Почему мы до сих пор не встретили инопланетян?
Как ученые пытаются объяснить парадокс Ферми?
Видеоигры, как и фантастика в целом, регулярно обращаются к теме инопланетян. Представители внеземных цивилизаций выступают в роли врагов, соперников, союзников, а порой — даже любовников. Этот интерес неудивителен: мы живем во вселенной, количество звезд в которой ученые на данный момент оценивают в 30 миллиардов триллионов — и вполне логично предположить, что на планетах рядом с некоторыми из них появится разумная жизнь.
Но «если инопланетяне существуют, где же они?»
Считается, что именно такой вопрос летом 1950 года задал своим коллегам Энрико
Считается, что вопрос был задан, когда Ферми с коллегами-физиками были в кафетерии и обсуждали карикатуру в журнале The New Yorker: в Нью-Йорке в то время никак не могли найти воров, похищавших урны с городских улиц, и карикатурист издания объяснил это происками инопланетян. Основная идея проста: даже при не очень большой вероятности возникновения разумной жизни, размеры вселенной настолько велики, что инопланетных цивилизаций в ней должно зародиться очень много. И мы должны видеть следы их деятельности — Ферми относил к ним зонды, космические корабли и радиопередачи. Но ничего этого вокруг нас как не было в 1950 году, так нет и сейчас.
Со времен знаменитой беседы объяснить парадокс Ферми пытаются многие ученые и энтузиасты. Единого мнения нет, но интересных гипотез — огромное множество. И первая из них — гипотеза уникальной Земли. Согласно ей, шансы возникновения планеты, на которой будут все условия для зарождения жизни, настолько низки, что во всей вселенной может существовать лишь несколько таких планет, а то и вовсе одна — наша. Планета должна сформироваться у богатой металлами звезды, которая находится не слишком далеко и не слишком близко к центру своей галактики, в своей истории она обязательно должна столкнуться с крупным небесным телом, и обзавестись крупным спутником вроде Луны — это лишь примеры нескольких условий.
Гипотеза уникальной Земли одновременно льстит и навевает грусть: согласно ей, мы уникальны, но в то же время одиноки. Впрочем, у гипотезы много критиков. Например, ее авторов упрекают «углеродном шовинизме» — позиции, что жизнь на любой другой планете во вселенной должна быть похожей на земную. Да и сама Земля для многих ученых выглядит не такой уж уникальной — не зря в программах по поиску экзопланет (планет, находящихся у других звезд) отдельное внимание уделяется поиску планет, максимально похожих на нашу (и список кандидатов постоянно растет). И даже в пределах Солнечной системы астробиологи не исключают шанс найти жизнь (или следы ее существования) на Марсе и тех спутниках Юпитера и Сатурна, у которых есть подземные океаны.
Другую в чем-то похожую гипотезу — великого фильтра — предложил профессор Университета Мейсона Робин Хенсон. По его мнению, чтобы быть замеченной, цивилизация должна достигнуть этапа, когда она способна колонизировать вселенную. Хенсон предположил, что где-то на пути к этому этапу есть одно или несколько препятствий, пройти которые жизнь может в очень редких случаях. Возможно, что все попытки зарождения цивилизации в разных уголках вселенной пока разбились о великий фильтр, а человечество оказалось редким счастливчиком, преодолевшим великий фильтр. Но не исключено, что великий фильтр ждет нас где-то в будущем.
Изучая историю и прогнозы ученых на ближайшее будущее, становится понятно, что гипотеза Хенсона не так уж фантастична. История Земли знает как минимум пять массовых вымираний (и в несколько раз больше — меньшего масштаба), в ходе которых гибло до 90% биоразнообразия. А уже в истории человечества не раз случались темные века, когда гибли целые империи, а те, кто уцелел, отбрасывались в развитии на сотни лет назад. Наконец, в XX веке США и СССР были недалеки от уничтожения друг друга (и, вероятно, многих других стран) в мировой войне, а прямо сейчас перед нами стоят новые проблемы — перенаселения, израсходования ресурсов и глобального потепления. Надеемся, что они не станут нашим великим фильтром.
