FERMIJEV PARADOKS Mi znamo da inteligencija postoji na Zemlji!? Parafrazirajući Rinsvinda, čarobnjaka, svemir je skoro beskonačno veliki, a fizički zakoni dovoljno ograničavajući, iz čega sledi logičan zaključak da mora postojati još planeta, sa savršenim uslovima za život, nalik Zemlji. Šta više, takvih planeta mora postojati čitavo mnoštvo. Ako pretpostavljamo da je pojava inteligencije standardni stepen u evoluciji života, možemo se zaleteti i pretpostaviti da je Galaksija puna života. Na sreću, Enriko Fermi je otišao na ručak. Na tom ručku u razgovoru sa prijateljima Fermi se zapitao gde su ti vanzemaljci. Ako je ova galaksija puna vanzemaljaca, jedna od tih silnih civilizacija bi već sada bila dovoljno stara da se raširi po čitavoj Galaksiji. Zaključak: Oni su svuda oko nas. Kako to da se nismo već sreli?

 

"Marsovac" Marvin

Danas je ovo poznato kao Fermijev paradoks. Da bi ovo uopšte bio paradoks, moramo da pretpostavimo da je Galaksija puna razvijenih civilizacija. To je upravo ono što projekat SETI pokušava da dokaže.

Novembra 1961. godine sakupila se grupa naučnika i inžinjera da se pozabavi mogućim tehnikama radioastronomije kojima bi se doslo do opipljivih dokaza o postojanju inteligentnog života van Sunčevog sistema. Tu se prvi put raspravljalo o danas opštepoznatoj Drejkovoj jednačini. Grupa je dobila ime "The Order of the Dolphin" prema priči o inteligenciji delfina, koja se izmedju ostalog takođe pominjala na tom skupu. Članovi te grupe su: Dana Atchley, Melvin Calvin, Frank Drake, Su Shu Huang, John Lilly, Bernard Oliver, J. Peter Pearman, Carl Sagan, Otto Struve i Philip Morrison, koji je bez sumnje bio pod uticajem svog kolege, Enrika Fermija.

Prva koraci preduzeti povodom traženja vanzemaljske inteligencije načinjeni su još 1960. od strane F. Drejka. Baziran na tehnikama radio astronomije nastao je "projekat Ozma" koji je ime dobio po dobroj veštici iz ciklusa knjiga o zemlji Oz. Drejkovi sledbenici su, kasnije, sve više usavršavali ovaj način traganja za vanzemaljcima. Mnogi uvaženi naučnici su posvetili svoje karijere SETI programu. Do danas, uhvaćen je izvestan broj "sumnjivih" signala, ali nijedan nije potvrđen, jer pre svega, nijedan od tih signala nije uhvaćen dvaput. SETI osluškuje nebo već 30 godina i opšte je poznato da se još ništa konkretno nije detektovalo. Neki bi rekli da je ovaj period dovoljno velik i da govori u prilog tome da smo jedinstveni i sami u svemiru, mada bi neki drugi tvrdili da je 30 godina mali period da bi se pretražilo čitavo nebo u svim svojim razmerama ograničenom tehnologijom kakvu danas posedujemo. Činjenice idu u prilog potonje tvrdnje, pošto je za ovih trideset godina pretražen zaista mali deo neba u vrlo malom opsegu radio frekvencija, dok su druge vrste elektromagnetnih talasa potpuno ignorisane.

Frenk Drejk, jedan od pionira SETI-ja, postavio je danas slavnu jednačinu. Ta jednačina ima za zadatak da pretpostavi broj vanzemaljskih civilizacija u našoj galaksiji. Ona se pojavljuje u zaista velikom broju različitih oblika, a jedan od elementarnijih glasi:

gde su članovi redom:

– stopa formiranja zvezda u Galaksiji, izražena u broju zvezda po godini,
- procenat zvezda oko kojih se formiraju planete,
- prosečan broj planeta oko svake zvezde koje su povoljne za stvaranje života.
- procenat planeta na kojima se život stvarno pojavi.
- procenat planeta na kojima se pojavi inteligentni život.
- procenat planeta na kojima ima inteligentnog života koji je u mogućnostima da komunicira sa drugim svetovima.
– period u godinama tokom kojih civilizacija emituje signale.

Konačni rezultat N je procena broja civilizacija koje smo u stanju da detektujemo.Prva tri člana ne prave problema koliko ostali članovi. Posmatranja daju dobru osnovu i pomažu u procenjivanju vrednosti ovih koeficijenata. Vrednost člana R se prema posmatranjima procenjuje na oko 1 zvezdu godišnje, mada se teorijski pretpostavlja da mnogo toga mi ne vidimo, pa je moguće da sa novim posmatranjima koeficijent R dostigne vrednost izmedju 10 i 20 zvezda godišnje.

