1W

Парадокс Ферми и размышления о будущем

в выпуске 2016/01/11
30 июня 2015 - Андрей Кианг
article5069.jpg



С тех пор как люди начали всматриваться в звёздное небо, чтобы увидеть не шляпки золотых гвоздей, вколоченных в хрустальный купол, а иные миры, подобные нашему, они задаются вопросом: обитают ли там и разумные существа наподобие нас? Рассуждения о возможности и последствиях межпланетного контакта постепенно привели к другому вопросу, вытекающему из первого: почему встреча не произошла до сих пор? И почему мы не знаем, есть ли вообще на других планетах разумная жизнь?

Эта загадка получила название «парадокс Ферми». Разумеется, великий итальянский физик Энрико Ферми был не первым, кто задумывался над этим. Однако в его изложении суть проблемы выглядит предельно просто и доступно для понимания.

Традиционная формулировка: «Если инопланетяне существуют, то где же они?» – представляет собой типичный парадокс (от греч. «para» – против, и «doxa» – мнение): два противоположных утверждения, для каждого из которых имеются убедительные аргументы. С одной стороны, логично предположить, что во Вселенной существует (существовало) значительное количество технологически развитых цивилизаций. В самом деле: учитывая, сколько звёзд в одной только нашей Галактике, маловероятно, что Солнечная система и Земля представляют собой уникальное, неповторимое явление. Оговорка насчёт «существовало» указывает на более чем солидный возраст Вселенной. Живым организмам Земли понадобилось менее четырёх миллиардов лет, чтобы пройти путь от простейших микробов до человека, в то время как первые звёзды и галактики начали формироваться свыше тринадцати миллиардов лет назад. Опять-таки маловероятно, что на других планетах возникновение и развитие жизни требует во много раз больше времени, чем на Земле. Вполне возможно и то, что появление разума в результате эволюции – тенденция, а не редкая случайность.

С другой стороны – отсутствуют и убедительные доказательства, которые свидетельствовали бы о существовании «братьев по разуму».

Прослушивание космоса с помощью радиотелескопов и прочих приборов, длящееся уже десятки лет, до сих пор безрезультатно – а ведь сигнал, распространяющийся «обычным путём», на скорости света, может быть получен спустя большое время после отправки. По идее, Вселенную должны переполнять сообщения, посланные как сравнительно недавно, так и многие миллионы лет назад. Но мы их не наблюдаем. Радиоволны, гамма-всплески, оптические феномены – все эти явления выглядят удручающе естественными.

Что касается наблюдений за НЛО – даже самые правдоподобные из них можно опровергнуть с помощью аргумента, изложенного Станиславом Лемом в эссе «О “неопознанных летающих объектах”» (1977), а именно: «Если уж пришельцы желают замаскироваться, то при их технологическом превосходстве они могли бы сделаться для нас совершенно невидимыми». А если не желают – то почему не идут на открытый контакт? Теориям, объясняющим поведение пришельцев и природу НЛО, традиционно не хватает объективности и цельности. То же касается и «палеоуфологии» – в том, что пришельцы посетили Землю тысячи лет назад, научили отсталых аборигенов строить циклопические сооружения, а потом внезапно улетели, логика не просматривается.

Рассуждения о «палеоконтактах» приводят и к такому любопытному вопросу: как человечество вообще могло развиваться самостоятельно в течение многих тысячелетий? Почему прекрасная, цветущая Земля, отлично приспособленная для жизни, оставалась незатронутой воздействием разума сотни миллионов лет, ожидая нашего прихода? Иными словами, почему пришельцы из других миров не заселили Землю ещё во времена динозавров, что сделало бы невозможным естественное возникновение вида хомо сапиенс – или же, по крайней мере, заполонило бы планету многочисленными и неоспоримыми следами разумной деятельности? Речь идёт не только о развалинах городов и «космическом мусоре» – признаком осмысленного вмешательства стало бы резкое изменение хода эволюции господствующих видов, внезапное исчезновение одних жизненных форм и столь же неожиданное появление других, в корне отличных. Но подобные случаи науке не известны. Глобальные катастрофы, такие как массовое пермское вымирание или гибель динозавров, выглядят вполне естественными: они происходили чрезвычайно медленно относительно срока человеческой жизни и представляли собой именно уменьшение количества живых существ, снижение видового разнообразия, а не вытеснение «старых» видов бурно прогрессирующими новыми.

