الأجانب نعم، كانت هناك

أعلن علماء الفلك في الشهر الماضي من فريق مركبة الفضاء كبلر اكتشاف كواكب جديدة 1284، كل النجوم التي تدور خارج نظامنا الشمسي. ويبلغ العدد الإجمالي لهذه "الكواكب الخارجية" أكد عبر كبلر وغيرها من الأساليب الآن في أكثر من 3000.
وهذا يمثل ثورة في علم الكواكب. عقد من الزمان أو قبل ذلك كان اكتشاف كوكب خارج المجموعة الشمسية حتى واحد جديد الأخبار الكبيرة. ليس بعد الآن. وقد انتقل التحسينات في تكنولوجيا الرصد الفلكي لنا من التجزئة إلى اكتشاف كوكب الجملة. ونحن نعرف الآن، على سبيل المثال، أن كل نجمة في السماء المرجح يستضيف كوكب واحد على الأقل.
ولكن الكواكب هي مجرد بداية القصة. ما كل شخص يريد أن يعرف هو ما إذا كان أي من هذه العوالم ديه الأجانب الذين يعيشون على ذلك. هل لدينا المعرفة المكتشفة حديثا من الكواكب تجلب لنا أي أقرب إلى الإجابة على هذا السؤال؟
قليلا، في الواقع، نعم. في ورقة نشرت في عدد مايو من مجلة البيولوجيا الفلكية، عالم الفلك وودروف سوليفان وتبين لي أنه على الرغم من أننا لا نعرف في حالة وجود أي الحضارات خارج كوكب الأرض المتقدمة حاليا في مجرتنا، لدينا الآن معلومات كافية لاستنتاج أن وجدت يكاد يكون من المؤكد في مرحلة ما من التاريخ الكوني.
بين العلماء، واحتمال وجود مجتمع الغريبة التي قد نتخذها وتناقش الاتصال من حيث ما يسمى معادلة دريك. في عام 1961، والأكاديمية الوطنية للعلوم طلب الفلكي فرانك دريك لاستضافة لقاء علمي حول إمكانيات "الاتصالات بين النجوم". ومنذ احتمالات اتصال مع الحياة الغريبة تعتمد على مدى وجود العديد من الحضارات خارج كوكب الأرض المتقدمة في المجرة، حدد دريك سبعة العوامل التي سيكون هذا العدد يتوقف، وأدرجتها في المعادلة.
وكان العامل الأول وعدد من النجوم يولدون كل عام. أما الثانية فهي جزء من النجوم التي كانت الكواكب. بعد ذلك جاء عدد الكواكب في النجم الذي سافر في مدارات في المواقع الصحيحة للحياة على شكل (على افتراض الحياة تتطلب الماء السائل). وكان العامل القادم جزء من هذه الكواكب حيث الحياة فعلا حصلت بدأت. ثم جاء العوامل لجزء من الكواكب التي تحمل الحياة التي الذكاء والحضارات المتقدمة (بمعنى الراديو إشارة التي ينبعث منها) تطورت. وكان العامل النهائي متوسط ​​عمر الحضارة التكنولوجية.
وقد معادلة دريك يست مثل آينشتاين E = MC2. لم يكن بيان من قانون عالمي. وكانت آلية لتعزيز المناقشة المنظمة، وسيلة لفهم ما نحن في حاجة إلى معرفة الإجابة عن سؤال حول الحضارات الغريبة. في عام 1961، إلا أن العامل الأول - وكان من المفهوم - وعدد من النجوم يولدون كل عام. وبقيت على هذا المستوى من الجهل حتى وقت قريب جدا.
هذا هو السبب في مناقشات الحضارات خارج كوكب الأرض، مهما تعلمت، والمغلي تاريخيا الى مجرد التعبير عن الأمل أو التشاؤم. ما، على سبيل المثال، هو جزء من الكواكب التي تشكل الحياة؟ المتفائلون قد يعبئ النماذج البيولوجية الجزيئية متطورة ليقول لجزء كبير. المتشائمون ثم يستشهد البيانات العلمية الخاصة أن يجادل لجزء بسيط أقرب إلى 0. ولكن مع مثال واحد فقط من كوكب الحاملة للحياة (بلدنا)، فإنه من الصعب معرفة من هو على حق.
