Das Fermi-Paradoxon bleibt ein Stolperstein bei der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI). Dieses Paradoxon wurde zu Ehren des berühmten Physikers Enrico Fermi benannt, der es zuerst vorgeschlagen hat. Es befasst sich mit der offensichtlichen Diskrepanz zwischen der erwarteten Wahrscheinlichkeit, dass es im Universum reichlich intelligentes Leben gibt, und dem offensichtlichen Mangel an Beweisen für außerirdische Intelligenz (ETI).
In den Jahrzehnten, seit Enrico Fermi zum ersten Mal die Frage stellte, die dieses Paradoxon zusammenfasst („Wo sind alle?“), Haben Wissenschaftler versucht, diese Ungleichheit auf die eine oder andere Weise zu erklären. In einer neuen Studie, die von drei berühmten Wissenschaftlern des Future of Humanity Institute (FHI) der Universität Oxford durchgeführt wurde, wird das Paradox jedoch so neu bewertet, dass es wahrscheinlich erscheint, dass die Menschheit allein im beobachtbaren Universum ist.
Die Studie mit dem Titel „Dissolving the Fermi Paradox“ wurde kürzlich online veröffentlicht. Die Studie wurde gemeinsam von Anders Sandberg, einem Research Fellow am Future of Humanity Institute und einem Martin Senior Fellow an der Universität Oxford, durchgeführt. Eric Drexler, der berühmte Ingenieur, der das Konzept der Nanotechnologie populär machte; und Tod Ord, der berühmte australische Moralphilosoph an der Universität Oxford.
Für ihre Studie warf das Team einen neuen Blick auf die Drake-Gleichung, die berühmte Gleichung, die der Astronom Dr. Frank Drake in den 1960er Jahren vorgeschlagen hatte. Basierend auf hypothetischen Werten für eine Reihe von Faktoren wurde diese Gleichung traditionell verwendet, um zu demonstrieren, dass - selbst wenn die Menge an Leben, die sich an einem bestimmten Ort entwickelt, gering ist - die schiere Vielzahl möglicher Orte eine große Anzahl potenziell beobachtbarer Zivilisationen ergeben sollte.
Diese Gleichung besagt, dass die Anzahl der Zivilisationen (N.) in unserer Galaxie, die wir möglicherweise kommunizieren können, kann durch Multiplikation der durchschnittlichen Sternentstehungsrate in unserer Galaxie bestimmt werden (R.*), der Anteil der Sterne, die Planeten haben (fp), die Anzahl der Planeten, die das Leben tatsächlich unterstützen können (ne), die Anzahl der Planeten, die Leben entwickeln werden (fl), die Anzahl der Planeten, die intelligentes Leben entwickeln werden (fich), die Anzahl der Zivilisationen, die Übertragungstechnologien entwickeln würden (fc) und die Zeitdauer, die diese Zivilisationen benötigen würden, um ihre Signale in den Weltraum zu übertragen (L.). Mathematisch wird dies ausgedrückt als:
N = R.* x fp x ne x fl x fich x fc x L.
Dr. Sandberg ist kein Fremder im Fermi-Paradoxon und scheut sich auch nicht, es zu lösen. In einer früheren Studie mit dem Titel „Das ist nicht tot, was ewig lügen kann: die Ästhetisierungshypothese zur Lösung von Fermis Paradoxon“ schlugen Sandberg und seine Mitarbeiter vor, dass das Fermi-Paradoxon aus der Tatsache resultiert, dass ETIs nicht tot sind, sondern sich derzeit in einem Zustand befinden Winterschlaf - was sie "Ästhetisierung" nannten - und auf bessere Bedingungen im Universum warten.
In einer 2013 durchgeführten Studie haben Sandberg und Stuart Armstrong (ebenfalls ein wissenschaftlicher Mitarbeiter des FHI und einer der Mitautoren dieser Studie) das Fermi-Paradox erweitert, um über unsere eigene Galaxie hinaus zu schauen und zu untersuchen, wie fortgeschrittenere Zivilisationen machbar wären in der Lage, Kolonisationsprojekte relativ einfach zu starten (und sogar ohne Schwierigkeiten zwischen Galaxien zu reisen).
