Model galaktyczny symuluje, w jaki sposób cywilizacje pozaziemskie mogą celowo unikać Ziemi

Jednym z bardziej znanych wyzwań współczesnej nauki jest paradoks Fermiego. Jest to pozorna sprzeczność między prawdopodobieństwem istnienia cywilizacji pozaziemskich w innych częściach galaktyki a brakiem dowodów na ich istnienie. Albo, jak kiedyś zapytał fizyk Enrico Fermi podczas lunchu w Narodowym Laboratorium Los Alamos w 1950 roku: Gdzie są wszyscy?

Odpowiedź jest oczywiście taka, że ​​nikt nie wie. Ale w 1973 roku John Ball, radioastronom z MIT, zaproponował potencjalne rozwiązanie. Sugestia Balla jest taka, że ​​brak komunikacji można wyjaśnić, jeśli pozaziemskie cywilizacje odsunęły nas na bok, być może jako część obszaru dzikiego lub zoo. W tej tak zwanej hipotezie zoo kosmici musieli zgodzić się między sobą na ignorowanie ludzkości, być może po to, by chronić nas, a może nawet po to, by chronić siebie.

Rodzi to interesujący zestaw pytań. Galaktyka jest ogromna, a komunikację między cywilizacjami ogranicza wiele czynników, między innymi prędkość światła. Tak więc zawarcie jakiegokolwiek porozumienia między obcymi cywilizacjami byłoby nie lada wyczynem. Jak więc jest prawdopodobne, że istoty pozaziemskie mogą dojść do takiego zrozumienia?

Dzisiaj otrzymujemy swego rodzaju odpowiedź dzięki pracy Duncana Forgana z University of St. Andrews w Wielkiej Brytanii. Forgan zbudował matematyczny model galaktyki, który symuluje, w jaki sposób obce cywilizacje musiałyby łączyć się w sieci, aby wykuć traktat, który pozostawi prymitywów, takich jak my, na mrozie.

Forgan zaczyna od zestawu prostych założeń. Najważniejszym z nich jest pomysł, że komunikacja między cywilizacjami jest możliwa tylko wtedy, gdy pokrywają się one wystarczająco długo, aby wiadomości mogły zostać między nimi przekazane, i że są one z konieczności ograniczone przez prędkość światła. Następnie zakłada, że ​​cywilizacje ewoluują tylko w częściach galaktyki, które nadają się do życia i że ta galaktyczna strefa nadająca się do zamieszkania przybiera postać dwuwymiarowego pierścienia rozciągającego się od sześciu kiloparseków do 10 kiloparseków od centrum galaktyki. (Słońce znajduje się około ośmiu kiloparseków od środka.)

Następnie komputer symuluje cywilizacje pojawiające się w losowych punktach w strefie nadającej się do zamieszkania i znikające jakiś czas później. Mierzy odległość między tymi cywilizacjami i oblicza, czy komunikacja jest możliwa w ciągu ich życia, czy innymi słowy, czy są one powiązane przyczynowo. Jeśli tak, to obie cywilizacje mogą dojść do porozumienia.

Kluczowym pytaniem jest tutaj, w jakich okolicznościach wszystkie cywilizacje mogą dojść do jednego porozumienia. Aby się tego dowiedzieć, Forgan zmienia parametry swojego modelu, aby zobaczyć, jak wpływa on na naturę galaktycznej komunikacji. Parametry te obejmują liczbę cywilizacji, czas ich istnienia oraz to, jak blisko siebie występują.

Algorytm jest wtedy prosty.

1. Najpierw sortuje zestaw wszystkich cywilizacji według czasu przybycia. Pierwsza cywilizacja, która przybyła, ustanawia pierwszą grupę i jest identyfikowana jako przywódca tej grupy.
2. Następnie komputer testuje związek przyczynowy między przywódcą a wszystkimi innymi cywilizacjami w kolejności czasu przybycia.
3. Jeśli istnieje związek przyczynowy, cywilizacja dołącza do grupy lidera.
4. Jeśli cywilizacja nie jest połączona z liderem, tworzy własną grupę.
5. Po przetestowaniu wszystkich cywilizacji model przesuwa się do następnej, która nie jest połączona, i powtarza algorytm, aż wszystkie cywilizacje będą należeć do grupy.

