Иногда в науке нужно отступить на шаг назад и ещё раз взглянуть на исходные предположения. Иногда это необходимо, когда прогресс останавливается. Один из основополагающих вопросов современности касается парадокса Ферми — противоречия между, казалось бы, высокой вероятностью существования внеземной жизни и полным отсутствием доказательств её существования.
Какие предположения лежат в основе парадокса?
Парадокс Ферми основан на том, что наша галактика — это дом для сотен миллиардов звёзд, и многие или даже большинство из них, вероятно, имеют несколько планет. Огромное количество планет заставляет нас сделать вывод, что жизнь должна быть многочисленной и что часть этой жизни должна была развиться до разумного состояния, как мы. Даже если лишь небольшой процент из них станет технологичными космическими цивилизациями, их всё равно должно быть много. Парадоксальность ситуации заключается в том, что если это правда, то должны быть доказательства. Мы должны видеть какие-то признаки того, что они где-то есть, или они должны были уже связаться с нами. Но мы их не видим.
Существует множество предложенных решений парадокса. Главное из них заключается в том, что жизнь возникает не так уж и часто, а уж технологические цивилизации встречаются вообще крайне редко. Мы можем быть единственным их примером. Существует также решение «Великий фильтр», которое гласит, что некий критический шаг на пути к превращению в космическую цивилизацию, распространившуюся по всей галактике, совершить не представляется возможным. Природная катастрофа, наша собственная глупость и войны, неизбежность уничтожения цивилизации ИИ-сингулярностью — решений парадокса было предложено множество, но пока нам остаётся только размышлять об этом.
Ещё одна концепция, связанная с парадоксом Ферми, — это шкала Кардашева. Она измеряет технологический прогресс цивилизаций, оценивая его от 1 до 3. Цивилизация первого типа может использовать всю энергию, имеющуюся на планете, а цивилизация второго типа может сделать то же самое для целой звезды. Цивилизация третьего типа по шкале Кардашёва продвинулась настолько далеко, что может захватить всю энергию, излучаемую целой галактикой. Это основа для размышлений о цивилизациях на сверхдлинных временных отрезках.
Во всех этих рассуждениях есть некие предположения, и в новой научной статье исследователь Лукаш Ликавчан рассматривает их. Ликавчан является научным сотрудником Центра искусственного интеллекта и культуры Нью-Йоркского университета в Шанхае и Института Берггрюена. Исследование называется «Трава Вселенной: Переосмысление техносферы, планетарной истории и устойчивости с помощью парадокса Ферми».
Концепция экологических гуманитарных наук является частью предыстории исследования Ликавчана. Экологические гуманитарные науки — это междисциплинарное направление в академической науке, изучающее отношения между человеком и окружающей средой. Она объединяет экологические исследования с такими гуманитарными науками, как история и литература. Она критикует наши антропоцентрические взгляды на природу и пытается понять, как мы думаем о природе, как мы её представляем и как влияем на экосистемы.
«SETI не является обычной отправной точкой для экологических гуманитарных наук, — пишет Ликавчан. — Однако в данной работе утверждается, что теории, возникшие в этой области, имеют прямое отношение к тому, как мы думаем о жизнеспособном населении Земли. Чтобы продемонстрировать влияние SETI на экологические гуманитарные науки, в этой статье парадокс Ферми представлен как спекулятивный инструмент для исследования возможных траекторий планетарной истории, и особенно “Решения для устойчивости окружающей среды”, предложенного Джейкобом Хакк-Мисрой и Сетом Баумом».
Ликавчан ссылается на статью «Решение парадокса Ферми через устойчивость окружающей среды», в которой исследователи Джейкоб Хакк-Мисра и Сет Баум представили упущенное решение парадокса. Их решение проблемы устойчивости окружающей среды (УОС) гласит, что мы не видим никаких доказательств наличия внеземного разума, потому что быстрый рост не является устойчивой моделью развития. С этой точки зрения шкала Кардашёва становится бесполезной. Ни одна цивилизация никогда не сможет использовать всю доступную энергию своей планеты, звезды или галактики, потому что рост, необходимый для достижения такого уровня развития, неустойчив.