Wie Dr. Sandberg dem Space Magazine per E-Mail sagte:
„Man kann [das Fermi-Paradoxon] beantworten, indem man sagt, Intelligenz sei sehr selten, aber dann muss sie enorm selten sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass Intelligenz nicht sehr lange anhält, aber es reicht aus, dass eine Zivilisation überlebt, damit sie sichtbar wird. Versuche, es zu erklären, indem alle Intelligenzen auf die gleiche Weise handeln (schweigen, Kontakt mit uns vermeiden, transzendieren), scheitern, da jedes Individuum, das zu jeder Gesellschaft in jeder Zivilisation gehört, sich gleich verhalten muss, der stärkste soziologische Anspruch aller Zeiten. Die Behauptung, dass eine langfristige Abwicklung oder Kommunikation unmöglich ist, erfordert die Annahme einer überraschend niedrigen technologischen Obergrenze. Was auch immer die Antwort ist, es muss mehr oder weniger seltsam sein. “
In dieser neuesten Studie überdenken Sandberg, Drexler und Ord die Parameter der Drake-Gleichung, indem sie Modelle chemischer und genetischer Übergänge auf Wegen zum Ursprung des Lebens einbeziehen. Daraus zeigen sie, dass es eine beträchtliche Anzahl wissenschaftlicher Unsicherheiten gibt, die mehrere Größenordnungen umfassen. Oder wie Dr. Sandberg es erklärte:
„Viele Parameter sind nach heutigem Kenntnisstand sehr ungewiss. Während wir seit Drake und Sagan in den 1960er Jahren viel mehr über die astrophysikalischen gelernt haben, sind wir uns über die Wahrscheinlichkeit von Leben und Intelligenz immer noch sehr unsicher. Wenn Leute die Gleichung diskutieren, ist es nicht ungewöhnlich, dass sie etwas sagen wie: "Dieser Parameter ist unsicher, aber lassen Sie uns eine Vermutung anstellen und daran denken, dass es eine Vermutung ist", um schließlich ein Ergebnis zu erzielen, das sie zugeben, basiert auf Vermutungen. Dieses Ergebnis wird jedoch als einzelne Zahl angegeben, und das verankert uns in einer * scheinbar * genauen Schätzung - wenn es einen angemessenen Unsicherheitsbereich haben sollte. Dies führt oft zu Überbewusstsein, und schlimmer noch, die Drake-Gleichung reagiert sehr empfindlich auf Voreingenommenheit: Wenn Sie hoffnungsvoll sind, führt ein kleiner Schub nach oben in mehreren unsicheren Schätzungen zu einem hoffnungsvollen Ergebnis, und wenn Sie ein Pessimist sind, können Sie leicht ein niedriges Ergebnis erzielen. ”
Daher betrachteten Sandberg, Drexler und Ord die Parameter der Gleichung als Unsicherheitsbereiche. Anstatt sich darauf zu konzentrieren, welchen Wert sie haben könnten, untersuchten sie die größten und kleinsten Werte, die sie nach aktuellem Wissen haben könnten. Während einige Werte stark eingeschränkt wurden - wie die Anzahl der Planeten in unserer Galaxie, die auf Exoplanetenstudien basieren, und die Anzahl, die in der bewohnbaren Zone eines Sterns existieren - bleiben andere weitaus unsicherer.
Als sie diese Unsicherheiten kombinierten und nicht die Vermutungen, die oft in das Fermi-Paradoxon eingehen, erhielt das Team eine Verteilung. Dies führte natürlich aufgrund der Anzahl der damit verbundenen Unsicherheiten zu einer breiten Streuung. Aber wie Dr. Sandberg erklärte, lieferte es ihnen eine Schätzung der Wahrscheinlichkeit, dass die Menschheit (soweit wir wissen) allein in der Galaxie ist:
„Wir haben festgestellt, dass man selbst unter Verwendung der Schätzungen in der Literatur (wir haben sie genommen und die Parameterschätzungen zufällig kombiniert) eine Situation haben kann, in der die mittlere Anzahl von Zivilisationen in der Galaxie ziemlich hoch sein könnte - sagen wir hundert - und dennoch die Wahrscheinlichkeit dafür Wir sind alleine in der Galaxie ist 30%! Der Grund ist, dass es eine sehr schiefe Wahrscheinlichkeitsverteilung gibt.
„Wenn wir stattdessen versuchen, die wissenschaftlichen Erkenntnisse zu überprüfen, werden die Dinge noch extremer. Dies liegt daran, dass die Wahrscheinlichkeit, Leben und Intelligenz auf einen Planeten zu bringen, angesichts unseres Wissens eine * extreme * Unsicherheit aufweist - wir können nicht ausschließen, dass dies fast überall dort geschieht, wo die richtigen Bedingungen vorliegen, aber wir können nicht ausschließen, dass es astronomisch selten ist. Dies führt zu einer noch stärkeren Unsicherheit über die Anzahl der Zivilisationen, was uns zu dem Schluss führt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass wir allein sind, ziemlich hoch ist. Wir kommen jedoch * auch * zu dem Schluss, dass wir nicht zu überrascht sein sollten, wenn wir Intelligenz finden! "
Letztendlich bedeuten die Schlussfolgerungen des Teams nicht, dass die Menschheit allein im Universum ist oder dass die Wahrscheinlichkeit, Beweise für außerirdische Zivilisationen (sowohl in der Vergangenheit als auch in der Gegenwart) zu finden, unwahrscheinlich ist. Stattdessen bedeutet dies einfach, dass wir - basierend auf dem, was wir wissen - mit größerem Vertrauen sagen können, dass die Menschheit derzeit höchstwahrscheinlich die einzige intelligente Spezies in der Milchstraße ist.
Und das alles hängt natürlich mit den Unsicherheiten zusammen, mit denen wir derzeit zu kämpfen haben, wenn es um SETI und die Drake-Gleichung geht. In dieser Hinsicht ist die von Sandberg, Drexler und Ord durchgeführte Studie ein Hinweis darauf, dass noch viel mehr gelernt werden muss, bevor wir feststellen können, wie wahrscheinlich es ist, dass ETI da draußen ist.
"Was wir nicht zeigen, ist, dass SETI sinnlos ist - ganz im Gegenteil!" sagte Dr. Sandberg. „Es gibt eine enorme Unsicherheit, die verringert werden muss. Das Papier zeigt, dass Astrobiologie und SETI eine große Rolle bei der Verringerung der Unsicherheit über einige der Parameter spielen können. Sogar die terrestrische Biologie kann uns wichtige Informationen über die Wahrscheinlichkeit des Lebensentstehens und die Bedingungen geben, die zur Intelligenz führen. Eine wichtige Schlussfolgerung ist schließlich, dass der Mangel an beobachteter Intelligenz nicht zu dem Schluss führt, dass Intelligenz nicht lange anhält: Die Sterne sagen unser Schicksal nicht voraus! "
Also Mut, SETI-Enthusiasten! Während die Drake-Gleichung möglicherweise nicht in der Lage ist, jederzeit genaue Werte zu erstellen, werden die Werte umso verfeinert, je mehr wir lernen. Und denken Sie daran, wir müssen nur einmal intelligentes Leben finden, damit das Fermi-Paradoxon gelöst werden kann!
