"Avrebbero dovuto almeno" chiamare "": perché non abbiamo ancora incontrato gli alieni
Libri / / January 04, 2021
Dove sono loro?
Questa breve domanda fu posta dal fisico Enrico Fermi all'inizio degli anni Cinquanta, a una cena con diversi scienziati. Hanno discusso del recente picco di dischi volanti e della possibilità di viaggi interstellari da parte dell'umanità o di altri esseri. Quando la conversazione si è spostata sugli alieni, Fermi ha chiesto: "Dove sono?" Le parole esatte si perdono per secoli; forse ha chiesto: "Dove sono tutti?", che è altrettanto breve.
Nonostante la sua semplicità, questa domanda ha un ricco background.
L'idea di base è che, ormai, o avremmo già scoperto la vita intelligente nella galassia, o sarebbe dovuta venire a trovarci.
Dal momento che né l'uno né l'altro è successo Non conto gli avvistamenti UFO. Nonostante la grande quantità di foto sfocate, evidenti falsificazioni e video traballanti, non c'è mai stata una singola prova definitiva che gli alieni ci abbiano mai visitato. Affrontarla. , chiedere dove siano gli alieni è ragionevole.
Supponiamo che per farlo alieni bussarono alla nostra porta, le loro circostanze dovrebbero essere simili alle nostre: una stella come il Sole, un pianeta come La Terra, miliardi di anni di sviluppo ed evoluzione della vita, i progressi della tecnologia, quindi la capacità di viaggiare da stella a stelle. Quanto è probabile tutto questo?
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Per fare ciò, possiamo rivolgerci all'equazione di Drake, dal nome dell'astronomo Frank Drake. Include tutte le condizioni necessarie per una vita sviluppata e assegna il grado della loro probabilità. Se tutte le condizioni sono inserite correttamente, il risultato sarà il numero di civiltà avanzate nella Galassia (dove "Sviluppato" significa "in grado di inviare segnali nello spazio", ecco come li sapremmo esistenza).
Ad esempio, la Via Lattea ha circa 200 miliardi di stelle. Circa il 10% di loro è simile al Sole: massa, dimensione e così via simili. Questo ci dà 20 miliardi di stelle da calcolare. Stiamo solo ora imparando come si formano i pianeti attorno ad altre stelle: il primo pianeta in orbita attorno a una stella, simile al Sole, è stato scoperto nel 1995, ma riteniamo molto probabile che le stelle come il Sole lo abbiano pianeti.
Anche se accettiamo la folle bassa probabilità che ci siano pianeti intorno ad altre stelle (diciamo, l'1%), ci saranno comunque centinaia di milioni di stelle con pianeti.
Se accettiamo la folle bassa probabilità che questi pianeti siano simili alla Terra (di nuovo, diciamo l'1%), ci saranno ancora milioni di pianeti simili alla Terra. Puoi continuare questo gioco, valutando quanti pianeti possono avere condizioni di vita, quanti sono la vita, quanti sono gli esseri viventi capaci di sviluppare tecnologie ...
Ogni passaggio successivo in questa catena è leggermente meno probabile del precedente, ma anche la visione più pessimistica di questa serie suggerisce che non dovremmo essere soli in La galassia. Le stime del numero di civiltà aliene variano notevolmente, letteralmente da zero a milioni.
Siamo soli?
Naturalmente, questo non è molto felice. La stima più bassa fa riflettere. Forse, solo forse, siamo davvero soli. In tutta la galassia, in tutti i vasti trilioni di anni luce cubi di vuoto, il nostro pianeta è stato il primo in assoluto a diventare un rifugio per creature capaci di pensare alla propria esistenza Puoi essere solo in un altro modo e tra un minuto ne saremo convinti. . È un'opportunità confusa e in un certo senso spaventosa. Ed è probabilmente vero.
Un'altra possibilità è che la vita possa non essere unica, ma le forme di vita "avanzate" sono rare.
