|
|
|
| Gde su vanzemaljci | Enriko Fermi | Fermijevo pitanje | Paradoks |
| FERMIJEV PARADOKS |
Ponekad mislim da smo sami, ponekad da nismo. Ovako ili onako, pomisao je uznemirujuća.
—Bakminster Fuler
Zahvaljujući „detektivskom“ radu fizičara Erika Džounsa iz laboratorije u Los Alamosu, na čiji se izveštaj ovde jako oslanjam, znamo sve detalje o nastanku Fermijevog paradoksa. Njujorški dnevni listovi su u proleće i leto 1950. bili preplavljeni reportažama o jednoj maloj misteriji: nestanku javnih kanti za smeće. Ista godina beleži i kulminaciju izveštaja o letećim tanjirima, drugoj vesti koja je ispunjavala novinske stupce. Dvadesetog maja 1950, list The New Yorker objavio je kari-katuru Alana Dana koji se na duhovit način pozabavio sa obe teme.
SLIKA 5 Iz razloga koji su samo njima bili jasni, vanzemaljci su se vraćali na rodnu planetu s kantama za smeće – vlasništvom Njujorške uprave za javno zdravlje.
Fermi se leta 1950. nalazio u Los Alamosu. Jednoga dana je zajedno sa Edvardom Telerom i Herbertom Jorkom krenuo u Fulerov pansion na ručak. Njihova usputna tema bili su nedavni izveštaji o pojavljivanju letećih tanjira. Ubrzo im se pridružio i Emil Konopinski i usputno ih obavestio o Danovoj karikaturi. Fermi je ironično primetio da je Danova teorija razumna jer obu¬hvata dve sasvim udaljene pojave: nestanak kanti za smeće i izveštaje o lete¬ćim tanjirima. Posle Fermijeve šale je usledila ozbiljna rasprava o tome da li leteći tanjiri mogu da se kreću brže od svetlosti. Fermi je pitao Telera šta misli o verovatnoći da će se do 1960. ostvariti putovanja brža od svetlosti. Fermi je primetio da je Telerova procena od jedan prema milion preniska; lično je držao da je ona bliža vrednosti jedan na deset.
Njih četvorica su seli da ručaju i diskusija je skrenula na svakodnevne teme. Tada je, usred razgovora, i sasvim iznebuha, Fermi upitao: „Gde su svi oni?“ Njegovo društvo (Teler, Jork i Konopinski) odmah je shvatilo da on misli na vanzemaljske posetioce. I pošto je pitanje postavio Fermi, možda su osetili da je ono mnogo dublje i teže nego što izgleda na prvi pogled. Jork se priseća da je Fermi na brzinu sproveo nekoliko proračuna i zaključio da je davno trebalo da budemo posećeni, i to ne jednom.
SLIKA 6 Edvard Teler (levo) s Fermijem 1951, kratko nakon što je Fermi prvi put postavio svoje čuveno pitanje.
Iako ni Fermi, ni drugi nisu nikada objavili nijedan od ovih proračuna, možemo razumno da nagađamo u čemu su se sastojali. Mora da je najpre procenio broj vzcu galaksiji, a to je nešto što i sami možemo da uradimo. Na kraju krajeva, pitanje: „Koliko naprednih vanzemaljskih civilizacija spo¬sobnih da komuniciraju postoji u galaksiji?“, tipično je fermijevsko!
Fermijevo pitanje: koliko postoji civilizacija sposobnih da komuniciraju?
Predstavimo simbolom N broj vzcu galaksiji koje su sposobne da komunici¬raju. Da bismo odredili N, najpre moramo da znamo godišnju stopu R kojom nastaju zvezde u galaksiji. Takođe nam treba udeo fp zvezda koje imaju pla¬netarne sisteme i za takve sisteme broj ne planeta sa uslovima pogodnim za život. Treba nam i udeo fl ovih planeta na kojima se život stvarno razvija, udeo fi ovih planeta na kojima je život razvio inteligenciju i udeo fc inteligentnih oblika života koji su razvili kulturu sposobnu za međuzvezdanu komunika¬ciju. Najzad, treba nam i vreme L, u godinama, tokom koga će se ta kultura posvetiti komuniciranju. Množeći redom pobrojane faktore, dobićemo pro¬cenu za N. To možemo napisati ovako:
N = R × fp × ne × fl × fi × fc × L
SLIKA 7 Herbert Jork, jedan iz Fermijevog društva za ručkom.
