Wprowadzenie. Artystyczna wizja formy życia poza Ziemią. Podziękowania : Obserwatorium Paryskie / UFE

Podobne dokumenty
POSZUKIWANIE CYWILIZACJI TECHNICZNYCH

Zderzenie galaktyki Andromedy z Drogą Mleczną

ETAP II. Astronomia to nauka. pochodzeniem i ewolucją. planet i gwiazd. na wydarzenia na Ziemi.

1. Obserwacje nieba 2. Gwiazdozbiór na północnej strefie niebieskiej 3. Gwiazdozbiór na południowej strefie niebieskiej 4. Ruch gwiazd 5.

To ciała niebieskie o średnicach większych niż 1000 km, obiegające gwiazdę i nie mające własnych źródeł energii promienistej, widoczne dzięki

Naukowiec NASA zasugerował, że żyjemy w sztucznej rzeczywistości stworzonej przez zaawansowaną obcą cywilizację

Ekosfery. Gimnazjum Klasy I III Doświadczenie konkursowe nr 5

Układ Słoneczny Pytania:

W poszukiwaniu nowej Ziemi. Andrzej Udalski Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego

Prezentacja. Układ Słoneczny

Układ słoneczny, jego planety, księżyce i planetoidy

Liceum dla Dorosłych semestr 1 FIZYKA MAŁGORZATA OLĘDZKA

Gimnazjum klasy I-III

Astronomia. Znając przyspieszenie grawitacyjne planety (ciała), obliczyć możemy ciężar ciała drugiego.

Grawitacja - powtórka

WSZECHŚWIAT = KOSMOS

Konkurs Astronomiczny Astrolabium V Edycja 29 kwietnia 2019 roku Klasy IV VI Szkoły Podstawowej Odpowiedzi

W poszukiwaniu życia pozaziemskiego

Astronomia na egzaminie maturalnym. Część 2

Co ma wspólnego czarna dziura i woda w szklance?

Spełnienie wymagań poziomu oznacza, że uczeń ponadto:

Wirtualny Hogwart im. Syriusza Croucha

Analiza spektralna widma gwiezdnego

Szczegółowe wymagania edukacyjne na poszczególne oceny śródroczne i roczne z przedmiotu: FIZYKA. Nauczyciel przedmiotu: Marzena Kozłowska

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy

Zapisy podstawy programowej Uczeń: 2. 1) wyjaśnia cechy budowy i określa położenie różnych ciał niebieskich we Wszechświecie;

Po co wymyślono ciemną materię i ciemną energię. Artykuł pobrano ze strony eioba.pl

Ruchy planet. Wykład 29 listopada 2005 roku

Czy istnieje życie poza Ziemią?

ASTRONOMIA Klasa Ia Rok szkolny 2012/2013

GRAWITACJA I ELEMENTY ASTRONOMII

Czarne dziury. Grażyna Karmeluk

Wszechświat w mojej kieszeni. Układ Słoneczny. Gloria Delgado Inglada. 4 No. 4. Instytut Astronomii UNAM, Meksyk

Wszechświat w mojej kieszeni. Układ Słoneczny. Gloria Delgado Inglada. 4 No. 4. Instytut Astronomii UNAM, Meksyk

Sprawdzian 2. Fizyka Świat fizyki. Astronomia. Sprawdziany podsumowujące. sin = 0,0166 cos = 0,9999 tg = 0,01659 ctg = 60,3058

PO CO SZUKAMY? A CO JAK ZNAJDZIEMY?

Opis założonych osiągnięć ucznia Fizyka zakres podstawowy:

Pozorne orbity planet Z notatek prof. Antoniego Opolskiego. Tomasz Mrozek Instytut Astronomiczny UWr Zakład Fizyki Słońca CBK PAN

Skala jasności w astronomii. Krzysztof Kamiński

SP Klasa VI, temat 2

Cząstki elementarne z głębin kosmosu

Temat: Elementy astronautyki (mechaniki lotów kosmicznych) asysta grawitacyjna

Wszechświata. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

OPIS MODUŁ KSZTAŁCENIA (SYLABUS)

Konkurs Astronomiczny Astrolabium IV Edycja 26 kwietnia 2017 roku Klasy I III Gimnazjum Test Konkursowy

Metody badania kosmosu

Jaki jest Wszechświat?

NIE FAŁSZOWAĆ FIZYKI!

OPIS MODUŁ KSZTAŁCENIA (SYLABUS)

Wirtualny Hogwart im. Syriusza Croucha

Ekspansja Wszechświata

SPRAWDZIAN NR Merkury krąży wokół Słońca po orbicie, którą możemy uznać za kołową.