Molti libri sono stati scritti su questo argomento e questo è un argomento di discussione interessante. Probabilmente, a un certo punto, la vita diventa incline all'introspezione e non sviluppa affatto tecnologie o non si cura nemmeno di loro (è molto difficile penetrare nella psicologia degli esseri alieni). E spero che quando arriverai a questo punto del libro, ho già chiarito che gli eventi che distruggono le civiltà accadono spiacevolmente spesso in tempi geologici. Forse prima o poi ogni civiltà viene spazzata via da qualche evento naturale ancor prima che possa svilupparsi in modo sufficientemente perfetto viaggio spazialeper evitare che ciò accada.
In realtà, non mi piace questa risposta. In pochi anni saremo in grado di prevenire le collisioni tra la Terra e gli asteroidi, con conseguenze devastanti. Siamo fiduciosi di poterci schermare in modo affidabile dagli eventi sul Sole. La nostra conoscenza astronomica ci permette di determinare quali stelle vicine possono esplodere, quindi, se noi vedremo che alcuni di loro sono vicini a questo, possiamo indirizzare tutti gli sforzi per allontanarci da esso lontano. Tutti questi sono risultati abbastanza recenti che si sono verificati in un istante rispetto alla durata della vita sulla Terra.
Non riesco a immaginare una civiltà abbastanza intelligente da esplorare i cieli ma non abbastanza avanzata da garantire la propria sopravvivenza.
Non accettano soldi per la domanda
Sono anche sospettoso del limite superiore dell'equazione di Drake, come se ci fossero milioni di civiltà aliene nella galassia così avanzate come noi, o anche più avanzate. Se fosse vero, mi sembra che avremmo già una chiara evidenza della loro esistenza.
Ricorda, la Galassia non è solo vasta, ma ha anche molti anni. La Via Lattea ha almeno 12 miliardi di anni e il Sole ha solo 4,6 miliardi di anni. Se immagini una stellasimile al Sole, formatosi solo un milione di anni prima - una goccia nel mare rispetto all'età Galassie - quindi è facile immaginare una civiltà aliena apparsa molti milioni di anni prima umanità.
Sappiamo che la vita sulla Terra è avvenuta abbastanza facilmente; è iniziato non appena il periodo di bombardamento è terminato e la superficie della Terra si è calmata abbastanza perché la vita si sviluppi. Quindi, quasi certamente, la vita mette radici alla minima opportunità, il che, a sua volta, significa che la nostra galassia dovrebbe pullulare di vita. Nonostante una serie di disastri epici e devastanti, la vita sulla Terra è ancora in corso. Siamo esseri intelligenti, tecnologicamente avanzati e siamo andati nello spazio. Dove saremo tra 100 milioni di anni?
Data la lunghezza del tempo e dello spazio, le specie aliene dovrebbero già bussare alla nostra porta.
Dovrebbero almeno "chiamare". Stabilisci la comunicazione in uno spazio immenso spazio più facile che venire. Inviamo segnali nello spazio dagli anni '30. Sono relativamente deboli e sarebbe difficile per un essere alieno sentirli da una distanza superiore a pochi anni luce, ma nel tempo i nostri segnali sono diventati più forti. Se volessimo mirare a una posizione specifica, focalizzare un segnale radio facilmente rilevabile su qualsiasi stella della galassia non è difficile.
È vero anche il contrario: qualsiasi razza aliena con un forte desiderio di chattare con noi potrebbe farlo senza troppi sforzi. Questo è ciò su cui punta il progetto Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI). Questo gruppo di ingegneri e astronomi sta setacciando il cielo alla ricerca di segnali in radiofrequenza. Ascolteranno letteralmente per vedere se gli alieni parlano. La tecnologia sta progredendo così bene che l'astronomo Seth Shostak lo crede nei prossimi due o tre decenni saremo in grado di esplorare uno o due sistemi stellari interessanti a una distanza massima di anni luce dalla terra. Questo ci permetterà di avvicinarci alla decisione se siamo soli o meno.
