يبقى Fermi Paradox حجر عثرة عندما يتعلق الأمر بالبحث عن الذكاء خارج الأرض (SETI). تمت تسميته تكريما للفيزيائي الشهير إنريكو فيرمي الذي اقترحه لأول مرة ، يعالج هذا التناقض التباين الواضح بين الاحتمال المتوقع أن الحياة الذكية وفيرة في الكون ، والافتقار الواضح إلى أدلة على الذكاء خارج الأرض (ETI).
في العقود التي انقضت منذ طرح إنريكو فيرمي لأول مرة السؤال الذي يلخص هذا التناقض ("أين الجميع؟") ، حاول العلماء تفسير هذا التفاوت بطريقة أو بأخرى. ولكن في دراسة جديدة أجراها ثلاثة علماء مشهورين من معهد مستقبل الإنسانية (FHI) في جامعة أكسفورد ، أعيد تقييم المفارقة بطريقة تجعل من المحتمل أن الإنسانية وحدها في الكون المرئي.
ظهرت الدراسة التي حملت عنوان "حل مفارقة فيرمي" على الإنترنت مؤخرًا. أجرى الدراسة أندرس ساندبرج ، وهو زميل باحث في معهد مستقبل الإنسانية وزميل مارتن الأول في جامعة أكسفورد ؛ إريك دريكسلر ، المهندس الشهير الذي نشر مفهوم تكنولوجيا النانو. وتود أرد ، الفيلسوف الأخلاقي الأسترالي الشهير في جامعة أكسفورد.
من أجل دراستهم ، ألقى الفريق نظرة جديدة على معادلة دريك ، المعادلة الشهيرة التي اقترحها عالم الفلك الدكتور فرانك دريك في الستينيات. استنادًا إلى القيم الافتراضية لعدد من العوامل ، تم استخدام هذه المعادلة تقليديًا لإثبات أنه - حتى إذا كانت كمية الحياة التي تتطور في أي موقع معين صغيرة - فإن العدد الهائل من المواقع المحتملة يجب أن ينتج عددًا كبيرًا من الحضارات التي يمكن ملاحظتها.
تنص هذه المعادلة على أن عدد الحضارات (ن) في مجرتنا التي قد نتمكن من التواصل يمكن تحديدها عن طريق ضرب متوسط معدل تكوين النجوم في مجرتنا (ص*) ، جزء تلك النجوم التي لها كواكب (Fص) ، عدد الكواكب التي يمكنها دعم الحياة بالفعل (نه) ، عدد الكواكب التي ستطور الحياة (Fل) ، عدد الكواكب التي ستطور حياة ذكية (Fأنا) ، عدد الحضارات التي من شأنها تطوير تقنيات الإرسال (fc) ، وطول الفترة الزمنية التي سيتعين على هذه الحضارات نقل إشاراتها إلى الفضاء (لام). رياضيا ، يتم التعبير عن ذلك على النحو التالي:
N = R* س وص سه س ول س وأنا س وج × لام
الدكتور ساندبرج ليس غريبا عن مفارقة فيرمي ، ولا يخجل من محاولة حلها. في دراسة سابقة بعنوان "لم يمت هذا الأمر يمكن أن يكذب إلى الأبد: فرضية التحلل لحل مفارقة فيرمي" ، اقترح ساندبرج ورفاقه أن مفارقة فيرمي تنشأ من حقيقة أن ETIs ليست ميتة ، ولكنها حاليًا في حالة السبات - ما يسمونه "التحفيز" - وينتظرون ظروفًا أفضل في الكون.
في دراسة أجريت في عام 2013 ، قام ساندبرج وستيوارت أرمسترونج (وهو أيضًا باحث مشارك في FHI وأحد المؤلفين المشاركين في هذه الدراسة) بتوسيع Fermi Paradox للنظر إلى ما وراء مجرتنا ، وتناول كيف يمكن للحضارات الأكثر تقدمًا أن تكون مجدية قادرة على إطلاق مشاريع الاستعمار بسهولة نسبية (وحتى السفر بين المجرات دون صعوبة).