"Order of The Dolphin" je procenio da je vrednost fp negde izmedju 0.2 i 0.5, što je u njihovo vreme bilo manje-više nagađanje, pošto nije bila otkrivena ni jedna planeta van Sunčevog sistema. Danas, sa otkrivenih osamdesetak ekstrasolarnih planeta, možemo mnogo bolje da predpostavimo ovaj broj. Iako još uvek imamo isuviše malo podataka za razgovor o nekim sigurnim vrednostima, možemo sa velikom sigurnošću da tvrdimo da je vrednost fp veća nego što je "Order" predpostavio. Koristeći Sunčev sistem kao primer, vrednost se procenjuje na 1 do 5 planeta nalik Zemlji. S obzirom da je otkriveno da je Sunčev sistem neobično bogat težim elementima koji su potrebni za nastanak života, moguće je da je ovaj broj mnogo manji.

Vrednosti ostalih članova nije tako "lako" proceniti. Član fl je procenat planeta na kojima se pojavi život. Kako uopšte nastaje život?

Na to pitanje nemamo ni približan odgovor i zato je praktično nemoguće pretpostaviti ovaj broj. Njegove vrednosti variraju od 0 do 1. Podjednako teško pitanje je i kako nastaje inteligentni život. Zato je član fi podjednako neodređen kao i član fl, iz čega sledi da i on varira od 0 do 1.

Član fc se odnosi na procenat civilizacija koje svesno ili nesvesno šalju signale u svemir. To zavisi od više faktora, kao na primer da li su dostigli naš tehnološki nivo ili da li su uopšte zainteresovani za komunikaciju.

Konačno, član L predstavlja period vremena u godinama tokom kojeg je moguće detektovati signal neke druge civilizacije. Ovaj koeficijent se često naziva i koeficijent samouništenja. To je možda pomalo nesrećan naziv pošto on ne zavisi samo od toga koliko je vremena potrebno prosečnoj civilizaciji da se samoubije (hemiskim otrovima, atomskim oružijem ili lošim TV programom ), već zavisi i od načina unutrašnje komunikacije koju civilizacija koristi. Recimo, ako neka civilizacija koristi samo optičke kablove za komunikaciju unutar svojih granica i nikada u toku svojeg postojanja ne emituje nijedan radio signal, mi ih nikada nećemo "zapaziti". "Order of the dolphin" je primetio da se prethodni članovi manje-više poskraćuju i da Drejkova jednačina dobije mnogo praktičniji oblik N=L.

Vratimo se na Fermijev paradoks. Da bi jedna drevna galaktička civilizacija osvojila celu galaksiju potrebno joj je vrlo kratko vreme u odnosu na starost galaksije, čak i ako se talas ekspanzije kreće brzinama mnogo manjim od brzine svetlosti. To potrebno vreme se u različitim modelima kreće od 5 do 100 miliona godina za našu galaksiju. Iako deluje kao dug period, to je skoro ništa prema starosti same galaksije. Čovečanstvo već sada poseduje ideje i tehnologiju za takva putovanja (da nam je zaista stalo već bismo mogli da počnemo da se bavimo kolonizacijom). Zato je i čudno što nismo otkrili nijednu drugu civilizaciju koja se time već bavi. U galaksiji ima mnogo starijih zvezda od našeg Sunca i u njihovim planetnim sistemima mogu da žive rase mnogo starije od nas, rase koje su imale tih 50 miliona godina. Dakle, zašto ih nema?

Jedno od mogućih objašnjenja može biti to da Oni ne postoje. Moguće je da sve što se desilo na Zemlji i učinilo da život na njoj otpočne jeste isuviše veliki skup slučajnih procesa da bi se ponovio bilo gde u svemiru, što nas čini jedinstvenim. Takođe, naučna pretpostavka jeste to da je Sunčev sistem bogat težim hemijskim elementima koji su potrebni za razvoj života kakav postoji na Zemlji.

Medjutim, ništa se u svemiru ne dešava jedanput. Sve dok ovaj svemir možemo velikim delom objasniti zakonima matematike i fizike, odnosno zakonima prirode, nužna je i pretpostavka da se, ma koliko slučajan i komplikovan proces nastajanja života bio, još negde desila ista ovakva kombinacija prirodnih uslova. Nažalost i ova tvrdnja je samo donekle relevantna. Naime, svemir može da bude otvoren i beskonačan i u njemu će se zaista desiti da postojimo potpuno isti mi, ali to nema neke naročito velike veze sa nama pošto će ti drugi mi biti isuviše daleko - sasvim sigurno van našeg kosmičkog horizonta.