Od Wielkiego Wybuchu do Gór Izerskich. Tomasz Mrozek Instytut Astronomiczny UWr Zakład Fizyki Słońca CBK PAN

Szczegółowe wymagania edukacyjne z fizyki do nowej podstawy programowej.

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:

GRAWITACJA MODUŁ 6 SCENARIUSZ TEMATYCZNY LEKCJA NR 2 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY WIRTUALNE LABORATORIA FIZYCZNE NOWOCZESNĄ METODĄ NAUCZANIA.

Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań.

Elementy astronomii w nauczaniu przyrody. dr Krzysztof Rochowicz Zakład Dydaktyki Fizyki UMK 2011

KONKURS ASTRONOMICZNY

Jak zmieni się wartość siły oddziaływania między dwoma ciałami o masie m każde, jeżeli odległość między ich środkami zmniejszy się dwa razy.

Seanse multimedialne w planetarium

Odległość mierzy się zerami

Wielcy rewolucjoniści nauki

Wymagania edukacyjne z fizyki dla klas pierwszych

Galaktyki i Gwiazdozbiory

Ciała drobne w Układzie Słonecznym

PROSZĘ UWAŻNIE SŁUCHAĆ NA KOŃCU PREZENTACJI BĘDZIE TEST SPRAWDZAJĄCY

3. Zasady moralne są obiektywnie prawdziwe. Musi istnieć ich stwórca. Jest nim bóg.

ALMA. Atacama Large (sub)millimeter Array

Wszechświat na wyciągnięcie ręki

Kinematyka relatywistyczna

Wszechświat w mojej kieszeni. Wszechświat mgławic. Grażyna Stasińska. Nr. 1. Obserwatorium paryskie ES 001

Budowa Galaktyki. Materia rozproszona Rozkład przestrzenny materii Krzywa rotacji i ramiona spiralne

Układ Słoneczny. Powstanie Układu Słonecznego. Dysk protoplanetarny

Piotr Brych Wzajemne zakrycia planet Układu Słonecznego

Układ Słoneczny. Pokaz

ENCELADUS KSIĘŻYC SATURNA. Wojciech Wróblewski Źródło: en.wikipedia.org

Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN

Kinematyka relatywistyczna

Efekt Dopplera. dr inż. Romuald Kędzierski

Lokomotywa 2. Czytam i piszę. Część 5

Teoria grawitacji. Grzegorz Hoppe (PhD)

ROZKŁAD MATERIAŁU Z FIZYKI - ZAKRES PODSTAWOWY

Od redakcji. Symbolem oznaczono zadania wykraczające poza zakres materiału omówionego w podręczniku Fizyka z plusem cz. 2.

Fizyka i Chemia Ziemi

Plan wykładu. Mechanika Układu Słonecznego

Metody wyznaczania masy Drogi Mlecznej

Dr Tomasz Płazak. CIEMNA ENERGIA DOMINUJĄCA WSZECHŚWIAT (Nagroda Nobla 2011)

Dyfrakcja to zdolność fali do uginania się na krawędziach przeszkód. Dyfrakcja światła stanowi dowód na to, że światło ma charakter falowy.

Wszechświat: spis inwentarza. Typy obiektów Rozmieszczenie w przestrzeni Symetrie

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 5 Poziom podstawowy

VIII POWIATOWY KONKURS ASTRONOMICZNY COPERNICUS REGULAMIN

Plan wykładu. Mechanika układów planetarnych (Ukł. Słonecznego)

Metody poszukiwania egzoplanet (planet pozasłonecznych) Autor tekstu: Bartosz Oszańca

Ć/ JAK SZUKAĆ OBCYCH W GALAKTYCE? (1)

Promieniowanie jonizujące

Poznajemy małe ciała niebieskie Układu Słonecznego.

Czy da się zastosować teorię względności do celów praktycznych?

Opozycja... astronomiczna...