«Полагая, что экспоненциальный рост не является устойчивой моделью развития, это решение исключает существование космических цивилизаций, колонизирующих солнечные системы или галактики», — пишет Ликавчан в связи с решением об устойчивости. Он подробно останавливается на этом решении, переосмысливая три основополагающие концепции: техносферы, планетарной истории и устойчивости.
Ликавчан утверждает, что техносфера — это временный слой. Она не будет расти до тех пор, пока каждая цивилизация не построит вокруг своей звезды сферу Дайсона и не станет цивилизацией второго типа по шкале Кардашева. Это просто невозможно. Мы предвзято относимся к этому мнению, потому что с нашей точки зрения мы расширяемся в космос, и будущее кажется светлым и почти безграничным. За нашими плечами столетия колониальной экспансии и десятилетия потрясающе быстрого технологического прогресса, поэтому мы почти автоматически считаем, что так может продолжаться и дальше. Но уже раздаются тревожные звонки. Непрерывный технологический прогресс вполне может оказаться неустойчивым.
«Как утверждают авторы, — пишет Ликавчан по поводу решения проблемы устойчивости окружающей среды Хакк-Мисры и Баума, — формулировка парадокса Ферми содержит предвзятую предпосылку, основанную на наблюдении только одного планетарного сообщества разумных видов (т.е. людей), которая, в свою очередь, основана на искажённом понимании человеческой истории, предполагающем, что история разворачивается в прогрессивной серии цивилизационных, колониальных расширений».
В этом случае наши попытки обнаружить другие цивилизации с помощью их технологий вряд ли будут успешными. «Техносфера — это преходящий слой, который впоследствии снова превратится в биосферу», — пишет Ликавчан.
По мнению Ликавчана, нам также необходимо переосмыслить наши представления об истории нашей планеты. Мы считаем, что то, что происходит на Земле, «нормально» и повсеместно распространено. Человеческое сообщество на нашей планете — это не единичное явление. Напротив, оно возникает повсеместно, когда жизнь развивается на подходящей планете в подходящем месте вокруг подходящей звезды.
Здесь Ликавчан ссылается на писателя-фантаста Станислава Лема. В романе «Солярис» один из персонажей Лема говорит: «Мы — обычные, мы — трава Вселенной, и мы гордимся своей обычностью, тем, что она так широко распространена, и мы думали, что она может охватить всё». Это и есть метафора «травы Вселенной».
«Метафора “травы Вселенной” является центральной для данной работы, поскольку она признаёт важнейшее экологическое последствие потенциального существования разумной жизни в других частях Вселенной — а именно, что история человеческого планетарного сообщества на Земле не является единичным случаем, а потенциально разворачивается в космосе во множестве вариантов, обусловленных обстановкой в данной звёздной системе и обитаемой экзопланете (экзопланетах), — пишет Ликавчан.
Мы не знаем, насколько это верно или нет, но мы можем принять это как предположение и открыть наше мышление для других возможностей.
Решение парадокса Ферми с точки зрения устойчивого развития, изложенное Хакк-Мисрой и Баумом, гласит: «...человеческая цивилизация должна перейти к устойчивому развитию, чтобы избежать краха». Кажется, что в этом утверждении есть какая-то внутренняя мудрость. Возможно, оно даже аксиоматично. Но для Ликавчана этого может быть недостаточно.
Здесь мы сталкиваемся с понятием генности [genesity], представленным в работе 2022 года. Оно выходит за рамки наших представлений о пригодности для жизни, которые в основном опираются на наличие воды, энергии от звезды и элементов CHNOPS (углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера), считающихся критическими для жизни. «Наконец, стремясь в большей степени охватить жизнь в том виде, в котором мы её не знаем, мы предлагаем предварительные критерии для более общей и расширенной характеристики обитаемости, которую мы называем генностью, — пишут авторы работы 2022 года. — Генность — это, по сути, жизнь, какой мы её не знаем».
