Просторы космоса невообразимо велики и древни. Количество звезд в наблюдаемой Вселенной исчисляется сотнями миллиардов триллионов. Согласно гипотезе, которая кажется многим интуитивно верной – Вселенной присуща планетарная система, высокая вероятность зарождения жизни на подходящей планете, и возможность разумной жизни достичь высокого технологического уровня. Так почему же тогда мы не видим никаких следов этих гипотетических инопланетных цивилизаций? Этот кажущийся конфликт между высокими оценками вероятности существования других цивилизаций и отсутствием наблюдаемых доказательств их присутствия известен как парадокс Циолковского – Ферми. Или, как его часто называют, парадокс Ферми. Хотя до него о нем говорил ранее Константин Циолковский.
Микропубликация по историческому аспекту: Авторство идеи парадокса часто приписывается Энрико Ферми – он в 1950-м году в неформальной беседе задал вопрос «Ну и где они в таком случае?». Но о том же размышлял и Константин Эдуардович Циолковский. В конце XIX века он писал что существование инопланетян кажется ему неизбежным по причине бесконечности Вселенной по времени и пространству (также он писал про это в 1933 году). Но одновременно констатировал, что лишь один факт противоречит этому – их не видно и не слышно. Т.е. парадокс существовал не как парадокс, но как проблема значительного масштаба еще до Ферми, что и объясняет название парадокса Циолковского – Ферми (двойное именование вполне адекватно). Однако в статье далее будем называть его парадоксом Ферми для упрощения восприятия (так он известен и в мировом научно-популярном дискурсе).
Основная смыслица: Суть заключается в следующем: наша галактика «Млечный Путь» насчитывает около 100–400 миллиардов звёзд и ей уже более 13 миллиардов лет. Даже если допустить, что только на малой доле звёздных систем существуют пригодные для жизни планеты, и только на малой доле этих планет развивается жизнь, и только на малой доле этих «жизней» возникает разум, и только часть разумных цивилизаций выживает достаточно долго для межзвёздных путешествий или мощных сигналов – по всем расчётам это всё равно должно означать множество цивилизаций в Галактике сегодня или в прошлом. Если некоторые цивилизации хотя бы ненамного древнее нашей (5+ миллиардов лет истории жизни на Земле), они должны были распространиться по всей Галактике или оставить технические следы, легко обнаруживаемые нами и наши инструменты.
Формулировка, переформулировка:
- Галактика стара и предоставляет множество возможностей для событий.
- На Земле возникла техногенная цивилизация (человечество), способная к космической экспансии.
- Значит по всей галактике должны были, по аналогии, возникать сопоставимые цивилизации. Те что старше даже превосходить и давно должны были выполнять колонизацию звездных систем, пересекая всю галактику за 10–50 миллионов лет даже при умеренных скоростях (близких к скорости света).
- В силу экспоненциального роста (одна колония создаёт две новые и т.д.) вся галактика была бы «колонизирована» и преобразована. Мы бы наблюдали следы инженерной деятельности цивилизаций класса II по шкале Кардашева.
- Мы этих следов не наблюдаем. Галактика выглядит изначальной. Что-то тут не так.
Откуда эта тишина радиодиапазонов? Почему мы не видим Сфер Дайсона? Куда делись самовоспроизводящиеся зонды?
Существующие гипотезы и объяснения:
Существует несколько сценариев, объясняющих парадокс Ферми. Они могут комбинироваться. Вот основные:
- Цивилизации крайне редки: Жизнь (особенно разумная и технологическая) действительно является во Вселенной феноменально редким событием, несмотря на кажущееся обилие подходящих мест. Совпадение условий может быть на порядки менее вероятным, чем кажется.
- Цивилизации грустно недолговечны: Любая технологическая цивилизация имеет тенденцию самоуничтожаться до момента достижения возможности межзвёздного путешествия. Или исчерпывает ресурсы родной планетарной системы. Так называемая гипотеза «Великого Фильтра» утверждает что где-то между пригодными мирами и космоплавающими цивилизациями находится барьер («фильтр»), который почти всецело препятствует проходу дальше. Фильтр может быть перед нами (очень трудно зародиться жизни или разуму) или после нас (мы тоже вряд ли долго просуществуем).