Transkrypt:

Wprowadzenie Na pytanie "Czy istnieją we Wszechświecie inne inteligentne cywilizacje, zaawansowane technologicznie? ", można intuicyjnie odpowiedzieć, że mamy niezliczone gwiazdy, zatem prawdopodobnie mnóstwo planet. A skoro życie (oraz inteligencja i technologia) pojawiło się u nas, to mogło się także pojawić gdzie indziej ( może nawet w wielu miejscach). Przypuszczenie, że nie jesteśmy niczym wyjątkowym nazywa się zasadą powszechności. Nie jest to jednak podejście naukowe. A co może stwierdzić nauka? Artystyczna wizja formy życia poza Ziemią. Podziękowania : Obserwatorium Paryskie / UFE

Równanie Drake'a Równanie Drake'a to próba naukowego podejścia do problemu, podjęta przez amerykańskiego astronoma Franka Drake'a w 1961 roku. Równanie Drake'a Hipoteza Ograniczmy się do naszej Galaktyki, bo nawet poruszając się z prędkością światła (300 000 km/s) nie jest możliwe ani dotarcie do innych galaktyk, ani nawet porozumienie się ( drogą radiową) z ewentualnymi ich "mieszkańcami". Najbliższe galaktyki znajdują się w odległości setek tysięcy lat świetlnych od nas! Liczbę cywilizacji w naszej Galaktyce, z którymi moglibyśmy się dzisiaj komunikować (N Podziękowania : Obserwatorium Paryskie / UFE civ ), Drake przedstawił w formie prostego do obliczania równania. To równanie Franka Drake'a z 1961 roku wygląda tak : N civ = F ét x P pla x N pla x P vie x P int x P com x T F ét oznacza tempo powstawania gwiazd w naszej Galaktyce. Równa się liczbie gwiazd w Galaktyce podzielonej przez wiek Galaktyki, zakładając, że aktualna liczba gwiazd równa jest mniej więcej liczbie gwiazd istniejących kiedyś. P... jest ułamkiem gwiazd spełniających jakiś szczególny warunek (jego wartość równa się od 0 do 1 czyli od 0 do 100% ) P pla jest prawdopodobieństwem, że gwiazda ma planety N pla jest średnią liczbą planet wokół gwiazdy. Takich, które mają "dobre charakterystyki", których masy są "poprawne", a odległość od gwiazdy "właściwa". P vie jest prawdopodobieństwem tego, że na "zamieszkiwalnej" planecie pojawi się życie P int jest prawdopodobieństwem tego, że życie rozwinie się w życie inteligentne P com jest prawdopodobieństwem tego, że życie inteligentne wymyśli sposoby komunikowania się z innymi światami T jest czasem, w którym taka forma komunikatu może zostać wykryta. Jest to zatem czas trwania cywilizacji wysyłającej komunikat. Warto zaznaczyć, że ten naukowy zapis, składający się z wielu wymaganych czynników i pozwalający je badać, nie daje oczywiście odpowiedzi. Większość czynników znamy bardzo słabo. Równanie Drake'a jest w rzeczywistości świetnym narzędziem do pomiaru naszej ignorancji i naszych postępów.