Jednačina N = R × fp × ne × fl × fi × fc × L ne daje ništa „ispravniji“ rezultat za broj komunicirajućih vzcod jednačine N = pc × nf × fp × nt × R za broj kla¬vir-štimera u Čikagu. Ali, ako dodelimo razumne vrednosti raznim elemen¬tima jednačine – ne zaboravljajući da se takve vrednosti mogu menjati i da će se menjati kako naše znanje bude raslo – doći ćemo do procene broja vzcu galaksiji. Otežavajuća okolnost je različit stepen našeg neznanja o pojedi¬nim faktorima u jednačini. Kada ih upitaju za vrednosti ovih faktora, astro¬nomi daju odgovore koji se protežu od: „Prilično smo sigurni (za faktor R), preko: „Na putu smo da to rešimo“ (za faktor fp), pa do: „Kako, dovraga, to da znamo?“ (za faktor L). Kada određujemo broj klavir-štimera u Čikagu, barem smo sigurni da naše „odokativne“ procene činilaca nisu drastično pogrešne. Takve sigurnosti, međutim, nema kad procenjujemo broj komunicirajućih vzc. Bez obzira na to, u odsustvu realnog znanja o vzc, to je jedini način da dođemo do nekakvog rezultata. (Navedena jednačina je u nauci dobila sve¬tački oreol; poznata je ka Drejkova jednačina, po radioastronomu Frenku Drejku koji ju je prvi dosledno primenio.19 Drejkova jednačina je bila cen¬tralna tema jedne izuzetno uticajne konferencije o istraživanju vanzemalj¬ske inteligencije održane 1961. u Grin Benku – 11 godina nakon Fermijevog pitanja.)
SLIKA 8 Emil Konopinski (prvi sleva), još jedan iz Fermijevog društva za ručkom.
SLIKA 9 Drejkova jednačina je način da se odredi broj komunicirajućih civi¬lizacija u galaksiji. Drejk je jednačinu razvio u oblik koji je mogao predstavljati pred¬ložak za prvu SETI konfe¬renciju (održanu u NRAO Grin Benk, 1961). Ova kome¬morativna ploča nalazi se na zidu na kome je nekada visila tabla na kojoj je prvi put ispisana jednačina.
Fermi je 1950. godine mogao znati mnogo manje o različitim faktorima navedene „jednačine“, ali je ipak mogao da inteligentno nagađa – vođen, kao i uvek, principom osrednjosti: nema ničeg posebnog u vezi sa Zemljom i nje¬nim Sunčevim sistemom. Da je za stopu pojave novih zvezda u galaksiji pret-postavio brojku od jedne godišnje, ne bi mnogo pogrešio. Vrednosti od fp = 0,5 (polovina zvezda ima planete) i ne = 2 (zvezde s planetama u proseku imaju dve planete sa uslovima koji omogućavaju nastanak života) izgledaju „razumno“.
Drugi faktori su mnogo subjektivniji. Da je bio optimista, Fermi je mogao iza-brati fl = 1 (svaka planeta koja omogućava život ima život), fi = 1 (kad se život razvije, izvesno ga sledi inteligentan život), fc = 0,1 (1 od 10 inteligentnih oblika života razviće civilizaciju koja može i želi da komunicira) i L=106 (civilizacije se zadržavaju u fazi komuniciranja milion godina). Da je tako razmišljao, došao bi do vrednosti N=106. Drugim rečima, u ovom trenutku bi moglo biti oko milion civilizacija koje pokušavaju da uspostave vezu s nama. Pa zašto mi to nikako ne primećujemo? U stvari, zašto one već nisu ovde? Ako su neke od civiliza¬cija izrazito dugovečne, mogli bismo očekivati da će kolonizovati galaksiju – i da su to već učinile davno pre nego što se na Zemlji pojavio višećelijski život. Galaksija bi trebalo da vrvi od vanzemaljskih civilizacija. Pa, ipak, mi od njih ni traga ne vidimo. Odavno bi trebalo da smo primetili njihovo postojanje, ali, ipak, nismo. Pa, gde su oni? Gde se dedoše? To je Fermijev paradoks.
Nije paradoks u tome da vanzemaljska inteligencija ne postoji. (Ne znam je li Fermi verovao u postojanje vanzemaljske inteligencije, ali podozrevam da jeste.) Paradoks je pre u tome da ne vidimo ni jednog jedinog znaka takve civilizacije, premda bismo to očekivali. Doista postoji objašnjenje da smo mi jedina napredna civilizacija – ali, to je samo jedno od više objašnjenja.
Pitanje zašto ne vidimo dokaze postojanja vanzemaljskih civilizacija možda izgleda trivijalno, ali, kao što i možemo očekivati iz Fermijeve primedbe, ono predstavlja duboku zagonetku. Moć ovog paradoksa ćemo možda shvatiti kad saznamo da je on nezavisno otkrivan čak četiri puta: on bi se ispravnije mogao zvati Ciolkovski-Fermi-Vjuing-Hartov paradoks.
