Existujú mimozemšťania? Pravdepodobne. Sú inteligentní? Pravdepodobne nie.
>Sme sami?
To je veľká otázka. Obrovský . Je to jeden z najväčších filozofických konceptov, ktoré existujú: Existuje život inde vo vesmíre?
Navyše tam je inteligentný život? Bol by som nadšený, keby sme videli podpis povedzme chlorofylu na ľade Európy, ale nájsť fytoplanktón je ďaleko od toho, aby ste sa mali s kým rozprávať.
Dostal som otázku, či si myslím, že život existuje aj inde, a vždy odpovedám, že áno. Je to založené na jedinom fakte: Život získal na Zemi veľmi rýchly vplyv po vzniku planéty, len niekoľko stoviek miliónov rokov. To znamená, že pre život je ľahké vzniknúť (proces tzv abiogenéza , život z neživota), pretože sa to stalo tak rýchlo, akonáhle na to boli na Zemi podmienky.
Ale my naozaj nie viem, že. Možno život zvyčajne trvá miliardy rokov a my sme mali šťastie. Máme iba jeden príklad života, ktorý vzniká, a tak nám v skutočnosti nič nehovorí o tom, aké ľahké je. Všetko, čo nám hovorí, je, že šance, že sa to stane, nie sú 0.
Nová štúdia využívajúca sofistikovanú formu štatistickej analýzy ukazuje, že život skutočne pravdepodobne vznikne, ak to podmienky dovolia. Hurá! Ukazuje to však aj to, že inteligentný život je ďaleko menej pravdepodobne. Boo.
Umelecké dielo zobrazujúce potenciálne obývateľnú planétu obiehajúcu okolo blízkej hviezdy červeného trpaslíka TRAPPIST-1. Kredit: ESO / M. Kornmesser
zdravý rozum mediálni strážcovia galaxie
Ako som povedal, môj predpoklad o pravdepodobnosti vzniku života je nesprávny, pretože v skutočnosti nepoznáme šance. Horšie je, že sme zaujatí; pretože sa nám to stalo, myslíme si, že je to tak všade. V našom myslení je aj ďalšia zaujatosť: Sme tu a sme inteligentní, a teda aj život musieť povstali pred nami (tomu sa hovorí slabý antropický princíp : Sme tu, preto musia byť na to, aby sme existovali, vhodné podmienky). Je to už existujúci stav, potrebný na vznik inteligencie. Je to takmer tautológia, ale ovplyvňuje to naše myslenie.
Ako sa teda rozhodneme, ktoré faktory sú dôležité, a prídeme na to?
Niekoľko vedcov sa to pokúsilo vyriešiť pomocou typu matematiky tzv Bayesovská štatistika . Líši sa od bežných štatistík v tom, že umožňuje použiť predchádzajúce znalosti pri výpočte a umožňuje vám poučiť sa z nich pri ďalšom spustení matematiky. Povedzme teda, že keď sa spýtate, aká je pravdepodobnosť, že mincou budú hlavy, povedali by ste 50/50. Ak však viete, že minca je mierne nevyvážená a že sa tým zvyšuje pravdepodobnosť, môžete pomocou bayesovských metód zistiť, aká by bola vaša najlepšia stávka. Hodte mincou znova a výsledky môžete použiť na spätnú väzbu do svojho systému.
V tomto prípade máme predchádzajúce znalosti o tom, ako dlho trvalo, kým vznikol život. Zistili však, že keď spustili svoje výpočty, zmena predchádzajúcich predpokladov silne ovplyvnila ich výsledok a poskytla úplne odlišné odpovede. To je frustrujúce.
Astrofyzik David Kipping - o ktorom som už písal; hľadá exomonice obiehajúce okolo exoplanét - rozhodol sa to riešiť . Začínal s rovnakou metodológiou ako predchádzajúca štúdia, pridal však dva faktory. Jedným z nich je, že bral ohľad ako dlho na to, aby inteligencia vznikla, keď život existuje, je potrebný. To sa ukazuje ako dôležité, pretože nemáme nekonečný čas! Práve teraz sa Slnko pomaly otepľuje (vo veľmi dlhých časových intervaloch; popierači klimatických vied, prosím, ušetrite ma svojich komentárov plných škvŕn). Asi o 900 miliónov rokov sa Zem zahreje natoľko, aby mohol vzniknúť život ako my. To obmedzuje, ako dlho môže život trvať.
Okno obývateľnosti Zeme: Život vznikol rýchlo po vzniku Zeme, ale je obývateľný iba ďalších 900 miliónov rokov. To ovplyvňuje pravdepodobnosť vzniku inteligentného života. Kredit: David Kipping
Jeho druhý predpoklad je jemnejší. Predchádzajúca štúdia predpokladala, že pravdepodobnosť vzniku života je nízka: môže to byť 0 alebo 1 alebo čokoľvek medzi tým. Ale tak fyzika väčšinou nefunguje. Proces zvyčajne nikdy nefunguje, alebo vždy funguje. Zjednodušene povedané, ak spustím kameň, vždy spadne. Nikdy to nespadne. Pravdepodobnosť jeho pádu je vždy 1 a pravdepodobnosť jeho odletu je 0.