Podsumowanie obecnej wiedzy Liczbę gwiazd w Galaktyce szacuje się na 100 do 200 miliardów. Wiek Galaktyki to około 10 miliardów lat. Stąd oszacowane tempo narodzin gwiazd F ét wynosi 10-20 na rok ( najnowsze oszacowania dają nawet mniej niż 10). Jest to liczba nieomal stała od 5 miliardów lat. To tempo narodzin gwiazd było jedynym dość dobrze znanym elementem równania aż do 1995 roku. Dzięki najnowszym obserwacjom egzoplanet coraz lepiej zaczyna być wyznaczane rownież prawdopodobieństwo, że gwiazda ma planety, P pla. Jedynie 15 % gwiazd to gwiazdy pojedyncze (to znaczy nie należące do układów wielokrotnych, destabilizujących orbity planet). Zauważono, że nie wszystkie gwiazdy pojedyncze mają planety. W końcu otrzymano dla gwiazd "ciągu Powierzchnia księżyca Europa Powierzchnia Europy przypomina klocki układanki, które się poprzesuwały jedne względem drugich. Możliwym tego wytłumaczeniem jest ślizganie się "gleby" po oceanie wody w stanie ciekłym. Podziękowania : NASA / GFSC głównego" (tzn. będących w stabilnej fazie swego życia). Ten wynik dotyczy najnowszych rezultatów uzyskanych przy okazji odkrywania egzoplanet. Niestety F ét oraz P pla to jedyne dwa czynniki w równaniu Drake'a, które są dość dobrze znane. Gwiazdy są różne w zależności od swej masy. Najbardziej masywne stają się bardzo jasne, ale nie żyją długo. Mniej masywne nie są ani bardzo gorące, ani jasne, a w dodatku mogą wykazywać silną aktywność erupcyjną. Gwiazdy podobne do Słońca to około 1% wszystkich, ale można powiększyć ułamek gwiazd akceptowalnych (nie za masywnych, nie za małych) do około dziesieciu procent. Ograniczenia narzucone na planety (masa i odległość od gwiazdy) zależą od warunków jakich potrzebuje życie, by się pojawić, zatem od definicji pojęcia "życie". Masę można ograniczyć następująco: planety najbardziej masywne to gazowe olbrzymy, które nie mają twardej powierzchni (Jowisz, Saturn, Uran i Neptun), planety najmniej masywne ( Merkury i Pluton) nie mają atmosfery (nie są w stanie utrzymać grawitacyjnie gazowej otoczki). W naszym Układzie Słonecznym prawdopodobieństwo, że masa planety jest "właściwa" wynosi 1/3. Odległość od gwiazdy do planety jest ustalona przez to, że musi tam móc występować woda w stanie ciekłym. Wyznacza to "strefę zamieszkiwalną" zwaną ekosferą. W naszym Układzie Słonecznym zakres dobrych odległości reprezentuje około 2% możliwych odległości planet od Słońca. Maksymalnie można mówić o dystansach 0,5 do 2,5 j.a. co stanowi 4% zakresu odległości. Odwołując się do obserwacji trzeba stwierdzić, że planety wewnątrz ekosfery znajdowane są rzadko, a w dodatku połowa z nich krąży po orbitach bardzo eliptycznych. Niekorzystnych, bo wywołujących duże okresowe zmiany temperatury. Globalnie rzecz biorąc brakuje ciągle danych (w szczególności dotyczących planet mało masywnych) by móc podać dobre oszacowanie średniej liczby zamieszkiwalnych planet w przeliczeniu na jedną gwiazdę. Nie należy jednak zapominać, że życie może się także pojawić na księżycach dużych planet: mimo, że to nie są "planety", to trzeba uwzględnić te możliwości w czynniku N pla ( Frank Drake pisząc swe równanie prawdopodobnie nie przewidział takiej możliwości). W Układzie Słonecznym rozważa się takie rozwiązanie w kontekście o Europy (księżyca Jowisza, który pod lodową powierzchnią kryje być może ocean płynnej wody). Prawdopodobieństwo, że pojawi się życie, i to inteligentne, jest znacznie gorzej znane. Z punktu widzenia optymisty życie inteligentne powinno się pojawić natychmiast, gdy tylko powstaną "dobre" warunki fizyko-chemiczne na powierzchni planety ( ). Wiele czynników powoduje, że astronomowie myślą, iż na planecie życie pojawia sie łatwo: - Wykryto obecność cząsteczek pre-biotycznych w kometach oraz w ośrodku międzygwiazdowym. Te molekuły są elementami, na bazie których powstawały na Ziemi pierwsze żywe komórki. -Najdawniejsze etapy życia Ziemi jako planety były bardzo burzliwe: tak jak i inne planety była ona

Wynik nieustannie bombardowana przez planetozymale, których potomkami są komety. Gdy to bombardowanie dobiegło końca, około 3,6 miliardów lat temu, temperatura na powierzchni Ziemi opadła i nieomal natychmiast pojawiły się pierwsze żywe komórki. Planety-sąsiadki Ziemi, Mars i Wenus, miały podobne warunki. Możliwe więc, że takie procesy zachodziły także tam. Nie jest jednak wykluczone, że potrzebne były dodatkowo inne nadzwyczajne warunki : na przykład wydaje się, że Jowisz odgrywał w stosunku do Ziemi rolę grawitacyjnej tarczy, zapobiegał temu, by za dużo komet uderzało w naszą planetę ( bo dużą część wyłapywał). Ziemia bez takiej osłony mogłaby się cała pokryć wodą, a to byłoby mniej korzystne dla wystąpienia życia. Ponadto Księżyc ( który w stosunku do Ziemi jest względnie masywny) stabilizuje oś rotacji Ziemi, a więc i klimat ( w długich skalach czasu). Księżyc wywołuje też znaczące oddziaływania pływowe - na co nie bez wpływu byłby rodzaj przyciąganej powierzchni (ciało stałe czy ciecz). Tak więc P vie oraz P int są prawdopodobnie bardzo małe, ale obecnie możliwe są dowolne oszacowania. Opierając się historii ludzi, gdzie jedynie cywilizacja zachodnia spontanicznie wyewoluowala w kierunku rozwoju technologicznego, można z grubsza oszacować P com na 1/4. I na zakończenie - T jest całkowicie nieznane! Nasza cywilizacja technologiczna ( umiejąca porozumiewać się za pomocą fal radiowych) ma około 100 lat (mimo, że homo erectus pojawił się około milion lat temu). Czy będziemy istnieć przez miliony lat, czy unicestwi nas jakaś naturalna katastrofa, zniszczenie ekosystemu przez zanieczyszczene środowiska, czy może wojna jądrowa? Każda wyewoluowana cywilizacja może też skupić się na sobie i nie szukać sposobów porozumienia z innymi. Rachunek optymistyczny daje N civ = 20 x 5% x 0.01 x 1 x 1 x 1/4 x 10 8 = 250 000. Rachunek pesymistyczny daje N civ = 10 x 5% x 0.001 x 0.1% x 0.1% x 1/10 x 1000 = 5.10-8. W rzeczywistości N civ "chciałoby być" 1, bo wszak tu jesteśmy, ale być może jesteśmy sami w Galaktyce. Jak więc widać ciągle jest bardzo dużo możliwości. Wstawiając różne parametry możecie otrzymać różne wartości wykorzystując dołączony przykład obliczeń. L'équation de Drake Kliknijcie w obrazek by pojawił się przykład.