Всё это приводит к иному пониманию развитых цивилизаций, которые могут каким-то образом выжить, включая нашу собственную, если человечеству повезёт. Планета первична, и любая техносфера должна быть гармонична с планетарными условиями.
В этом свете «Решение парадокса Ферми с точки зрения устойчивости окружающей среды» содержит философский вывод: оно рассказывает историю сближения техносферы с уже существующими условиями планеты, а не историю замены или доминирования, — пишет Ликавчан.
Вместо того чтобы быть первичным человеку или даже существующей жизни, первичными становятся планеты. Таким образом, техносфера устойчива только тогда, когда она расширяет или укрепляет генность планеты. Это заставляет по-новому взглянуть на такие мероприятия, как SETI, и на наше понимание траектории развития собственной цивилизации.
«Поскольку планеты занимают центральное место в этой нормативной базе, в данной работе предлагается следовать инновационным моральным философиям, таким как планетоцентрическая этика», — объясняет Ликавчан.
С этой точки зрения, единственная успешная техносфера — это та, которая в итоге превращается обратно в биосферу, что делает задачу её обнаружения очень трудной, даже невозможной. Значит ли это, что пора закрыть SETI и все подобные будущие начинания? Конечно же, нет.
Речь идёт о переосмыслении наших базовых предположений. Для этого Ликавчан предлагает несколько направлений для дальнейших исследований.
Нам нужно лучше понять, как техносфера может превратиться обратно в биосферу. Не только в нашем случае, но и в более широком смысле. Нам также нужно больше работать над историей планет и попытаться выяснить, какие части нашей истории могут быть более общими, а какие могут быть вообще не похожими на истории других планет с биосферами. Наконец, мы до сих пор не знаем, как может выглядеть жизнь в том виде, в котором мы её не знаем. Будет ли эволюция всегда порождать «бесконечные формы, прекраснейшие и удивительнейшие», как говорил Дарвин.
Наше затруднительное положение заключается в том, что у нас так мало информации. Естественно, мы смотрим на себя и используем наши земные обстоятельства как отправную точку. Однако, занимаясь подобными исследованиями, важно иногда проверять наши базовые предположения, как показано в этой статье.
Комментарии (22)
acordell
24.12.2024 08:51Где-то я читал, что отсутствие связи с нами может быть объяснено и другими причинами. Например, если предположить, что наша скорость развития цивилизаций может быть существенно выше, чем остальных, то мы, возможно, их просто пугаем.
Что мы бы делали, если бы обнаружили где-то в дебрях Амазонки племя генетически потенциально умнее нас? Которое, скажем, от лука и стрел до пороха и ружей дошли бы всего за пару столетий. И дальше бы их прогресс бы только ускорялся. Из гуманных подходов в такой ситуации основной, наверное, это как раз наблюдение и минимальное вмешательство.
Вот, возможно, мы и есть такое племя. Уничтожить или как-то там ассимилировать нас для развитых цивилизаций, надеюсь, не выход. Но и контакт с нами и ускорение развития тоже может привести к непонятно каким результатам. Потому за нами наблюдают и как-то минимально вмешиваются, чтобы развивались в нужных направлениях и не развивались в ненужных.
Хотя, лично мое мнение, что мы мало чем отличаемся от людей из 19 века, которые расстраивались, что никто не отвечает с Луны на дымовые сигналы, и делали на основании этого какие-то там космогонические выводы. Если мы не может ни с кем связаться, то, скорее всего, проблема в нас, в том, что мы просто еще не нашли нужные технологии и каналы связи, а не в других цивилизациях.
LeToan
24.12.2024 08:51Если бы мы встретили такое племя, то никто бы ничего не понял. Ученые мужи веками считали негров стоящими на многие супени ниже в иерархии развития, вот и этих бы посчитали простыми дикарями. А что выучили язык пришельцев за неделю - удивительно, что делает благотворное влияние светоча цивилизации на невинное дитя природы. А ускоренное дальнейшее развитие и вовсе бы происходило растворенным в остальном человечестве, а не в своем племени - вообще бы никто ничего не заметил, особенно с учетом того, что времена гениальных одиночек давно остались только в комиксах и работают коллективы.