На первый взгляд, подобные неясности, как и сам парадокс Ферми, можно объяснить тем, что разумная жизнь встречается крайне редко, а Галактика большая. Но этот ответ не учитывает очень важную вещь: стремление любой жизни, тем более разумной, к распространению. Достаточно вспомнить, как европейцы за несколько столетий подчинили себе огромные территории – Африку, Австралию, обе Америки, Океанию, Индию, значительную часть Ближнего и Дальнего Востока, – располагая лишь небольшими парусниками и пушками, заряжаемыми с дула.

Сколько же времени потребуется жителям одной планеты, чтобы заселить Галактику?

Обычно этот процесс иллюстрируют графически. Представьте себе область колонизации в виде сферы, окружающей материнскую звезду. Если распространение происходит постепенно и более-менее равномерно, сфера постоянно растёт, причём рост идёт во всех направлениях, так что внутренний объём увеличивается в геометрической прогрессии, экспоненциально. А согласно экспоненциальному закону, чем больше становится сфера, тем быстрее она растёт.

Впрочем, математическая иллюстрация является более наглядной.

Итак, жители некоей планеты приступили к масштабной колонизации других миров. Предположим для простоты, что в конечном итоге возникли десять жизнеспособных, процветающих колоний. Все они развивались, крепли, и в конце концов оказались способны самостоятельно заселять другие планеты. Чем они немедленно и занялись. Причин для этого может найтись много, как политико-экономических, так и психологических. Каждая из этих планет также основала (в среднем) десять успешных колоний. Вследствие чего получается:

 

1 материнская планета

10 колоний первого порядка

100 колоний второго порядка

 

Всего – сто одиннадцать населённых планет. И это без учёта того, что материнская планета могла породить следующие «волны» колонизации. Для простоты будем игнорировать эту возможность, как и собственно материнские планеты, сосредоточившись на самом процессе роста.

Каждая из ста успешных колоний в свою очередь основала десять новых – третьего порядка. Эта тенденция сохранилась и в дальнейшем. Что даёт нам прогрессию:

 

1 планета

10 планет

100 планет

1000 планет

10.000 планет

100.000 планет

1.000.000 планет

10.000.000 планет

 

На этом можно остановиться – вполне логично предположить, что в Галактике не больше десяти миллионов планет, пригодных для колонизации. Что же выходит в итоге? Населению одной-единственной планеты понадобилось всего семь итераций (постепенных приближений), чтобы заселить всю Галактику. Всю.

Как много времени это займёт?

Если скорость распространения не превышает скорости света, в первую очередь следует учитывать то, что диаметр нашей галактики составляет около ста тысяч световых лет. Таким образом, если обитаемая планета находится на самом её краю, звездолёту понадобится не менее 100.000 лет, чтобы просто попасть на противоположный край. С учётом времени, необходимого для исследования звёздных систем и «созревания» новых цивилизаций, а также возможных задержек, заселение Галактики продлится во много раз дольше. Это число следует увеличить, по меньшей мере, на один-два порядка, что даёт нам 1–10 миллионов лет. В литературе на данную тематику нередко встречается оценка в 5–50 миллионов лет. Многое зависит от того, насколько эффективными будут методы поиска пригодных для жизни планет – чем больше информации удастся получить с помощью телескопов и прочей «наземной» техники, тем меньше времени и сил займут исследовательские полёты. В любом случае, срок в миллион лет выглядит предельно коротким.

Если перемещение будет происходить с гиперсветовой скоростью, на первый план выходят такие факторы, как экономическая целесообразность отправки экспедиций и темпы технологического развития новых колоний. Эти величины могут меняться в широком диапазоне, но если интерес к освоению космоса будет сильным и постоянным, вполне реалистично предположить: заселение Галактики займёт от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч лет.

Как же все эти числа соотносятся с возрастом Земли, Галактики и Вселенной?

Ответ простой – никак. Рассуждая логически, мы неизбежно приходим к выводу: инопланетяне должны были заселить нашу Землю давным-давно (причём не один раз), оставив повсюду явные и очевидные следы своей деятельности. Артефакты пришельцев должны в изобилии встречаться и на других планетах, вроде Луны и Марса, а также в открытом космосе – в виде различных сигналов.

