Vai cilvēce ir vienīgā saprātīgā civilizācija kosmosā? Šis jautājums ir viens no senākajiem, ko cilvēki sev uzdevuši. Senajās civilizācijās atbildes tika meklētas reliģijā un mitoloģijā, bet mūsdienu zinātne pievēršas matemātikai, astronomijai un statistikai. Rezultāti ir pārsteidzoši – iespējamība, ka mēs esam vienīgie Visumā, ir ārkārtīgi niecīga.
Drēika vienādojums – formula, kas mainīja domāšanu
19gadā amerikāņu radioastronoms Frenks Drēiks prezentēja vienādojumu, kas vēl šodien ir viens no svarīgākajiem instrumentiem meklējot citplanētu civilizācijas. Viņš centās matemātiski aprēķināt, cik daudz tehnoloģiski attīstītu civilizāciju varētu pastāvēt mūsu galaktikā – Piena Ceļā.
Vienādojums:
N = R* × fₚ × nₑ × fₗ × fᵢ × f꜀ × L
Kur katrs mainīgais nozīmē:
- R* – cik daudz jaunu zvaigžņu rodas mūsu galaktikā gadā. Zinātnieki lēš, ka tas ir apmēram 1–3 jaunas zvaigznes katru gadu.
- fₚ – cik daļai no tām ir planētu sistēmas. Pētījumi rāda, ka gandrīz visām zvaigznēm ir planētas.
- nₑ – vidējais planētu skaits, kas atrodas “dzīvībai piemērotajā zonā” ap zvaigzni.
- fₗ – cik bieži uz šādām planētām patiešām rodas dzīvība.
- fᵢ – cik bieži šī dzīvība kļūst saprātīga.
- f꜀ – cik civilizācijas attīsta tehnoloģiju, lai sazinātos.
- L – cik ilgi šādas civilizācijas spēj pastāvēt, pirms tās iznīcina kari, katastrofas vai dabas spēki.
Pat ja daudzas no šīm vērtībām ir ļoti mazas, gala rezultāts vienmēr ir lielāks par nulli. Tas nozīmē – iespēja, ka mūsu galaktikā eksistē citas civilizācijas, ir ļoti augsta.
Fermi paradokss – lielais jautājums: kur viņi ir?
Slavenais fiziķis Enriko Fermi jau pagājušā gadsimta vidū uzdeva vienkāršu jautājumu: “Ja Visums ir tik liels un matemātika rāda, ka citām civilizācijām vajadzētu būt, kāpēc mēs vēl neesam ar tām satikušies?”
Šo jautājumu sauc par Fermi paradoksu. Tas ir konflikts starp teorētisko iespējamību un praktisko pierādījumu trūkumu.
Daži iespējamie skaidrojumi:
- Civilizācijas dzīvo īsu laiku un iznīcina pašas sevi, pirms var izplatīties Visumā.
- Attālumi starp zvaigznēm ir tik milzīgi, ka kontakts vienkārši nav iespējams.
- Citas civilizācijas varbūt pastāv, bet izvēlas ar mums nesazināties – tā sauktā “kosmiskā karantīna”.
- Mēs vienkārši vēl neesam iemācījušies pareizi klausīties vai skatīties.
Kopernika princips – mēs neesam unikāli
Vēl viens arguments nāk no Kopernika principa. Tas apgalvo, ka cilvēce un Zeme nav kosmosa centrs un nav nekas īpašs. Tāpat kā mēs atklājām, ka Zeme nav Visuma centrs, tāpat arī mūsu planēta nav vienīgā, kur iespējama dzīvība.
Ja dzīve radās šeit, kur ir vidēja izmēra zvaigzne un neliela planēta, tad līdzīgos apstākļos tā noteikti radusies arī citur.
Jaunie atklājumi – eksoplanētas un biosignatūras
Pēdējās desmitgadēs astronomija ir veikusi milzu izrāvienu:
- Zinātnieki jau ir atklājuši vairāk nekā 5000 eksoplanētu – planētu ārpus mūsu Saules sistēmas.
- Daudzas no tām atrodas “dzīvībai piemērotajā zonā”, kur temperatūra ļautu eksistēt šķidram ūdenim.
- Profesore Sara Sīgere no MIT izstrādāja modernizētu Drēika vienādojumu, kas analizē planētu atmosfēras, meklējot ķīmiskos pierādījumus – biosignatūras. Ja atmosfērā ir, piemēram, liels skābekļa daudzums, tas var būt pazīme, ka tur eksistē dzīvība.
Ikdienas salīdzinājums – smilšu graudi pludmalē
Lai būtu vieglāk iztēloties: iedomājies, ka Visums ir milzīga pludmale. Zeme ir tikai viens smilšu graudiņš starp miljardiem. Vai tiešām ticami, ka visā pārējā pludmalē nav neviena cita graudiņa ar dzīvību? Matemātika rāda, ka tas būtu gandrīz neiespējami.
Matemātika ir skaidra
Apvienojot Drēika vienādojumu, Fermi paradoksu un Kopernika principu, mēs iegūstam vienu skaidru secinājumu:
iespēja, ka mēs esam vienīgie Visumā, ir ārkārtīgi maza.
Lai gan vēl nav tiešu pierādījumu, skaitļi un zinātne skaidri norāda, ka kosmosā varētu būt citas saprātīgas civilizācijas. Tas ir tikai laika jautājums, kad mēs atradīsim signālus vai pat sastapsim citplanētu dzīvību.