"Ze hadden op zijn minst" "" moeten roepen: waarom hebben we nog geen buitenaardse wezens ontmoet

2024 Auteur: Malcolm Clapton | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 04:06

Een fragment uit het boek van de astronoom over waarom de buitenaardse wezens niet alleen niet naar ons toe kwamen, maar ook niet probeerden contact met ons op te nemen.

Waar zijn ze?

Deze korte vraag werd begin jaren vijftig gesteld door natuurkundige Enrico Fermi tijdens een diner met verschillende wetenschappers. Ze bespraken de recente piek in vliegende schotels en de mogelijkheid van interstellaire reizen door de mensheid of andere wezens. Toen het gesprek op de aliens kwam, vroeg Fermi: "Waar zijn ze?" De exacte woorden zijn eeuwenlang verloren gegaan; misschien vroeg hij: "Waar is iedereen?", wat net zo beknopt is.

Ondanks zijn eenvoud heeft deze vraag een rijke achtergrond.

Het basisidee is dat we nu ofwel intelligent leven in de Melkweg hadden moeten ontdekken, of dat het ons zou moeten komen bezoeken.

Aangezien noch het een noch het ander is gebeurd, houd ik geen rekening met de gevallen van UFO-waarnemingen. Ondanks de enorme hoeveelheid wazige foto's, voor de hand liggende vervalsingen en wankele video's, is er nooit een definitief bewijs geweest dat buitenaardse wezens ons ooit hebben bezocht. Ga ermee om., is het redelijk om te vragen waar de aliens zijn.

Stel dat buitenaardse wezens alleen op onze deur kunnen kloppen als hun omstandigheden vergelijkbaar moeten zijn met de onze: een ster als de zon, een planeet als de aarde, miljarden jaren van ontwikkeling en evolutie van het leven, technologische vooruitgang en dan het vermogen om te reizen van ster tot ster. Hoe waarschijnlijk is dit alles?

Om dit te doen, kunnen we ons wenden tot de Drake-vergelijking, genoemd naar astronoom Frank Drake. Het omvat alle noodzakelijke voorwaarden voor een ontwikkeld leven en kent de mate van waarschijnlijkheid toe. Als alle voorwaarden correct zijn ingevoerd, zal het resultaat het aantal geavanceerde beschavingen in de Melkweg zijn (waar "ontwikkeld" betekent "in staat om signalen de ruimte in te sturen", dit is hoe we zouden weten van hun bestaan).

Er zijn bijvoorbeeld ongeveer 200 miljard sterren in de Melkweg. Ongeveer 10% van hen lijkt op de zon: vergelijkbare massa, grootte, enzovoort. Dit geeft ons 20 miljard sterren om te berekenen. We leren nu pas hoe planeten ontstaan rond andere sterren - de eerste planeet die om een zonachtige ster draait, werd in 1995 ontdekt - maar we achten het zeer waarschijnlijk dat zonachtige sterren planeten hebben.

Zelfs als we de waanzinnig lage waarschijnlijkheid accepteren dat er planeten rond andere sterren zijn (zeg, 1%), zullen het nog steeds honderden miljoenen sterren met planeten zijn.

Als we de waanzinnig lage waarschijnlijkheid accepteren dat deze planeten aardachtig zullen zijn (nogmaals, zeg 1%), zullen er nog steeds miljoenen aardachtige planeten zijn. Je kunt dit spel voortzetten door te evalueren hoeveel planeten voorwaarden voor leven kunnen hebben, hoeveel er leven is, hoeveel levende wezens in staat zijn om technologieën te ontwikkelen …

Elke volgende stap in deze keten is iets minder waarschijnlijk dan de vorige, maar zelfs de meest pessimistische kijk op deze serie suggereert dat we niet alleen zouden moeten zijn in de Melkweg. Schattingen van het aantal buitenaardse beschavingen lopen sterk uiteen, letterlijk van nul tot miljoenen.

We zijn alleen?

Dit is natuurlijk niet erg gelukkig. De lagere schatting is ontnuchterend. Misschien, heel misschien, zijn we echt alleen. In de hele Melkweg, in al die enorme biljoenen kubieke lichtjaren leegte, was onze planeet de allereerste toevluchtsoord voor wezens die in staat waren om na te denken over hun eigen bestaan. Je kunt op een andere manier eenzaam zijn, en over een minuut zullen we overtuigd zijn van dit. … Het is een verwarrende en op de een of andere manier beangstigende kans. En dit is waarschijnlijk waar.