Но если предположить, что Земля не уникальна, великих фильтров не существует и жизнь возникла во множестве уголков вселенной, то встает другой вопрос — легко ли ее заметить? При сегодняшнем уровне развития техники у человечества пока почти нет шансов обнаружить за пределами Солнечной системы не только примитивную жизнь, но и зарождающуюся цивилизацию уровня Древнего Египта. Не все просто и с цивилизацией, уровень развития которой примерно такой же, как и у нас. Теоретически, обнаружить ее можно по издаваемым радиосигналам, но учитывая, что первую радиопередачу на Земле совершили в 1895 году — то и распространились наши радиосигналы лишь в пределах сферы диаметром чуть более 240 световых лет. Да и то — на краях сферы сигналы настолько слабы, что вряд ли будут приняты даже самой чувствительной аппаратурой.
Плюс встает другая проблема — объемов информации, которую нужно обработать. В 1974 году в честь открытия радиотелескопа в обсерватории Аресибо в направлении звездного скопления М13 был отправлен мощный радиосигнал из 1679 цифр, кодирующих некоторую информацию о Земле и человечестве. Можно предположить, что когда-то подобные радиосигналы отправляли и другие цивилизации — но чтобы обнаружить один из них, нужно проанализировать просто огромный объем информации с земных радиотелескопов, потратив на это огромные ресурсы, которым можно найти более полезное применение в науке.
А что с инопланетянами, которые обошли нас в развитии? Теоретически, это вполне реально: считается, что Homo Sapiens живут на Земле около 200 тысяч лет (по другим оценкам — 300-350 тысяч), а первые цивилизации зародились около 6 тысяч лет назад. В рамках возраста Вселенной в 13,8 миллиардов лет, даже с учетом того, что на ранних ее этапах развития жизнь вряд ли была возможна, это — совершенно крошечный период. Ведь если человечество за несколько сотен тысяч лет смогло выйти в космос, то чего добилась цивилизация, которая старше нас «всего» на миллион лет?
Возможно, многого. Но в этом и кроется проблема: столь развитую цивилизацию мы можем не заметить оказавшись нос к носу с ней. Даже для очень просвещенного жителя Новгорода X века современный компьютер будет казаться чем-то вроде непонятной коробки или магического артефакта. И даже быстро пояснить ему, что это такое, вы вряд ли сможете: придется как с ребенком начинать почти с чистого листа — например, заново учить его языку и письменности, которые за прошедшее время изменились до неузнаваемости.
И если такая пропасть образовалась всего за тысячу с небольшим лет, то как для нас будет выглядеть цивилизация, ушедшая в развитии на десять тысяч лет вперед? На сто? Миллион? Сможем ли мы отличить их «компьютеры» от «непонятных коробок»? Не исключено, что десятки и сотни цивилизаций уже далеко продвинулись в колонизации вселенной, но для межпланетных путешествий и связи они используют методы, просто невозможные с точки нашей современной науки. Не исключено, что какие-то из цивилизаций достигли технологической сингулярности, отказались от биологической оболочки и существуют в виде суперкомпьютера, познающего дальше законы вселенной. Не исключено, что кто-то уже открыл существование параллельных вселенных и ушел в ту из них, где условия лучше, чем в нашей.
В таком случае, куда выше шансы, что не мы первыми заметим инопланетную цивилизацию, а она нас. А возможно — уже давно заметили. В 1973 году астроном Джон Болл предложил гипотезу зоопарка, согласно которой инопланетные цивилизации уже давно знают о существовании жизни на Земле, но из-за низкого уровня нашего развития просто наблюдают за нами, как мы сами наблюдаем за животными в зоопарке. Контакт же будет установлен лишь тогда, когда человечество достигнет определенного уровня развития.
