Почему молчит Вселенная?
Оригинал взят у za_neptunie в Почему молчит Вселенная?
Источник фото.
В одной из прошлых заметок (в сообществе здесь - ВЧ) я уже рассматривал вопрос о том, могут ли земляне обнаружить аналоги нашей цивилизации у других звезд. Пока это является очень сложной задачей, как и собственно обнаружение близнецов нашей Земли. Однако по мере строительства в ближайшие десятилетия более крупных оптических телескопов, а также радиотелескопов эта задача становиться более реальной. Естественно при этом возникает вопрос, существуют ли более развитые инопланетные цивилизации и почему они не выходят с нами на связь или даже не прилетают сами на Землю? Ведь уже будущие земные телескопы смогут не только найти землеподобные планеты, но и определить химический состав их атмосфер или даже составить приблизительные карты их поверхности (к примеру, определить наличие континентов и океанов). Что тогда можно ожидать от внеземной цивилизации, опередившей земную цивилизацию в развитие на миллионы или даже миллиарды лет? Поэтому молчание Вселенной (или более общий термин парадокс Ферми становится одной из самых великих загадок современной картины мироздания.
Конечно, существует много сообщений о том, что сигналы разумных внеземных цивилизаций уже были приняты (к примеру, сигнал Wow) или о том, что инопланетные корабли уже многократно посещали Землю. Все эти случаи современная наука отказывается рассматривать как достоверные, поэтому можно рассмотреть возможные варианты объяснения феномена Ферми в виде следующей блок-схемы:
Рассмотрим каждый пункт более отдельно:
Художественное изображение зарождения Солнечной Системы. Источник.
Это наиболее простое предположение феномена Ферми.
Доводы “за”:
1) Отсутствие надежного обнаружения за пределами Земли простейших форм жизни.
2) Неизвестная вероятность случайной “сборки“ простейшей жизни из органических веществ.
3) Большое разнообразие экстремальных событий в космосе, таких как сверхновые, гамма-вспышки, активность сверхмассивных черных дыр, космические лучи и т.д. К примеру, существует гипотеза о коротационной окружности в галактике.
4) Отсутствие планет, похожих на Землю. В этом аргументе часто указывается уникальная конфигурация двойной системы Земля-Луна, которая практически не встречается в Солнечной Системе (только у Плутона). Кроме того неизвестно насколько уникальна земная атмосфера для планет земной массы (у Венеры очень похожей на Землю наблюдается чудовищно плотная атмосфера).
В будущем каждый из этих вопросов может быть уточнен по следующим причинам:
1) Поиски простейшей жизни в Солнечной Системе являются очень дорогостоящей задачей, поэтому для наиболее пригодных мест (Марса, Европы, Энцелада) сейчас они тщательно не проведены. Кроме того, есть подозрения об обнаружение остатков внеземной жизни в марсианских метеоритах.
2) Экспериментальным синтезом простейшей жизни из органических веществ. В настоящее время наиболее вероятной гипотезой возникновения жизни является гипотеза мира РНК.
3) Изучение частоты вспышек сверхновых и других экстремальных событий в галактиках. Так последние моделирования показывают, что области выживания обитаемых планет в галактике будут представлять собой более сложные структуры, чем просто тор.
4) Дальнейшее изучение планетных систем у других звезд. Будущие исследования смогут обнаружить первые близнецы нашей Земли и Луны. Пока текущие исследования могут показать интересные особенности: большую встречаемость массивных планет с короткими периодами, некоторый дефицит планет-гигантов на внешних орбитах, а также корреляцию образования планет-гигантов от звездной металличности.
2. Эволюционный путь жизни сильно различается.
Ползущие камни в пустыне. Источник.
В этом варианте решение парадокса Ферми затрудняется тем, что мы можем не знать, что искать.
Здесь рассматриваются следующие варианты:
1) Альтернативная биохимия, которая заключается в замене шести ключевых химических элементов (углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера) в земной жизни на другие (к примеру, кремний или мышьяк). Пока поиски таких форм жизни оказалась безрезультатными. Недавнее сообщение об открытие “мышьяковой жизни“ позже не подтвердились другими исследователями.