Konstantin Ciolkovski, naučni vizionar koji je razvio teorijsku bazu sve¬mirskog leta još 1903. godine, duboko je verovao u monističku doktrinu da se konačna realnost sastoji iz monolitne supstance. Ako su svi delovi kosmosa jednaki, sledi da moraju postojati planetarni sistemi slični našem i da na nekim od tih planeta postoji život.20 Međutim, kada se uzme u obzir njegovo zanimanje za let u kosmos, nije neprirodno što je smatrao da će čovečanstvo sagraditi naseobine u Sunčevom sistemu i odatle se otisnuti u kosmos. Svoja osećanja je izrazio u čuvenoj rečenici: „Zemlja jeste kolevka inteligencije, ali se ne može zauvek živeti u kolevci“. Pritajeni monista u njemu je izbio kroz sle¬deći argument: ako mi težimo da naselimo kosmos, onda to isto rade i druge vrste. Logici se ne može pobeći i Ciolkovski je bio svestan paradoksa kada je istovremeno opstajao u tvrdnjama da će čovečanstvo krenuti u kosmos i da je kosmos krcat inteligentnim životom. Davne 1933, mnogo pre nego što je
Fermi postavio svoje pitanje, Ciolkovski je ukazao na to da ljudi poriču posto-janje vzcjer, ako takve civilizacije postoje, (i) njihovi predstavnici bi posetili Zemlju, i (ii) poslali bi nam znake svog postojanja. Ciolkovski je jasno izneo paradoks i uz to ponudio i odgovor na njega: verovao je da napredne inteli-gencije – „savršena nebeska bića“ – smatraju da čovečanstvo još nije sazrelo za ostvarivanje kontakta.21
O tehničkim postignućima Ciolkovskog u vezi s raketama i svemirskim letom široko se raspravljalo, ali je ostatak njegovog rada uglavnom ignori¬san pod sovjetskom vlašću. Stoga je tek nedavno priznat njegov doprinos u vezi sa ovim paradoksom. (Ni sam Fermi tu nije bolje prošao. U svojoj uti¬cajnoj knjizi iz 1966 – Inteligentan život u svemiru (engl. Intelligent Life in the Universe) – Segan i Šklovski imaju i poglavlje s citatom: „Gde su svi oni?“ Citat pripisuju Fermiju, ali netačno navode da je pitanje izrečeno 1943. U jednom kasnijem članku Segan misli da je Fermijev citat „možda sumnjive autentičnosti“.)
Godine 1975, engleski inženjer Dejvid Vjuing jasno je iskazao suštinu. Citat iz njegovog članka to dobro predstavlja: „Ovo je, dakle, paradoks: sva naša logika, sav naš antiizocentrizam uveravaju nas da mi nismo jedinstveni
– da oni moraju biti tu negde. A, ipak, mi ih ne zapažamo.“ Vjuing priznaje da je upravo Fermi prvi postavio čuveno pitanje – Gde su oni?“ – i da to pita¬nje vodi paradoksu. Prema mojim saznanjima, dakle, to je prvi članak koji direktno ukazuje na Fermijev paradoks.22
Međutim, tek 1975. je članak Majkla Harta, objavljen u astronomskom časopisu Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, pobudio pravu eksploziju zanimanja za paradoks.23 Hart je tražio objašnjenje ključne činje¬nice da trenutno na Zemlji nema inteligentnih bića iz kosmosa. On je za tu činjenicu predložio četiri kategorije objašnjenja. Prva kategorija sadrži „fizička objašnjenja“ koja se oslanjaju na teškoće realizovanja svemirskih putova¬nja. U drugoj kategoriji, takozvanih „socioloških objašnjenja“ u osnovi se pretpostavlja kako vanzemaljci namerno nisu želeli da posete Zemlju. Treća kategorija „vremenskih objašnjenja“ zasniva se na tezi da vzcnisu imale dovoljno vremena da nas dosegnu. U četvrtu kategoriju spadaju objašnjenja da su vanzemaljci možda već bili na Zemlji (i otišli), pa ih sada ne zapažamo. Hart je smatrao da ove kategorije iscrpljuju sve mogućnosti i zatim je efika¬sno pokazao kako nijedna od njih nije u stanju da objasni navedenu ključnu činjenicu, što ga je navelo da ponudi sopstveno objašnjenje – mi smo prva civilizacija u našoj galaksiji.
