فريزر وجون مايكل جودييه يناقشان مفارقة فيرمي

Send

كما يعلم الكثير منكم دون أدنى شك ، فإن ناشرنا النبيل ، فريزر كاين ، لديه الفرصة أحيانًا للجلوس مع بعض العقول الرائعة وقضايا المناقشة / المناقشة ذات الصلة بالفضاء والاستكشاف وعلم الفلك اليوم. في الآونة الأخيرة ، تضمن هذا نقاشًا موسعًا مع مؤلف مشهور ومستقبلي وإحساس Youtube John Michael Godier.

كان موضوع هذا النقاش هو اللغز الذي لم يتم حله والذي يبقي أكثر من عدد قليل من علماء الفيزياء الفلكية مستيقظين في الليل. هذا ليس سوى مفارقة فيرمي ، السؤال الذي يسأل "أين هم؟"

وبكلمة "هم" ، يعني فريزر وغوديير الأنواع الذكية الأخرى في عالمنا بالطبع. أنت تعرف ، تلك التي يجب أن توجد والتي كان يجب أن نسمعها بالتأكيد من الآن! تمت استضافة الحدث على Event Horizon ، قناة Godier's Youtube حيث يناقش هو والضيوف الخاصون الأمور المتعلقة بالعلوم والتكنولوجيا والفضاء والمستقبل.

وقد أدار النقاش Skylias، التواصل العلمي الشهير ، عالم الكمبيوتر (وأحيانًا الموسيقي) الذي كان لديه بشكل روتيني فريزر في برنامجها على Youtube (Skylias يهتم) كمتحدث ضيف. تضمنت مواضيع نقاشهم كل شيء من الثقوب السوداء والمادة المضادة إلى دراسة علم الفلك وطبيعة الكون.

على أي حال ، كان لكل من فريزر وغودييه نقاش مثمر تحت إشراف Skylias. بشكل عام ، قدموا بعض الأفكار الجادة حول مفارقة فيرمي ، وقراراته المحتملة ، والأسئلة التي تنشأ بشكل طبيعي من كليهما. فيما يلي بعض النقاط البارزة التي برزت:

اين الجميع؟

بادئ ذي بدء ، يركز Fermi Paradox على سؤال بسيط طرحه الفيزيائي Enrico Fermi في عام 1950. خلال محادثة وقت الغداء مع زملائه في مختبر Los Alamos الوطني - وحول موضوع البحث عن الذكاء خارج الأرض (SETI) - سأل فيرمي زملائه الفيزيائيين ، "أين الجميع؟"

باختصار ، يشير السؤال إلى التناقض الواضح بين الاحتمال الكبير (المفترض) لكونهم ذكيين في مجرتنا وقلة الأدلة على وجودهم. حتى اليوم ، بعد 70 عامًا تقريبًا من طرح فيرمي للسؤال ، لم تجد البشرية أي دليل موثوق أو يمكن التحقق منه لوجود حضارة خارج الأرض.

للبدء ، يعالجون الافتراض القائل بأن الحياة يجب أن تكون وفيرة في كوننا ، والتي ترجع إلى ضخامة حجمها وطول الوقت نفسه. بالحصول على القرارات الممكنة ، أشار جوديير إلى أن هناك 75 علمًا (على محمل الجد). وبينما لم يكن لديهم الوقت للتغلب عليها جميعًا ، تمكنوا من معالجة أبرزها.

المرشح العظيم:

يمكن تلخيص العديد من هذه العناصر على أنها تنتمي إلى مدرسة الفكر "المرشح العظيم" - أن شيئًا ما يمنع الأنواع الذكية من الظهور أو تحقيق مستوى من التطور التقني الذي يسمح لها بالتواصل مع الأنواع الذكية الأخرى. هناك العديد من النسخ لهذه الفرضية التي تضع المرشح في نقاط مختلفة في تطور الأنواع.

من أجل البساطة (والبقاء ضمن معلمات Fermi المفارقة) ركز النقاش على تلك التي من شأنها أن تؤثر على الحضارات ، بدلاً من الحياة نفسها. هذا أمر منطقي ، لأنه باستخدام الأرض كمثال ، حدث ظهور الحياة بعد وقت قصير من تشكل الكوكب قبل 4.5 مليار سنة - تتراوح التقديرات من 4 إلى قبل 4.41 مليار سنة.

