10 principů, které řídí naše porozumění mimozemskému životu

Mnoho lidí v určitém okamžiku vzhlédlo k obrovské letní noční obloze a přemýšlelo: "Je někdo venku?" Existuje více než 200 miliard hvězd v galaxii Mléčná dráha, což je jen jedna z asi 100 miliard galaxií známého vesmíru. Naše chápání vesmíru se mění denně a naše vnímání vesmíru se s ním mění. Pokud jste někdy přemýšleli o tom, co se děje na noční obloze, existují týmy kozmologů, astronomů a fyziků, kteří se odhodlají dozvědět.

Tento seznam vrhne do pojmů vědci a laikové stejně jako při diskusi o pravděpodobnosti mimozemského života. Z teorií, které vysvětlují, proč se ještě musíme setkat s cizím životem na termíny, které používají vědci, kteří je aktivně vyhledávají, může být tento seznam vaší příručkou pro úvodní pohled na náš věčný úsudek o mimozemském životě.

10 Fermi Paradox

Fotografický kredit: Nadace Atomic Heritage

Enrico Fermi byl italsko-americký vědec, narozený v Římě na přelomu 20. století. Poznamenal "architekt jaderného věku", Fermiho brilantnost nemůže být nadhodnocena. V 28 letech byl zvolen Královskou akademií v Itálii, nejmladším inductem ve své historii. On pokračoval vyhrát Nobelovu cenu za fyziku v roce 1938 za svůj příspěvek k objevu indukované radioaktivity a byl jádrem přispívajícím k projektu Manhattan. A přesto mezi jeho ocenění může být spojeno jeho jméno, je to jeho touha po mimozemském životě, který se uvízl.

Paradox Fermiho je poměrně základní koncepce, která se zeptá, zda je snadné, nebo dokonce možné, rozvinout inteligentní mimozemský život, proč jsme s ním nepřicházeli do kontaktu? Jeho poznámka, která se uskutečnila při obědě s spolupracovníky, pokračovala v zdůraznění základních pojmů o mimozemském životě. Naše galaxie má mnoho hvězd podobných Slunci, a mnoho z nich je o miliardy let starší. Aspoň některé z těchto hvězd pravděpodobně mají planety vhodné pro život obíhající kolem nich. Dále s vývojem života přichází vývoj inteligentního života a mezihvězdného cestování.

Fermi věřil, že každá inteligentní civilizace s přiměřeným pohonem a dokonce i skromným úsilím o dobytí by se měla v Mléčné dráze znát již nyní. Tak proč tomu tak není? Naše data o pozorovatelném vesmíru naznačují, že přítomnost života by měla být zaznamenána; že to není, se stalo jedním z velkých paradoxů, které diktují naše chápání vesmíru.

9 Drake Equation

Fotografický kredit: Amalex5

Frank Drake je americký astronom a astrofyzik, který vyvinul vzorec s kvantifikovatelnými proměnnými určujícími přítomnost mimozemského života. Drakeův vývoj toho, co se stalo známou jako Drakeova rovnice, bylo většinou náhodné. V roce 1961 uspořádal setkání podobně smýšlejících astronomů v Národním rozhlasovém astronomickém observatoři v Green Bank v západní Virginii a postrádal strukturovaný program. Den před konferencí Drake zkrátil formula pro určení možnosti inteligentního života v naší galaxii.

Tento vzorec je N = R x f_str x n_E x f_l x f_i x f_C x L, kde:

N = počet civilizací v naší galaxii schopných komunikace
R = průměrná rychlost tvorby hvězd
F_str = podíl těchto hvězd s planetami
n_E = průměrný počet obytných planet na hvězdu
F_l = zlomek obytných planet, které rozvíjejí život
F_i = podíl planet s životem, který rozvíjí inteligentní život
F_C = inteligentní životaschopné planety, kde se život rozvíjí detekovatelná komunikace
L = doba trvání komunikace civilizace je detekovatelná

Dračí rovnice se opírá o několik neznámých proměnných, ale astronomům poskytla konkrétní startovní bránu pro odvození přítomnosti inteligentního života v celé naší galaxii. Už více než 50 let vědci používali Drakeovu rovnici jako základ pro extrapolaci existence inteligentního mimozemského života.

8 ZOO Hypotéza

Star Trek fanoušci uznávají primární směrnici jako jednu z hlavních etických principů vesmíru. Jednoduše řečeno, základní směrnice zakazuje komunikaci Hvězdné flotily s vývojem začínajících civilizací po celém vesmíru. To znamená, že civilizace v jejich raných letech zůstávají rozvinuté nerušena vnějšími silami.