Hartov članak je raspirio žestoku raspravu koja se uglavnom vodila na stranicama pomenutog astronomskog časopisa. Bila je to rasprava kojoj je svako mogao da se priključi – jedan od najranijih priloga je stigao pravo iz Gornjeg doma Britanskog parlamenta!24 Možda je najkontroverzniji pred¬log dao Frenk Tipler u članku s rezolutnim naslovom „Vanzemaljska inteli¬gentna bića ne postoje“. Tipler je smatrao da bi napredne vzcmogle kori¬stiti samoreplikujuće sonde za jeftino istraživanje ili kolonizovanje galaksije koje bi se moglo obaviti u srazmerno kratkom vremenu. Sažetak Tiplerovog rada daje suštinu: „Prema iznetoj tezi, ako vanzemaljska inteligentna bića postoje, to znači da su njihovi svemirski brodovi već u našem Sunčevom sistemu.“25 Tipler je zauzeo stav da program setinema izgleda na uspeh i da je stoga samo traćenje vremena i novca. Njegov argument je samo dolio ulje na vatru i uveo u raspravu novu rundu argumenata. Najsmireniji i naj¬bolji sažetak svih argumenata dao je Dejvid Brin, koji je paradoks nazvao „velikom tišinom“.26
Godine 1979, Ben Cukerman i Majkl Hart organizovali su konferenciju o Fermijevom paradoksu. Diskusije su štampane u vidu zbornika27 koji, premda sadrži niz različitih viđenja problema, navodi na zaključak da pretpostavljene vzcimaju način, motiv i priliku da kolonizuju galaksiju. Način: međuzvez¬dano putovanje izgleda moguće, premda ne lako izvodljivo. Motiv: Cuker¬man je pokazao kako bi neke vzcbile prisiljene na međuzvezdano putovanje zbog smrti sopstvene zvezde i da je u svakom slučaju dobra ideja ako se vrste rasprše po kosmosu za slučaj da njihova matična planeta doživi katastrofu. Prilika: galaksija je stara 13 milijardi godina, a kolonizacija se može obaviti za ciglih nekoliko miliona godina. A, ipak njih nema nigde. Da je ovo neki krimić, mogli bismo reći da imamo osumnjičenog, ali ne i telo.
Ovakvi argumenti nisu svakog ubedili. U nedavno objavljenoj knjizi mate-matičar Amir Acel dokazuje da je verovatnoća postojanja vanzemaljskog života
1.28 Fizičar Li Smolin piše da je „argument u prilog nepostojanju inteligentnog života u kosmosu nešto najneobičnije što je čuo; to pomalo sliči tvrdnji dese-togodišnjaka da je seks mit samo zato što se s njim još nije suočio.“29 Pokojni Stiven Džej Guld, komentarišući Tiplerovu tezu da bi vzckoristile sonde za kolonizovanje galaksije, piše: „Priznajem da ne znam kako da reagujem na takav argument. Već imam dovoljno teškoća da predvidim namere i reakcije ljudi u mojoj neposrednoj blizini. Obično sam zapanjen tokovima mišljenja i postignućima ljudi iz drugačijih kultura. Neka sam proklet ako sa sigurnošću mogu da tvrdim šta bi učinio neki vanzemaljski inteligentan stvor.“30
Nije teško složiti se sa ovakvim stavom. Kada razmotrim način rezonova¬nja u vezi s Fermijevim paradoksom, uvek se setim starog vica o inženjeru i
ekonomisti koji šetaju ulicom. Inženjer ugleda novčanicu na trotoaru, pokaže na nju i kaže: „Gle! Novčanica od sto dolara na trotoaru.“ Ekonomista nastav¬lja pravo, ne pogledavši naniže; „Mora da ti se učinilo. Da tamo ima novca, neko bi ga već pokupio.“31 Suština nauke je posmatranje i eksperimentisanje; ne možemo znati šta kosmos krije ako tamo ne pogledamo. Nema velike vajde od teoretisanja ukoliko teorija ne prođe eksperimentalnu proveru.32
Bez obzira na to, Hartova ključna činjenica zahteva objašnjenje. Za vanze-maljskim civilizacijama tragamo već više od 40 godina. A neprestana tišina, uprkos intenzivnim pretragama, počinje da zabrinjava čak i neke najagilnije zagovornike programa seti. Sve vreme zapažamo samo prirodni univerzum umesto da sasvim lako zapazimo nešto veštačko u njemu. Zašto? Pa, gde su svi oni? Fermijevo pitanje i dalje vapi za odgovorom.
SLIKA 10 Enriko Fermi isplovljava sa Elbe. Fotografija je snimljena kratko pre njegove smrti.
Iz knjige:
 |
ako u kosmosu nismo sami 50 REŠENJA FERMIJEVOG PARADOKSA Stiven Veb |
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
Veliki pisci naučne fantastike