Een andere mogelijkheid is dat het leven misschien niet uniek is, maar 'geavanceerde' levensvormen zijn zeldzaam.

Er zijn veel boeken geschreven over dit onderwerp, en dit is een interessant onderwerp voor discussie. Waarschijnlijk wordt het leven in een bepaald stadium vatbaar voor introspectie en ontwikkelt het helemaal geen technologieën of geeft het er zelfs niet om (het is erg moeilijk om door te dringen in de psychologie van buitenaardse wezens). En ik hoop dat tegen de tijd dat je op dit punt in het boek komt, ik al duidelijk heb gemaakt dat gebeurtenissen die beschavingen vernietigen, vaak onaangenaam gebeuren in geologische tijdsbestekken. Misschien wordt elke beschaving vroeg of laat weggevaagd door een natuurlijke gebeurtenis, zelfs voordat ze een voldoende perfecte manier van ruimtereizen zou kunnen ontwikkelen om dit te voorkomen.

Eigenlijk vind ik dit antwoord niet leuk. Over een paar jaar kunnen we botsingen tussen de aarde en asteroïden voorkomen, met verwoestende gevolgen. We zijn ervan overtuigd dat we ons op betrouwbare wijze kunnen beschermen tegen gebeurtenissen op de zon. Onze astronomische kennis stelt ons in staat om te bepalen welke nabije sterren kunnen exploderen, dus als we zien dat een van hen dichtbij dit is, kunnen we er alles aan doen om er vanaf te komen. Dit zijn allemaal vrij recente prestaties die in een oogwenk plaatsvonden in vergelijking met hoe lang het leven op aarde al bestaat.

Ik kan me geen beschaving voorstellen die slim genoeg is om de lucht te verkennen, maar niet geavanceerd genoeg om te overleven.

Ze nemen geen geld voor de vraag

Ik sta ook wantrouwend tegenover de bovengrens van de Drake-vergelijking, alsof er miljoenen buitenaardse beschavingen in de Melkweg zijn die net zo geavanceerd zijn als wij, of zelfs geavanceerder. Als dit waar zou zijn, denk ik dat we al duidelijk bewijs van hun bestaan zouden hebben.

Bedenk dat de Melkweg niet alleen enorm is, hij is ook vele jaren oud. De Melkweg is minstens 12 miljard jaar oud en de zon is slechts 4,6 miljard jaar oud voor de mensheid.

We weten dat het leven op aarde gemakkelijk genoeg tot stand is gekomen; het werd geboren zodra de bombardementsperiode eindigde en het oppervlak van de aarde voldoende gekalmeerd was om leven te ontwikkelen. Dus, vrijwel zeker, het leven wortelt bij de geringste gelegenheid, wat op zijn beurt betekent dat onze melkweg wemelt van het leven. Ondanks een reeks epische en verwoestende rampen gaat het leven op aarde nog steeds door. We zijn intelligente, technologisch geavanceerde wezens, en we gingen de ruimte in. Waar zullen we zijn over 100 miljoen jaar?

Gezien die tijd en ruimte zouden buitenaardse soorten al op onze deur moeten kloppen.

Ze moeten op zijn minst "bellen". Communicatie tot stand brengen in de enorme ruimte van de ruimte is gemakkelijker dan aankomen. We sturen signalen de ruimte in sinds de jaren '30. Ze zijn relatief zwak en het zou voor een buitenaards wezen moeilijk zijn om ze op een afstand van meer dan een paar lichtjaren te horen, maar in de loop van de tijd zijn onze signalen sterker geworden. Als we op een bepaalde plaats wilden richten, is het niet moeilijk om een gemakkelijk detecteerbaar radiosignaal op een willekeurige ster in de Melkweg te focussen.

Het tegenovergestelde is ook waar: elk buitenaards ras met een sterk verlangen om met ons te chatten, zou het zonder veel moeite kunnen doen. Dit is waar het project Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) op gokt. Deze groep ingenieurs en astronomen kamt de lucht uit op zoek naar RF-signalen. Ze zullen letterlijk luisteren om te zien of de aliens spreken. De technologie vordert zo goed dat astronoom Seth Shostak gelooft dat we in de komende twee of drie decennia een of twee interessante sterrenstelsels tot lichtjaren van de aarde zullen kunnen verkennen. Dit zal ons in staat stellen om dichter bij de beslissing te komen of we alleen zijn of niet.

