Вопрос о существовании инопланетных цивилизаций интересует людей с давних времён. Ещё древнегреческий мыслитель Эпикур рассуждал о том, что миров может быть множество, и на каких-то из них может быть иная жизнь. Однако с развитием астрономии интерес к этому только рос, особенно в XIX веке, когда были открыты новые планеты и их спутники, и стало совершенно понятно, что Земля может быть не единственным местом, где возможна жизнь, возможно, даже разумная. В итоге в 1960 годах появился даже проект SETI, задачей которого стал поиск внеземного разума.
Один из методов поиска инопланетных цивилизаций в рамках SETI – использование сети мощных радиотелескопов.
До сих пор никаких следов иных цивилизаций в космосе не обнаружено и нам известна только одна – наша собственная. Однако на Земле есть возможность изучать множество различных экосистем, что помогает и в теоретических астробиологических изысканиях. Учёные этим пользуются для построения различных теорий. Одна из них была опубликована на сайте arxiv.
От чего может зависеть количество цивилизаций в космосе
Во Вселенной существует бесчисленное количество галактик, в которых миллиарды, а иногда и триллионы звёзд, и почти у каждой есть планеты. То есть пространства для появления жизни, даже разумной, очень много. В одной только нашей галактике Млечный Путь может быть от 100 до 400 миллиардов звёзд. Казалось бы, и цивилизаций тоже должно быть немало. Учёные тоже задались этим вопросом.
Дэвид Киппинг, астрофизик Колумбийского университета, сказал, что число развитых цивилизаций зависит от равновесия между скоростью их возникновения и смерти. Попробуем разобраться в этом подробнее.
Дэвид Киппинг – астрофизик Колумбийского университета, широко известен своими исследованиями экзопланет и экзолун, включая их влияние на происхождение нашей Солнечной системы, автор более 90 научных публикаций.
Киппинг проводил исследования вместе с Джерайнтом Льюисом из Сиднейского университета. Они пришли к выводу, что время жизни любой цивилизации зависит от рождаемости и смертности. Это касается, в принципе, вообще любой популяции, будь то люди, бактерии или насекомые. Если соотношение рождаемость/смертность равняется единице, то всё хорошо, и популяция стабильна. Если преобладает смертность, соотношение становится меньше единицы, и популяция постепенно погибает.
Что касается нашей цивилизации, то сейчас преобладает рождаемость, соотношение больше единицы, поэтому население медленно увеличивается. Однако учёные выяснили, что такой рост не может длиться долго и постепенно снижается, достигая сначала единицы, а потом становится даже меньше. Это случится и с нашей цивилизацией – рост населения сменится снижением, причём в не самом далёком будущем, скорее всего к концу XXI века.
Тут есть ещё один аспект – соотношение более единицы даже у людей было достигнуто не так давно – этот период охватывает буквально всего лишь последние 100 лет. Примерно такой же возраст у достаточно развитой земной технологической цивилизации, то есть нашей. Даже на фоне возраста Земли в 4,6 миллиардов лет это буквально мгновение.
Как это всё касается поиска инопланетных цивилизаций? Всё достаточно просто. У каждой из них тоже есть своё соотношение рождаемости и смертности. По сути, цивилизация достигает соотношения в единицу или больше далеко не сразу от своего появления – только достигнув определённого технологического развития, и с этого момента теоретически мы бы имели шансы её обнаружить. Изучая опыт земной цивилизации, учёные считают, что единицы способны достигнуть не все, и тем более не сразу. Однако даже этот период не бесконечен и сменяется регрессом. А вот длительность этого периода в теории может быть и сотни, тысячи, или миллионы лет.
Проблемы поиска других цивилизаций
Программа SETI охватывает всего лишь 1000–10000 звёздных систем, что очень мало, и никаких цивилизаций пока не обнаружила. Если их рассматривать как популяцию, то для них коэффициент рождаемости/смертности на данный момент составляет всего 0,001–0,0001. Однако учёные считают, что в диапазоне 0,01–0,1 есть шанс обнаружить хоть одну цивилизацию. Однако для этого нужно увеличить количество изучаемых систем многократно.
Учёных беспокоит, что с такими данными одна цивилизация может оказаться только на 10 миллионов триллионов звёздных систем. Это ничтожно мало. С другой стороны, вероятность возникновения белков из аминокислот тоже очень низкая – всего лишь 10-77. И далеко не факт, что после возникновения примитивной жизни она когда-нибудь дойдёт до технологичного развития.
К тому же существует временной разрыв – вполне возможно, что даже редкие цивилизации существуют в разное время, не пересекаясь во временных промежутках. Цивилизация, которая могла бы оказаться относительно недалеко от нас, могла уже давно исчезнуть, или появится только через миллиарды лет, когда наша исчезнет.
Солнечная система находится довольно далеко от центра галактики Млечный Путь, где плотность звёзд небольшая. Это снижает вероятность наличия цивилизаций на доступном наблюдениям расстоянии.
Однако учёные считают, что программа SETI всё равно важна, ведь чудо всегда может случиться, и инопланетная цивилизация может обнаружиться. К тому же возможно влияние множества неучтённых факторов – например, может оказаться, что наша планета Земля находится в «тихом» уголке галактики, а в других местах жизнь кипит. Какими бы пессимистичными ни были результаты теоретических расчётов, всегда есть шанс неожиданно найти другую цивилизацию, и это станет величайшим открытием в истории – утверждают учёные.