- Астроинженерные проекты или экономически или действительно технически не выгодны: Строение сфер Дайсона для любой развитой цивилизации нецелесообразно по расходу ресурсов и энергии. Перемещение на дальние космические расстояния тоже энергозатратный процесс, который легко не форсируется. Зачем вообще колонизировать галактику? Может быть, экспансия не является приоритетом.
- Мы Ранние Птицы: Наша цивилизация возникла очень рано относительно большинства других цивилизаций во Вселенной «разум». Большинство потенциальных цивилизаций возникнут в будущем. Мы среди первых. Более того, будь мы возникшими позже мы бы например могли видеть реликтовому радиосигналу начала появления телевизионного радио человека миллиарды лет назад но случился парадокс «опаздывания», а мы еще возможно вообще не начали использование передач в радиочастотном спектре как удобном.
- Сигналы Есть, Но Мы Не Умеем Их Чувствовать: Может быть, развитые цивилизации общаются способами, которые мы пока не можем обнаружить (например, используя гравитационные волны, нейтринные пучки). Или они давно перешли к квантовой связи, которая не подвержена затуханию и запаздыванию. Или искусственный сигнал неотличим от природного шума.
- Гипотеза Зоопарка или Изолирующего Суперсупервайзера (метафора): Представьте программу изолирующих систем сверхцивилизацией ограничивающих межвидовой контакт чтобы не мешать нашим независимым развитием или защите. Развитые цивилизации могут сознательно избегать контактов с менее развитыми по неким этическим соображениям и держать нас в «резервации». Не контачат и не подают сигналов чтобы «не испугать».
- Сотворённые Знаки Они Уже Здесь, Но Мы Их Не Атрибутируем: Возможно, следы (искусственные артефакты) уже были найдены (или будут) но распознаются как природные явления. Возможно, даже гипотетический зонд, пролетевший через Солнечную систему в древности и не подающий признаков активности, уже отнесён к естественному телу. Или у землян просто нет таких технологий чтобы прочесть «табличку» на множестве языков внеземных.
Почему Это Не Парадокс в Чистом Виде:
Строго говоря, это не парадокс в формально-научном смысле. Это декларация нехватки данных и констатация проблемы. Считается парадоксом исключительно в контексте кажущейся очевидности следов.
Наше Текущее Понимание, Данные: На сегодня человечество не выявило:
- Искусственных сигналов внеземного происхождения. (SETI продолжает поиски уже много десятков лет).
- Техносигнатур – это искусственные результаты техногенной активности в астрономических данных (атмосферы экзопланет с промышленным загрязнением чрезвычайного типа, следы сфер Дайсона, другие мегаструктуры).
- Инопланетных артефактов в Солнечной системе.
- Посланий в основательных формах направленных к нам (вроде знаковых радиоданных или символа на Луне). Также нет следов показывающих деятельность по созданию межзвездных станций с Земли со стороны других цивилизаций.
Перспективы:
Новейшие телескопы (как космические, так и наземные такие как интерферометры десятков метров и ELT (типа Extremely Large Telescope )) достигают невероятной точности. Поиск био(техно)сигнатур в атмосферах экзопланет начнётся им в полном объеме. Уже сформирована такая научная субдисциплина как астроархеология – дисциплина о возможностях поиска мегаинженерных доказательств через отсутствие естественного праха инфракрасного или другой метод идет через нейтринное излучение или гравиволны. Совершенствуются методы SETI и оно приобретает «охоту» за техносигнатурами и инструментально и методологически. Появляются идеи стратолеты или квантовых спутников связи у людей – что продвигает осознание что межзвездные коммуникации могут быть невидимы традиционными радиоантеннами.
Философский Контекст: Парадокс Циолковского – Ферми вынуждает нас задумываться о нашем месте во Вселенной и фундаментальных вопросах нашего существования. Свидетельствует ли отсутствие доказательств о нашей уникальности или просто о нашей незрелости и грандиозной безграничности космоса? Это один из самых интригующих вопросов человечества, побуждающий исследовать космос глубже и мыслить значительно шире. Возможно ответ на парадокс лежит в плоскости работы этих гипотез аккуратно оштукатуренных выше и в том что космос больше нашего аппарата чувствительности пока.
*****