Het enige probleem met SETI is dat de gesprekken behoorlijk lang gaan duren. Als we een signaal detecteren van een ster die heel dichtbij is in galactische termen, zeg 1000 lichtjaar verwijderd, is de dialoog in wezen een monoloog. We zouden een signaal ontvangen, antwoorden en dan jaren wachten op hun reactie (dit is de tijd die nodig is voor ons signaal om hen te bereiken, en dan hun signaal naar ons). Hoewel SETI een prachtige en waardevolle onderneming is (en als ze een signaal vinden, zal het een van de belangrijkste gebeurtenissen in de geschiedenis van de wetenschap zijn), zijn we nog meer gewend aan het idee dat aliens naar ons toe komen. Een face-to-face ontmoeting, om zo te zeggen, ervan uitgaande dat ze een gezicht hebben.

Maar 1000 lichtjaar is erg ver weg (9.461.000.000.000 km). Een behoorlijk lange reis, en toch, vergeleken met de grootte van de Melkweg, is het praktisch onder onze neus.

Misschien is dat de reden waarom er nog niemand naar ons toe is gekomen? Blijkbaar zijn de afstanden gewoon te groot!

Eigenlijk niet echt. Zonder het gevoel voor schaal te verliezen, zou de reis naar de sterren helemaal niet zo lang hebben geduurd.

Doe Maar

Stel dat wij mensen plotseling besluiten om een ruimteprogramma te financieren. En om het op grote schaal te financieren: we willen ruimtevaartuigen naar andere sterren sturen. Dit is geen gemakkelijke taak! Het dichtstbijzijnde sterrenstelsel, Alpha Centauri (met een zonachtige ster die het bekijken waard is), bevindt zich op 41 biljoen km afstand. De snelste ruimtesonde ooit gemaakt zou daar duizenden jaren reizen, dus mooie foto's moeten we niet snel verwachten.

Het is echter de snelste ruimtesonde tot nu toe. Op dit moment worden ideeën uitgewerkt die het mogelijk zouden maken om veel snellere onbemande ruimtesondes te bouwen, zelfs die met snelheden die het licht naderen. Enkele van deze ideeën zijn fusie-energie, ionenmotoren (die langzaam opstarten maar continu versnellen en in de loop der jaren enorme snelheden ontwikkelen) en zelfs een schip dat erachter atoombommen tot ontploffing brengt, waardoor het een krachtige impuls krijgt, waardoor de snelheid toeneemt. allemaal serieus: het project heet Orion', en in de jaren zestig werden ontwikkelingen doorgevoerd. Versnellen gaat niet soepel - een trap op een zwakke plek van een atoombom gebeurt meestal niet zo - maar je kunt een verbazingwekkende snelheid ontwikkelen. Helaas verhindert het kernstopverdrag (hoofdstuk 4) dat een dergelijk ruimtevaartuig wordt getest. … Deze methoden kunnen de reistijd van millennia tot slechts tientallen jaren verkorten.

Dit is misschien de moeite waard om te doen. Het is natuurlijk wel duur. Maar dit idee heeft geen technologische barrières, alleen sociale (financiering, politiek, enz.). Laat me duidelijker zijn: met een vaste intentie zouden we nu zulke ruimteschepen kunnen bouwen.

In minder dan 100 jaar zouden we tientallen interstellaire boodschappers naar andere sterren kunnen lanceren om onze eigen buurt in de Melkweg te verkennen.

Uiteraard zullen we door de duur van de vluchten en de opbouw van de vloot zelf niet veel “vastgoedobjecten” kunnen inspecteren. Er zijn miljarden en miljarden sterren in de Melkweg, en het is onmogelijk om zoveel ruimteschepen te bouwen. Eén sonde naar één ster sturen is economisch niet haalbaar. Zelfs als onze sonde gewoon door het sterrenstelsel gaat, om de planeten draait, en naar de volgende ster reist, zal het een eeuwigheid duren om de Melkweg te verkennen. De ruimte is groot.

Maar er is een oplossing: zelfreplicerende sondes.