Drugo i jedino preostalo rešenje jeste to da su Oni tu, ali da ih mi ne vidimo. Može se reći da je 30 godina kratak period "slušanja" SETI-ja. Prisetimo se faktora L iz Drejkove jednačine, tzv. faktora samouništenja. Ako se sve civilizacije koje dostignu naš nivo razvoja, odnosno one koje su u mogućnosti da emituju radio talase, brzo posle toga samoubiju ili budu uništene na neki drugi način, neće dovoljno dugo emitovati signale i samim tim mi imamo manje šanse da ih detektujemo. Naravno, to znači da svaku naprednu civilizaciju čeka kobna sudbina, što važi i za nas.

Iako je možda teško zamisliti da se kraj naše civilizacije bliži, postoji ideja koja dokazuje baš to. U pitanju je Argument Sudnjeg Dana (Doomsday Argument) koji je najpoznatiji primer takozvanog Antropičkog Principa, specifične škole filozofske misli koja je dobila posebnu pažnju u poslednjih deset godina. Srž svih Antropičkih ideja je takozvani Self-Sampling Assumption, princip rezonovanja po kojem svaki posmatrač samog sebe tretira kao slučajni uzorak neke grupe. Reč posmatrač je ovde izvučena iz osnovnog konteksta i koristi se za bilo kakav slučajni uzorak u antropičkom rezonovanju.

Vratimo se na Doomsday Argument. Zamislimo dva ćupa: u jednom se nalazi 10 kuglica obeleženih brojevima od 1 do 10, a u drugom 100 kuglica, takođe redno obeleženih. Sada zatražimo od nepristrasnog posmatrača da pogodi u kojem ćupu se nalazi 10 kuglica. Očigledno je da bez ikakavih drugih informacija posmatrač ima 50% šanse da pogodi. Sada iz jednog ćupa izvlačimo jednu kuglicu i dajemo je posmatraču. Na kuglici je napisan broj 8. Šanse za tačan pogodak se sada značajno pomeraju, jer je mnogo veća verovatnoća da se izvuče broj osam iz ćupa sa 10 kuglica nego iz ćupa sa 100 kuglica. Kada se srede verovatnoće, šansa da je broj 8 izvučen iz ćupa sa 10 kuglica nešto je veća od 90%. Sada je posmatraču mnogo lakše da pogodi.

Nadogradimo još malo ovaj misaoni eksperiment i recimo da nema spoljnog posmatrača već da je kuglica posmarač - to je primena Self-Sampling Assumption-a. Recimo, takođe, da u ćupovima nisu kuglice već svi ljudi koji su ikada živeli i koji će ikada živeti. Do današnjeg dana je živelo otprilike 60 milijardi ljudi, zato stavimo dvostruko toliko u ćup u kojem je bilo deset kuglica. U drugi ćup stavimo 20 puta po 60 milijardi ljudi. Sada izvucite sami sebe iz ćupa. Vaš broj bi bio negde izmedju 55 i 60 milijardi. Sta mislite iz kog ćupa ste izašli? Naravno, verovatnoća je ista kao i kod kuglica - 90% da ste izasli iz ćupa sa 120 milijardi ljudi. Ako je ćup naša civilizacija sa malo matematike dolazimo do kraja našeg postojanja za nekih 200 godina možda i manje, pošto je rast broja ljudi eksponencijalan - samo u prošlom veku rodilo se 15 milijardi od onih 60 milijardi ukupno. Svakako ćete se pobuniti i reći da je sve ovo vrlo apstraktno i u suštini nestabilno. Ipak, do danas Doomsday argument niko nije mogao opovrgnuti. Činjenica je da cela priča zvuči kao razbibriga za dokone filozofe, ali ako se malo zamislimo nad trenutnim stanjem našeg sveta videćemo da je opasnost više nego realna. Danas, posedujemo oruđa sopstvenog uništenja - nuklearno i hemisko naoružanje, globalno zagrevanje i zagađenje, prenaseljenost, kao i staromodni ratovi koji potresaju planetu. Tu su i uvek prisutne opasnosti od kosmičkog uništenja kao što su udari kometa ili asteroida.

Ne moraju sve civilizacije da budu uništene zamahom kosmičke sudbine. Preživele civilizacije jednostavno mogu da izgube interesovanje za dalju potragu za drugom inteligencijom ili se presele na neki drugi nivo postojanja, manje vezan za svemirski fizički svet. Efekat je sličan samouništenju, pošto civilizacija prekida svaku vrstu emitovanja EM talasa i slanja ekspedicija. I naša civilizacija se trenutno nalazi na jednom takvom raskršću: pitamo se da li je takva vrsta potrage opravdana. Fermijev paradoks je jedan od jačih protiv argumenata.

