گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
بر اساس جدیدترین پژوهش های دانشمندان، حتی اگر بشر قادر به ارتباط با تمدن‌های فرازمینی باشد، این کار حداقل چهارصد هزار سال دیگر رخ خواهد داد.
اگر تعداد کهکشان‌ها، ستارگان و سیاره‌ها اینقدر زیاد است، سایر موجودات بیگانه کجا هستند و چرا تا کنون نتوانسته‌ایم هیچگونه ارتباطی با آن‌ها داشته باشیم؟
سئوالات بالا پایه و اساس پارادوکس فرمی را تشکیل می‌دهند. با این وجود دسته‌ای از دانشمندان در جدیدترین مقاله خود، سئوال دیگری را در ادامه این سئوال مطرح می‌کنند: چقدر زمان نیاز است تا بشر بتواند نخستین نشانه‌ها از تمدن‌های فضایی را دریافت کند؟
بر اساس نتیجه تحقیق دانشمندان و اخترشناسان، این زمان چهارصد هزار سال است!
برای تمدنی که تنها چند صد هزار سال از خلقتش می‌گذرد و تنها 12000 سال پیش موفق به کشف کشاورزی شده است، 400 هزار سال زمان بسیار زیادی به شمار می‌رود. با این حال، اگر قرار است روزی با تمدن‌های بیگانه ارتباط برقرار کنیم، باید آزمایشات کنونی خود را چهارصد هزار سال دیگر نیز انجام دهیم!
تحقیق مورد بررسی توسط محققین دانشگاه پکن در مجله علمی The Astrophysical Journal چاپ شده است.
احتمال ملاقات با تمدن‌های بیگانه چقدر است؟
به عنوان تنها تمدن هوشمند و پیشرفته کره زمین، یکی از مهم‌ترین و اساسی‌ترین سئوالات پیش روی بشر، وجود یا عدم وجود تمدن‌هایی دیگر در جایی از کائنات است. محققین تا به امروز سال‌های فراوانی را صرف پاسخ دادن به این سئوال کرده‌اند. البته سختی‌های بسیاری پیش روی دانشمندان بوده است؛ به طوری که حتی امروز نیز نمی‌توان با قاطعیت از حضور موجودات بیگانه در سایر نقاط کیهان صحبت کرد.
با این وجود، پژوهش‌های گوناگون، پیش‌بینی‌های مختلفی را در خصوص احتمال وجود سایر تمدن‌ها داشته‌اند. مثلا بر اساس نتایج تحقیقی در سال 2020، تنها در کهکشان راه شیری، 36 تمدن هوشمند وجود دارند! در عین حال، باید توجه داشت که تعداد تمدن‌های موجود در کهکشان با مدت زمان مورد نیاز با کشف و برقراری ارتباط با نخستین تمدن بیگانه ارتباط دارد!
معادله دریک
تخمین تعداد تمدن‌هایی که در هستی خلق شده‌اند، کار ساده‌ای نیست. معادله دریک (Drake’s Equation) یکی از مهم‌ترین ابزارها برای انجام این کار است. این معادله سعی می‌کند بر اساس تکامل درک بشر از هستی، تخمینی از تعداد تمدن‌های هوشمند در سرتاسر کائنات را ارائه دهد.
این معادله البته بدون عیب و نقص نیست. مثلا یکی از مهم‌ترین ایرادهای وارد به آن، وابستگی بیش از حد تعدادی از پارامترها با داده‌های ناتمام و متغیرهای ناشناخته است. به همین جهت تخمین این معادله چندان قابل اعتماد نخواهد بود. با این حال، معادله دریک نقطه شروعی برای تحلیل عددی تعداد تمدن‌های هوشمند فرازمینی است و همین امر، مهم‌ترین نقطه قوت آن به شمار می‌رود.
نویسندگان مقاله مورد بحث نیز ضمن اشاره به این نکته، اعلام کرده‌اند که عددی که معادله دریک به عنوان احتمال شناسایی تمدن‌های فرازمینی در سیارات مناسب و نظر گرفتن آن‌ها به عنوان تمدن‌های هوشمندی که بتوان با آن‌ها ارتباط برقرار کرد، اعلام می‌کند، به هیچ عنوان قابل اتکا نیست. دلیل این امر، نداشتن علم و شناخت کافی از متغیرهای موثر بر دست یافتن به یک عدد واحد برای تعداد این تمدن‌هاست. با این وجود، نتیجه‌های از این دست که تئوری دریک را به عنوان ابزار اصلی کار خود معرفی می‌کنند، عموما تلاش‌هایی برای پیش‌بینی دقیق‌تر هریک از متغیرهای یاد شده به شمار می‌رود. بدین ترتیب، نتایج هریک از این پژوهش‌ها بشر را یک گام به سمت شناخت بهتر کائنات نزدیک‌تر می‌کند.
