Das neue Modell sagt voraus, dass wir wahrscheinlich die einzige fortgeschrittene Zivilisation im beobachtbaren Universum sind

Anonim

Das Fermi-Paradox bleibt ein Stolperstein bei der Suche nach extraterrestrischer Intelligenz (SETI). Dieser Paradoxon, der zu Ehren des berühmten Physikers Enrico Fermi benannt wurde, der ihn zum ersten Mal vorgeschlagen hat, befasst sich mit der scheinbaren Diskrepanz zwischen der erwarteten Wahrscheinlichkeit, dass intelligentes Leben im Universum reichlich vorhanden ist, und dem offensichtlichen Mangel an extraterrestrischer Intelligenz (ETI).

In den Jahrzehnten, seit Enrico Fermi zum ersten Mal die Frage gestellt hat, die dieses Paradox zusammenfasst ("Wo ist jeder?"), Haben Wissenschaftler versucht, diese Ungleichheit auf die eine oder andere Weise zu erklären. Aber in einer neuen Studie, die von drei berühmten Wissenschaftlern des Future of Humanity Institute (FHI) der Universität Oxford durchgeführt wurde, wird das Paradoxon so neu bewertet, dass es wahrscheinlich erscheint, dass die Menschheit im beobachtbaren Universum allein ist.

Die Studie mit dem Titel "Auflösen des Fermi-Paradox" erschien kürzlich online. Die Studie wurde gemeinsam von Anders Sandberg, einem Research Fellow am Future of Humanity Institute und einem Martin Senior Fellow an der Universität Oxford, durchgeführt; Eric Drexler, der berühmte Ingenieur, der das Konzept der Nanotechnologie popularisierte; und Toby Ord, der berühmte australische Moralphilosoph an der Universität Oxford.

Für ihre Studie hat das Team einen neuen Blick auf die Drake-Gleichung geworfen, die berühmte Gleichung, die der Astronom Dr. Frank Drake in den 1960er Jahren vorgeschlagen hatte. Basierend auf hypothetischen Werten für eine Reihe von Faktoren wurde diese Gleichung traditionell verwendet, um zu zeigen, dass - selbst wenn die Menge an Leben an einem bestimmten Ort klein ist - die schiere Vielzahl möglicher Standorte eine große Anzahl von potentiell beobachtbaren Zivilisationen ergeben sollte.

Diese Gleichung besagt, dass die Anzahl der Zivilisationen (N) in unserer Galaxie, die wir kommunizieren können, durch Multiplikation der durchschnittlichen Rate der Sternentstehung in unserer Galaxie (R *), dem Anteil derjenigen Sterne mit Planeten (fp) bestimmt werden kann., die Anzahl der Planeten, die das Leben tatsächlich unterstützen können (ne), die Anzahl der Planeten, die das Leben entwickeln werden (fl), die Anzahl der Planeten, die intelligentes Leben entwickeln werden (fi), die Anzahl der Zivilisationen, die Übertragungstechnologien entwickeln würden (fc) und die Zeit, die diese Zivilisationen ihre Signale in den Weltraum senden müssten (L). Mathematisch wird dies ausgedrückt als:

N = R · xfpxnexfxfixfcxL

Dr. Sandberg ist das Fermi Paradox nicht fremd, und er scheut sich auch nicht, es zu lösen. In einer früheren Studie mit dem Titel "Das ist nicht tot, das ewig lügen kann: die Hypothese der Fermentation zur Lösung von Fermis Paradoxon" schlugen Sandberg und seine Mitarbeiter vor, dass das Fermi-Paradoxon aus der Tatsache entsteht, dass ETIs nicht tot sind, sondern derzeit in einem Zustand von Winterschlaf - was sie "Versöhnung" nannten - und auf bessere Bedingungen im Universum warten.

In einer 2013 durchgeführten Studie erweiterten Sandberg und Stuart Armstrong (ebenfalls ein wissenschaftlicher Mitarbeiter des FHI und einer der Mitautoren dieser Studie) das Fermi-Paradoxon, um über unsere eigene Galaxie hinaus zu schauen, wie fortschrittlichere Zivilisationen machbar wären in der Lage, Kolonisationsprojekte relativ einfach zu starten (und sogar problemlos zwischen Galaxien zu reisen).

Dr. Sandberg sagte Universe Today per E-Mail:

"Man kann antworten (das Fermi-Paradox), indem man sagt, dass Intelligenz sehr selten ist, aber dann muss es sehr selten sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass Intelligenz nicht sehr lange anhält, aber es reicht aus, dass eine Zivilisation überlebt, damit sie sichtbar wird Versuche, es zu erklären, indem alle Intelligenzen auf die gleiche Weise agieren (ruhig bleiben, den Kontakt mit uns vermeiden, transzendieren), scheitern, weil sie verlangen, dass jedes Individuum jeder Gesellschaft in jeder Zivilisation sich gleich verhält, der stärkste soziologische Anspruch überhaupt Die Forderung nach weitreichender Abrechnung oder Kommunikation ist unmöglich, wenn man von einer überraschend niedrigen Technologieobergrenze ausgeht. Was auch immer die Antwort ist, es muss mehr oder weniger merkwürdig sein. "

In dieser neuesten Studie überdenken Sandberg, Drexler und Ord die Parameter der Drake-Gleichung, indem sie Modelle chemischer und genetischer Übergänge auf Pfaden zum Ursprung des Lebens einbeziehen. Sie zeigen damit, dass es eine Vielzahl von wissenschaftlichen Unsicherheiten gibt, die mehrere Größenordnungen umfassen. Oder wie Dr. Sandberg es erklärte:

