Πόσοι εξωγήινοι πολιτισμοί υπάρχουν; - Point of view

Εν τάχει

Πόσοι εξωγήινοι πολιτισμοί υπάρχουν;




Στο πρώτο παγκόσμιο συνέδριο που αφορούσε στην έρευνα για εξωγήινες διάνοιες, στα 1961, ο Francis Drake (SETI Project) ισχυρίσθηκε ότι μόνον στο δικό μας Γαλαξία, υπάρχουν ίσως 10000 ανεπτυγμένοι πολιτισμοί με δυνατότητα να επικοινωνήσουν μαζί μας. Παρουσίασε, μάλιστα, την εξίσωση που τον οδήγησε σε αυτόν τον αριθμό, προσφέροντας έτσι ένα πρωτογενές εργαλείο ώστε να υπάρξει κάποια αξιολόγηση στις προοπτικές επιτυχίας κάθε σχεδίου επικοινωνίας:

N=R* fp ne fl fi fc L

όπου:
  • N = ο αριθμός των πολιτισμών με δυνατότητα επικοινωνίας
  • R* = ο συντελεστής διαμορφώσεως καταλλήλων άστρων (όπως ο Ήλιος)
  • fp = το ποσοστό των αστέρων που έχουν πλανητικό σύστημα
  • ne = το ποσοστό των πλανητών γήινου τύπου ανά πλανητικό σύστημα
  • fl = το ποσοστό των πλανητών γήινου τύπου όπου υπάρχει ουσιαστικώς ζωική ανάπτυξη
  • fi = το ποσοστό των έμβιων όντων όπου αναπτύσσεται η νοημοσύνη
  • fc = το ποσοστό των πλανητών όπου αναπτύσσεται τεχνολογία ηλεκτρομαγνητικής επικοινωνίας
  • L = το χρονικό εύρος (σε έτη) κατά το οποίο οι πολιτισμοί αυτί αποστέλλουν ανιχνεύσιμα σήματα στο διάστημα
Στην προσπάθεια αναζητήσεως πλανητών γήινου τύπου φιλοδοξούν να αποκριθούν τρία προγράμματα: το Project Kepler που θα ανιχνεύσει με φωτομετρικές μεθόδους τις μεταβάσεις των πλανητών γήινου μεγέθους εμπρός από τα άστρα τους, το Project Darwin που θα αναζητήσει πλανήτες γήινου τύπου σε κοντινά άστρα και στη συνέχεια θα ανιχνεύσει φασματοσκοπικά ζωικά σημεία (π.χ. όζον στην ατμόσφαιρα) και το ExNPS (Exploration of Neighboring Planetary Systems) της NASA.