يمكن أن تعمل الأرض أيضًا كمؤشر على كيفية عمل التطور البيولوجي لأنه ، وفقًا لأفضل الأدلة المتوفرة لدينا ، ظلت الحياة في حالة خلية واحدة لمدة 3+ مليار سنة مقبلة. لم تبدأ الحياة المعقدة متعددة الخلايا في الظهور إلا بعد تلك المساحة الزمنية الكبيرة جدًا ، وحدث كل ما أدى إلى الحضارة البشرية.

يمكن أن يكون هذا حلًا ممكنًا لمفارقة فيرمي ، حيث يوجد المرشح بين ظهور الحياة وتطور الكائنات الحية المعقدة. كما لخص جوديير:

"[أنا] في الواقع لا أمانع في ذلك لأنه لا يزال يخلق الكون حيث يعج بالحياة والذكاء أحيانًا ، قد لا يتفاعل مع بعضهما البعض ، وهناك لديك. إن الأمر ببساطة أكثر تعقيدًا للحصول على ما لدينا مما كان يعتقد سابقًا ".

الحياة الذكية مدمرة:

كما أضاف فريزر ، الخيار الآخر هو أن المرشح هو "في المستقبل ، أن الشيء الذي أوقف جميع الحضارات من استكشاف الكون كان شيئًا آخر حدث لهم." الخيار الثالث المحتمل هو الخيار الذي توضحه أزمة المناخ الحالية ، حيث تدمر الحضارات المتقدمة تقنيًا كواكبها بشكل فعال قبل أن تصبح قادرة على أن تصبح نوعًا بين النجوم.

ومع ذلك ، هناك أيضًا احتمال أن تدمر الحياة الذكية المتقدمة في عالمنا أكثر حياة ذكية متقدمة. هذا موضوع تم استكشافه على نطاق واسع في الخيال العلمي (بعض الأمثلة مذكورة في النقاش). يمكن أن يأخذ هذا الشكل نوعًا غريبًا مطلقًا ظهر لأول مرة في مجرتنا ، أو بقايا تقنيتها - أي "مجسات Berserker" ، والتي يمكن أيضًا أن تدمر بعضها البعض.

مشكلة ترك العش:

نظرية أخرى خيمةy أثارتها Godier ، والتي تقوم على الأبحاث الأخيرة في مجال الناشئة أسترو- علم الفيروسات ، هو فكرة أن استعمار عوالم جديدة - أن تصبح من الأنواع بين الكواكب أو بين النجوم - يأتي مع بعض المخاطر الوجودية الشديدة. هنا ، يتم استخدام مثال المريخ ، لأنه المكان الأكثر ترجيحًا للاستعمار يومًا ما ، وكوكب ربما دعم الحياة مرة واحدة.

باختصار ، تعد الفيروسات أكثر أشكال الحياة وفرة على وجه الأرض ولعبت دورًا رئيسيًا في التطور الجيولوجي وتطور الأنواع. إذا افترضنا أن الكوكب أصبح فجأة غير مضياف للحياة (كما فعل المريخ في الماضي) ، فمن الممكن أن تعيش الفيروسات وتصبح غير متخصصة وقادرة على إصابة أي حياة تأتي في طريقها.

في هذا الصدد ، يمكن للمستعمرين أن ينتهي بهم الأمر بنقل فيروس بنسبة 100 ٪ من العدوى ومعدل الوفيات. وهنا يكمن الحل المحتمل لمفارقة فيرمي ، التي أشار إليها فريزر باسم "قنابل الكوكب". في الأساس ، ينتهي الأمر بالأنواع الذكية إلى ضمان تدميرها عن طريق إعادة الكائنات الأجنبية إلى الوطن التي لها تأثير مدمر على حضاراتها.

مسألة أخرى ذات صلة هي كيف يمكن أن تصمد الأنواع أنفسهم عودة. أثار Skylais هذه النقطة لاحقًا في النقاش (عند علامة 29:54) ، ولكنه لا يقل أهمية عن فكرة أن هناك شيئًا ما يمسح الحضارات. باستخدام الإنسانية كمثال ، يشير فريزر وجوديير إلى كيف كنا دائمًا نقف على طريقتنا الخاصة فيما يتعلق باستكشاف الفضاء.

وبدلاً من الاستثمار في SLS وكبسولة Orion في الثمانينيات ، لم يكن الأمر جديًا حتى منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. بدلاً من تخصيص جزء كبير من ناتجنا المحلي الإجمالي نحو تطوير المركبات الفضائية والبنية التحتية في الفضاء ، فقد أنفقنا تريليونات على الصواريخ وأنظمة الأسلحة النووية. ربما تفعل الأنواع الأخرى نفس الشيء ...