Tato koncepce mimozemského života a proč jsme se s ním setkali, byla navržena v roce 1973 radikálním astronomem MIT Johna Ballem jako hypotéza zoo. Ballová hypotéza tvrdí, že cizí civilizace mohou dodržovat smlouvu nebo smlouvu, ve které se aktivně vyhýbají rozvinutým civilizacím, jako je naše na Zemi, které dosud nedosáhly úrovně meziplanetární komunikace. Existuje několik důvodů, které vedly k tomuto vyhýbání se, zejména proto, že je pro nás prospěšné, nebo prospěch jiných civilizací, abychom mohli organicky růst jako civilizace. Jednoduše řečeno, hypotéza zoologických zahrad zobrazuje lidstvo jako součást galaktické svatyně, mimo hranice pokročilejších bytostí.

7 skvělý filtr

Koncept Velkého filtru přichází od profesora ekonomie Robina Hansona. Stručně řečeno, reaguje na paradox Fermiho a na všechny ostatní tvrzení vysvětlující náš nedostatek komunikace s mimozemskými bytostmi. Držte se na svém sedadle, protože velký filtr, v závislosti na tom, jak je interpretován, je buď neuvěřitelně optimistický, nebo zcela zděšený.

Myšlenka navrhuje, aby alespoň jedna událost v časové ose vedoucí k inteligentnímu životu byla velmi nepravděpodobná. Například by mohlo být prakticky nemožné, aby se pravá hvězda-planetová souhra rozvíjela, což znemožňuje další život. Nebo velký filtr nemusí být vývojem života, ale spíše vznikem mnohobuněčného života.To by znamenalo, že jednobuněčné prokaryotické organismy jsou poměrně běžné, ale komplexní eukaryotické organismy vznikají zřídka. Existuje mnoho navrhovaných událostí ve Velkém filtru, které lidstvo již dokázalo, a to nás na pravou stranu osudu. To by znamenalo, že lidé na Zemi učinili téměř nemožné, vycházející z druhé strany mimořádně vzácné galaktické události.

Nyní pro nevýhodu: Mohli bychom být na špatné straně Velkého filtru. To by znamenalo, že je běžné, že se inteligentní život jako my vyvíjí ve vesmíru, ale civilizace v našem stadiu vývoje, nebo krátce poté, čelí drtivé události, která je vymaže. Vzhledem k době, kdy žijeme, s klimatickými změnami a šířením jaderných zbraní, je mimo jiné možné, že událost Velkého filtrování je před námi a že jen málo civilizací nedosáhne na druhém konci.

6 Kardashevova stupnice

Kardashevova stupnice byla vyvinuta v roce 1964 ruským astrofyzikem Nikolai Kardashevem. Kardashevova měřítka byla navržena tak, aby měřila energetický potenciál inteligentních civilizací a používala toto měření jako ukazatel jejich pokroku. Původní měřítko Kardaševa, později poznamenáno jinými vědci, navrhlo tři typy civilizací:

Civilizace typu I může využít veškerou energii generovanou rodičovskou hvězdou na své domovské planetě. S civilizací typu I je zachycena a plně využívána absorpce a výroba energie planety. Civilizace typu II jsou schopny využívat celou energetickou produkci hvězdy. Tam jsou některé docela působivé vykreslování, jak to může být děláno; jeden návrh je vývoj koule Dyson. Civilizace typu III řídí energetický výkon v rozsahu celé své galaxie, žádný malý výkon.

Jiní vědci přidali civilizace typu IV a typu V, která by obsahovala ještě více divokých technologií. Civilizace typu IV by byla téměř schopna využívat energetický výkon celého vesmíru. Civilizace typu V budou schopny manipulovat vesmír podle libosti a budou v podstatě božské.

Možná se divíte, kde lidstvo padne na tuto velkou váhu. No, jsme na nulu nebo blízko. Astronomer Carl Sagan navrhl pořadí kolem 0,7 vzhledem k současnému využívání fosilních paliv a dalších neobnovitelných zdrojů energie. Znamená to, že máme ještě nějaký čas, než se dostaneme na Kardashevovo měřítko.

5 Teorie multiverse

Chystáme se krátce vykročit nejen do naší galaxie, ale do celého našeho vesmíru. Je to proto, že jakákoli diskuse o mimozemském životě není úplná bez kývání na multiverse teorii. Teorie multiverse předpokládá, že tam může být neomezený počet alternativních vesmírů. V některých případech by tyto jiné vesmíry byly podobné tomu, v němž žijeme, kde malé rozdíly vedou ke změnám v prostoru a čase a katalyzují nekonečné množství paralelních vesmírů.

Za druhé, kosmolog Alexandr Vilenkin vytvořil pojem "vesmírné vesmíry" multiverse. V tomto případě se náš vesmír exponenciálně nafoukl po Velkém třesku. Mnoho dalších vesmírů se nafoukalo stejně jako balón, zatímco jiní v určitém okamžiku přestali růst. To vedlo k "vesmírným" vesmírům, všem odříznutým od sebe, s novými fyzikálními zákony.