331 význam anjelského čísla
Kipping teda pri svojom výpočte skreslil pravdepodobnostnú funkciu života, ktorá vôbec vznikla, na hodnoty blízko 0 a 1. Svoju matematiku tiež obmedzil pomocou niektorých reálnych čísel; najskorší život mohol vzniknúť na Zemi pred 4,1 miliardami rokov (na základe analýzy uhlíka uzavretého v mineráloch nazývaných zirkóny). Najnovšie je to pred 3,465 miliardami rokov, založené na mikrofosíliách nájdených v Austrálii. Využil tiež „okno obývateľnosti“, ako dlho je Zem skutočne obývateľná (asi 5,3 miliardy rokov) a ako dlho trvalo, kým vznikla inteligencia (môžete sa hádať, čo to znamená, ale časový rozvrh medzi hominínmi, ktoré sa vyvíjajú dodnes, je krátky v porovnaní s časom, keď je Zem okolo, takže nezáleží na tom, čo si vyberiete). Tieto posledné dve sú dôležité, pretože skutočnosť, že sme vyvinuli inteligenciu blízko konca okna Zeme znamená to, že pravdepodobne trvá dlho, kým sa objaví.
Kipping to všetko popisuje v sérii tweetov :
[Kliknutím na toto tlačidlo zobrazíte celé vlákno.]
tarotové karty pustovníka
O tom všetkom natočil aj toto nádherné video. Je to asi pol hodiny, ale dobre, dobre stojí za to sledovať:
A čo dostal?
Zistil, že ak vrátite hodiny na Zemi, znova spustíte fyziku, potom sú konzervatívne šance na rýchly vznik života asi 3: 1 v prospech toho, aby to trvalo dlho. Pri použití skoršieho dátumu zo zirkónov sa pravdepodobnosť zvýši na približne 9: 1! To je celkom dobré. Neznamená to, že život zakaždým rýchlo povstane, je to oveľa pravdepodobnejšie.
A čo inteligencia? Za predpokladu, že život vznikol rýchlo, je pravdepodobnosť, že sa inteligentný život vyvinie, skutočne malá. Pri pohľade na to, či je pravdepodobnosť veľmi blízka 0 (čo znamená extrémne vzácny inteligentný život) alebo 1 (veľmi bežný), Kippingova práca uprednostňuje nízku pravdepodobnosť v rozpore iba 3: 2. Inými slovami, je pravdepodobnejšie, že inteligentný život je extrémne vzácny . Je to spôsobené hlavne tým, ako dlho sa vyvíjal po vzniku života a ako dlho je okno obývateľnosti Zeme a že sme blízko jeho konca.
Čo to znamená vo vesmíre, v ktorom žijeme? Tieto výsledky nemôžete extrapolovať na iné planéty, pretože nevieme, aké konkrétne podmienky majú. Ale ak radi hazardujete, tak áno znamená že najlepšia stávka je život je bežný, ale inteligencia je vzácna .
To je zaujímavé! Nevidíme žiadne dôkazy o živote alebo inteligencii, ale práve teraz je inteligencia pravdepodobne ľahšie rozpoznateľná (za predpokladu, že inteligencia vedie k technológii, ktorá zase zanecháva stopy, že existuje). Nevidieť život neznamená veľa - planéty pokryté baktériami alebo kvasinkami môžu byť bežné, ale my to ešte nemáme možnosť vidieť. ale nie vidieť dôkazy o technológiách je trochu znepokojujúcejšie, pretože za mnohých okolností sme môcť odhaliť to. Kippingove výsledky sú s tým v súlade.
Všimnite si to slovo konzistentný . Nič nepreukázal, pretože takto tento druh pravdepodobnosti nefunguje. Len ukázal, že vzhľadom na tieto predpoklady život je pravdepodobne byť bežný a inteligencia vzácna. Aj vtedy musíte byť opatrní, pretože niektoré planéty môžu mať okno s obývateľnosťou oveľa dlhšie a niektoré kratšie.
V tomto skúmaní je ešte dlhá cesta; je to ešte len raný záber. Ale je to povzbudzujúce. Ak je život spoločný, je to úžasné. A ak je inteligencia vzácna, potom nám to hovorí o tom, aký vzácny a krehký je náš druh.
Ak nám tieto výsledky niečo hovoria, znamená to, že sa musíme o seba postarať. Musíme podporovať to, čo máme, pestovať to. Koniec koncov, o 900 miliónov rokov budeme musieť urobiť veľké rozhodnutie.