Почему же всего этого не видно?

Чтобы избежать наиболее пессимистического объяснения – мол, никаких инопланетян нет и не было, мы одни во Вселенной, – можно ввести дополнительный фактор, относящийся уже не к физике и математике, а к психологии и морали. Они существуют – но при этом не хотят, чтобы мы о них знали. Всю информацию подобного рода от нас тщательно скрывают. Как правило, подобная идея (так называемая «гипотеза зоопарка») подразумевает, что это делается для нашего же блага. Человечество, мол, ещё не дозрело до контакта, поэтому людей нужно защищать от информации, способной причинить им вред.

Слабое место этой гипотезы находится именно здесь: трудно понять, каким образом само по себе знание о существовании инопланетного разума может нам навредить. Предположим, мы получаем радиосообщение откуда-то из района Тау Кита. Если оно предназначено кому-то другому, то нам, совершенно не зная цели послания, языка инопланетян, их культуры и образа мышления, расшифровать его не удастся. А если оно адресовано «братьям по разуму», и мы сможем его прочитать, то в итоге узнаем что-нибудь вроде: отправители живут на второй планете от солнца, у них одна голова и три ноги, а дважды два – четыре. Этой информации явно недостаточно, чтобы создать сверхмощную бомбу и взорвать Землю. Так от чего нас, собственно, защищают? Более того, послание из другого мира благотворно подействует на нашу культуру – люди начнут воздерживаться от многих нехороших дел хотя бы ради того, чтобы не было стыдно перед соседями. Это совершенно очевидно – и вряд ли обитатели иных миров, если уж они в самом деле высокоразвитые, не понимают таких простых вещей.

Так где же искать разгадку парадокса Ферми?

Бегло рассмотрев основные точки зрения на этот вопрос, я позволю себе предложить свою версию. Она основана на размышлениях, а не на конкретных фактах, но при этом объясняет решительно всё – и не противоречит ни логике со здравым смыслом, ни имеющейся информации.

Так вот, одно из традиционных решений парадокса Ферми заключается в том, что подавляющее большинство разумных рас погибает, не успев достичь уровня межзвёздных полётов – одни становятся жертвами мощных космических катастроф, другие уничтожают сами себя ядерными войнами. Помимо того что эта гипотеза излишне пессимистична, она не подтверждается фактами: катаклизмы космического масштаба, наподобие взрывов нейтронных звёзд, происходят не настолько часто, а ядерной войны, как показывает наш земной опыт, можно успешно избежать.

Но помешать прогрессу и развитию может не только физическое уничтожение.

Незадолго до своей смерти Артур Кларк с горечью говорил: «Эпитафия нашей расе, написанная бегущими светящимися буквами, будет гласить: “Тем, кого боги хотят уничтожить, они сначала дают телевизор”. Мы становимся расой созерцателей, а не созидателей».

И речь идёт уже не о телевидении.

Понятие «виртуальная реальность» давно и прочно вошло в нашу жизнь. И хотя устройства, погружающие человека в иллюзорный мир, пока не созданы, многим достаточно и простого компьютера с игрой вроде «Скайрима». Там, по ту сторону экрана, вас ждут захватывающие приключения и героические подвиги. Великие свершения и грандиозные победы. Всё, что угодно – стоит только захотеть.

Эта техника постоянно совершенствуется. В её развитие вкладывают большие деньги, о ней пишут, снимают фильмы. Зачастую идея полного отрыва от настоящего мира и ухода в виртуальность показывается крайне негативно, как в фильмах «Матрица» Вачовски или «Экзистенция» Кроненберга, но даже в этом случае она получает своего рода рекламу. И хоть кто-то из зрителей да задумается: а может, всё это не так уж и плохо? В реальной жизни наверняка не удастся купить «Порше», слетать на Марс или переспать с кинозвездой, а тут...

Что если разгадка именно в этом?

