Kanskje, i hele universets historie, var det ingen andre intelligente, teknisk avanserte romvesener. I en tale i New York Times i forrige uke skrev forsker Adam Frank tydelig: Ja, romvesener eksisterer. Han kom til denne konklusjonen, siden det i universet er potensielt beboelige verdener kjent for oss fra astrofysiske studier, kan intelligent liv også oppstå der. Men det han ikke kunne forklare, var antallet ukjente som ble introdusert i ligningen ved abiogenese, evolusjon, langsiktig beboelighet og andre faktorer. Det er faktisk et astronomisk antall muligheter for intelligente, teknologisk avanserte livsformer, men på grunn av kolossale usikkerheter kan det godt være at mennesker er de eneste levende skapningene som pløyer gjennom kosmos.kjent for vårt univers.
I 1961 samlet forsker Frank Drake den første ligningen som viser hvor mange romfartssivilisasjoner som finnes i universet i dag. Han baserte beregningene sine på en rekke ukjente egenskaper og faktorer for å gjøre estimater basert på dem og til slutt forstå hvor mange teknisk avanserte fremmede arter som for tiden eksisterer i vår galakse og det observerbare universet. Takket være fremskritt innen vitenskap de siste 55 årene, kan mange av faktorene vi bare kunne gjette med gjetninger nå læres med utrolig presisjon.
Til å begynne med har vår forståelse av universets størrelse og skala utvidet seg på den mest dramatiske måten. Takket være observasjoner som bruker rom- og jordbaserte observatorier, som dekker hele spekteret av elektromagnetiske bølger, vet vi i dag hvor stort universet er, og hvor mange galakser det er i det. Vi har en mye bedre forståelse av dannelsen og funksjonen til stjerner. Derfor, når vi ser inn i det store avgrunnen av det fjerne rommet, er vi i stand til å beregne hvor mange stjerner det er og har vært i universet gjennom hele den kosmiske historien siden "big bang". Dette er en kolossal mengde: omtrent 10 til 24. kraft. Og det forteller oss hvor mange sjanser universet hadde de siste 13,8 milliarder årene for å gyte liv som vårt.
Slik forestilte kunstneren seg exoplaneten Kepler-452b
Foto: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle
Tidligere lurte vi på hvor mange stjerner det er planeter som dreier seg rundt dem, hvilke planeter som er i solid tilstand, hvor mange som har en atmosfære som ligner på vår, og hvor mange slike planeter er i en slik avstand fra stjernene at det er flytende vann på overflaten. I utallige år kunne vi bare spekulere i dette. Men takket være de enorme fremskrittene i studien av exoplaneter, først og fremst ved hjelp av NASAs romfartsatellitt Kepler, har vi lært mye om hva som er i rommet. Blant annet vet vi følgende i dag:
- planeter eller planetariske systemer dreier rundt 80-100% av stjernene i bane;
Kampanjevideo:
- Omtrent 20-25% av disse systemene har en planet i en beboelig sone eller et sted der det kan dannes flytende vann på overflaten;
- omtrent 10-20% av disse planetene har samme størrelse og masse som jorden.
Vi bringer alt sammen og får til at det i universet er 10 til den 22. kraften til de jordlignende planetene, der det er de nødvendige forholdene for livet.
Men situasjonen her er enda bedre, for med unntak av de første generasjonene av de første stjernene, er nesten alle beriket med tunge elementer og ingredienser som er nødvendige for livet. Når vi ser på det interstellare rommet, på molekylære gassskyer, i sentrum av fjerne galakser, på strømmer som kommer fra store stjerner, og til og med i vår egen galakse, finner vi elementer i det periodiske systemet - karbon, nitrogen, oksygen, silisium, svovel, fosfor, kobber, jern og så videre. Alt dette er stoffer som er nødvendige for livet i den formen vi kjenner. Ser vi inn i meteorittene og asteroider i vårt solsystem, finner vi ikke bare disse elementene, vi finner dem i komplekse organiske molekyler som sukker, grafittringer og til og med aminosyrer. Med andre ord, i universet er det ikke bare mer enn 10 til den 22. kraften til de jordlignende planetene;det er mer enn 10 jordlignende planeter i 22. grad, hvor det er komponenter som er nødvendige for livet!
Men hvis vi viser vitenskapelig ærlighet og samvittighetsfullhet, bør vår optimisme slutte der. Faktum er at for fremveksten av en sivilisasjon som ligner på menneskene, må tre viktige ting skje.