Existují různé iterace teorie multiverse, každá s vlastními fyzickými a metafyzickými pravidly. Netřeba dodávat, že je hodně zabalit hlavu kolem. Co se týče mimozemského života, pamatujte na to: Nevíme, jaký je život v našem vesmíru, a dále nevíme, jaký život existuje v jiných vesmírech.

4 A hypotetická hypotéza

Aestivace se týká doby nečinnosti zvířete, podobně jako hibernace, když se její metabolická rychlost zpomaluje v reakci na vysoké vnější teploty a málo vody. Potraviny a jiné zdroje mohou být vzácné během období aestivace, takže je rozumné, aby zvířata, stejně jako krokodýl, položili nízké a nevyužívaly zásoby energie.

Aplikovaná na mezihvězdné úrovni, hypotéza aestivace diktuje, že se v celém vesmíru vyvinuly starší inteligentní civilizace, ale protože vesmír je stále relativně nový a horký, čekají, až se ochladí. Kosmické teploty jsou v současné době vysoké, čímž se zvýší efektivita zpracování. Přemýšlejte o tom takto: Inteligentní bytosti nechtějí, aby se jejich superpočítače přehřátí, a tak čekají (miliardy, možná miliardy let), aby se vesmír ochladil a aby byl přátelštější k průzkumu a vykořisťování. Tato hypotéza nabízí odpověď na dříve zmíněný Fermi paradox. Kde jsou všichni? V současné době se zdřímnou.

3 SETI

Hledání mimozemské inteligence (SETI) trpělivě naslouchalo signálům z mimozemského života již více než 50 let. Jakákoli diskuse o mimozemském životě v 21. století by byla beznadějná, aniž by přikývla SETI. Takže, co přesně je SETI a jak to funguje? Nejdříve pokusy SETI se uskutečnily na jaře roku 1960 a směřovaly mikrovlnné frekvence na hvězdné systémy podobné naší sluneční soustavě. Sovětský svaz mezitím rozvíjel své vlastní strategie SETI, včetně vytvoření všesměrových antén, které používaly k prozkoumání velkých částí noční oblohy za energii vytvořenou hyper-futuristickými civilizacemi.

Současný mezinárodní standard pro výzkum SETI využívá rádiové dalekohledy k pozorování frekvenčních odchylek, které se dostanou do naší atmosféry. Mnoho aktivit SETI je tedy zaměřeno na "poslech" znamení mimozemského života. Nejnovější a největší při hledání cizinců? Mělo by to být METI (Messaging Extraterrestrial Intelligence) International, které dělá přímé pokusy kontaktovat vzdálené životní formy, které mohou mít ucho k obloze.

2 Gaian

V souladu s přístupem Velkého filmu k mimozemskému životu je koncept Gaian Bottleneck. Před čtyřmi miliardami let, Venuše, Země a Mars mohou mít všechny podmínky vhodné pro život. Venuše se následně exponenciálně vyhřál, zatímco Mars zamrzl. Mnoho astronomů se domnívá, že takové scénáře jsou ve vesmíru poměrně běžné, což znamená, že existuje mnoho planet, které nabízejí optimální prostředí pro tvorbu raného života, ale že se život nemůže na planetě přizpůsobit a stabilizovat včas, aby se vyvinuli do složitých organismů. Toto je místo, kde Gaianský útlum existuje, brzy po vývoji jednoduchých organismů, které mohou být ve vesmíru hojné.

Málokterý z těchto organismů, možná jen my, dokázali odstranit úzký profil a vyvíjet se za prokaryotickou. Když prozkoumáme vzdálená místa vesmíru, je docela možné, že se setkáme s nesčetnými fosilizovanými mikroby, důkazem toho, že život je v našem vesmíru běžný. Inteligentní život ... ne tak moc.

1 Zásada středního rozměru

Tento seznam uzavíráme s relativně jednoduchým doplněním, i když je jedním z hlavních důvodů, jak si myslíme o mimozemském životě. Z principu průměrnosti vyplývá, že položka nakreslená náhodně z velké sady objektů bude s největší pravděpodobností pocházet z jedné z nejběžnějších kategorií ve skupině. Myslete na to takto: Klobouk má deset kusů papíru. Devět z nich je červené a jedna je zelená, ale to předem nevíte. Kreslíte červený kus papíru. Aplikujete princip zprostředkování, předpokládáte, že na základě zákonů pravděpodobné váš příspěvek pochází z relativně běžného seskupení.

Aplikovatelný na kosmologii, princip zprostředkování je používán k tvrzení, že Země je statisticky nejpravděpodobnější mezi většinovou skupinou planet, což znamená, že planety jako Země jsou hojné po celém vesmíru. Na druhou stranu vzácná zemská hypotéza naznačuje, že Země, náhodně vybraná mezi planetami, se stala právě tím zeleným kusem papíru. Kdo říká, zda je zásada průměrnosti nebo vzácná zemská hypotéza správná. Dokud nenajdeme mimozemský život (nebo nás objeví), je to někdo odhad.