Sve u svemu, civilizacije koje dostignu dovoljno visok intelektualni i tehnološki nivo, možda jednostavno ne žele da se bave kolonizacijom svemira. Možda su jednostavno zadovoljni svojim malim kutkom Galaksije u kojem sede i piju pan-galaktički grgolj blaster, što ne mora da znači da se ne bave istraživanjem.. Možda su se odlučili za dalekometno istraživanje Galaksije, što bi bio nekakav pandan našem SETI programu. Postoji i tehnološki zahtevnija, mada aktivnija, opcija, tzv. von Neumann-ove mašine. John von Neumann, jedan od ranih mislilaca koji je radio na konceptu nanotehnologije, predložio je ideju o specijalnim mašinama koje bi bile u stanju da lete do drugih zvezdanih sistema, spustaju na planete i, koristeći materijal sa njih, same se repliciraju i šalju svoje kopije na dalje putovanje u svemir. Ta tehnologija zahteva nanomašineriju, kao i veštačku inteligenciju, tako da se može reći da spada u domen visoko razvijenih civilizacija i SF-a.

Takođe, jedna od mogućih opcija jeste neka vrsta globane "zavere" vanzemaljskih civilizacija. Naime, možda se svi oni kriju od nas na sve moguće i nemoguće načine: preselili su se negde gde ih ne možemo videti, komuniciraju međusobno isključivo nekom vrstom zračenja koja nije elektromagnetna ili su možda (ovo će se svideti ljubiteljima serije "X file") već doputovali u naš Sunčev sistem i posmatraju nas sa bezbedne udaljenosti. Ovo poslednje se naziva "hipoteza zoološkog vrta". Svaka od ovih ideja se može zamisliti, ali je zaista teško poverovati da svaka civilizacija koja postoji u ovom svemiru ima želju za sakrivanjem od nas. A možda smo mi potomci kosmičkih kolonista? Možda su nekada davno oni ovuda prošli i ostavili tragove za sobom tj naše pra pra pra... dedove (Možete li zamisliti da smo potomci zelenih ljigavaca, Kenga i Kodosa? )!

Keng i Kodos

Ideja Frenka Tiplera je varijacija na problem kosmološkog fine-tuninga. Naime, kako to da su osnovne fizičke konstante našeg svemira tačno takve da omogućavaju stvaranje inteligentnog života na bazi ugljenika? Da je, recimo, ekspanzija ranog univerzuma posle velikog praska bila malo brza, svemir bi se raširio previše brzo i ne bi bilo vremena za stvaranje galaksija. Sva materija bi sada bila u obliku razređenog gasa vodonika. Sa druge strane, da je ekspanzija bila malo sporija, svemir bi kolapsirao nazad u deliću sekunde i ne bi bilo vremena za stvaranje života. Odgovor koji je dalo antropičko rezonovanje je da je univerzum tako fino podešen baš zato što je jedino u njemu moguć život. Da nije takav, mi ne bismo bili u njemu i ne bi mogli da ga posmatramo. Naravno, moguće je postojanje multiverzuma u kojem će biti još bezbroj različitih univerzuma sa drugačijim fizičkim uslovima, ali u njima jednostavno nema inteligencije koja bi o tome svedočila. Tipler je slično objasnio nedostatak vanzemaljaca: ovaj naš svemir je dovoljno velik za tačno jednu civilizaciju. Iako je antropički odgovor za kosmoloski fine-tuning problem vrlo elegantan, on ipak deluje malo nelogično kada se primeni na vanzemaljce.

Možda je naš kutak Galaksije dovoljno "zabačen" tako da talas kosmičke ekspanzije do nas još nije stigao, pa ih zato još nema. Izgleda da nisu, što bi rekao Duško Dugouško, "skrenuli levo kod Albukerkija" .

Međutim, postoji i treće moguće rešenje. Da li ste skoro videti neki leteći tanjir, a da niste bili u restoranu u kome su se gadjali hranom, ili svedočili svađi mladog bračnog para? Većina ljudi se podsmeva pričama o letećim tanjirima i vladinim zataškivanjima, ali te stvari ipak nisu nemoguće. Sta više, dovoljno ljudi veruje u njih da časopisi sa slikama vanzemaljskih beba rodjenih po ruralnim oblastima Balkana imaju sasvim dobru prođu. Iako nema nikakvih pravih dokaza za potvrdu ovih priča, otpisivanje te mogućnosti će nam uskratiti sate i sate zabave...