نحن لا نعرف ما نبحث عنه:

احتمال كبير آخر Skylias تثير مشكلة الإطار المرجعي الخاص بنا. من الممكن تمامًا أن الإنسانية لم تجد أمثلة على الحياة الذكية لأننا ببساطة لا نعرف ما الذي نبحث عنه. هذا أمر مفهوم لأن الحياة الوحيدة التي نعرفها والحضارة الوحيدة التي نعرفها كلها موجودة هنا على الأرض.

لذا إذا كنا سنواجه حياة "غريبة" تمامًا ، فهل نحن على يقين من أننا سنتعرف عليها إذا رأيناها؟ هناك مسألة أخرى وهي أننا نميل إلى افتراض أن الحضارات المستقبلية ستتبع مسارًا مشابهًا نتخيله لأنفسنا. وهذا يشمل استكشاف واستعمار عوالم جديدة ، وبناء هياكل عملاقة ، وتسخير قوة أنظمة النجوم الكاملة ، وإعادة ترتيب النجوم في مجرتنا.

كما تعلمون ، نوع الأشياء التي ستفعلها الحياة الذكية أثناء تقدمهم على مقياس كارداشيف. وليس الأمر وكأننا لم نبحث عن إشارات لمثل هذه الحضارات ، في الواقع ، تم بناء التلسكوبات بالأشعة تحت الحمراء مثل تلسكوب سبيتزر ، ومستكشف مسح الأشعة تحت الحمراء واسع النطاق (WISE) ، ومرصد هيرشيل الفضائي عمليا لرؤيتها!

بين هذه الأدوات ومسوح السماء التي تم إجراؤها بالفعل ، قد يظهر شيء. هناك أيضًا حقيقة أننا قادرون حقًا فقط على البحث عن إشارات داخل جوارنا الكوني. كلما نظرنا أبعد ، كلما بحثنا أيضًا في الماضي. بافتراض أن عمر الكون هو جدول زمني أساسي لتنمية الأنواع ، فإن العهود السابقة ستنتج أقل في طريق الإشارات.

هل يرغب الأجانب في الإزعاج معنا؟

جانب آخر مهم من النقاش (الذي تثيره Skylias حول علامة 25:16) هو مسألة ما إذا كانت ETI قد تنظر في الأمر أم لا. إذا افترضنا أن هناك حضارة ذكية (أو عدة) ، فهل من العدل أن نفترض أنهم سيبحثون أيضًا عن أمثلة أخرى للحياة الذكية؟ وبالمثل ، هل يريدون أن يتم ملاحظتهم؟

كمشروع Frasier و Godier ، يعتمد ذلك على ما تفكر به ETI. إذا كانوا يقيمون أشكال حياة مختلفة لمعرفة ما إذا كانوا يشكلون تهديدًا (سيناريو Berserker) ، فإن البحث عن حياة ذكية سيكون يستحق العناء. إذا كان لديهم فضول لمعرفة حياة أخرى - كما نحن بالتأكيد! - عندها سيكون بالتأكيد يستحق وقتهم وطاقتهم.

نظرًا لقيمة الحياة الثمينة الواضحة ، ليس من العبث على الإطلاق أن نفترض أن ETI ستكون مهتمة تمامًا مثلنا في العثور على أمثلة أخرى لها. بينما لا يمكننا التأكد من دوافع حضارة أخرى ، إلا أنها تبدو كإفتراض آمن.

معادلة دريك:

بالطبع ، لن يكتمل أي نقاش حول مفارقة فيرمي دون طرح معادلة دريك. تم اقتراح هذه المعادلة في الأصل في الستينيات من قبل عالم الفلك الشهير وباحث SETI الدكتور فرانك دريك ، وهذه المعادلة هي تجربة فكرية تستخدم لإجراء تقدير تقريبي لعدد الحضارات التي يمكن أن تكون موجودة في أي وقت.

عبر جوديير وفريزر (على التوالي) عن آرائهما حول هذه المعادلة على النحو التالي:

"أعتقد أن معادلة دريك كانت فكرة مثيرة للاهتمام عندما صاغها. لكنني أعتقد أنه إلى الأبد تمرين في ضرب رأسك بجدار من الطوب لأنه لا يمكنك إدخال أرقام كافية للعثور على أي شيء ذي مغزى. "

"لا يقدم أي قيمة للإجابة على هذا السؤال. يساعدك على تحديد ما تعتقد أنه متغيرات يمكن توصيلها بها ، وهذه كلها أشياء مثيرة للنظر فيها. لكنها لا تخبرنا بأي شكل أو شكل أو شكل عن عدد الكائنات الفضائية الموجودة في الكون ".

