Китайские астрономы попытались оценить, сколько внеземных цивилизаций может быть в Галактике и скоро ли нам ждать контакта с ними. Некоторые СМИ поспешили заявить, что до встречи с внеземным разумом осталось 400 тысячелетий. Naked Science объясняет, откуда взялась эта цифра, корректна ли она и вообще, где в этих построениях наука, а где гадание по звездам.
За всю историю нашей Галактики в ней могло возникнуть около сотни цивилизаций — по пессимистичным оценкам. А по оптимистичным — более 40 тысяч. Правда, контакта с братьями по разуму придется ждать так долго, что он может и вообще не состояться. Такой вывод сделан в научной статье, опубликованной в престижном The Astrophysical Journal дуэтом астрономов из Пекинского педагогического университета. Но как вообще можно высчитывать число планет, населенных разумными существами, если нам известна только одна — наша собственная? Давайте разберемся, как делаются подобные оценки и можно ли им доверять.
Уравнение с шестью неизвестными
Что нам нужно знать, чтобы вычислить число цивилизаций в Галактике? Список довольно обширен.
1. Сколько в Галактике звезд?
2. Какая доля звезд имеет хоть какие-нибудь планеты?
3. Сколько пригодных для жизни планет приходится на среднюю планетную систему?
4. Какова вероятность, что на пригодной для жизни планете действительно зародится жизнь?
5. Какова вероятность, что жизнь станет разумной?
6. Как долго живет средняя цивилизация (в долях от срока жизни звезды)?
Ответ на каждый из этих вопросов — некоторое число. Перемножив все эти числа, мы и получим вожделенное число цивилизаций. Это знаменитая формула Дрейка, предложенная Фрэнком Дрейком в начале 1960-х годов. Мы не будем записывать ее именно как формулу: надеемся, читатель и без того представляет перемножение шести чисел.
Подавляющее число работ по теме внеземных цивилизаций так или иначе задействуют эту формулу. Часто некоторые ее члены объединяются между собой, порой добавляются новые множители, но суть остается прежней. Узнай шесть или около того чисел, и пересчитаешь цивилизации. Остается безделица: выяснить эти самые числа.
Однако этот список похож на плохую философскую работу: чем дальше, тем непонятнее.
Звезды-то в Галактике подсчитаны, хотя и с точностью до порядка: их сотни миллиардов. Количество планет — уже вопрос посложнее. Нам известно около 5 тысяч миров, но подавляющее большинство планетных систем наверняка еще не обнаружено. Одни слишком далеки от Земли, другие неудачно ориентированы в пространстве, третьи мы наблюдали недостаточно долго и тщательно. Так что при подсчете всех планет Галактики приходится, перефразируя древних римлян, «по когтям льва изображать». С учетом всех оговорок большинство экспертов полагает, что число планет сравнимо с числом звезд.
Пригодными для жизни можно считать землеподобные миры, расположенные в зоне обитаемости своих светил. Другими словами, там, где не слишком жарко и не слишком холодно для существования жидкой воды. Подсчитать их еще сложнее, чем экзопланеты в целом. Фактов меньше, предположений больше. Но все же хоть сколько-нибудь обоснованные оценки есть. По данным одного из недавних исследований, потенциально обитаемые миры встречаются чаще, чем раз на десять звезд, но реже, чем два раза на светило.
По поводу остальных членов формулы Дрейка впору гадать на кофейной гуще. Астрономы, особенно работающие по ночам, любят кофе. А вот на предложение погадать по звездам могут и обидеться: не астрологи.
А если серьезно, нам известна только одна обитаемая планета и только один разумный вид. В чем мы типичны, а в чем уникальны — бог весть. Да и то наука до сих пор не совсем разобралась, как вышло, что наша планета обзавелась биосферой, а наш вид — сознанием. А уж предсказывать, сколько веков или тысячелетий еще просуществует человек разумный с его не слишком разумным поведением — занятие крайне увлекательное, но едва ли осмысленное.
Получается, что последние три члена в формуле Дрейка оцениваются «методом тыка». При желании можно подобрать их такими, чтобы Галактика была полна разума, или такими, чтобы оставить нас в одиночестве. Или взять целый набор значений, от «достаточно оптимистичных» до «достаточно пессимистичных» по мнению левой пятки ученого, и посмотреть, что получится. Примерно этим и занимались авторы недавнего исследования.
В сухом остатке
Итак, что мы в итоге имеем с гуся (или, из уважения к астрономам, с Лебедя, он все-таки созвездие)? Ученые скомпоновали и заложили в компьютерную модель много хороших астрономических данных. Так определились первые члены формулы Дрейка. Но о последних членах не известно никому и ничего. Поэтому тут входные цифры выбирались по принципу «вот это вроде звучит правдоподобно, а еще возьмем поменьше и побольше». Добавим генератор случайных чисел (а как без него, мы ведь не знаем, где именно располагаются обитаемые планеты, даже если они есть). В итоге получились некие выходные цифры, да еще и с огромным разбросом. Если вам кажется, что с тем же успехом эти цифры могли быть совсем другими, то вам не кажется. Так какой же прок в этой игре ума и при чем тут наука?
Многие астрономы считают этот вопрос риторическим и обходят проблему внеземных цивилизаций за семь парсеков. Многие, но не все. В конце концов любопытство — наша естественная черта. Очень трудно хотя бы не попытаться прикинуть, «а сколько их там, если они есть».
Более того, этот вопрос ученым обязательно будут задавать журналисты и обыватели. И если астрономы откажутся отвечать, люди пойдут за ответом к каким-нибудь уфологам и будут слушать сказки про планету Нибиру. Уж лучше поискать ответ со всей научной строгостью, честно сообщив, где факты, а где прикидки на пальцах. А если потом это превратится в очередное «ученые доказали», то в этом не вина ученых.
И, наконец, у таких исследований есть еще один аспект. Если угодно, философский. Результаты трудно назвать надежными, но они уж точно символичны.
Даже в предельно оптимистичном варианте получилось, что контакта с иной цивилизацией придется ждать 2 тысячи лет. И, как бы ни усмехались жители отдельных городов, это примерно треть письменной истории. Пресловутые же 400 тысячелетий превышают срок существования вида Homo sapiens, а несколько миллионов лет — и рода Homo.
Наивно полагать, что астрономические статьи научат людей быть бережнее друг к другу. Но все же хочется сказать: мы, человечество, у себя одни. Посреди огромной Вселенной, безмолвной очень-очень надолго. В масштабах наших жизней и дел — навсегда. Возможно, нам стоит помнить об этом.