Postoji li mogućnost da u našoj galaksiji postoje napredne vanzemaljske civilizacije? Odgovor na to pitanje još uvijek ne znamo. Jedino što je sigurno jest da jedna civilizacija postoji—naša. Trebamo li biti optimistični ili pesimistični u vezi s mogućnošću pronalaska drugih?
Nedavno objavljeno istraživanje na otvorenom serveru arXiv sugerira da je malo vjerojatno da ćemo otkriti druge tehnološki napredne civilizacije, osim ako omjer između stope nastanka i stope izumiranja tih civilizacija ne padne unutar vrlo uskog raspona. Autori to nazivaju “problemom fine podešenosti”—omjer mora biti precizno usklađen kako bi detekcija bila moguća. Međutim, unaprijed ne znamo kakav bi taj omjer trebao biti.
“Populacija naprednih civilizacija ovisi o ravnoteži između stope kojom se pojavljuju i stope kojom izumiru,” ističe David Kipping, astrofizičar sa Sveučilišta Columbia. “Ovaj omjer je ključan, ali mi nemamo konkretne podatke o ovim vrijednostima. Stopa nastanka mogla bi biti jedna pojava po svijetu svakih tisuću godina, ili jedna po trilijun svjetova u trilijun godina,” a slična neizvjesnost vrijedi i za stopu izumiranja.
Istraživanje omjera nastanka i izumiranja
Kipping, zajedno s Geraintom Lewisom sa Sveučilišta u Sydneyu, proučavao je omjer stope nastanka i stope izumiranja naprednih civilizacija. Taj omjer može varirati u velikom rasponu, ispod ili iznad broja jedan. Kada je omjer jedan, populacija vrste—bilo da je riječ o ljudima, vanzemaljcima ili mikroorganizmima—dostiže stabilno stanje u kojem ostaje konstantna. Na Zemlji, taj omjer gotovo nikada nije bio blizu jedan. Zemlja je stara 4,6 milijardi godina, a jedina tehnološki napredna vrsta na njoj postoji tek oko 100 godina.
Trenutno, omjer rođenja i smrti među ljudima je nešto iznad jedan, ali demografi predviđaju da će se taj omjer do kraja ovog stoljeća približiti broju jedan. Međutim, ovaj omjer uvijek može drastično pasti zbog potencijalnih katastrofa poput klimatskih promjena, nuklearnog rata, pandemija ili sudara s asteroidom. Dakle, razdoblje u kojem je omjer blizu jedan na Zemlji je vrlo ograničeno s obzirom na galaktičku vremensku skalu (Mliječni put star je oko 10 milijardi godina).
Kakve su šanse za druge civilizacije?
Je li povijest ovog omjera slična i za druge napredne civilizacije u svemiru? Budući da nismo pronašli nijednu, ne možemo znati, ali na temelju povijesti Zemlje, autori smatraju da je omjer jedan vrlo malo vjerojatan za druge civilizacije. U svojoj analizi, autori su razvili modificiranu verziju Drakeove jednadžbe, koja uključuje omjer rođenja i smrti, te zaključili da, budući da su dosadašnja SETI istraživanja pretražila samo oko tisuću do 10.000 zvjezdanih sustava bez pronalaska izvanzemaljskih inteligencija (engl. Extraterrestrial Intelligence – ETI), omjer rođenja i smrti mora biti znatno veći od recipročnog broja tih sustava, odnosno između 0,001 i 0,0001.
Ovo ostavlja vrlo uski raspon za uspjeh SETI istraživanja, s omjerom otprilike između 0,01 i 0,1, unutar kojeg bi izvanzemaljska inteligencija mogla postojati i biti detektirana. Autori taj uski raspon nazivaju “problemom fine podešenosti”. “Tvrdimo da oni koji se nadaju uspjehu u pronalasku izvanzemaljske inteligencije suočavaju se s problemom fine podešenosti,” izjavio je Kipping. “Nadajući se da omjer stope nastanka i izumiranja nije prenizak, ali priznajući da ne može biti ni previsok, već mora biti unutar ovog specifičnog raspona mogućnosti.”
Povećanje broja istraženih svjetova može povećati šanse za uspjeh, ali čak i proširenje istraživanja na cijelu galaksiju, koja sadrži preko 100 milijardi zvjezdanih sustava, povećava relativnu vjerojatnost uspjeha za faktor od 10 milijuna. Međutim, prema njihovom izračunu, apsolutna vjerojatnost uspjeha i dalje ostaje “minimalna”—samo jednom u 10 milijuna trilijuna. Razlog tome je što omjer rođenja i smrti može biti znatno manji od jedan, a u teoriji nema unaprijed postavljenu donju granicu.
Može li se nadvladati problem fine podešenosti?
Autori ističu da se šanse za pronalazak vanzemaljskih civilizacija mogu poboljšati samo ako njihova modificirana Drakeova jednadžba nije precizna ili ako omjer rođenja i smrti u tim civilizacijama nije stabilan. Kao primjer potencijalnih poteškoća, spominju procjenu Douglasa D. Axea, prema kojoj je vjerojatnost spontanog formiranja proteina iz aminokiselina na Zemlji reda veličine 10^-77, što je nevjerojatno mali broj. A to je tek prvi korak potreban za nastanak života, a kamoli za razvoj tehnološki naprednih civilizacija.
“Zahtjev za tako finom podešenošću izvor je naše zabrinutosti,” pišu autori u svom radu. Ne možemo ni postaviti granice za taj omjer jednostavnim zaključkom da postoji barem jedna tehnološki napredna civilizacija u vidljivom svemiru, jer prema mjerenjima misije Planck naš svemir može biti samo dio mnogo većeg svemira izvan našeg vidljivog dijela, poznatog kao “Hubbleov volumen.”
Unatoč tome, autori naglašavaju da su SETI istraživanja i dalje ključna, jer iako su šanse za uspjeh male, jedno uspješno otkriće bilo bi najveće u povijesti čovječanstva. Postoje i alternativne teorije koje bi mogle značajno povećati šanse za uspjeh, poput hipoteze o “Grabežljivim vanzemaljcima” ili mogućnosti da se Zemlja nalazi u relativno mirnom dijelu galaksije. “Postoji nekoliko načina da se održi nada u našim zaključcima,” zaključuju autori.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.