Sokkal kiábrándítóbb a helyzet a véltnél, alig lehetnek földönkívüli civilizációk
Az asztrobiológusok között általánosan elfogadott feltételezés, hogy az univerzum valósággal hemzseghet az alacsonyrendű mikrobális létformáktól. Ilyen primitív organizmusok akár még a Naprendszerünkben is létezhetnek, a Jupiter vagy a Szaturnusz néhány holdjának vastag jéggel fedett vízóceánjaiban. A bakteriális létformák természetesen nem tudnak üzenetet küldeni nekünk, de az amerikai és az európai űrügynökség, a NASA valamint az ESA terveiben kiemelt prioritásként szerepel az esetleges naprendszerbeli létezésük felderítése. A tudósok egyre világosabb képet alkotnak arról azonban, hogy vajon miért nem keresnek bennünket a feltételezett távoli intelligens civilizációk, vagy a létezésükről miért nem vettünk eddig észre még egy halvány jelet sem.
A Scientific Reports folyóiratban megjelent új tanulmány azt vizsgálja, hogy egy bolygón milyen kihívást jelentene a fokozatosan intelligens, kommunikáló élet, pontosabban földönkívüli civilizációk kialakulása. A szerzők érvelése szerint egy ilyen világnak mindenekelőtt óceánokra és kontinensekre lenne szüksége,
a bolygó felszínének pedig geológiailag aktívnak kellene lennie legalább 500 millió évig.
Ha más egyéb fontos tényezőket is figyelembe veszünk – például a földönkívüli civilizációk kialakulására potenciálisan alkalmas bolygók számát és azt, hogy egyáltalán meddig állhat fenn egy technikailag fejlett, úgynevezett jelkibocsátó civilizáció –, akkor a sok, aktív, kommunikáló földönkívüli civilizáció lehetősége egyenesen valószínűtlennek tűnik mind a Tejútrendszerben, mind pedig az olyan közeli csillagrendszerekben, mint amilyen az Androméda-galaxis, illetve a távolabbi galaxisokban is.
„Annyi az esélye ennek, mint a lottón nyerni” – nyilatkozta Taras Gerya, a svájci ETH Zürich kutatóegyetem geofizikusa és a tanulmány egyik szerzője. "Olyan ritkák lehetnek a földönkívüli civilizációk a galaxisban, hogy nem sok esélyünk van a kapcsolatfelvételre" - tette hozzá a tanulmány társszerzője, Robert Stern, a Dallasi Texasi Egyetem földtudományi szaktudósa.
Hány kommunikáló civilizáció létezhet egy galaxisban?
A galaxisunkban található fejlett és kommunikálni képes civilizációkról szóló becslések meglehetősen széles skálán mozognak, de általában igen magas számot adnak. Mindegyik becslés egy elegáns és viszonylag egyszerű képletet használ, amelyet Drake-egyenletnek neveznek. Maga a Drake-formula, amelyet dr. Frank Drake csillagász alkotott meg 1961-ben, a matematikai valószínűség szabályai szerint becsüli meg egy adott csillagközi térben valószínűsíthető kommunikálni képes földönkívüli civilizációk számát.
Drake az általa megalkotott formula alkalmazása alapján úgy vélte, hogy mintegy 10 ezer civilizáció lehet szétszórva a Tejútrendszerben, ami egy nyüzsgő, Star Wars-szerű birodalomra emlékeztető világ. Az új kutatási modell ennél azonban drámaian kisebbre, legfeljebb alig 36-ra teszi a kommunikálni képes földönkívüli civilizációk számát a galaxisban.
Ez a szám annyira alacsony lehet, hogy 10 ezer galaxisból talán csak négyben létezhet egy-egy ilyen civilizáció – állítja Taras Gerya.
„De az, hogy galaxisonként létezhet egy vagy két kommunikálni képes földönkívüli civilizáció még mindig nem lehetetlen” – tette hozzá. Noha a mi galaxisunknak legalább biztosan van egy ilyen típusú civilizációja – a földi civilizáció –, de más galaxisok korántsem biztos, hogy ennyire szerencsések. Ma már nem rendkívüli, hogy a szakértők sokkal szkeptikusabbak, és a korábbi optimistább modellekkel szemben azt gyanítják, hogy csak nagyon kevés kommunikáló civilizáció létezhet az univerzumban.