Есть и более пугающая гипотеза темного леса. В истории земной цивилизации, когда сталкивались две цивилизации, то более развитая обычно порабощала более отсталую. Если предположить, что по такому же принципу развиваются и инопланетные цивилизации, то людям лучше скрывать следы своего присутствия во вселенной, чтобы случайно не попасться под раздачу от кого-то более могущественного. Не исключено, что и другие цивилизации во вселенной руководствуются похожей логикой — отсюда и темный лес, где каждый боится заявить о себе и лишь наблюдает за тем, что вокруг него.
Так что же тогда — забыть о поисках внеземных цивилизаций?
Вовсе нет. Пока не существует одного объяснения парадокса Ферми, возможно все, что угодно: как то, что мы единственные во вселенной, так и то, что до контакта с инопланетянами нам осталось каких-то десять лет. И делать в этой ситуации стоит лишь одно — познавать мир вокруг нас, находить ответы на все новые вопросы, которые, возможно, пояснят ситуацию и с инопланетной жизнью.
Homo Science — на пути к человеку нового поколения
Этот текст мы написали совместно с проектом Homo Science, который создала и развивает госкорпорация «Росатом». Homo Science — это платформа, которая должна объединить современные научные технологии и достижения в доступную всем базу. Команда проекта поставила целью создание комфортной экосреды как для тех, кто готов делиться интересной информацией, так и для тех, кому такая информация нужна.
В поддержку Homo Science проект PLAYER ONE запустил собственный сайт, на котором мы рассказываем о фантастических технологиях из игр с точки зрения науки, а также разыгрываем отличные подарки.
Еще в конце 50-х годов прошлого века ученые начали изучать космос на предмет сигналов, способных указывать на возможное существование инопланетной цивилизации. Были обнаружены даже несколько сигналов-кандидатов (например, знаменитый сигнал “Wow!” принятый в 1977 году): в каких-то случаях это просто оказались помехи от микроволоновки, другие сигналы выглядят правдоподобнее, но не настолько, чтобы с уверенностью утверждать об их инопланетном происхождении. С 2016 года инопланетные сигналы ищут в рамках проекта Breakthrough Listen, который собирает данные не только с двух радиотелескопов, но и с телескопа, способного искать лазерные сигналы.
Есть шансы найти во вселенной и другие признаки инопланетян. Например, советский радиоастроном Кардашев в свое время предложил делить цивилизации по количеству потребляемой ими энергии. По шкале Кардашева человечество пока на пути к цивилизации I типа, которая использует всю доступную энергию своей планеты. Цивилизация II типа использует всю энергию своей звезды, а цивилизация III типа — энергию целой галактики. В этом случае мы могли бы попытаться найти установки, служащие для получения энергии. Например, гипотетическую сферу Дайсона — гигантский сферический объект, построенный вокруг звезды и поглощающий ее энергию. В 2015 году астрономы опубликовали результаты измерений светимости звезды KIC 8462852 в созвездии Лебедя на расстоянии 1480 световых лет от Солнца. Светимость KIC 8462852 падала до 22% через различные промежутки времени, что не характерно для таких звезд. Ученые предположили сразу несколько объяснений этому явлению, среди которых назывались и действия развитой цивилизации, которая строит вокруг звезды накопители энергии. Впрочем, дополнительные наблюдения за KIC 8462852 не показали каких-то других признаков этой цивилизации (например, радиосигналов), а у ученых хватает и других теорий — например, аномальное поведение может вызываться облаком космической пыли.
Способности человечества по познанию вселенной растут с каждым годом. Мы отправляем в космос исследовательские зонды, строим телескопы как на поверхности Земли, так и на ее орбите. Российский флагман здесь — радиотелескоп «Спектр-РГ». Его программа рассчитана до 2025 года, а за это время телескоп построит полную карту Вселенной в рентгеновском диапазоне и с отличной точностью. И не исключено, что при изучении этой карты ученые узнают что-то и о жизни за пределами нашей планеты.