2) Альтернативная эволюция. Здесь, к примеру, рассматриваются развитие жизни на других типах планет: газовых гигантах и океанидах. Также можно отметить и большое количество вымираний в земной истории, которые приводили к резкому изменению земной фауны и флоры. С другой стороны стоит обратить внимание на избирательность эволюции в сторону всё большего усложнения живых организмов, которое не может быть случайным и позволяет жизни лучше приспособиться к окружающей среде. К примеру, это: переход от одноклеточных к многоклеточным организмам, выход на сушу, переход от хладнокровных к теплокровным и т.д. Это может являться общим тенденциями для развития белковой жизни во Вселенной.
3. Вероятность зарождения разумной жизни во Вселенной очень мала.
Ещё одно объяснение отсутствия разумных радиосигналов и непосредственных посещений нашей планеты.
Сравнение человеческого мозга с другими позвоночными по массе и числу нейронов (в миллионах штук). Источник.
Основной довод этого предположения лежит в очень длительной эволюции жизни на Земле, которая потребовалась для появления человека. В общей сложности, это несколько миллиардов лет, что не намного меньше возраста всей Вселенной. За это время случились многочисленные вымирания, в которых гибло до 90% всех видов (“Пермское вымирание“). С другой стороны у всех форм жизни наблюдается неуклонное развитие и усложнение структуры нервной системы (рост массы, объема, числа нейронов в мозгу). Это говорит, что появление разумных форм жизни закономерный результат эволюции. В частности кроме человека существуют виды, которые также можно считать разумными. Это дельфины и общественные насекомые (осы, пчелы и муравьи). Последние даже создали некое подобие аграрного общества: города-муравейники, иерархическое общество и сельское хозяйство (разведение тлей).
4. Технологический путь разумной жизни во Вселенной слишком различается.
Если это предположение верно, то мы попросту не знаем что из себя представляют следы разумной деятельности инопланетян и где их лучше всего искать.
Основные стадии развития человеческого общества. Источник.
Однако у этой гипотезы есть много фактов против:
1) Для земной жизни пригодны только землеподобные планеты, так как более массивные планеты будет обладать мощной атмосферой (фактически не иметь твердой поверхности), а менее массивные наоборот слишком разреженной (их поверхность будет сухой пустыней, наподобие Марса). На землеподобных планетах будут те же химические элементы, как и на Земле. Там будут работать те же законы физики. Это накладывает жесткие ограничения на развитие технологий инопланетян.
2) Развитие технологической цивилизации в океане маловероятно из-за трудностей в использование источников энергии (к примеру, огня и электричества).
3) Большая схожесть в развитие технологий разных групп организмов независимо друг друга. Можно привести следующие примеры:
- Бобры также строят плотины, как и люди.
- Муравьи строят города, занимаются специфическим животноводством и имеют иерархическое общество.
- Доколумбовые индейцы разошлись в развитие с евразийскими культурами около 40 тысяч лет назад. Однако это не помешало им независимо освоить обработку металлов, земледелие, орошение, строительство городов из каменных зданий, плотин и даже пирамид.
5. Современный уровень развития науки и техники - это предел технологического развития во Вселенной.
Из этой гипотезы мы можем сделать, что вывод, что подобные нам земные цивилизации могут быть обнаружены в ближайшие десятилетия, когда заработают более крупные радиотелескопы, как SKA.
Технологические циклы развития индустриального общества (циклы Кондратьева). Источник.
Основные доводы “за“ эту гипотезу звучат следующим образом:
1) Ограниченность технически доступных полезных ископаемых в Солнечной Системе. К примеру, при современном темпе добычи ископаемых углеводородов они будут исчерпаны на Земле в течение ближайших нескольких сотен лет. Традиционная возобновляемая энергетика (прежде всего гидроресурсы рек) имеет такие же ограниченные пределы. Нетрадиционная энергетика (как солнечные и ветровые электростанции) обладает гораздо большими ресурсами, чем гидроресурсы рек. Однако её жизнеспособность в будущем под большим вопросом из-за непостоянства выработки электроэнергии и дороговизны источников хранения большого количества энергии. Доставка полезных ископаемых и энергии из космоса также является нерентабельной из-за огромной стоимости космических полетов даже на околоземную орбиту. Надежды на принципиально новые источники энергии (как реакторы-размножители и термоядерные реакторы) оказались слишком преждевременными.
2) Постепенное удорожание научного оборудования для новых фундаментальных открытий. В последние десятилетия для новых открытий в физике приходится строить все более крупные и сложные установки, как, к примеру, Большой адронный коллайдер. Эти установки настолько дороги, что для их строительства отдельным странам приходиться объединять свои усилия. Если в 19 веке крупные открытия и изобретения совершали отдельные исследователи и инженеры, то сейчас это в основном по силам лишь крупным коллективам специалистов своей узкоспециализированной области. Практическая отдача от последних крупных открытий (к примеру, бозона Хиггса) не всегда очевидна.
Гипотеза достижения предела развития технологий имеет огромное значение не только для поиска внеземной цивилизации, но и для дальнейшей судьбы миллиардов людей и всей нашей цивилизации. В случае, если эта гипотеза верна, то возникает главный вопрос сколько может существовать наша цивилизация на нынешней технологической стадии?
Продолжение следует.
[Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:]_____________________________________________
Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:
2 Академия, Марсианский трактор, Мир Полдня, Школа Полдня, ЗОНА СИНГУЛЯРНОСТИ. + оЗадачник:
субъект "умный" очень легко поддаётся "магии толпы"
Экранизация проекта по использованию лунного ракетного топлива для вывода грузов с Земли и Марса
Картинка из будущего трансгуманизма от трансгуманиста
Оптическая иллюзия с восемью тираннозаврами
Основные положения теории четырёхмерного строения атома
"Точка G" мировой экономики
Шифрование в условиях древности
Источник фото.
В одной из прошлых заметок (в сообществе здесь - ВЧ) я уже рассматривал вопрос о том, могут ли земляне обнаружить аналоги нашей цивилизации у других звезд. Пока это является очень сложной задачей, как и собственно обнаружение близнецов нашей Земли. Однако по мере строительства в ближайшие десятилетия более крупных оптических телескопов, а также радиотелескопов эта задача становиться более реальной. Естественно при этом возникает вопрос, существуют ли более развитые инопланетные цивилизации и почему они не выходят с нами на связь или даже не прилетают сами на Землю? Ведь уже будущие земные телескопы смогут не только найти землеподобные планеты, но и определить химический состав их атмосфер или даже составить приблизительные карты их поверхности (к примеру, определить наличие континентов и океанов). Что тогда можно ожидать от внеземной цивилизации, опередившей земную цивилизацию в развитие на миллионы или даже миллиарды лет? Поэтому молчание Вселенной (или более общий термин парадокс Ферми становится одной из самых великих загадок современной картины мироздания.
Конечно, существует много сообщений о том, что сигналы разумных внеземных цивилизаций уже были приняты (к примеру, сигнал Wow) или о том, что инопланетные корабли уже многократно посещали Землю. Все эти случаи современная наука отказывается рассматривать как достоверные, поэтому можно рассмотреть возможные варианты объяснения феномена Ферми в виде следующей блок-схемы:
Рассмотрим каждый пункт более отдельно:
- Вероятность зарождения жизни во Вселенной слишком мала.
Художественное изображение зарождения Солнечной Системы. Источник.
Это наиболее простое предположение феномена Ферми.
Доводы “за”:
1) Отсутствие надежного обнаружения за пределами Земли простейших форм жизни.
2) Неизвестная вероятность случайной “сборки“ простейшей жизни из органических веществ.
3) Большое разнообразие экстремальных событий в космосе, таких как сверхновые, гамма-вспышки, активность сверхмассивных черных дыр, космические лучи и т.д. К примеру, существует гипотеза о коротационной окружности в галактике.
4) Отсутствие планет, похожих на Землю. В этом аргументе часто указывается уникальная конфигурация двойной системы Земля-Луна, которая практически не встречается в Солнечной Системе (только у Плутона). Кроме того неизвестно насколько уникальна земная атмосфера для планет земной массы (у Венеры очень похожей на Землю наблюдается чудовищно плотная атмосфера).
В будущем каждый из этих вопросов может быть уточнен по следующим причинам:
1) Поиски простейшей жизни в Солнечной Системе являются очень дорогостоящей задачей, поэтому для наиболее пригодных мест (Марса, Европы, Энцелада) сейчас они тщательно не проведены. Кроме того, есть подозрения об обнаружение остатков внеземной жизни в марсианских метеоритах.
2) Экспериментальным синтезом простейшей жизни из органических веществ. В настоящее время наиболее вероятной гипотезой возникновения жизни является гипотеза мира РНК.
3) Изучение частоты вспышек сверхновых и других экстремальных событий в галактиках. Так последние моделирования показывают, что области выживания обитаемых планет в галактике будут представлять собой более сложные структуры, чем просто тор.
4) Дальнейшее изучение планетных систем у других звезд. Будущие исследования смогут обнаружить первые близнецы нашей Земли и Луны. Пока текущие исследования могут показать интересные особенности: большую встречаемость массивных планет с короткими периодами, некоторый дефицит планет-гигантов на внешних орбитах, а также корреляцию образования планет-гигантов от звездной металличности.
2. Эволюционный путь жизни сильно различается.
Ползущие камни в пустыне. Источник.
В этом варианте решение парадокса Ферми затрудняется тем, что мы можем не знать, что искать.
Здесь рассматриваются следующие варианты:
1) Альтернативная биохимия, которая заключается в замене шести ключевых химических элементов (углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера) в земной жизни на другие (к примеру, кремний или мышьяк). Пока поиски таких форм жизни оказалась безрезультатными. Недавнее сообщение об открытие “мышьяковой жизни“ позже не подтвердились другими исследователями.
2) Альтернативная эволюция. Здесь, к примеру, рассматриваются развитие жизни на других типах планет: газовых гигантах и океанидах. Также можно отметить и большое количество вымираний в земной истории, которые приводили к резкому изменению земной фауны и флоры. С другой стороны стоит обратить внимание на избирательность эволюции в сторону всё большего усложнения живых организмов, которое не может быть случайным и позволяет жизни лучше приспособиться к окружающей среде. К примеру, это: переход от одноклеточных к многоклеточным организмам, выход на сушу, переход от хладнокровных к теплокровным и т.д. Это может являться общим тенденциями для развития белковой жизни во Вселенной.
3. Вероятность зарождения разумной жизни во Вселенной очень мала.
Ещё одно объяснение отсутствия разумных радиосигналов и непосредственных посещений нашей планеты.
Сравнение человеческого мозга с другими позвоночными по массе и числу нейронов (в миллионах штук). Источник.
Основной довод этого предположения лежит в очень длительной эволюции жизни на Земле, которая потребовалась для появления человека. В общей сложности, это несколько миллиардов лет, что не намного меньше возраста всей Вселенной. За это время случились многочисленные вымирания, в которых гибло до 90% всех видов (“Пермское вымирание“). С другой стороны у всех форм жизни наблюдается неуклонное развитие и усложнение структуры нервной системы (рост массы, объема, числа нейронов в мозгу). Это говорит, что появление разумных форм жизни закономерный результат эволюции. В частности кроме человека существуют виды, которые также можно считать разумными. Это дельфины и общественные насекомые (осы, пчелы и муравьи). Последние даже создали некое подобие аграрного общества: города-муравейники, иерархическое общество и сельское хозяйство (разведение тлей).
4. Технологический путь разумной жизни во Вселенной слишком различается.
Если это предположение верно, то мы попросту не знаем что из себя представляют следы разумной деятельности инопланетян и где их лучше всего искать.