Στο επιστημονικό πρόγραμμα της SETI, ο Frank Drake προσπάθησε να βρει ένα τρόπο με τον οποίο θα μπορούσε να εκτιμηθεί πόσοι εξωγήινοι πολιτισμοί υπάρχουν. Βέβαια πώς να υπολογιστεί κάτι με τόσες άγνωστες παραμέτρους;
Τελικά, ύστερα από πολλές συζητήσεις με τους συνεργάτες του, έσπασε το ερώτημα σε εφτά “βήματα”. Πολλοί από τους αριθμούς που χρησιμοποιούνται σ’ αυτά τα βήματα έχουν αμφισβητηθεί έντονα.
Βήμα 1: Πόσα άστρα υπάρχουν στο Γαλαξία μας;
Εύκολο. Οι αστρονόμοι εκτιμούν πως υπάρχουν περίπου 400
Βήμα 2: Πόσα απ’ αυτά τα άστρα έχουν πλανήτες;
Πιο δύσκολο. Υπάρχουν όμως πολλές ενδείξεις ότι οι πλανήτες έχουν ομοιότητες. Έτσι, ας πούμε ότι ένα στα δέκα αστέρια έχει πλανήτες. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν περίπου 40 δισεκατομμύρια αστέρια με πλανήτες.
Βήμα 3: Πόσοι απ’ αυτούς τους πλανήτες έχουν συνθήκες κατάλληλες για ζωή;
Αρχικά, πρέπει να έχουμε κάποια γνώμη για το πόσοι πλανήτες υπάρχουν για κάθε άστρο. Το μόνο που ξέρουμε με σιγουριά είναι ότι γύρω από το δικό μας αστέρι υπάρχουν τουλάχιστον οκτώ πλανήτες. Οι δεκάδες δορυφόροι γύρω από τον Δία, τον Κρόνο και τον Ουρανό, που ο καθένας τους φαίνεται να αποτελεί μια μικρογραφία του ηλιακού μας συστήματος, μας κάνουν να πιστεύουμε ότι οι πολλαπλοί πλανήτες μπορεί να είναι μια κοινή περίπτωση.
Η θεωρία για το σχηματισμό των πλανητών μας επιτρέπει επίσης να πιστεύουμε ότι, αφού γύρω από ένα αστέρι μπορούν να σχηματιστούν πλανήτες, τότε θα υπάρχει διάσπαρτο υλικό, αρκετό για πολλούς πλανήτες – όχι μόνο γα έναν μεγάλο. Ας κάνουμε λοιπόν την εκτίμηση ότι όποτε, γύρω από ένα άστρο, σχηματίζονται πλανήτες, δημιουργούνται περίπου δέκα ανά αστέρι. Αυτό μας κάνει κάπου 400 δισεκατομμύρια πλανήτες.
Πόσοι απ’ αυτούς όμως είναι πρόσφοροι για ζωή; Αν σκεφτούμε συντηρητικά και εννοήσουμε τη ζωή μόνο όπως την ξέρουμε, τότε μιλάμε για έναν πλανήτη ούτε πολύ θερμό ούτε πολύ ψυχρό, με μέτρια ατμόσφαιρα και άφθονο νερό. Στο ηλιακό μας σύστημα, ξέρουμε με σιγουριά μόνο έναν τέτοιο πλανήτη, παρόλο που και ο Άρης και η Αφροδίτη είναι κι αυτοί σχεδόν εντελώς πρόσφοροι για ζωή, κι ενώ έχουν κάπως διαφορετική ιστορία, κάποιος από τους δύο μπορεί να είναι προικισμένος με ωκεανούς και ζωή.
Κι άλλες πιθανότητες ζωής μπορεί να υπάρχουν στους ποικίλους πλανήτες και δορυφόρους που αναφέραμε. Ας είμαστε όμως συγκρατημένοι κι ας υποθέσουμε ότι μόνο ένας πλανήτης σε κάθε αστρικό σύστημα είναι “βιώσιμος”. Αυτό σημαίνει περίπου 40 δισεκατομμύρια πλανήτες που παρουσιάζουν ομοιότητες με τη Γη.
Βήμα 4: Σε πόσους από τους “καλούς” πλανήτες τελικά υπάρχει ζωή;
Αυτό είναι δύσκολο. Ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι, αν ένας υγρός πλανήτης μείνει με μέτρια θερμοκρασία για μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, τότε σ’ αυτόν θα αναπτυχθεί αυτόματα ζωή. Άλλοι, πιο διστακτικοί, πιστεύουν ότι είναι πολύ δύσκολο να ξεπηδήσει η ζωή. Ας κάνουμε την υπόθεση εργασίας ότι ένας στους δέκα τέτοιους πλανήτες θα αναπτύξει ζωή. Αν αληθεύει κάτι τέτοιο, τότε ο Γαλαξίας μας είναι γεμάτος ζωή!
Βήμα 5: Σε πόσους απ’ αυτούς αναπτύσσεται νοήμων ζωή;
Αυτό βέβαια είναι ακόμα πιο υποθετικό. Το πιθανότερο είναι ότι, από τη στιγμή που θα ξεπηδήσει ζωή, θα δώσει όντα πιο σύνθετα και σε τόσο μεγάλη ποικιλία, ώστε αργά ή γρήγορα, κάποιο απ’ αυτά θα αναπτύξει νοημοσύνη. Αν δεν είχαμε εμφανιστεί εμείς οι άνθρωποι, πολλά άλλα όντα θα είχαν αναπτύξει μυαλό και συλληπτικά όργανα αρκετά ισχυρά ώστε να χειραγωγήσουν το περιβάλλον: σκύλοι, γάτες, αρκούδες, οπόσουμ, ρακούν, βίδρες, ελέφαντες, δελφίνια, φάλαινες, χταπόδια, δεινόσαυροι.
Απ’ τη στιγμή που θα εμφανιστεί ακόμα και μια πρωτόγονη νοημοσύνη, αφού είναι εφοδιασμένη με χέρια ή δάχτυλα ή πλοκάμια για να χειραγωγεί το περιβάλλον, έχει κιόλας ένα φοβερό πλεονέκτημα απέναντι στους ανταγωνιστές της. Από κείνη την ημέρα, ο ανταγωνισμός με τα όμοια είδη θα οδηγήσει τα πιο έξυπνα να νικήσουν τα λιγότερα έξυπνα, και το τελικό αποτέλεσμα θα είναι η αληθινή νοημοσύνη. Μερικοί όμως πιστεύουν ότι νοημοσύνη αναπτύσσεται μόνο σε έναν στους εκατό πλανήτες που παρουσιάζουν ζωή. Αυτό μας κάνει 40 εκατομμύρια πολιτισμούς. Πολλοί γείτονες!