أو النظر في متوسط ​​عمر الحضارة. تم البشر باستخدام تكنولوجيا الراديو لسنوات فقط حوالي 100. إلى متى سوف تستمر حضارتنا؟ ألف أكثر من سنة؟ مائة ألف أكثر من ذلك؟ عشرة ملايين أكثر من ذلك؟ إذا كان متوسط ​​العمر للحضارة قصير، ومن المرجح أن يكون غير مأهولة معظم الوقت المجرة. مرة أخرى، ولكن مع مثال واحد فقط للاستفادة منها، فإنه يعود إلى معركة بين المتشائمين والمتفائلين.
ولكن لدينا معرفة الكواكب الجديدة تمت إزالة بعض الغموض من هذا النقاش. ثلاثة شروط سبعة في معادلة دريك معروفة الآن. ونحن نعلم أن عدد من النجوم يولدون كل عام. ونحن نعلم أن نسبة من النجوم استضافة الكواكب تدور حول 100. ونحن نعلم أيضا أن حوالي 20 إلى 25 في المئة من هذه الكواكب هي في المكان المناسب للحياة لتشكيل. هذا يضعنا في موقف، لأول مرة، ليقول شيئا محددا عن حضارات خارج الارض - إذا كان لنا أن نسأل السؤال الصحيح.
في ورقتنا الأخيرة، أستاذ سوليفان وفعلت ذلك عن طريق تحويل التركيز من معادلة دريك. بدلا من يسأل كيف وجود العديد من الحضارات في الوقت الراهن، سألنا ما هو احتمال أن بلدنا هو الحضارة التكنولوجية الوحيدة التي ظهرت من أي وقت مضى. وبطرح هذا السؤال، فإننا لا يمكن تجاوز عامل عن متوسط ​​عمر الحضارة. هذا يتركنا مع عوامل مجهولة ثلاثة فقط، ونحن دمجها في احتمال واحد "بيوتكنولوجية": احتمال خلق الحياة، حياة ذكية والقدرة التكنولوجية.
قد تفترض هذا الاحتمال هو منخفض، وهكذا تظل فرص الصغيرة التي حضارة تكنولوجية أخرى نشأت. ولكن ما كشف حساباتنا هو أنه حتى إذا افترضنا هذا الاحتمال أن تكون منخفضة للغاية، وخلاف ذلك نحن لسنا أول حضارة تقانية مرتفعة بالفعل. على وجه التحديد، إلا إذا كان احتمال لتطور حضارة على كوكب المنطقة القابلة للسكنى أقل من واحد في 10 مليارات تريليون دولار، ثم نحن لسنا أول.
لإعطاء بعض السياق عن هذا الرقم: في المناقشات السابقة للمعادلة دريك، وهو احتمال الحضارات لتشكيل واحد من كل 10 مليارات في كوكب اعتبر متشائما للغاية. وفقا لاستنتاج لدينا، حتى إذا قمت بمنح هذا المستوى من التشاؤم، تريليون الحضارات لا يزال قد ظهرت على مدى التاريخ الكوني.
وبعبارة أخرى، بالنظر إلى ما نعرفه الآن عن عدد والمواقع المدارية للكواكب المجرة، ودرجة التشاؤم المطلوبة للشك في وجود، في مرحلة ما في الوقت المناسب، لالمتقدمة على الحدود الحضارة خارج الأرض على غير منطقي.
في العلم خطوة هامة إلى الأمام يمكن العثور على السؤال الذي يمكن الإجابة مع البيانات في متناول اليد. لم رقتنا فقط هذا. أما بالنسبة للسؤال كبير - ما إذا كان أي حضارات أخرى موجودة حاليا - ونحن قد تضطر إلى الانتظار لفترة طويلة عن البيانات ذات الصلة. ولكن لا ينبغي لنا أن نقلل من مدى وصلنا في وقت قصير.