Starpzvaigžņu sauciens
1930-to gadu vidū astronomiem kļuva skaidrs, ka ja pat uz Saules sistēmas planētām ir kāda dzīvība, tā dieizn vai varētu evolucionēt līdz saprātīgām būtnēm. Tajā mirklī lielu attīstību ieguva radiosakari, kas noveda pie domas par kontakta ar daudz attīstītākām pasaulēm neiespējamību.
Radioteleskopi, kas radīti uz kaujas radaru bāzes, parādījās gandrīz tūlīt pēc kara. Par vienu no atklājumiem, kurš tika veikts ar to palīdzību, kļuva starpzvaigšņu ūdeņraža radioaktīvais starojums 21 centimetru viļņa garumā atklājums, kurš kļuva par iemeslu oriģināliem vispārinājumiem. 1959.gada septembrī tika publicēts Džuzeppes Konohoki un Filippa Morrisona raksts “Starpzvaigžņu komunikāciju meklējums”. Autori vadījās no apsvēruma, ka par cik neeksistē teorija, kura ļauj novērtēt saprāta izcelšanās iespējamību uz kaimiņu zvaigžņu planētām, neviens nevar pieļaut, ka tā iespējamība ir liela un kaut kur netālu atrodas augsti tehnoloģiska civilizācija. Tai vajag meklēt saprāta brāļus un kontakta izveidošanai sūtīt pasauļu meklējumu virzienā jēgpilnus signālus. Taču uz kāda viļņa? Morrisons izteica ideju: citplanētu kolēģi zina par ūdeņraža radiolīnijas eksistēšanu un līdzīgi Zemes zinātniekiem uzskata to par īpašu citu starpā – dabisko kosmiskā starojuma “etalonu”, jo ūdeņradis – pats izplatītākais elements Visumā. Secīgi, visas civilizācijas, kuras sasniegušas nepieciešamo līmeni, izvēlēsies tieši to lai nodibinātu kontaktu.
Tajā pat laikā darbu uzsāka Nacionālā radioastronomijas observatorija Ziemeļvirdžīnijā (ASV), kurā bija pabeigta 26-metrīga teleskopa būve, kurš bija paredzēts Visuma izpētei 21 centimetru garā vilnī. Jaunais observatorijas darbinieks Frenks Dreiks aizdomājās par tā izmantošanas iespēju mākslīgo signālu meklēšanai. Ja citplanētieši nodot informāciju kosmosā ar radaru palīdzību, analoģisku tiem, kurus pielieto Zemes astronomi planētu izzināšanai, tad to var uztvert līdz 8,7 gaismas gadu attālumā. Šajā sfērā bija zināmas sešas zvaigžņu sistēmas, un Dreiks piedāvāja sākt signālu meklējumus no Vaļa tau un Eridiana epsilona, kuri daudz vairāk līdzinās Saulei. Viņa projekts ar nosaukumu “Ozma” ieguva observatorijas direktora piekrišanu, un no 1960.gada aprīļa līdz jūlijam Dreiks “caurklausījās” izvēlētās zvaigznes. Rezultāti lika vilties: nekādus sajēgpilnus signālus piefiksēt neizdevās.
Kontakta formula
Projekta “Ozma” izsauca jautājumus, tādēļ 1961.gada novembrī tika sasaukta apspriede, kurā Dreiks piedāvāja formulu civilizāciju iespējamības skaitļa novērtēšanai Galaktikā. Viņš to radīja dažu dienu laikā pirms kolēģu atbraukšanas, par cik sabraukušajiem cilvēkiem bija nepieciešams apspriešanas objekts.
Formula izskatās šādi:
N = R0 x fp x ne x fjx fi x fc x L, kur N – civilizāciju skaits, ar kurām var nodibināt kontaktu; R0 – zvaigžņu veidošanās vidējais ātrums; fp – zvaigžņu, kurām ir planētas, daļa; ne – planētu, uz kurām var rasties dzīvība, vidējais skaitlis; fj – daļa planētu, uz kurām apstākļi veicina dzīvības attīstību; fi – daļa planētu, uz kurām parādījies saprāts; fc – civilizāciju daļa, kurām ir tehnoloģijas informācijas nodošanai starpzvaigžņu attālumos; L – augsti tehnoloģiskas civilizācijas vidējais dzīves ilgums.
Pēc būtības Dreika formula ir faktu kopums, kuri tieši ietekmē iespējamību signāla, kuru sūtījuši citplanētieši, uztveršanu. Pēdējie trīs parametri (f1, fc un L) ilgi paliks nenoteikti, tādēļ to vērtējums ar statistikas metodēm nav iespējams. Vispār, kad Dreiks izveidoja savu formulu, nebija stingras pārliecības arī par pirmajām vienādojuma daļām. Piemēram, viņš pieļāva, ka Galaktikā izveidojas viena zvaigzne gadā, un maksimums pusē no tām formējas planētu sistēmas. Pie tam no vienas līdz piecām planētām sistēmā var kļūt par dzīvības rašanās vietām. Agrāk vai vēlāk evolūcijas gaitā dzīvība radīs saprātu, tas ir f1 vienlīdzīga vieniniekam. Diezin vai visas civilizācijas spēs radīt nepieciešamo sakaru tehnoloģiju vienlaicīgi, un var cerēt, ka pašreizējā laikā tās Galaktikā ir 10-20% no kopskaita. Tajā pat laikā augsti tehnoloģiskas civilizācijas eksistēšanas apspriedes dalībnieki periodā no 1 tūkstoša līdz 100 miljoniem gadu. Ievietojot 1961.gadā pieņemtajā formulā “optimistiskus” apzīmējumus, sanāk, ka N = 0,5 x L, tas ir, civilizāciju skaitu Galaktikā – ne mazāk par 50 miljoniem. Tomēr ja pieļaut, ka planētu ar civilizācijām ir mazāk, taču tās visas neizbēgami rada starpzvaigžņu sakaru sistēmas, tad N = L, tas ir, civilizācijas ir tik pat daudz, cik ilgus gadus turpinās saprāta dzīve uz tam piemērotām planētām.