Zasada antropiczna Nasze położenie we Wszechświecie można postrzegać rozmaicie. W czasach przedkopernikańskich wydawało się ludziom, że Ziemia znajduje sie w centrum Wszechświata, zajmuje uprzywilejowaną pozycję. W przeciwieństwie do tego można uważać, że Ziemia nie jest absolutnie niczym wyróżniona, i że życie inteligentne istnieje na wszystkich planetach. Na temat pierwszego stwierdzenia nie możemy niczego przesądzać, więc nie jest ono bardzo użyteczne, ale co do drugiego to wiemy, że jest fałszywe, bo nie znaleziono innego, inteligentnego życia na żadnej planecie Układu Słonecznego. Między tymi dwoma ekstremami lokuje się zasada antropiczna, która twierdzi, że nasza sytuacja we Wszechświecie jest banalna w odniesieniu do wszystkich obserwatorów. Ta zasada jest najbardziej interesująca jeśli włącza się do obserwatorów inteligencje pozaziemskie. Przykłady zastosowania: Nasze położenie w kosmosie jest bardzo "nietypowe" (na powierzchni planety, która ma atmosferę, blisko młodej gwiazdy,...), podczas gdy miejscem najbardziej prawdopodobnym byłaby pusta przestrzeń, przeważająca we Wszechświecie. Jednak w pustej przestrzeni życie nie jest możliwe, a powierzchnia planety wydaje się dla niego niezbędna. I właśnie dlatego tu się znajdujemy! Nie jest to koincydencja, ale konieczność (także na Ziemi jest mniej ludzi na pustyniach niż na wybrzeżach). Nasze miejsce w czasie jest też szczególne: pojwiamy się, gdy Wszechświat ma 10 do 20 miliardów lat (od Wielkiego Wybuchu). Czemu nie wcześniej ani nie później? Życie potrzebuje "ciężkich" pierwiastków chemicznych (węgla, tlenu,...), które nie powstały w Wielkim Wybuchu, ale w jądrach masywnych gwiazd pierwszej generacji w Galaktyce. Te gwiazdy następnie wybuchły jako supernowe i "rozpyliły" swe pierwiastki w ośrodku międzygwiazdowym, co z kolei pozwoliło na tworzenie się układów gwiazd z planetami. Nim więc się pojawiliśmy (około miliard lat temu) potrzeba było kilku generacji gwiazd. Później jednak, po wielu pokoleniach, zostanie zbyt mało gwiazd "wystarczająco dobrych" by oczekiwać, że wokół nich pojawi się na planetach życie. UWAGA: pierwsza generacja gwiazd była prawdopodobnie pozbawiona planet! My, ludzie (homo-sapiens), pojawiamy się na powierzchni naszej planety, w sposób nieco zadziwiający, około 4,5 miliarda lat po narodzinach Ziemi, mniej więcej w połowie życia Słońca. Dlaczego akurat na takim etapie jego ewolucji? Przyjmijmy trzy przypuszczenia: 1) życie inteligentne pojawia się na ogół znacznie szybciej niż trwa życie Słońca 2) życie inteligentne, aby się pojawić, potrzebuje czasu porównywalnego z połową życia Słońca 3) życiu inteligentnemu potrzeba na ogół znacznie więcej czasu na pojawienie się niż wynosi czas życia Słońca (inaczej mówiąc jest ono bardzo mało prawdopodobne) Znając "moment" naszego pojawienia się - które przypuszczenie jest najbardziej prawdopodobne? Drugie byłoby zadziwiające, bo nie widać à priori zależności między pojawianiem się inteligentnego życia a czasem życia gwiazdy. W dodatku byłby to przypadek szczególny. Można go odrzucić jako mało prawdopodobny. Jeśli pierwsze przypuszczenie jest prawdziwe, to pojawilibyśmy się znacznie wcześniej w historii Ziemi, co także możemy odrzucić jako mało prawdopodobne. Pozostaje przypuszczenie trzecie. Jeśli jest prawdziwe, to nie dziwi fakt, że nie pojawiliśmy się po śmierci Słońca, bo to nie jest możliwe. Nie mogliśmy pojawić się inaczej niż wcześniej, w momencie porównywalnym z czasem życia Słońca. Zatem to właśnie jest przypadek najbardziej prawdopodobny. Z tego rozumowania wyciąga się wniosek, że życie we Wszechświecie jest rzadkością, i że wykrycie go będzie trudne. W rezultacie wysiłki projektu SETI dotychczas nie zostały uwieńczone sukcesem. Można więc, z tej metafizycznej zasady, wyciągać ciekawe wnioski, ale trzeba je formułować ostrożnie. W szczególności można dojść do wniosków fałszywych jeśli obserwator znajduje się w wyjątkowym położeniu. Obecnie prowadzi się na ten temat wiele badań.