كما قال الدكتور ساندبرج لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:
"يمكن للمرء أن يجيب [مفارقة فيرمي] بقوله أن الذكاء نادر جدًا ، ولكن بعد ذلك يجب أن يكون نادرًا للغاية. الاحتمال الآخر هو أن الذكاء لا يدوم طويلًا ، ولكن يكفي أن تبقى حضارة واحدة حتى تصبح مرئية. تفشل محاولات تفسير ذلك من خلال جعل جميع الذكاء يتصرف بنفس الطريقة (الصمت ، وتجنب الاتصال معنا ، والتجاوز) لأنها تتطلب من كل فرد ينتمي إلى كل مجتمع في كل حضارة أن يتصرف بنفس الطريقة ، وهو أقوى ادعاء اجتماعي على الإطلاق. إن المطالبة بتسوية أو اتصال بعيد المدى أمر مستحيل يتطلب افتراض سقف تقني منخفض بشكل مدهش. مهما كان الجواب ، يجب أن يكون الأمر غريبًا نوعًا ما. "
في هذه الدراسة الأخيرة ، يعيد Sandberg و Drexler و Ord إعادة النظر في معلمات معادلة دريك من خلال دمج نماذج التحولات الكيميائية والوراثية على مسارات أصل الحياة. من هذا ، يظهرون أن هناك قدرًا كبيرًا من عدم اليقين العلمي الذي يمتد إلى عدة درجات من الحجم. أو كما أوضح الدكتور ساندبرغ ذلك:
"العديد من المعلمات غير مؤكدة للغاية بالنظر إلى المعرفة الحالية. بينما تعلمنا الكثير عن الفيزياء الفلكية منذ دريك وساجان في الستينيات ، ما زلنا غير متأكدين من احتمالية الحياة والذكاء. عندما يناقش الأشخاص المعادلة ، ليس من غير المألوف سماعهم يقولون شيئًا مثل: "هذه المعلمة غير مؤكدة ، ولكن دعنا نخمن ونتذكر أنها تخمين" ، والوصول في النهاية إلى نتيجة يعترفون أنها تستند إلى التخمينات. ولكن سيتم ذكر هذه النتيجة كرقم واحد ، وهذا يثبتنا في تقدير دقيق * على ما يبدو * - عندما يجب أن يكون لديه نطاق عدم اليقين المناسب. غالبًا ما يؤدي هذا إلى الإفراط في الثقة ، والأسوأ من ذلك أن معادلة دريك حساسة جدًا للتحيز: إذا كنت تأمل في أن دفعًا صغيرًا لأعلى في العديد من التقديرات غير المؤكدة سيعطي نتيجة متفائلة ، وإذا كنت متشائمًا ، يمكنك بسهولة الحصول على نتيجة منخفضة. "
على هذا النحو ، نظر Sandberg و Drexler و Ord في معلمات المعادلة كنطاقات عدم اليقين. وبدلاً من التركيز على القيمة التي قد تكون لديهم ، نظروا إلى أكبر وأصغر القيم التي يمكنهم الحصول عليها بناءً على المعرفة الحالية. في حين أن بعض القيم أصبحت مقيدة بشكل جيد - مثل عدد الكواكب في مجرتنا بناءً على دراسات الكواكب الخارجية والعدد الموجود داخل منطقة النجم الصالحة للسكن - لا تزال قيم أخرى غير مؤكدة إلى حد كبير.
عندما قاموا بدمج هذه الشكوك ، بدلاً من التخمين الذي غالباً ما يدخل في مفارقة فيرمي ، حصل الفريق على توزيع نتيجة لذلك. وبطبيعة الحال ، أدى هذا إلى انتشار واسع بسبب عدد الشكوك التي ينطوي عليها. ولكن كما أوضح الدكتور ساندبرج ، فقد زودهم بتقدير لاحتمال أن الإنسانية (بالنظر إلى ما نعرفه) وحدها في المجرة:
"وجدنا أنه حتى باستخدام التخمينات في الأدبيات (أخذناها ودمجنا بشكل عشوائي تقديرات المعلمات) يمكن للمرء أن يكون لديه موقف حيث قد يكون متوسط عدد الحضارات في المجرة مرتفعًا إلى حد ما - لنقل مائة - ومع ذلك الاحتمال نحن وحدنا في المجرة 30٪! والسبب هو أن هناك توزيعًا منحرفًا جدًا للاحتمالات.
"إذا حاولنا بدلاً من ذلك مراجعة المعرفة العلمية ، تصبح الأمور أكثر تطرفًا. هذا لأن احتمالية الحصول على الحياة والذكاء على كوكب لديه عدم اليقين * المدقع * في ضوء ما نعرفه - لا يمكننا استبعاد أنه يحدث في كل مكان تقريبًا هناك الظروف المناسبة ، ولكن لا يمكننا استبعاد أنه نادر فلكيًا. وهذا يؤدي إلى عدم يقين أقوى حول عدد الحضارات ، مما يدفعنا إلى الاستنتاج بأن هناك احتمال كبير إلى حد ما بأن نكون وحدنا. ومع ذلك ، نستنتج * أيضًا * أنه لا ينبغي أن نفاجأ إذا وجدنا الذكاء! "
في النهاية ، لا تعني استنتاجات الفريق أن الإنسانية وحدها في الكون ، أو أن احتمالات العثور على أدلة على الحضارات خارج الأرض (في الماضي والحاضر) غير مرجحة. بدلاً من ذلك ، هذا يعني ببساطة أنه يمكننا القول بثقة أكبر - بناءً على ما نعرفه - أن البشرية هي على الأرجح الأنواع الذكية الوحيدة في مجرة درب التبانة في الوقت الحاضر.
وبالطبع ، كل هذا يعود إلى عدم اليقين الذي يتعين علينا مواجهته حاليًا عندما يتعلق الأمر بـ SETI ومعادلة دريك. في هذا الصدد ، فإن الدراسة التي أجراها Sandberg و Drexler و Ord هي مؤشر على أنه يجب تعلم المزيد قبل أن نحاول تحديد مدى احتمال وجود ETI.
"ما لا نظهره هو أن SETI لا معنى له - بل على العكس تمامًا!" قال الدكتور ساندبرج. هناك مستوى هائل من عدم اليقين يمكن تقليله. تظهر الورقة أن علم الفلك و SETI يمكن أن يلعبوا دورًا كبيرًا في تقليل عدم اليقين بشأن بعض المعلمات. حتى علم الأحياء البري قد يعطينا معلومات مهمة حول احتمالية ظهور الحياة والظروف التي تؤدي إلى الذكاء. أخيرًا ، أحد الاستنتاجات المهمة التي نجدها هو أن نقص الذكاء المرصود لا يجعلنا نستنتج بقوة أن الذكاء لا يدوم طويلًا: النجوم لا تنبئ بعذابنا! "
لذا خذ قلبك يا عشاق سيتي! في حين أن معادلة دريك قد لا تكون شيئًا يمكننا إنتاج قيم دقيقة في أي وقت قريبًا ، كلما تعلمنا أكثر ، كلما كانت القيم أكثر دقة. وتذكر ، نحن بحاجة فقط إلى إيجاد حياة ذكية مرة واحدة حتى يتم حل مفارقة Fermi!