Βήμα 6: Πόσοι απ’ αυτούς τους πολιτισμούς αναπτύσσουν τεχνολογία που να επιτρέπει διαστρική επικοινωνία; (Ίσως να υπάρχουν ολόκληροι πλανήτες γεμάτοι νοήμονες μανικιουρίστες, αν όμως δεν έχουν ραδιοφωνικές εγκαταστάσεις, δεν μπορούμε να τους εντοπίσουμε με ραδιοφωνική SETI !)
Ορισμένοι πολιτισμοί μπορεί να αναπτύσσονται σε κατευθύνσεις εντελώς διαφορετικές από τις δικές μας. Μπορεί να επικεντρώνουν την ανάπτυξή τους στις τέχνες, στη χειροτεχνία, τη φιλοσοφία, τη βιολογία. Ίσως ποτέ να μην μπορέσουν να κατασκευάσουν έναν απλό ραδιοπομπό. Αφού όμως η αστρονομία έχει αποδείξει ότι οι νόμοι της φυσικής είναι οι ίδιοι παντού στο σύμπαν κι αφού η περιέργεια είναι, όπως φαίνεται, μια φυσική συνέπεια της νοημοσύνης, δικαιολογημένα μπορούμε να υποθέσουμε ότι πολλά όντα, απ’ τη στιγμή που έχουν γίνει νοήμονα, θα ανακαλύψουν τους ίδιους φυσικούς νόμους που έχουμε κι εμείς και, τελικά, θα κατασκευάσουν συσκευές κατάλληλες για επικοινωνία σε διαστρικές αποστάσεις. Ακόμα κι αν ένας μόνο πολιτισμός στους δέκα καταφέρει κάτι τέτοιο, τότε θα υπάρχουν τέσσερα εκατομμύρια τεχνολογικοί πολιτισμοί.
Βήμα 7: Αλλά πόσο ζουν αυτοί οι πολιτισμοί;
Οι απαισιόδοξοι πιστεύουν ότι ο δικός μας πολιτισμός δε θα ζήσει για πολύ ακόμα. Αν έχουν δίκιο, τότε έχουμε τη δυνατότητα να επικοινωνήσουμε με άλλους πολιτισμούς μόνο για έναν αιώνα ή εκεί γύρω. Τι ειρωνεία! Ακριβώς αυτή την ιστορική στιγμή που έχουμε την τεχνολογική δυνατότητα να επικοινωνήσουμε με άλλους κόσμους, να έχουμε επίσης τη δύναμη να τινάξουμε τον πολιτισμό μας στον αέρα! Αν όμως έχουν δίκιο οι αισιόδοξοι, τότε θα υπάρχουμε για πάντα. Μπορεί βέβαια και να βαρεθούμε την τεχνολογία και να κόψουμε την επικοινωνία μένοντας ξανά απομονωμένοι.
Μερικοί πολιτισμοί μπορεί να γίνουν πολύ εσωστρεφείς. Φανταστείτε πως βρίσκεται ένας τρόπος να διεγείρονται τα κέντρα ευχαρίστησης του εγκεφάλου με ψυχότροπες ουσίες ή ηλεκτρισμό και ότι κάποιος βοηθητικός εξοπλισμός επιτρέπει στα όντα αυτά να μένουν σε διαρκή έκσταση, ενώ ρομπότ έχουν αναλάβει τη συντήρησή τους. Τότε θα υπήρχαν ολόκληροι πλανήτες γεμάτοι ευτυχισμένα όντα εθισμένα στην ηδονή, χωρίς δυνατότητα και ανάγκη επικοινωνίας. Παρ’ όλα αυτά, η ποικιλία που παρουσιάζει το είδος μας μας επιτρέπει να σκεφτούμε ότι δε θα διάλεγαν όλοι αυτή τη χωρίς νόημα ύπαρξη, κι αν έστω και λίγοι αρνούνταν να φυτοζωούν, μ’ αυτό το επίπεδο της τεχνολογίας, εύκολα θα μπορούσαν να επικοινωνήσουν με κάποιον γεφυρώνοντας το διαστρικό χάσμα.
Μπορεί να υπάρχουν πολιτισμοί που πεθαίνουν – ή παύουν να είναι τεχνολογικοί- αλλά οι μηχανές τους συνεχίζουν να ζουν. Όπως φαίνεται, πρόοδοι στην τεχνητή νοημοσύνη γίνονται καθημερινά, κάνοντας τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές μας όλο και πιο έξυπνους. Έχει ανατείλει κιόλας η εποχή της αυτοεπισκευαζόμενης μηχανής, διαστημόπλοια όπως ο Voyager θέτουν σε λειτουργία αναπληρωματικές συσκευές, όταν παρουσιαστεί βλάβη στο κεντρικό τους κύκλωμα. Τελικά, οι αυτοεπισκευαζόμενες μηχανές μπορεί να γίνουν κάτι κοινό όπως τα ρομπότ που επισκευάζουν όποια δεν μπορούν να αυτοεπισκευαστούν.
Μια μέρα, αν εμείς αυτοκαταστραφούμε, μπορεί οι μηχανές μας να συνεχίσουν να ζουν ως οι μηχανικοί απόγονοί μας. Τότε μπορεί να υπάρχουν ολόκληροι κόσμοι από ρομπότ που υπομονετικά θα στέλνουν σήματα, η τελευταία ενσάρκωση ενός πολιτισμού χαμένου από ένα δισεκατομμύρια. Οι πολιτισμοί μπορεί να γίνουν αθάνατοι μέσα από τις μηχανές τους.
Ας προσέξουμε ορισμένους πιθανούς αριθμούς. Η ηλικία της Γης είναι 5 δισεκατομμύρια χρόνια και του σύμπαντος 13,7 δισεκατομμύρια. Έτσι, η μέση ηλικία ενός πλανήτη κυμαίνεται γύρω στα 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Υποθέτουμε ότι ένας πολιτισμός έχει επικοινωνία επί χρονικό διάστημα ίσο με το ένα χιλιοστό της ηλικίας του πλανήτη του, δηλαδή 10 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό θα σήμαινε ότι το ένα χιλιοστό των 4 εκατομμυρίων τεχνολογικά αναπτυγμένων πολιτισμών που εμφανίστηκαν – δηλαδή 4.000 κόσμοι- μας περιμένουν αυτή τη στιγμή να τους εντοπίσουμε.
Ο Drake τοποθέτησε όλες αυτές τις έννοιες σε μια εξίσωση του Ν, του αριθμού των τεχνολογικά αναπτυγμένων πολιτισμών του Γαλαξία:

N=R*fp*ne*fl*fi*fc*L
όπου R* είναι ο αριθμός των άστρων του Γαλαξία μας, fp είναι το κλάσμα των άστρων που έχουν πλανήτες, ne είναι ο αριθμός των πλανητών που διαθέτουν το κατάλληλο περιβάλλον για ζωή, fl είναι το κλάσμα των πλανητών όπου αναπτύσσεται νοήμων ζωή, fc το κλάσμα των πλανητών που μπορούν να επικοινωνούν, και L είναι το κλάσμα της ζωής ενός πλανήτη κατά το οποίο κυριαρχείται από πολιτισμό που μπορεί να επικοινωνεί.
Έτσι ο Drake, σε μια πολύ περιεκτική εξίσωση, τα συμπεριέλαβε όλα: από την εξέλιξή μας ως την πιθανή εξαφάνισή μας. Βέβαια, οι απαισιόδοξοι τοποθετούν μικρότερους αριθμούς σε καθένα απ’ αυτά τα βήματα και παίρνουν πολύ μικρότερους αριθμούς πολιτισμών, μικρότερους κι από τη μονάδα. Αν έχουν δίκιο, τότε μπορεί να είμαστε μόνοι στο Γαλαξία μας, αλλά υπάρχουν δισεκατομμύρια άλλοι γαλαξίες μέσα στο σύμπαν.
Πολλές ανακαλύψεις της τελευταίας δεκαετίας δικαίωσαν τους αισιόδοξους: η ανακάλυψη δακτυλίων γύρω από αστέρια, η αυξανόμενη πολυπλοκότητα των μορίων που εντοπίστηκαν σε μεσοαστρικά νέφη, η παρουσία θερμών σημείων στις παγωμένες παρυφές του ηλιακού μας συστήματος, καθώς και η ανακάλυψη εξωτικών μορφών ζωής, ριζικά διαφορετικών από κάθε άλλη γήινη ζωή, κοντά σε θερμά ηφαιστειακά ανοίγματα στο βάθος των ωκεανών μας. Αν έχουν δίκιο οι αισιόδοξοι, τότε υπάρχουν χιλιάδες ή ακόμα και εκατομμύρια πολιτισμοί με δυνατότητα επικοινωνίας, κι αυτό που πρέπει να κάνουμε είναι να φερθούμε αρκετά έξυπνα ώστε να τους εντοπίσουμε.
Η εξίσωση Drake δείχνει καθαρά μια από τις πιο σημαντικές συνέπειες της SETI: Μας αναγκάζει να σκεφτούμε το παρελθόν και το μέλλον μας μέσα από μια κοσμική προοπτική.

 via

Pages