Paradoks Fermiego Paradoks Fermiego ( przedstawiony przez fizyka Enrico Fermiego w latach 1940-50) wyraża się następująco : Ziemia jest znacznie (wiele miliardów lat) młodsza niż Wszechświat jeśli pozaziemskie cywilizacje techniczne istnieją lub istniały w Galaktyce, to choć jedna rozwinęła się i podjęła międzygwiazdową podróż/kolonizację można wykazać, że kolonizacja Galaktyki nie wymaga więcej niż kilka milionów lat zatem powinniśmy widzieć jej ślady wokół nas obecnie ich nie widzimy ( historie z UFO są w większości możliwe do wyjaśnienia przez "ziemskie" zjawiska lub działalność ludzi, a "dowody", "rzucające się w oczy", są zwykle ulotne) zatem... hipoteza lotów jest fałszywa i jesteśmy jedyną cywilizacją technologiczną ( i pewnie jedyną inteligentną) w Galaktyce! Kilka argumentów za i przeciw : Nie wszystkie cywilizacje muszą mieć zapędy ekspansyjne ( agresywne, kolonizacyjne). Mogą być takie, które postanowiły nie kolonizować innych układów. Ludzkość ma takie zapędy, ale jest odosobniona. A jeśli zasada biologicznej wyłączności (według której "dwa gatunki nie mogą sie dzielić tej samej niszy ekologicznej") dotyczy także gatunków inteligentnych, to ludzkość jest po prostu jedyna! Galaktyka jest ogromna, czas kolonizacji musiałby być ogromnie długi. Nawet przy DZISIEJSZEJ technologii rakiet - wystarczy kilka wieków by osiągnąć planety wokół najbliższych gwiazd(zakładając hibernację załogi na pokładzie kolonizującego statku). Gdy dorzuci się kilka wieków na wytworzenie cywilizacji nowej, podobnej do poprzedniej i kontynuującej ekspansję, to każdy etap zabiera 1000 do 10000 lat. Jeśli podwaja się liczba podbitych planet co każde 1000 lat, to wystarczy mniej niż milion lat by skolonizować 10 miliardów planet, czyli wirtualnie całą Galaktykę! Zauważcie, że takie same procesy faz ekspansji następujące po fazie kolonizacji i "jednoczenia" i tak dalej... zauważamy u mieszkańców wysp archipelagów Pacyfiku! Istoty żywe nie zaryzykują (przynajmniej nie gromadnie) swego życia by przez całe wieki błąkać się po kosmosie w poszukiwaniu planet. Można wysyłać "mądre" automaty (czyli ROBOTY!) dla "rozpoznania terenu". Koszt takiego przedsięwzięcia będzie zniechęcający. Kosztować będzie tylko pierwszy krok, bo następny wykona już następna cywilizacja. Ten krok pierwszy można wykonywać ( za pomocą robotów) znacznie wolniej - tym samym wydajnie obniżając koszty napędu (które są dominujące). Ponadto matematyk J. Von Neumann pokazał, że teoretycznie jest możliwe stworzenie maszyny "inteligentnej" ( w sensie sztucznej inteligencji, ale jej bardzo zaawansowanej wersji), która sama by się reprodukowała (według modelu DNA). Mogłaby ona eksploatować planetę, na której się pojawi, by wytworzyć własne kopie - włącznie z rakietami, które by przeprogramowała w celu wysłania dalej, i kontynuowania kolonizacji. Na koniec- koszty usiłowań komunikowania się drogą radiową (rodzaj SETI, patrz dalej), usiłowań ciągnących się przez tysiące lat, staną się także zaporowe i mniej "rentowne". Maszyny będą się psuły, a nie mogą się reprodukować w nieskończoność, bez popełnienia błędu w programowaniu, albo jakiegoś innego. Dysponujemy już bardzo wydajnymi sposobami automatycznej korekty błędów. Inteligentne maszyny mogą stwarzać zagrożenie dla swych twórców (jak Frankenstein).