L'unico problema con SETI è che le conversazioni saranno piuttosto lunghe. Se rileviamo un segnale da una stella che è molto vicina in termini galattici, diciamo a 1000 anni luce di distanza, il dialogo è essenzialmente un monologo. Riceviamo un segnale, rispondiamo e poi attendiamo la loro risposta per anni (questo è il tempo impiegato dal nostro segnale per raggiungerli, e poi il loro segnale per noi). Mentre SETI è uno sforzo meraviglioso e utile (e se trovano un segnale lo sarà degli eventi più importanti nella storia della scienza), siamo ancora più abituati all'idea che gli alieni voleranno verso noi. Un incontro faccia a faccia, per così dire, ammesso che abbiano una faccia.
Ma 1000 anni luce sono molto lontani (9.461.000.000.000.000 km). Un viaggio piuttosto lungo, eppure, rispetto alle dimensioni della Via Lattea, è praticamente sotto il nostro naso.
Forse è per questo che nessuno è ancora venuto da noi? A quanto pare le distanze sono semplicemente troppo grandi!
In realtà, non proprio. Senza perdere il senso della scala, il viaggio verso le stelle non sarebbe durato così a lungo.
Diventa più audace
Supponiamo che noi umani decidiamo improvvisamente di finanziare un programma spaziale. E per finanziarlo su larga scala: vogliamo inviare veicoli spaziali ad altre stelle. Non è un compito facile! Il sistema stellare più vicino, Alpha Centauri (che ha una stella simile al sole che vale la pena guardare), dista 41 trilioni di km. La sonda spaziale più veloce mai creata avrebbe viaggiato lì per migliaia di anni, quindi non dovremmo aspettarci risultati nella forma belle foto.
Tuttavia, è la sonda spaziale più veloce fino ad oggi. Attualmente si stanno elaborando idee che renderebbero possibile la costruzione di sonde spaziali senza equipaggio molto più veloci, anche quelle che possono muoversi a velocità prossime alla luce. Alcune di queste idee includono l'energia di fusione, propulsori ionici (che si avviano lentamente ma accelerano continuamente e prendono anni sviluppano velocità enormi) e persino una nave che fa esplodere bombe nucleari dietro di essa, dandole un potente impulso che aumenta velocità È tutto serio: il progetto si chiama Orion e lo sviluppo è stato realizzato negli anni '60. L'accelerazione non è regolare - un calcio in un punto debole di una bomba nucleare di solito non avviene - ma puoi sviluppare una velocità incredibile. Sfortunatamente, il Trattato sul divieto dei test nucleari (Capitolo 4) impedisce che un tale veicolo spaziale venga testato. . Questi metodi possono ridurre i tempi di viaggio da millenni a soli decenni.
Potrebbe valere la pena farlo. Ovviamente è costoso. Ma questa idea non ha barriere tecnologiche, solo sociali (finanziamenti, politica, ecc.). Per essere chiari: con una ferma intenzione, potremmo costruire tali astronavi proprio ora.
In meno di 100 anni, potremmo lanciare dozzine di messaggeri interstellari ad altre stelle, esplorando il nostro vicinato nella Galassia.
Naturalmente, a causa della lunghezza dei voli e della costruzione della flotta stessa, non saremo in grado di ispezionare molti “oggetti immobiliari”. Ci sono miliardi e miliardi di stelle nella Galassia ed è impossibile costruire così tante astronavi. L'invio di una sonda a una stella non è economicamente sostenibile. Anche se la nostra sonda passa semplicemente attraverso il sistema stellare, orbita attorno ai pianeti e viaggia verso la prossima stella, ci vorrà un'eternità per esplorare la Galassia. Lo spazio è grande.
Ma c'è una soluzione: sonde autoreplicanti.
