|
Ограничения на число разумных цивилизаций
|
|
|
|
Чтобы половина Вселенной оказалась заполнена самовоспроизводящимися машинами, достаточно всего одной технологической цивилизации на миллион галактик. К такому выводу астрофизик Дэвид Киппинг пришел, впервые рассчитав последствия парадокса Ферми в космологических масштабах. Результат сделал отсутствие следов внеземного разума еще труднее для объяснения.
|
|
|
|
Проблему самовоспроизводящихся космических аппаратов ученые обсуждают уже несколько десятилетий. Еще в XX веке предположили, что гипотетические зонды фон Неймана могли бы путешествовать между звездами, создавая собственные копии из местных ресурсов и распространяясь по всей Галактике.
|
|
|
|
Расчеты показывали, что для освоения Млечного Пути таким машинам потребовалось бы куда меньше времени, чем возраст самой Галактики. Исходя из этого астроном Майкл Харт и физик Фрэнк Типлер выдвинули известную гипотезу: если подобных аппаратов нигде не видно, возможно, технологически развитые цивилизации в нашей Галактике крайне редки или отсутствуют вовсе. Причем до сих пор большинство исследований рассматривали распространение таких систем лишь в пределах Млечного Пути.
|
|
|
|
Теперь астрофизик Дэвид Киппинг (David Kipping) из Колумбийского университета (США) решил расширить задачу до масштабов Вселенной. Вместо сложных моделей с множеством предположений он применил максимально простой подход. В его модели есть всего три параметра: скорость распространения самовоспроизводящихся машин («инфекции»), частота возникновения новых и момент времени, начиная с которого они могли бы стартовать.
|
|
|
|
|
|
|
В научной работе, опубликованной на сервере препринтов Корнеллского университета, Киппинг назвал любое самораспространяющееся технологическое явление — не обязательно зонды фон Неймана, а вообще любую систему, способную захватывать новые галактики и запускать дальнейшую экспансию — инфекцией.
|
|
|
|
Рассматривая Вселенную как совокупность галактик, в каждой из которых с некоторой вероятностью может возникнуть такой «зародыш» технологической экспансии, ученый предположил, что после появления он начинает распространяться во все стороны, подобно сферической волне. В расчетах Киппинг учел и расширение Вселенной, которое замедляет продвижение фронта заражения на космологических расстояниях. Именно этого эффекта не было в ранних вариантах гипотезы Харта — Типлера.
|
|
|
|
Результаты оказались неожиданно жесткими. Если подобные «волны» распространяются со скоростью всего около 10 процентов скорости света и могли появляться уже спустя 4,5 миллиарда лет после Большого взрыва, то для заполнения половины Вселенной достаточно, чтобы источник возникал примерно в одной галактике из миллиона. Если же скорость близка к скорости света, достаточно всего одной такой цивилизации на миллиард галактик.
|
|
|
|
Другой вывод выглядит еще впечатляющее. Согласно модели, свыше 99,9 процента космического объема сегодня могли быть охвачены подобной экспансией даже в случае, если за всю историю Вселенной ее источник возникал лишь у одной звезды примерно из 10^16. Это настолько мало, что возникающее противоречие Киппинг назвал «космологической версией гипотезы Харта — Типлера».
|
|
|
|
Чтобы объяснить, почему мы находимся в незатронутой инфекцией области космоса, астрофизик обратился к антропному принципу — идее, согласно которой наблюдатели могут появиться только там, где условия позволяют их существование. Теоретически мы могли бы жить в редком «пузыре» незараженного пространства. Подобный сценарий, однако, требует довольно тонкой настройки параметров. Если самораспространяющиеся технологии хоть немного распространены, то большая часть Вселенной уже должна быть недоступна для появления новых цивилизаций.
|
|
|
|
Таким образом, новое исследование предложило необычно простой математический аргумент: если агрессивная технологическая экспансия вообще возможна и хотя бы изредка возникает, космос выглядел бы совсем иначе. А раз мы не наблюдаем подобных следов, значит, либо разумная жизнь встречается крайне редко, либо почти никогда не выбирает бесконтрольное распространение по Вселенной.
|
|
|
|
Источник
|