Stel je voor: een onbemand ruimtevaartuig vanaf de aarde arriveert na 50 jaar op de weg bij de ster Tau Ceti. Hij vindt een groep kleine planeten en begint wetenschappelijke observaties. Dit omvat zoiets als een volkstelling - het meten van alle hemellichamen in het systeem, inclusief planeten, kometen, satellieten en asteroïden. Na een paar maanden van verkenning gaat de sonde naar de volgende ster in zijn selectie, maar voordat hij vertrekt, stuurt hij een container naar de meest geschikte ijzer-nikkel-asteroïde. Deze container is in wezen een zelfstartende fabriek.

Onmiddellijk na de landing begint hij een asteroïde te boren, metaal te smelten, de benodigde materialen te extraheren en vervolgens automatisch nieuwe sondes te bouwen. Stel dat hij slechts één sonde bouwt, en na een aantal jaren bouwen en testen, wordt die sonde naar een ander sterrenstelsel gestuurd. We hebben nu twee sondes. Na enkele decennia bereiken ze hun doel, vinden een geschikte plaats en planten zich weer voort. We hebben nu vier sondes en het proces wordt herhaald.

Het aantal robotboodschappers neemt zeer snel toe omdat het exponentieel groeit. Als één sonde precies 100 jaar duurt, dan hebben we tegen het einde van het millennium 2 tot de tiende macht = 1.024 sondes. Na twee millennia zijn er al een miljoen sondes. Over 3000 jaar zullen er meer dan een miljard zijn. Nu is dat natuurlijk niet zo eenvoudig.

Zelfs een pessimistische benadering laat zien dat het ons ongeveer 50 miljoen jaar zal kosten, misschien iets minder, om elke afzonderlijke ster in de Melkweg te verkennen.

Nou, dit is te lang! En dat kunnen we nog lang niet. Dit is de meest complexe technologie.

Maar wacht even - herinner je je de beschaving waar we het over hadden en die 100 miljoen jaar voor ons ligt? Met zoveel tijd, op zoek naar leven, konden ze zonder uitzondering gemakkelijk alle sterren in het Melkwegstelsel bekijken. Als ze onze warme, blauwe wereld hadden gezien, hadden ze waarschijnlijk een stempel op zichzelf gedrukt. Het is mogelijk dat ze hier 50 miljoen jaar geleden zijn geweest en ons mensen niet hebben ontmoet (naar de maan boren voor een monoliet in de geest van "2001: A Space Odyssey" is misschien niet zo dom als het lijkt), of misschien hebben ze ben hier nog niet.

Maar gezien het tijdschema lijkt dit onwaarschijnlijk. Het duurt niet zo lang om de hele Melkweg in kaart te brengen en geschikte planeten te bezoeken. Dit is waarom ik denk dat het antwoord "miljoenen beschavingen" in de Drake-vergelijking verkeerd is. We hadden ze al gezien, of in ieder geval gehoord.

Volgens deze logica is een melkwegstelsel in de geest van "Star Trek", de thuisbasis van een grote verscheidenheid aan buitenaardse wezens met ongeveer hetzelfde niveau van wetenschappelijke en technologische ontwikkeling, uiterst onwaarschijnlijk.

Als de Melkweg wemelt van het leven, is het veel waarschijnlijker dat beschavingen worden gescheiden door afgronden die miljoenen jaren uit elkaar liggen. Sommige buitenaardse wezens zullen meer op kyu en organan lijken (hoogontwikkelde wezens in het Star Trek-universum), een paar zal zijn zoals wij, en de rest zal niets meer zijn dan extreem primitieve microben en schimmels. Een ander aspect van Star Trek in deze veronderstelling is Richtlijn Eén: evoluerende buitenaardse beschavingen in quarantaine plaatsen totdat ze technologie ontwikkelen voor interstellaire reizen. Het is een interessant idee, maar ik geloof er niet in: het betekent dat alle bestaande uitheemse soorten, zonder uitzondering, zich eraan zullen houden. Eén andersdenkende is genoeg, en het geheim zal verdwijnen.

De Amerikaanse astronoom en popularisator van de wetenschap Philip Plate schreef een fascinerend boek over de gevaren die vanuit de ruimte naar de aarde kunnen 'vallen': over botsingen met kometen en asteroïden, zwarte gaten, interplanetaire virussen en bacteriën, agressieve buitenaardse beschavingen, de dood van de zon en zelfs volledige vernietiging door kwantuminstorting. De auteur beschrijft op humoristische wijze catastrofale scenario's en onderzoekt hun waarschijnlijkheid vanuit wetenschappelijk oogpunt. En beoordeelt ook de manieren waarop de mensheid een plotselinge dood kan vermijden.