Łatwo zauważyć, że gdy liczba cywilizacji jest niewielka, prawdopodobieństwo, że wszystkie są połączone przyczynowo, również jest niewielkie. W rzeczywistości mogą tworzyć tyle grup, ile jest cywilizacji, a to sprawia, że ​​hipoteza zoo jest nie do utrzymania.

Jednak Forgan mówi, że liczba grup może się zmniejszyć, gdy liczba cywilizacji wzrośnie powyżej 500. Następnie ustala liczbę na 500 i zmienia czas życia cywilizacji, aby zobaczyć, co się stanie.

Wyniki stanowią ciekawą lekturę. Model pokazuje, że na początku kontakty między cywilizacjami są niewielkie i tak niewiele, jeśli w ogóle, szansy na zawarcie porozumienia.

W miarę upływu czasu grupy cywilizacji nawiązują kontakt, co daje możliwość uzgodnienia, jak traktować wschodzące cywilizacje jak nasze. Ale nawet wtedy liczba różnych grup prawdopodobnie będzie większa niż jedna. Dzieje się tak, ponieważ niewielka część cywilizacji zawsze będzie znajdować się na obrzeżach galaktycznej strefy nadającej się do zamieszkania, a zatem będzie trudniej łączyć się z innymi. Forgan mówi, że liczba grup powiązanych kulturowo będzie generalnie większa niż jeden.

Ważny jest również czas życia cywilizacji. Model sugeruje, że jeśli cywilizacje trwają krócej niż milion lat, to prawdopodobnie istnieje znacznie więcej niż jedna grupa galaktyczna. Jeśli wszystkie cywilizacje przetrwają znacznie dłużej niż milion lat, wówczas może powstać jeden galaktyczny klub, ale tylko wtedy, gdy wszystkie cywilizacje pojawią się prawie w tym samym czasie.

Oczywiście model Forgana ma szereg ograniczeń. Na przykład nie uwzględnia sposobu, w jaki gwiazdy poruszają się względem siebie. Ten ruch spowodowałby, że cywilizacje z czasem rozprzestrzeniłyby się między sobą, a więc prawdopodobnie będą bardziej prawdopodobne, że się połączą, niż przewiduje model.

Model nie uwzględnia również czynników determinujących interakcje między cywilizacjami. Forgan sugeruje, że cywilizacje muszą się znacznie różnić. Jeśli kliki cywilizacyjne wejdą w kontakt, prawdopodobnie będą miały znacząco różne spojrzenia na wszechświat oraz prawa i obowiązki czujących istot i konstruowanych przez nie instytucji, mówi.

Innymi słowy, galaktyka powinna być zróżnicowana kulturowo. Jeśli więc hipoteza zoo jest poprawna, może ona powstać tylko w niewielkim podzbiorze okoliczności.

Forgan przedstawia kilka pomysłów na to, co to może być. Jeśli hipoteza zoo jest poprawna, powinniśmy dojść do wniosku, że jest ona najprawdopodobniej narzucana – być może wbrew życzeniom lub interesom społeczności galaktycznej – poprzez interakcje między wieloma klikami, czy to środkami politycznymi, czy wojskowymi – podsumowuje.

Idea obcych cywilizacji, znacznie starszych i bardziej zaawansowanych niż nasze polityczne porozumienie, brzmi rozsądnie. Bardziej niepokojące jest narzucanie idei środkami wojskowymi.

Nr ref.: arxiv.org/abs/1608.08770 : Klub Galaktyczny czy Galaktyczne Kliki? Odkrywanie granic międzygwiezdnej hegemonii i hipotezy zoo

ukryć