Pascal Lee, a földönkívüli élet eredetét és elterjedtségét kutató szervezet, a SETI Institute vezető bolygókutatója úgy véli, hogy a galaxisunkban, - ami a NASA becslése szerint mintegy 100-400 milliárd csillagból áll-, valószínűsíthetően csak egyetlen intelligens, kommunikáló civilizáció található – a Földé. "Nem túl meglepő, hogy egyedül lehetünk a galaxisunkban" - mondta Lee, aki egyébként nem vett részt az új kutatásban.
Lehet, hogy egyedül vagyunk
Mind Lee, mind pedig az új tanulmány szerzői - egymástól függetlenül - a Drake-formula egyik elemére, az úgynevezett „fi” változóra összpontosítottak, amelyről azt találták, hogy drámai módon csökkenti a kommunikáló civilizációk valószínűségét. A Drake-képlet „fi” változója szerint 0,01 százalék annak a valószínűsége, hogy minden olyan lakható bolygón, amelyen kialakult az élet, csak mindegyik századikon fejlődhetett ki az értelmes, és (az ezt követő „fc” változó szerint) minden további századikon a kommunikációra is képes földönkívüli civilizáció.
Az új kutatás szerint nem csak az tette különlegessé a Földet, hogy a kiterjedt kontinensek közt fekvő mérsékelt övi óceánok viszonylag kellemes körülményeket kínáltak az élet kialakulása és fejlődése számára. Legalább ennyire fontos, hogy a Föld kéregmozgásai is több száz millió éve működnek, vagyis a bolygónk kérgét alkotó tektonikus lemezek mozgása földtörténeti idősíkon mérve folyamatosan megváltoztatja a kontinensek és a tengerek kiterjedését, illetve elhelyezkedését.
A kutatók szerint ezek a körülmények ösztönözték a biológiai evolúciót, ami végül létrehozta a civilizációnkat is.
Ám ezek az együttes tényezők csak a potenciális civilizációk kialakulására alkalmas bolygók töredékre lehetnek jellemzők, ezért valószínűleg rendkívüli ritkaságnak számítanak. (Így például valószínűleg nagyon ritka, hogy egy bolygónak egyszerre megfelelő az anyaga, a mérete és a gravitációja a folyamatos lemeztektonika létrejöttéhez). A kutatók becslése szerint e feltétel az összes szóba jöhető bolygóra vetítve ezeknek 0,003 és 0,002 százaléka közötti tartományába esik. Egészen optimistán ez azt jelenti, hogy 1000 olyan bolygó közül, amelyen valóban kialakul az élet, legfeljebb kettő olyan akadhat, amelyen civilizáció is létrejöhet.
Miért volt fontos a lemeztektonika az emberi civilizáció kialakulásához?
Miért lehet annyira kritikus a fejlett és kommunikáló civilizációk kialakulása szempontjából a lemeztektonika? Képzeljünk el két bolygót nagy kontinensekkel és óceánokkal: az egyiken egymilliárd éves a lemeztektonika, a másikon ez pedig nem alakult ki. A lemeztektonikai mozgások nélküli bolygókon -mint a múltban például a Marson-, hiába jönnek létre tengerek, ha a kéreglemezek nem mozognak, minden nagyrészt statikus marad. „Ennek eredményeként az élet olyan marad, amilyennek létrejött, vagy csak nagyon lassan fejlődik, mert nincs evolúciós alkalmazkodási kényszer a magasabb szintű és összetett létformák kialakulására – magyarázza Gerya.
A kontinenseken – és partvonalakon, az éghajlaton, valamint ezeken túl – bekövetkezett drámai változások azonban erőteljesen ösztönzik a fajok fejlődését. - Ezt teszi a lemeztektonika – hangsúlyozza Taras Gerya. A szerzők azzal érvelnek, hogy a Föld neoproterozoikum korszakában (körülbelül az 1 és 540 millió évvel ezelőtti periódusában) a lemeztektonika "drámai módon felgyorsította" az összetett fajok megjelenését. "A fajok az alkalmazkodás vagy a szétszóródás felé tolódnak - mondja Gerya – ami nagyon dinamikus helyzetet teremt.” A friss tanulmány szerint úgy tűnik azonban, hogy ez csak nagyon kivételes jelenség lehet az univerzumban.
Az új tanulmány teljes terjedelmében itt olvasható el.