ViacheslavNk
24.12.2024 08:51Если мы не может ни с кем связаться, то, скорее всего, проблема в нас, в том, что мы просто еще не нашли нужные технологии и каналы связи, а не в других цивилизациях.
Ну предположим на сотне световых лет от нас такая же цивилизация, как мы с ней можем связаться? Мы отправим сигнал (допустим это возможно) он будет идти сто лет до них, потом какое то время займет расшифровка этого сигнала и ответ нам, то есть минимум двести лет, за это время у нас уже сменятся минимум шесть поколений (если взять 30 лет на поколение).
unwrecker
24.12.2024 08:51Инопланетяне в фильме 1979 года «Близкие встречи с третьим видом».
"Близкие контакты третьей степени" же!
CyberDrony
24.12.2024 08:51Не надо забывать, что, на самом деле, наша Вселенная очень молода. Буквально новорождённый ребёнок. Что эти 13.7 млрд лет, по сравнению с триллионом лет потенциальной жизни. Да и необходимые атомные "кирпичики" для построения биологической жизни зародились не так давно. Всё это изобилие того же углерода на Земле это, на секундочку, результат жизни звезды предыдущего поколения (а скорее всего, нескольких поколений). И на эту жизнь ушло приличное кол-во времени. Так что, вполне возможно, что наша цивилизация действительно одна из первых во Вселенной, достигших такого уровня развития. Через пару сотен миллиардов лет Вселенная будет кишеть разумной жизнью, а сейчас это только редкие одинокие точки.
saag
24.12.2024 08:51Через пару сотен миллиардов лет Вселенная будет кишеть разумной жизнью, а сейчас это только редкие одинокие точки.
Оптимизм однако, через указанный срок куча звезд погаснет или превратится в нейтронные звезды, черные дыры и т.д., в том числе и наше светило с остатками биологии, да что там звезды, тут две галактики придут к слиянию Млечный путь и Андромеда, с полным раздраем, какое тут распространение жизни....
chervital
24.12.2024 08:51тут две галактики придут к слиянию Млечный путь и Андромеда
Вот тут то и начнется активное звездообразование из-за столкновений облаков пыли на окраинах.
ViacheslavNk
По мнению Ликавчана, нам также необходимо переосмыслить наши представления об истории нашей планеты. Мы считаем, что то, что происходит на Земле, «нормально» и повсеместно распространено. Человеческое сообщество на нашей планете — это не единичное явление. Напротив, оно возникает повсеместно, когда жизнь развивается на подходящей планете в подходящем месте вокруг подходящей звезды.
Жизнь то может и развивается, но этой жизни еще нужно дойти до разумной технологической цивилизации способной в космические перелеты, у нас на нашей планете 100-200-300 млн лет назад жизнь просто кипела, но ни отправить в Космос, ни принять из Космоса сигнал эта жизнь не могла.
Я бы поставил на то что вероятность возникновения жизни ничтожна мала, которая еще перемножается на такую же по величине вероятность развития этой жизни в технологическую цивилизацию и в итоге имеет в лучшем случае несколько таких цивилизаций на галактику (а еще хуже если время жизни цивилизаций не пересекается), а дальше скорость света и закон сохранения импульса делают свое “грязная дело” не давая нам обнаружить другие цивилизации или другим цивилизациям обнаружить нас.
d_ilyich
Кто установил это требование? Может, существуют естественные, природные способы коммуникации и перемещения, которые нам попросту неизвестны или недоступны в силу особенностей нашей формы существования. Представьте, к примеру, смартфон, который аппаратно имеет Wi-Fi, GPS, radio, и кучу всего прочего, но программно по какой-то причине способен только текстовые сообщения отправлять в радиусе нескольких метров. Возможно, у человека имеется множество нераскрытых "аппаратных" способностей. Мы же и голосом учимся разговаривать, может, и телепатически способны общаться, просто нас никто не учит.
unwrecker
Раньше были аппаратные способности (магия), а потом из-за отрицательной селекции в средние века выродились, как вариант.
AlekseyPraskovin
Влажные фантазии кожаных мешков... Нет, магии вам не завезли, страдайте
d_ilyich
Магия -- это же управление силами природы. Вот у нас сейчас период техномагии. Мы нажимаем на кнопочки, меняя тем самым движение всяких частиц и формируя изображения или голос и т.п.
ViacheslavNk
Ну вот ограничение на скорость света это и есть "сила природы" и "магия" так же ограничена этой величиной.
d_ilyich
Вы абсолютно уверены, что человечество уже открыло все законы природы, все виды взаимодействий и т.п. ? Я -- нет. Но, разумеется, это всего лишь домыслы, я их никому не навязываю.
ViacheslavNk
Вы можете назвать какое-то наблюдаемое явление в макромире которому нет объяснения с точки зрения науки?
d_ilyich
Объяснение (толкование) можно придумать чему угодно. Например, есть разные теории возникновения вселенной или хотя бы Луны. А 100% доказательства есть? Вон, та же тёмная материя: то она нужна, то можно без неё обойтись.
А если что-то не наблюдается? Как можно объяснить что-то, о чём даже не подозреваешь?
Почему только макромир? Я вот невооруженным глазом, например, вирусы не вижу.
Я вполне допускаю (т.е. я не имею права отрицать такую возможность), что, к примеру, один из объектов надо мной, которые я называю облаками, -- это живое разумное существо.
ViacheslavNk
Вон, та же тёмная материя: то она нужна, то можно без неё обойтись
Темная материя не про перемещение и передачу информации.
А если что-то не наблюдается? Как можно объяснить что-то, о чём даже не подозреваешь?
Значит пока нет смысла даже говорить.
Почему только макромир? Я вот невооруженным глазом, например, вирусы не вижу.
Потому что общение с цивилизацией находить на уровне макромира.
Я вполне допускаю (т.е. я не имею права отрицать такую возможность), что, к примеру, один из объектов надо мной, которые я называю облаками, -- это живое разумное существо.
Ну ок.
da-nie
Тем, кто не выучился Магии, везде мерещится физика. :)
Sau
Смарфон создан руками человека, и если бы человек был создан (руками бога, например), он бы мог иметь какие-то аппаратные закладки.
Но эволюция избавляется от всего лишнего, что не помогает в выживании и размножении. Да, бывает что у людей какой-то ген "сломан", и поэтому люди имеют какие-то особенности - например некоторые животные производят витамины, а мы вынуждены их получать с пищей.
В общем, из закладок у нас скорее всего может быть только то, что в том или ином виде встречается в дикой природе. Но не левитация, телепатия, телекинез или предвидение. Скорее уж что-то вроде умения размечать места запахами (угадайте, как именно).
d_ilyich
Раз эволюция избавляется от ненужного, логично предположить, что она и развивает нужное. А значит теоретически возможно, что когда-нибудь мы получим (или восстановим) ту же телепатию. Я же это к тому, что если мы привыкли к искусственным средствам, то это не означает, что не существует иных форм жизни, способных естественным образм творить то, что нам сейчас кажется принципиально невозможным.
Sau
Нет, эволюция развивает то, что помогает размножению и выживанию прямо сейчас, в этом поколении. Оптимизирует то, что даёт больший выигрыш здесь и сейчас.
Если телепатия (предположим, как-то она возможна) требует для развития 10000 лет, а улучшенный навык общения с самками - 10 лет, то будет улучшенный навык общения с самками. Снова и снова, всё лучше и лучше, пока это (и каждое другое улучшение) не начнёт давать настолько малый выигрыш, что 10000 лет на развитие условной телепатии будут достижимы.
Вы ожидаете телепатическое общение. Я бы ожидал телепатическое зачатие.
ViacheslavNk
Может, существуют естественные, природные способы коммуникации и перемещения, которые нам попросту неизвестны или недоступны в силу особенностей нашей формы существования.
Ну какая бы форма у нас ни была, фотон гад такой в вакууме быстрее чем определённая скорость не перемешается. Даже если и существует “магия”, то видимо она так же подчиняется законам сохранения импульса/энергии и скорость распространения ограничена скоростью света.