Каждая цивилизация в процессе развития сталкивается с появлением недорогих и общедоступных устройств, генерирующих «виртуальную реальность» – причём это происходит гораздо раньше начала массовых космических путешествий и освоения других планет. Поначалу созданные компьютером грёзы привлекают людей, изнурённых тяжёлым трудом; затем, при нарастающей автоматизации и роботизации – тех, кто мается от скуки в благоустроенном, сытом и скучном мире. А полёты в космос по-прежнему требуют огромных затрат и упорной работы, они сопряжены с опасностями и риском для жизни. И всё труднее отказаться от возможности ощутить себя кем угодно – отважным звездолётчиком, неуловимым супершпионом, Императором Галактики, – ничем при этом не рискуя.

Разумеется, при массовом уходе населения в, условно говоря, «Матрицу», всегда найдутся те, кто гордо откажется от такого «пути наименьшего сопротивления». Откажется не из-за религиозно-мистических предрассудков, а именно ради того, чтобы покорять космос в реальном мире, познавать настоящую Вселенную. Но рассчитывать на получение от них сигналов не стоит. Что касается случайных сообщений – речь идёт о сравнительно небольших группах романтиков-энтузиастов, больше настроенных на путешествия в космосе, чем на заселение других планет. Это не та ситуация, когда густонаселённый мир рассылает повсюду корабли и зонды, поддерживая с ними тесную связь. Контакт между такими группами происходит редко, и вероятность перехвата сообщения невелика – даже если оно передаётся традиционным путём, с помощью радиоволн или чего-то подобного. Ну а что касается сознательного вступления в контакт со слаборазвитыми расами, или хотя бы отправки посланий, которые легко расшифровать – зачем им это?

Рано или поздно наша цивилизация, как и все прочие, встанет перед подобным выбором. Каждый сам определит свою судьбу. И тех, кто откажется от манящих иллюзий ради реальной жизни, с радостью встретят далёкие братья – не только по разуму, но и по духу. Их заинтересуют те, кто сделает выбор сознательно, после долгих размышлений и сомнений. До этого великого раздела, до «испытания Матрицей», контакт просто не имеет смысла. Можно поманить людей картинками иных миров, получив немедленный и бурный всплеск энтузиазма – но что если большинство отсеется на полдороге? Опытный альпинист не станет подниматься в горы с незнакомцем, случайно встреченным на улице. Чтобы стать своим в тесном сообществе людей, занятых сложным и опасным делом, новичок должен сперва проявить значительные усилия и доказать, что он чего-то стоит.

Вот теория – которая, на мой взгляд, объясняет всё.

Её можно назвать сугубо умозрительной – но ум для того и нужен, чтобы постигать скрытое. В ней не содержится ничего, что противоречило бы здравому смыслу, или фактам относительно истории и культуры нашей собственной цивилизации – единственной, которая пока доступна для изучения. И если мои рассуждения выглядят излишне пессимистическими – что ж, я и сам хотел бы ошибиться. Но тешить себя иллюзиями, игнорируя действительность – значит в какой-то мере погружаться в виртуальный мир без всяких шлемов и нейроимплантатов. Правде нужно смотреть в лицо.

И чем больше мы будем задумываться над подобными вещами – тем больше окажется тех, кто всё-таки полетит в космос.

 

Похожие статьи:

СтатьиКнижка (стихотворение)

РассказыАссенизаторы

РассказыО муравьях, червях и людях

РассказыОшибка Каиафы

РассказыПРЫЖОК В БЕЗДНУ

Рейтинг: +5 Голосов: 7 1291 просмотр
Нравится
Комментарии (18)
Евгений Вечканов # 30 июня 2015 в 12:38 +4
Великолепная статья, Андрей, и великолепная теория! Мне стало страшно.
Плюс.
DaraFromChaos # 30 июня 2015 в 12:51 +1
Отлично!
Спасибо, Андрей!
Андрей Кианг # 1 июля 2015 в 01:29 +2
Спасибо за понимание и высокую оценку smile

Мне самому как-то не по себе, но что поделаешь...

P. S.

Передача о проблемах лишнего веса у японских подростков, которые целыми днями просиживают за компьютерными играми. Спрашивают тело лет 14, вес явно за сотню, этакий шмат сала с глазами, ну или с намеками на глаза.
- Когда у вас начались проблемы с лишним весом?
- Где-то на 60 уровне, когда я скрафтил слишком много руды за раз. Гном тогда еле-еле мог передвигаться.

Башорг
Григорий LifeKILLED Кабанов # 1 июля 2015 в 07:48 +1
Не всё так плохо.

Джон Кармак - легендарный программист, создавший Doom - то есть не только революционного шутера от первого лица. Но и сетевой игры - фактически отец всего он-лайна... В битве за виртуальную реальность он выжимал из компьютерных ресурсов всё, а сейчас работает над Occulus Rift, шлемом виртуальной реальности нового поколения... Так вот, хобби этого человека - строить НАСТОЯЩИЕ РАКЕТЫ. Он даже выиграл конкурс NASA по созданию многоразовой дешёвой ракеты, которая может вывести на орбиту трёх человек.

Так что виртуал виртуалом, но среди тех же самых людей, кто просиживает свободное время за играми, много тех, кто чем-то увлекается и в настоящей жизни, и добивается во всём этом успеха.

В конце концов, тот же Doom использовала армия США, чтобы отработать командные действия солдат, а ведь точно так же симуляторы можно использовать и для тренеровки полёта в космос. И даже не можно, так и делают!

Плюс ко всему компьютерные технологии очень помогают в других областях. Многопоточность позволяет просчитать самые сложные процессы. Уже сейчас только благодаря самообучающимся нейросетям создаются роботизированные протезы, которые подсоединяются напрямую к мозгу. Это уже реальность.

Так что я всё-таки верю в то, что когда-нибудь и в космос полетим.

А есть пришельцы или нет - да пофиг! Не хотят общаться с нами, не надо smile Главное, самим слетать :)
Андрей Кианг # 2 июля 2015 в 03:48 +2
Главное, самим слетать :)
Именно! Спасибо за оптимизм и хорошие новости.

В тему music
Казиник Сергей # 25 августа 2015 в 05:00 +2
Отличная статья!!!! Как же я ее пропустил? scratch
Отправил Олегу на озвучку, ну а дальше рекомендую ее в эфир в НеФ.
Казиник Сергей # 27 августа 2015 в 21:24 +2
Эфир:
http://fantastic.podfm.ru/296
плеер в саму статью вставил.
0 # 12 января 2016 в 01:27 +2
Первая половина статьи хорошая, точнее, все относящееся к парадоксу Ферми. Не считая сферической цивилизации в вакууме и стерильных подсчетов. rofl
Вторая половина просто смешна и в очередной раз демонстрирует способность людей раздувать любую мимолетную проблему до вселенского масштаба. stuk Т.е. когда романтики в начале 19 века распевали о том, как жить плохо и лучше уйти на необитаемый остров, такие же были волнения, что вот, теперь-то цивилизация точно погибнет. А самое первое предречение гибели человечества из-за подобных вещей, относится, как известно, где-то к 7000 году до нашей эры.
Так что... “Последние времена, матушка Марфа Игнатьевна, по всем приметам, последние”.
И все "научные выводы" происходят из того, что ваш сосед-подросток рубится в комп, отдыхая от школы. На мой же взгляд, именно "несерьезные" цели являются толчком развития технологий, необходимых для освоения Космоса.

ЗЫ. Серьезные, актуальные проблемы у человечества есть. В нашем обществе это в первую очередь - подрыв авторитета науки, огромная масса нибируанских теорий, вопли против образования (не против методик - образования вообще!) и прочее, что наполняет мозги обывателей. Но для выхода в космос достаточно и полупроцента всего человечества. Наоборот, мы это быстро делаем. joke
0 # 12 января 2016 в 01:41 +2
Добавлю: человек стал человеком, когда стал передавать технологии новым поколениями.
Любые призывы к острым ощущениям - это по сути передача желаний. Проиллюстрирую на примере: когда людям показывают на экране бутерброд (такой сочный, с сыром, с салатом и помидорчиками, между двумя половинками булочки, обсыпанной кунжутом) большинство зрителей захочет есть.
Когда показывают космос, разницы особой нет: многим захочется воплотить виртуальное в реальность. Почему? Потому что это всего мизер от полных ощущений, как с тем бутербродом: ну смотришь ты на него, ну запах тебе подадут, ну представишь, как его ешь, ну слепишь наконец подобное из того, что есть в холодильнике... только между кусками обычного хлеба, с томатной пастой и сыром "Виола" - все равно ж не то! И космос, как ни приближай его в виртуальной реальности, будет "не тем". Человеку, особенно взрослому, свойственно желание быть уважаемым, "бывалым", не учиться, а поучать других. Кого будут скорее слушать: того, кто видел симуляцию экскурсии по Эйфелевой башне, или тому, кто был на "живой" экскурсии? Естественно, для самооценки человеку нужна "настоящесть". Ну а те, кому не захочется настоящего... а кому такие нужны в Космосе, вы скажите?
Казиник Сергей # 12 января 2016 в 15:35 +3
Добавлю: человек стал человеком, когда стал передавать технологии новым поколениями
Категорически не соглашусь с тезисом. Технология - это всего лишь очередность действий направленных на получение того или иного результата. А животные передают знания новым поколениям. Причем не только высшие животные. Даже птицы.
0 # 12 января 2016 в 17:21 +1
Не знаю, какие животные передают знания, которые не заложены в инстинкте.
Вот эта самая "всего лишь" очередность действий лежит в основе любой культуры. Без передачи ее в поколениях - разрушается культура. Можно сказать о культуре животных? Только если какая-то их группа образует социум, отличающийся от социума тех же животных в соседнем лесу. Пока же птицы вьют во всех лесах одинаковые гнезда, звери роют похожие норы, пчелы не экспериментируют с медом, добавляя туда перец с солью. look
Григорий LifeKILLED Кабанов # 12 января 2016 в 17:48 +1
На самом деле, я, как поклонник котов, соглашусь с тем, что животное перенимает повадки окружающих сородичей. В разной среде поведение котов отличается. А уж про то, что они приучаются к туалету или знают, кого в квартире надо достать, чтобы её покормили, это вообще всем известно laugh Новое или старое поколение - другой разговор, но и люди тоже склонны перенимать нехорошие словечки от друзей во дворе, вместо того, чтобы читать классику русской литературы crazy Бетховена кошки слушать не станут (а может, он им и нравится, хоть они и не признаются хитрюги... но уж точно не на записи, т.к. с их слухом это равносильно музыке по дешёвому телефону в подъезде и даже хуже). Но мяуканье - для них это культура, лесные кошки не мяукают, ведь это язык, на котором они общаются с людьми, а не между собой smile Что касается технологии и изобретательства - коты созданы в основном разрушать, а не строить, хотя гнёздышко из свитера соорудить способны, а уж как они виртуозно дверь отпирают лапой за ручку!.. Если утрировать немножко, то некоторые кошки сообразительнее многих людей :)
0 # 12 января 2016 в 17:55 0
Кто про что, а ты про кошек. rofl
Значит, моя теория верна, и человек стал человеком только тогда, когда в рамках его технологии зародилось искусство - этакая "ненужность", которая никуда не применима. А технология искусства стала передаваться из поколения в поколения. Что касается "всего лишь" методов, то я не знаю животных, которые бы разводили огонь с помощью кремня или строили дом с помощью инструментов. Хотя есть птицы и обезьяны, которые используют подручные материалы для каких-то целей, но они эти инструменты с собой не носят, не передают потомкам и так далее.
DaraFromChaos # 12 января 2016 в 12:09 +2
а наш тролль тут вчера насвинячил или еще раньше? crazy
пойду компенсирую.
0 # 12 января 2016 в 17:23 +2
А может, кому-то статья не понравилась, и он боится в этом признаться.
Мне, вон, тоже не понравилась. Не люблю истерики на пустом месте. look Хотя я не минусую, даже если очень хочется.
DaraFromChaos # 12 января 2016 в 17:40 +2
Кать, у нас таких "бояк" что-то не замечалось раньше
Вера как-то однажды молча минуснула, но это она по неведению

я думать, это наша зеленая няшка.
допустим, я тоже далеко не со всем согласна: и в статье, и в комментах, но это не основание для минуса. Автор имеет право на свои имхи
0 # 12 января 2016 в 17:45 +1
но это не основание для минуса. Автор имеет право на свои имхи
Я не спорю, что имеет право, но когда защита науки от тотального нибируанства становится реальной и актуальной проблемой, я готова понять и простить минусаторов. Если они конечно в центре этой проблемы, а не ставят оценку от злости. look
Дмитрий Бранд # 23 ноября 2017 в 00:13 +1
Отличный материал, есть о чем задуматься! Спасибо!
Добавить комментарий RSS-лента RSS-лента комментариев