Można zachować środki ostrożności typu "Trzy prawa robotyki" Asimowa...albo zastanowić się czy ta nowa "inteligentna rasa" ma prawo do swojej własnej ekspansji, niezależnej od swych stwórców! Wymagana technologia jest jeszcze daleko poza naszym zasięgiem. Jeśli chodzi o napęd (a lada chwila i o hibernację) to takie stwierdzenie nie jest prawdą. A jego "ekstrapolacja" na sztuczną inteligencję byłaby bardzo ryzykowna. Co więcej nie jest pewne czy nie istnieje jakaś wewnętrzna, istotna granica (typu "składowa chaotyczna") na możliwe osiągnięcia urządzeń potrzebnych do takiego przedsięwzięcia. Wiele ostatnich kosmicznych porażek ukazuje dużą ich zawodność. Ale jutro? Wśród innych spekulacji jest i taka możliwość, że życie pozaziemskie niedawno ( przed mniej niż kilkoma laty) pojawiło się już w naszym Układzie Słonecznym, albo też "oni" są tu od dawna i badają nas bez ujawniania się (hipoteza "kosmicznego ZOO"). Niektórzy zaś sugerują, że bogaty w metale pas planetoid, między Marsem a Jowiszem, mógłby być znakomitym miejscem do "wydobywania minerałów" dla duplikacji maszyny Von Neumanna. Taka aktywność "kopalniana" mogłaby się przekładać na promieniowanie w podczerwieni ( zauważmy, że z pasa planetoid dochodzi tego promieniowania dużo, ale jest ono prawdopodobnie całkowicie naturalnego pochodzenia!). P vie? P int? Wielka debata trwa!

Projekt SETI Czy do aktywnego poszukiwania istnienia życia pozaziemskiego trzeba czekać na rozwiązanie równania Drake'a? Wychodząc z założenia "szukajcie a znajdziecie" inicjatorzy projektu SETI ("Search for Extra-Terrestrial Intelligence") postanowili nie czekać i rozpocząć poszukiwania nawet wtedy, gdy nie ma pewności czy jest czego szukać. Projekt SETI opiera się na uniwersalności praw fizyki (potwierdzonej przez astronomiczne obserwacje) i na tym, że jeśli różne prawdopodobieństwa P xxx,wchodzące w skład równania Drake'a, są bliskie jedności, to N civ jest rzędu T i może być bardzo duża. Podstawowe hipotezy tego projektu są następujące: Radioteleskop w Arecibo życie, inteligancja i technologia są ogólną tendencją ewolucji i dlatego są w naszej Galaktyce ( i we Wszechświecie) częstym zjawiskiem czas do pojawienia się życia inteligentnego na "dogodnej" planecie jest znacznie krótszy od wieku Galaktyki ("powszechność", w przeciwieństwie do interpretacji "antropicznej") Podziękowania : NAIC / NSF nie istnieje Supernauka ( podróże hiperkosmiczne...?), to znaczy prędkość światła jest dla podróży kosmicznych graniczną stworzenia inteligentne badają Galaktykę w taki sposób, że następuje pokojowa wymiana informacji za pomocą telekomunikacji istnieje życzliwy, gościnny, serdeczny "Galaktyczny klub", gotowy nieść pomoc nowym członkom za pomocą pojawiających się nowych technologii. Wybrana od samego początku droga wykrywania cywilizacji to fale radiowe : to sposób neutralny elektycznie (to znaczy fale rozchodzą się prostoliniowo, niezależnie od elektrycznych i magnetycznych pól galaktyk), stabilny w czasie ( w przeciwieństwie do radioaktywności), łatwo pokonujący przestrzeń (w przeciwieństwie do fal światła, któremu przeszkadzają pyły), łatwy do wytwarzania i odbierania ( w przeciwieństwie do neutrin i fal grawitacyjnych). Możemy więc sądzić ( choć to tylko założenie!), że "oni" także wybiorą fale radiowe do komunikowania się z "innymi". Od początku też stawiano sobie pytanie na jakiej częstotliwości radiowej słuchać emitowanych sygnałów. Obecnie problem wyboru czestotliwości daje się obejść przez zastosowanie specjalnych odbiorników radiowych, sprzężonych z wieloma komputerami (programem SETI@Home),co pozwala śledzić miliony częstotliwości jednocześnie. Szuka się szczególnych sygnałów (na przykład w kształcie prostokątów), które można uznać za sztuczne, nie pochodzące od źródeł naturalnych. Potem pozostaje ich rozszyfrowanie... Wśród naukowców sprawa "pożytku" z SETI zawsze była kontrowersyjna. Po kilkudziesięciu latach badań (bez sukcesu, ale sytuacja poszukiwaczy jest przecież gorsza niż tych, co szukają igły w stogu siana) Kongres Amerykański zadecydował o zaniechaniu finansowania SETI. Zaangażowani w "poszukiwanie innych" naukowcy zdobyli jednak mecenasów prywatnych i do tej pory udawało im się zbierać rocznie 10 milionów dolarów - co umożliwia kontynuację badań. Obecne badania polegają na obserwacjach radiowych, za pomocą ogromnej sieci tanich anten (jak sieć teleskopów w Allen), oraz na obserwacjach optycznych. W badaniach optycznych przyjmuje się, że wysyła nam się bezpośrednio (jak do "celu") bardzo jasne impulsy laserowe, podczas gdy w badaniach radiowych nie jest konieczne, by wiązki były wysyłane kierunkowo, dokładnie do nas. Jednak wysyłanie wiązek "celowanych" wymaga mniej energii i może "inni" wybiorą właśnie takie rozwiązanie. Sukces - czyli choć jedno, potwierdzone odkrycie sztucznych sygnałów o pochodzeniu pozaziemskim -

będzie miał z pewnością ogromny wpływ na ludzkość. Mimo reakcji opisanych w filmie "Kontakt" - sukces pozwoliłby odrzucić większość, ukazanych w części poprzedniej, argumentów przeciwko życiu pozaziemskiemu i dać lepsze oszacowanie prawdopodobieństw w równaniu Drake'a.!

Podsumowanie Oczywiście wszystko, co zostało powiedziane wyżej dotyczy Życia (inteligencji,...) w NASZEJ Galaktyce. Skoro jednak obserwujemyna niebie miliardy (!) galaktyk (patrz na przykład ostatnie wyniki Teleskopu Kosmicznego Hubble'a czy teleskopów w Europejsko-Australijskim Obserwatorium w Chile, które odkryły 2000 do 3000 galaktyk w maleńkich, 10' 10', poletkach na niebie czyli mamy 40 miliardów galaktyk na całym niebie), to ten fakt znacznie zwiększa prawdopodobieństwo istnienia pozaziemskiego (i pozagalaktycznego) życia. Nawet jednak ten czynnik 10 10 nie jest wystarczający do otrzymania Nciv > 1 jeśli P vie oraz P int są maleńkie ( to znaczy jeśli jesteśmy "CUDAMI"), w którym to przypadku bylibyśmy we Wszechświecie sami. Jeśli jesteśmy sami w Galaktyce, ale nie we Wszechświecie, to kontakt nie miałoby sensu póki fizyka nie dojdzie do punktu, w którym uda się jej przekroczyć ograniczenia narzucone przez teorię względności (nic nie może sie poruszać szybciej niż światło). W obu przypadkach (sami we Wszechświecie lub w Galaktyce) można sobie zadać pytanie (filozoficzne, metafizyczne) o sens naszego istnienia i o naszą "odpowiedzialność". Piękną interpretację swojej wizji ewolucji ludzkości w Galaktyce ukazał autor literatury naukowej i popularno-naukowej Isaak Asimow. Bibliographie LES ENFANTS D'URANIE, Evry Schatzman, Seuil, Science Ouverte, 1986. INTELLIGENCES EXTRATERRESTRES, Jean Heidmann, Opus Sciences, Odile Jacob, 1996. LA BIOASTRONOMIE, François Raulin, Florence Raulin-Cerceau & Jean Schneider, Que Sais-Je?, Presses universitaires de France, 1997. ARE WE ALONE?, Paul Davies, Penguin Science, 1995. EXTRATERRESTRIALS, édité par Edward Regis Jr., Cambridge University Press, 1985. www.setiathome.pl/about/seti.html