"Viele Parameter sind angesichts des aktuellen Wissens sehr unsicher. Während wir seit den 1960er Jahren viel mehr über die astrophysikalischen seit Drake und Sagan gelernt haben, sind wir immer noch sehr unsicher über die Wahrscheinlichkeit von Leben und Intelligenz. Wenn Menschen die Gleichung diskutieren, ist es nicht Ungewöhnlich, wenn sie etwas sagen wie: "Dieser Parameter ist ungewiss, aber lassen Sie uns raten und denken Sie daran, dass es eine Vermutung ist". Schließlich wird ein Ergebnis erreicht, das auf Annahmen beruht. Aber dieses Ergebnis wird als einzelne Zahl angegeben. und das verankert uns an einer scheinbar genauen Schätzung - wenn es einen angemessenen Unsicherheitsbereich haben sollte. Dies führt oft zu Übervertrauen, und schlimmer noch, die Drake-Gleichung ist sehr anfällig für Bias: Wenn Sie hoffnungsvoll sind, wird ein kleiner Schub nach oben in mehreren unsicheren Schätzungen geben Sie ein hoffnungsvolles Ergebnis, und wenn Sie ein Pessimist sind, können Sie leicht ein niedriges Ergebnis erzielen. "

Daher haben Sandberg, Drexler und Ord die Parameter der Gleichung als Unsicherheitsbereiche betrachtet. Anstatt sich darauf zu konzentrieren, welchen Wert sie haben könnten, untersuchten sie, welche der größten und kleinsten Werte sie aufgrund des aktuellen Wissens hätten. Während einige Werte gut eingeschränkt sind - wie die Anzahl von Planeten in unserer Galaxie, die auf Exoplanetenstudien basiert, und die Anzahl, die innerhalb der bewohnbaren Zone eines Sterns existiert - bleiben andere viel unsicherer.

Wenn sie diese Unsicherheiten kombinierten, anstatt das Rätselraten, das oft in das Fermi-Paradox einfloss, bekam das Team eine Verteilung. Dies führte natürlich zu einer breiten Streuung aufgrund der Unsicherheiten. Aber, wie Dr. Sandberg erklärte, gab es ihnen eine Schätzung der Wahrscheinlichkeit, dass die Menschheit (angesichts dessen, was wir wissen) allein in der Galaxie ist:

"Wir haben herausgefunden, dass selbst bei Verwendung der Schätzwerte in der Literatur (wir haben sie genommen und die Parameterschätzungen zufällig kombiniert) eine Situation vorliegt, in der die mittlere Anzahl von Zivilisationen in der Galaxie ziemlich hoch sein könnte - sagen wir hundert - und doch die Wahrscheinlichkeit Wir sind allein in der Galaxie 30%! Der Grund ist, dass es eine sehr schiefe Verteilung der Wahrscheinlichkeit gibt.

"Wenn wir stattdessen versuchen, das wissenschaftliche Wissen zu überprüfen, werden die Dinge noch extremer. Das liegt daran, dass die Wahrscheinlichkeit, Leben und Intelligenz auf einem Planeten zu bekommen, angesichts dessen, was wir wissen, eine extreme Unsicherheit darstellt - wir können nicht ausschließen, dass es fast überall passiert die richtigen Bedingungen, aber wir können nicht ausschließen, dass es astronomisch selten ist. Dies führt zu einer noch größeren Unsicherheit über die Anzahl der Zivilisationen, was uns zu der Schlussfolgerung bringt, dass es eine ziemlich hohe Wahrscheinlichkeit gibt, dass wir alleine sind Wir sollten nicht zu überrascht sein, wenn wir Intelligenz finden! "

Am Ende bedeuten die Schlussfolgerungen des Teams nicht, dass die Menschheit alleine im Universum ist, oder dass die Wahrscheinlichkeit, Beweise für außerirdische Zivilisationen (sowohl in der Vergangenheit als auch in der Gegenwart) zu finden, unwahrscheinlich ist. Stattdessen bedeutet das einfach, dass wir - basierend auf dem, was wir wissen - mit größerer Sicherheit sagen können, dass die Menschheit derzeit wahrscheinlich die einzige intelligente Spezies in der Milchstraße ist.

Das hängt natürlich mit den Unsicherheiten zusammen, mit denen wir derzeit bei SETI und der Drake-Gleichung zu kämpfen haben. In dieser Hinsicht ist die von Sandberg, Drexler und Ord durchgeführte Studie ein Hinweis darauf, dass noch viel mehr gelernt werden muss, bevor wir herausfinden können, wie wahrscheinlich ETI da draußen ist.

"Was wir nicht zeigen, ist, dass SETI sinnlos ist - ganz im Gegenteil!" sagte Dr. Sandberg. "Es gibt ein enormes Maß an Unsicherheit zu reduzieren. Das Papier zeigt, dass Astrobiologie und SETI eine große Rolle bei der Verringerung der Unsicherheit über einige der Parameter spielen können. Auch terrestrische Biologie kann uns wichtige Informationen über die Wahrscheinlichkeit des Lebens und die Bedingungen geben Zu einer wichtigen Schlussfolgerung, die wir finden, ist, dass der Mangel an beobachteter Intelligenz nicht zu der Schlussfolgerung führt, dass Intelligenz nicht von langer Dauer ist: Die Sterne prophezeien unser Schicksal nicht! "

Also, nehmen Sie Herz, SETI Enthusiasten! Während die Drake-Gleichung möglicherweise nicht etwas ist, können wir in naher Zukunft genaue Werte produzieren, je mehr wir lernen, desto raffinierter werden die Werte sein. Und denken Sie daran, wir müssen nur einmal intelligentes Leben finden, um das Fermi-Paradoxon zu lösen.

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