000 лет».Но, как указывают Фрэнк и Салливан, даже если в нашей галактике сейчас нет других цивилизаций, с которыми можно было бы общаться, новый результат по-прежнему имеет глубокое научное и философское значение. «С фундаментальной точки зрения вопрос заключается в том, случалось ли это где-нибудь раньше?» — сказал Фрэнк. «И удивительно вероятно, что мы не единственное время и место, где развивалась развитая цивилизация».По словам Фрэнка и Салливана, их результат также имеет практическое применение.
Поскольку человечество сталкивается с кризисом устойчивости и изменением климата, мы можем задаться вопросом, прошли ли другие цивилизационные виды на других планетах через аналогичное узкое место и перебрались на другую сторону. Как говорит Фрэнк: «Мы даже не знаем, возможно ли иметь высокотехнологичную цивилизацию, которая просуществует более нескольких столетий». С новым результатом Фрэнка и Салливана ученые могут начать использовать все, что они знают о планетах и ??климате, для моделирования взаимодействия энергоемких видов с их родным миром, зная, что большая часть таких случаев уже существует в космосе. «Наши результаты предполагают, что наша биологическая и культурная эволюция не была уникальной и, вероятно, происходила много раз раньше.
Другие случаи, вероятно, будут включать многие энергоемкие цивилизации, которые сталкиваются с кризисами на своих планетах по мере роста их цивилизаций. Это означает, что мы можем начать изучение проблемы с помощью моделирования, чтобы понять, что приводит к долгоживущим цивилизациям, а что — нет ".