Immagina: un veicolo spaziale senza pilota proveniente dalla Terra arriva sulla stella Tau Ceti dopo anni di viaggio. Trova un gruppo di pianeti minori e inizia le osservazioni scientifiche. Ciò include qualcosa come un censimento: la misurazione di tutti i corpi celesti nel sistema, inclusi pianeti, comete, satelliti e asteroidi. Dopo alcuni mesi di esplorazione, la sonda andrà alla prossima stella del suo roster, ma prima di partire invia un contenitore all'asteroide ferro-nichel più adatto. Questo container è essenzialmente una fabbrica ad avviamento automatico.
Immediatamente dopo l'atterraggio, inizia la perforazione asteroide, annusare il metallo, estrarre i materiali richiesti e quindi costruire automaticamente nuove sonde. Supponiamo che costruisca solo una sonda e, dopo diversi anni di costruzione e test, venga inviata a un altro sistema stellare. Ora abbiamo due sonde. Dopo alcuni decenni, arrivano ai loro obiettivi, trovano un luogo adatto e si riproducono di nuovo. Ora abbiamo quattro sonde e il processo viene ripetuto.
Il numero di messaggeri robotici sta aumentando molto rapidamente poiché sta crescendo in modo esponenziale. Se una sonda impiega esattamente 100 anni, alla fine del millennio avremo 2 decimi di potenza = 1.024 sonde. Dopo due millenni, ci sono già un milione di sonde. Tra 3000 anni saranno più di un miliardo. Ora, non è così facile, ovviamente.
Anche un approccio pessimistico mostra che ci vorranno circa 50 milioni di anni, forse un po 'meno, per esplorare ogni singola stella della Galassia.
Beh, è troppo lungo! E siamo ancora molto lontani dall'essere in grado di farlo. Questa è la tecnologia più complessa.
Ma aspetta: ricordi la civiltà di cui abbiamo parlato e che è 100 milioni di anni avanti a noi? Con così tanto tempo, in cerca di vita, avrebbero potuto facilmente osservare tutte le stelle della Via Lattea senza eccezioni. Se avessero visto il nostro mondo caldo e blu, suppongo che avrebbero lasciato un segno per se stessi. È possibile che abbiano visitato qui 50 milioni di anni fa e non abbiano incontrato noi, gente (drill La luna per un monolite in stile 2001: Odissea nello spazio, forse non così stupido come sembra), o forse non sono ancora arrivati.
Ma data la tempistica, questo sembra improbabile. Non ci vuole così tanto tempo per mappare l'intera galassia e visitare pianeti adatti. Questo è il motivo per cui penso che la risposta "milioni di civiltà" nell'equazione di Drake sia sbagliata. Li avremmo visti, o almeno li avremmo sentiti.
Secondo questa logica, una galassia nello spirito di "Star Trek", abitata da una varietà di esseri alieni approssimativamente allo stesso livello di sviluppo scientifico e tecnico, è estremamente improbabile.
Se la Via Lattea brulica di vita, è molto più probabile che le civiltà sarebbero separate da voragini a milioni di anni di distanza. Alcune creature aliene assomigliano più a kyu e organan (creature altamente evolute nell'universo "Star Trek"), una coppia sarà come noi, e il resto - non più di microbi estremamente primitivi e funghi. Un altro aspetto di Star Trek in questa ipotesi è la Direttiva Uno: mettere in quarantena le civiltà aliene in evoluzione fino a quando non sviluppano la tecnologia per i viaggi interstellari. Questa è un'idea interessante, ma non ci credo: significa che tutte le specie aliene esistenti, senza eccezioni, la rispetteranno. Un dissidente è sufficiente e il segreto scomparirà.
L'astronomo americano e divulgatore della scienza Philip Plate ha scritto un libro affascinante sui pericoli che possono "cadere" sulla Terra dallo spazio: sulle collisioni con comete e asteroidi, buchi neri, virus e batteri interplanetari, civiltà aliene aggressive, la morte del Sole e persino il completo annientamento dal quantum crollo. L'autore descrive in modo umoristico scenari catastrofici ed esamina la loro probabilità dal punto di vista della scienza. E valuta anche i modi in cui l'umanità può evitare la morte improvvisa.
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