عدد 400 هزار سال بر چه اساسی تعیین شده است؟
شاید این سئوال در ذهن شما هم ایجاد شده باشد که اگر در خصوص تعداد تمدن‌های هوشمند فرازمینی را به طور دقیق نمی‌دانیم، پیش‌بینی 400 هزار ساله برای ارتباط با نخستین موجودات فضایی بر چه اساسی تعیین شده است؟
نویسندگان مقاله جدید مورد بررسی نخستین دانشمندانی نیستند که در این خصوص به پژوهش پرداخته‌اند. بر همین اساس، این پژوهشگران به طور خاص به برخی از نتایج پیشین در این زمینه اشاره کرده و از آن‌ها برای ارائه پیش‌بینی خود کمک گرفته‌اند.
عدد پیش‌بینی شده برای تعداد تمدن‌های فرازمینی در کیهان عموما بر اساس فاکتورهایی چون تاریخچه شکل‌گیری ستارگان، توزیع مواد معدنی در آن‌ها و احتمال تشکیل سیاراتی قابل سکونت نظیر زمین ارائه می‌شود. با وجود اینکه خروجی تمام مقالات علمی در این زمینه، تنها به حدسیات محدود می‌شود، اما برخی از آن‌ها منجر به شکل‌گیری مدل‌هایی بر اساس محاسبات منطقی می‌شوند که حداقل، پیش‌بینی قابل درکی را از احتمال شکل‌گیری چنین تمدن‌هایی ارائه می‌دهند.
تحقیق اخیر دانشمندان دانشگاه پکن، دو فاکتور اساسی را برای تخمین زمان مورد نیاز برای برقراری ارتباط با فرازمینی‌ها در نظر می‌گیرد. اول اینکه چند سیاره قابل سکونت در کائنات وجود دارد و دوم اینکه چقدر احتمال دارد که تمدنی هوشمند در یکی از این سیارات شکل بگیرد. پاسخ سئوال دوم در گرو این مساله است که کدام فاز از حیات یک ستاره با شرایط مناسب می‌تواند به شکل‌گیری حیات هوشمند منجر شود.
محققین، احتمال شکل‌گیری حیات و تبدیل آن به تمدنی هوشمند را با پارامتر fc و فاز مورد نیاز ستاره مادر را با F نشان دادند. با انجام مجموعه‌ای گسترده از شبیه‌سازی‌های مونته‌کارلو، دانشمندان به دو دسته نتیجه برای پیش‌بینی‌های خود دست یافتند: دسته اول، نتایج خوشبینانه هستند و دسته دوم، نتایج بدبینانه خواهند بود.
نتایج خوشبینانه
پیش‌بینی خوشبینانه در این زمینه از پارامترهای F=25 و fc = 0.1% استفاده می‌کند. بر این اساس، یک ستاره می‌تواند پس از گذشت 25 درصد از عمرش، منجر به تشکیل تمدنی هوشمند شود. همچنین هر سیاره قابل سکونت می‌تواند در تنها 0.1 درصد از مواقع منجر به شکل‌گیری حیات هوشمند شود.
بر اساس نتایج خوشبینانه، حدود 42000 هزار تمدن بیگانه در سرتاسر هستی وجود دارند که عدد قابل توجهی به شمار می‌رود. بعلاوه، برای برقراری ارتباط دوطرفه با این تمدن‌ها به حداقل 2000 سال دیگر زمان نیاز خواهد بود. دو هزار سال، با اینکه زمان زیادی است، اما در دسترس بشر است و به طور کلی عددی منطقی به شمار می‌رود.
زمان پیش‌بینی شده البته با فرض این است که در کائنات همه متغیرها به نفع ما باشند؛ یعنی سایر تمدن‌ها از ارتباط برقرار کردن با بشر با آغوش باز استقبال کنند و حتی منتظر تماسمان باشند!
نتایج بدبینانه
در پیش‌بینی بدبینانه، پارامترهای F = 75 و fc = 0.001% مورد استفاده قرار می‌گیرند. بنابراین یک ستاره تنها در یک چهارم پایانی عمر خود می‌تواند به تشکیل حیات منجر شود و احتمال رشد یک تمدن هوشمند در سیاره‌های قابل سکونت به یک هزارم درصد کاهش می‌یابد. در این صورت نتایج به چه شکلی خواهند بود؟
پیش‌بینی بدبینانه به احتمال حضور تنها 111 تمدن هوشمند در سرتاسر کهکشان راه شیری اشاره می‌کند. همچنین برای برقراری تماس با نخستین موجودات فرازمینی نیازمند حدود 400 هزار سال زمان دیگر خواهیم بود!
اوضاع زمانی بدتر می‌شود که فیلتر بزرگ را نیز وارد محاسبات کنیم. در چارچوب پارادوکس فرمی، فیلتر بزرگ به هر پارامتری اطلاق می‌شود که مانع تبدیل ماده به موجود زنده شده و در نهایت مانع شکل‌گیری یک تمدن پیشرفته می‌شود. نویسندگان مقاله مورد بحث در این خصوص نوشتند:
مشخصا حیات تمدن‌های مختلف می‌تواند بسته به شرایط خاص، بسیار زودتر از پیش‌بینی‌ها نابود شود. پارامترهایی نظیر مشکلات جمعیتی، نابودی هسته‌ای، تغییرات ناگهانی اقلیم و تغییرات اکولوژیکی می‌توانند باعث ریشه‌کن شدند یک تمدن شوند. در صورتی که این فرضیه را بپذیریم، ممکن است در شرایط بدبینانه، بشر تا پیش از انقراض هرگز سیگنالی از یک تمدن فرازمینی را دریافت نکند!
دانشمندان نویسنده مقاله فوق البته تاکید می‌کنند که پارامترهای مورد استفاده در این پژوهش همانند دیگر پژوهش‌های مشابه، متاثر از عوامل ناشناخته بسیاری هستند. به همین جهت این دسته یافته‌ها بیشتر جنبه آزمایشی دارند و نه نتایج قطعی. بنابراین، تنها کار ممکن، افزایش دانش در خصوص کائنات به منظور دستیابی به پیش‌بینی دقیق‌تر و مطمئن‌تر است. به طور خاص، هنوز به هیچ عنوان مشخص نیست که چه نسبتی از سیارات قابل سکونت می‌توانند منجر به شکل‌گیری حیات شوند. از طرف دیگر، فرآیند تکامل یک موجود زنده و تبدیل شدن آن به تمدنی هوشمند که قادر به برقراری ارتباط قابل درک با انسان باشد نیز مساله کاملا ناشناخته دیگری در این زمینه است.
آیا بشر هرگز قادر به برقراری ارتباط با فرازمینی‌ها خواهد بود؟
بر اساس نتایج پژوهش دانشمندان چینی، هنوز نمی‌توان هیچ جواب دقیقی به این سئوال داد! با این حال، آنچه مشخص است این است که هیچ یک از انسان‌های زنده کنونی قادر به برقراری با موجودات فضایی نخواهند بود.
در وهله اول، تمدن‌های هوشمند باید در سایر نقاط هستی وجود داشته باشند. از طرف دیگر حضور این تمدن‌ها باید به طور همزمان با انسان‌ها باشد. با این حال، هیچ یک از این دو مورد با قطعیت اثبات نشده است. از طرفی، کاملا ممکن است که یک تمدن بیگانه هوشمند، در زمانی بسیار قدیمی‌تر حیات را بر روی زمین کشف کرده باشد؛ اما پیش از برقراری ارتباط، توسط رویدادهای طبیعی، در چارچوب فیلتر بزرگ، به طور کامل منقرض شده باشد!
این امکان نیز وجود دارد که حیات بشر تا جایی طولانی شود که کره زمین، دیگر قابل سکونت نباشد. در این شرایط، انسان‌ها مجبورند برای بقا به مریخ یا سایر کرات سفر کنند. در این صورت، حتی اگر تمدن هوشمند دیگری در نقطه‌ای دیگر از هستی کشف شود، آیا دسته‌ای از انسان‌ها که باقیماندگان یک زمین نابودشده هستند، به عنوان تمدنی پیشرفته شناخته خواهند شد یا خیر؟
یکی دیگر از احتمالات در خصوص ارتباط با فرازمینی‌ها هم این است که بشر در زمانی بسیار دوردست در آینده قادر به برقراری ارتباط با بیگانگان باشد. در آن صورت، آیا انسان‌های آن زمان کوچک‌ترین شباهتی به بشریت در حال حاضر دارند یا خیر؟ البته این احتمال نیز کاملا وجود دارد که هرگز پاسخ هیچ یک از این سئوالات را دریافت نکنیم و فیلتر بزرگ، با پایان حیات بشر، نقطه نهایی کاوش ما در کائنات را رقم بزند!
با وجود همه احتمالات ممکن، هرگز نمی‌توان منکر این امر شد که اگر انسان به دنبال یک امید برای درک صحیح آینده خود است، امید به برقراری ارتباط با بیگانگان می‌تواند مهم‌ترین محرک برای این امر به شمار رود.