Det første trinnet som må skje er abiogenese, når de "rå" ingrediensene knyttet til organiske prosesser blir det vi kjenner igjen som "liv".
For at flercellularitet, kompleksitet, differensiering og det vi kaller "intelligens" skal vises, må livet på planeten eksistere og utvikle seg i milliarder av år.
Så kunstneren forestilte seg den lyseste galaksen i universet, omgitt av støv
Foto: NRAO / AUI / NSF; Dana Berry / SkyWorks; ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Og til slutt bør et slikt intelligent liv til slutt bli en vitenskapelig utviklet sivilisasjon som enten kan tilegne seg evnen til å erklære sin tilstedeværelse i universet, eller gå utover sitt eget hjem og begynne å utforske verdensrommet, eller nå et stadium når det vil kunne lytte til andre sinnsformer i rommet. Eller i det mest optimistiske tilfellet, gjør alle tre tingene.
Da Carl Sagan presenterte sin bok Space: The Evolution of the Universe, Life, and Civilization i 1980, argumenterte han for at det ville være forsvarlig å gi hvert av disse tre trinnene 10 prosent sjanse for å lykkes. Hvis denne påstanden stemmer, bør det bare være mer enn 10 millioner intelligente fremmede sivilisasjoner i Melkeveis-galaksen!
I dag uttaler Adam Frank at det er urealistisk å gi disse tre trinnene en kumulativ sannsynlighet på mindre enn 10 til minus 22. På dette grunnlaget kommer han til den konklusjonen at et sted i universet må det være romvesener. Men dette er i seg selv en latterlig påstand som ikke er basert på noe. Ja, abiogenese kan være utbredt; selv på jorden alene, kan det dukke opp mange ganger. Og også på Mars, Titan, Europa, Venus, Enceladus og andre planeter i vårt solsystem alene. Eller det kan være en så sjelden prosess at selv om vi skaper hundre kloner av den unge jorden (eller tusen eller en million), kan vår verden være den eneste der denne abiogenesen oppsto.
Og selv om livet oppsto, hvor heldig må det være for å eksistere og blomstre i milliarder av år? Er ikke et katastrofalt oppvarmingsscenario som det gjorde på Venus normen? Eller et katastrofalt kjølescenario som på Mars? Eller forgifter livet i de fleste tilfeller seg selv i løpet av eksistensen, slik det nesten skjedde på jorden for to milliarder år siden? Og selv om vi har liv som har eksistert i milliarder av år, hvor ofte vil prosesser som den kambriumeksplosjonen oppstå, som et resultat av at enorme flercellede makroskopiske planter, dyr og sopp begynner å dominere planeten? De kan forekomme ganske ofte når 10% av slike eksplosjoner ender med suksess, eller sjelden, når sjansen for suksess for slike eksplosjoner er en av en million eller til og med en av en milliard.
Og selv om det skjer, hvor sjeldne er menneskelignende arter som bruker verktøy, utvikler teknologier og skyter raketter ut i rommet? Utviklede reptiler, fugler og pattedyr, som etter noen standarder kan anses som rimelige, har eksistert i flere titalls og hundrevis av millioner av år, men det moderne mennesket dukket opp for mindre enn en million år siden. Og vi har blitt "teknisk avanserte" i vår forståelse bare de siste to århundrene. Er det 10 prosent sjanse for at etter å ha gått gjennom forrige trinn, får vi en sivilisasjon av romreisende? Eller kanskje slike sjanser er en av tusen, en million, en billion, eller enda verre?
I sannhet vet vi ikke det. Vi vet at universet gir intelligent liv et veldig stort antall sjanser for forekomst, i størrelsesorden 10 til 22. kraft. Og vi vet også at sannsynligheten for å komme videre og utvikle seg i dette livet, bli en teknisk avansert sivilisasjon som erobrer rommet, er veldig liten. Det vi ikke vet er betydningen av denne sannsynligheten. Hva er oddsen: 10 til minus tredje, 10 til minus tyve, ti til minus femti Eller enda mindre? Vi vet at minst en gang liv oppsto (menneske), og derfor er sannsynligheten for dets opprinnelse ikke null. Men hvilken? For å finne ut trenger vi data. Antakelser, hypoteser og uttalelser vil ikke erstatte denne informasjonen. Vi må finne henne for å vite. Og til tross for påstandene fra New York Times, er alt annet ikke noe formue på kaffegrunnen.
Astrofysiker og forfatter Ethan Siegel er skaperen og hovedforfatteren av bloggen Starts With A Bang.