Основные стадии развития человеческого общества. Источник.
Однако у этой гипотезы есть много фактов против:
1) Для земной жизни пригодны только землеподобные планеты, так как более массивные планеты будет обладать мощной атмосферой (фактически не иметь твердой поверхности), а менее массивные наоборот слишком разреженной (их поверхность будет сухой пустыней, наподобие Марса). На землеподобных планетах будут те же химические элементы, как и на Земле. Там будут работать те же законы физики. Это накладывает жесткие ограничения на развитие технологий инопланетян.
2) Развитие технологической цивилизации в океане маловероятно из-за трудностей в использование источников энергии (к примеру, огня и электричества).
3) Большая схожесть в развитие технологий разных групп организмов независимо друг друга. Можно привести следующие примеры:
- Бобры также строят плотины, как и люди.
- Муравьи строят города, занимаются специфическим животноводством и имеют иерархическое общество.
- Доколумбовые индейцы разошлись в развитие с евразийскими культурами около 40 тысяч лет назад. Однако это не помешало им независимо освоить обработку металлов, земледелие, орошение, строительство городов из каменных зданий, плотин и даже пирамид.
5. Современный уровень развития науки и техники - это предел технологического развития во Вселенной.
Из этой гипотезы мы можем сделать, что вывод, что подобные нам земные цивилизации могут быть обнаружены в ближайшие десятилетия, когда заработают более крупные радиотелескопы, как SKA.
Технологические циклы развития индустриального общества (циклы Кондратьева). Источник.
Основные доводы “за“ эту гипотезу звучат следующим образом:
1) Ограниченность технически доступных полезных ископаемых в Солнечной Системе. К примеру, при современном темпе добычи ископаемых углеводородов они будут исчерпаны на Земле в течение ближайших нескольких сотен лет. Традиционная возобновляемая энергетика (прежде всего гидроресурсы рек) имеет такие же ограниченные пределы. Нетрадиционная энергетика (как солнечные и ветровые электростанции) обладает гораздо большими ресурсами, чем гидроресурсы рек. Однако её жизнеспособность в будущем под большим вопросом из-за непостоянства выработки электроэнергии и дороговизны источников хранения большого количества энергии. Доставка полезных ископаемых и энергии из космоса также является нерентабельной из-за огромной стоимости космических полетов даже на околоземную орбиту. Надежды на принципиально новые источники энергии (как реакторы-размножители и термоядерные реакторы) оказались слишком преждевременными.
2) Постепенное удорожание научного оборудования для новых фундаментальных открытий. В последние десятилетия для новых открытий в физике приходится строить все более крупные и сложные установки, как, к примеру, Большой адронный коллайдер. Эти установки настолько дороги, что для их строительства отдельным странам приходиться объединять свои усилия. Если в 19 веке крупные открытия и изобретения совершали отдельные исследователи и инженеры, то сейчас это в основном по силам лишь крупным коллективам специалистов своей узкоспециализированной области. Практическая отдача от последних крупных открытий (к примеру, бозона Хиггса) не всегда очевидна.
Гипотеза достижения предела развития технологий имеет огромное значение не только для поиска внеземной цивилизации, но и для дальнейшей судьбы миллиардов людей и всей нашей цивилизации. В случае, если эта гипотеза верна, то возникает главный вопрос сколько может существовать наша цивилизация на нынешней технологической стадии?
Продолжение следует.
[Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:]_____________________________________________
Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:
2 Академия, Марсианский трактор, Мир Полдня, Школа Полдня, ЗОНА СИНГУЛЯРНОСТИ. + оЗадачник:
субъект "умный" очень легко поддаётся "магии толпы"
Экранизация проекта по использованию лунного ракетного топлива для вывода грузов с Земли и Марса
Картинка из будущего трансгуманизма от трансгуманиста
Оптическая иллюзия с восемью тираннозаврами
Основные положения теории четырёхмерного строения атома
"Точка G" мировой экономики
Шифрование в условиях древности