Jauns mainīgais
Ir skaidrs, ka pa sešām desmitgadēm vērtējumi ir mainījušies. Šodien astronomi pārliecinoši runā par to, ka vidēji gadā veidojas no pusotras līdz trim zvaigznēm un gandrīz visām zvaigznēm ir planētu sistēmas, reizēm visai dīvainas. Statistikas par tām savākšana ar kosmiskā teleskopa “Keplers” palīdzību uzrādīja: saulveidīgās apdzīvoto zvaigžņu zonās var atrasties līdz 40 miljardiem planētu Zemes izmērā. Par cik Galaktikā ir apmēram 100 miljardu zvaigžņu, tad tp x np = 0,4. No citas puses, aizvēsturiskās Zemes pagātnes izpēte uzrādīja, ka vienkāršākie mikroorganismi parādījās uz tās praktiski uzreiz, kā tikai sakrita labvēlīgi dabas apstākļi. Par cik Galaktikā ir apmēram 100 miljardu zvaigžņu, tad fp x f0 = 0,4. no otras puses, aizvēsturiskās Zemes vēstures izpēte parādīja, ka vienkāršākie mikroorganismi uz tās parādījās praktiski uzreiz kā tikai izveidojās piemēroti dabas apstākļi. Dzīvības pēdu atklāšana uz Marsa, Venēras, Jupitera un Saturna pavadoņiem noved pie fj = 100%. Nav kaut jebkādu principiālu ierobežojumu tam, ka labvēlīgos apstākļos dzīve radīs kaut vai vienu saprātīgu sugu, gatavu kontakta nodibināšanai.
2020.gada aprīlī Kristofers Konsedis un Toms Vestbijs no Notinhemas universitātes nopublicēja rakstu “Astrofiziskās korelācijas vājie un stiprie ierobežojumi priekš ārpuszemes saprātīgās dzīvības”. Tajā Dreika formula izvērsta ņemot vērā jaunās zināšanas un pamatojumu vidējā principā, kuru nosauca par godu Nikolajam Kopernikam, par cik tieši viņš “pārvietoja” Visuma centru no Zemes uz Sauli. Mūsu planēta viņa ģeocentriskajā sistēmā kļuva par vienu no daudzuma planētu, zaudēja īpašīgumu. Aprēķini parādīja: Galaktikā ar mēģinājumiem nodibināt kontaktu nodarbojas no 4 līdz 211 civilizācijas, tuvākā no kurām atrodas 7 tūkstošus līdz 50 tūkstošiem gaismas gadu attālumā, kas izmantojot parastos radiosakaru līdzekļus dod divpusējus kontaktus ar tos neiespējamus.
Saprāta brāļu esamības iespējamību tieši ietekmē parametrs L: jo ilgāk eksistē mūsu personīgā civilizācija, jo lielāka pārliecība, ka mums līdzīgi radījumi ir spējuši pavirzīties pa attīstības ceļu. Piemēram, amerikāņu astrobiologs Deivids Grinspuns grāmatā “Vientuļās planētas” pieļauj, ka no kaut kāda momenta daudzas tehnoloģiski attīstītas civilizācijas pārvar visus draudus pašu eksistencei, un tad L var sastādīt miljonus un miljardus gadu, tādēļ formulā to jānomaina ar jaunu locekli flC x T, kur flC – civilizāciju daļa, kuras kļūst “nemirstīgas” (tajā ziņā, ka neies bojā no kariem vai kataklizmām), bet T – vidējais laiks, kura gaitā notika to attīstības process. Ja pirmie tādi ziņojumi parādījās pirms miljardiem gadu, tad Galaktikai burtiski jābūt piepildītai ar saprātīgiem radījumiem, taču mēs savas aprobežotības dēļ nevaram atklāt viņu darbības pazīmes.
Spriedelējumi ap Dreika formulu atgādina fantastisko romānu sižetus. Tomēr zinātnieki atzīst: secinājumi, kas balstīti uz varbūtības teorijas piemērošanu saprāta evolūcijā – tās ir spekulācijas intriģējošā tēmā. Mums nav citplanētiešu kabatā, un pilnībā var izrādīties, ka mēs neņemam vērā kaut kādu faktoru, kurš pārsvītros Dreika apsvērumus un dos kaut ko principiāli jaunu turpmākiem aprēķiniem.