حجة الكون اللانهائي:

فيما يلي حجة قدمها جوديير ، قبل فرايزر ، قبل المناقشة الرسمية - والتي اعترف فرايزر أنه ليس لديه حجة مضادة. تقول الحجة ببساطة أننا لا نعرف حجم الكون. بسبب الطريقة التي يتوسع بها الكون ، فإن أقدم ضوء يمكننا رؤيته الآن يبعد 46 مليار سنة ضوئية.

أبعد من تلك الفقاعة ، فإن المكان والزمان بالكامل لا حدود لهما ، ولكن من الممكن تمامًا أن يكون الكون لا نهائيًا. في الكون اللامتناهي ، لن يكون لديك فقط إمكانية مواجهة حضارات غريبة ؛ ستتاح لك فرصة الدخول إلى أرض أخرى.

في الواقع ، يمكنك العثور على نسخة من الأرض وكل الحياة الموجودة عليها حاليًا ، حيث يكون كل شيء متطابقًا حتى المستوى دون الذري. الكون اللامتناهي يعني احتمالات لا حصر لها ، والتي يمكن أن تشمل أشكال الحياة اللامتناهية ...

القضايا العالقة:

تنبثق بعض الأشياء من هذا النقاش الذي يشير فقط إلى مدى صعوبة حل مفارقة فيرمي. كما هو الحال مع قضية ما نبحث عنه ، كل ذلك يعود إلى إطار مرجعيتنا المحدود.

بالنسبة للمبتدئين ، عند النظر في جميع السيناريوهات المحتملة التي تندرج تحت عنوان The Great Filter (نقطة مرفوعة) ، فهناك مشكلة التطبيق. أيًا كان السبب الذي يمكن اقتراحه لغياب نشاط يمكن ملاحظته يجب أن يكون شيئًا يمكن تطبيقه 100 ٪ من الوقت ؛ وإلا ، ستنزلق الأنواع من خلال الفلتر بشكل منتظم.

تنشأ مشكلة أخرى من حقيقة أنه إذا تمكنا من تصور هذه التهديدات الوجودية بأنفسنا ، فبإمكاننا أن نشكل أشكال حياة ذكية أخرى. وهذا يجب أن يعني أنه - بالنظر إلى الالتزام الصحيح - سيجدون طرقًا حولهم. ثالثًا ، هناك مشكلة تتمثل في أن جميع الإشارات المحتملة التي يمكن أن نتوصل إليها - سواء كانت توقيعات حيوية أو تواقيع فنية - تستند إلى إطار مرجعيتنا المحدود.

رابعاً ، كما أثير في النهاية ، من الممكن أن نعيش في محاكاة. كما لخص جوديير ، "[[I] إذا كان لديك كون لانهائي ووقت لانهائي ، فسيظهر دماغ بولتزمان بشكل عشوائي في نهاية المطاف. لقد وصفته بأنه حاسوب عملاق عملاق يظهر من العدم ويقرر أن الكون قد مات ولا معنى له ، لذلك فهو يخلق الكون الخاص به لمحاكاة أسلافه. "

اعترف جودييه عبر البريد الإلكتروني "في الحقيقة ، لم يكن الكثير من الجدل لأن فريزر يعتقد أن الحياة الذكية من المحتمل أن تكون غير موجودة في مكان آخر". "أنا فقط أعتقد أنه نادر جدًا لدرجة أننا لن نراه أبدًا."

حسنا ، ضع. وهنا أيضا ، يظهر جانب إشكالي آخر من مفارقة فيرمي. نحن نعرف القليل جدًا ونضطر إلى التخمين كثيرًا. ولكن يمكن حل ذلك إذا واصلنا البحث ببساطة باستخدام جميع الوسائل المتاحة لنا.

إذا وجدنا يومًا ما مثالًا على الحياة هناك (حتى لو كانت مجرد ميكروبات على صخرة) ، فسوف نعرف أخيرًا أن الحياة موجودة خارج الأرض. وفي النهاية ، كل ما نحتاج إلى فعله هو العثور على دليل على ETI واحد - سواء كان ذلك من الثرثرة الإذاعية ، أو الأنقاض ، أو علامات الهيكل الضخم - لحل Paradox رسميًا.

لقد قمنا ببعض المقالات عن Fermi Paradox وقراراته المحتملة هنا في مجلة الفضاء. فيما يلي بعض متعة القراءة الخاصة بك: