تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟

رازهای دانش- 16؛

تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟

دست کم 100میلیارد کهکشان در جهان وجود دارد که هریک حاوی هزارمیلیارد ستاره است. پس براین اساس، باید تریلیون ها و تریلیون ها سیاره وجود داشته باشد که بعضی از آنها می توانند به طور بالقوه قابل سکونت باشند. اما آنها کجایند؟

خبرگزاری علم و فناوری پارازیت- هدا عربشاهی: یکی از سوالاتی که بشر از سپیده دم تاریخ در سر داشته این است که آیا ما در جهان تنها هستیم؟ چیزی که درحال حاضر به یقین می دانیم این است که دست کم 100میلیارد کهکشان در جهان وجود دارد که هریک حاوی هزارمیلیارد ستاره است. پس براین اساس، باید تریلیون ها و تریلیون ها سیاره وجود داشته باشد که بعضی از آنها می توانند به طور بالقوه قابل سکونت باشند. اما آنها کجایند؟ چرا تاکنون کسی از آن بیرون با ما تماس نگرفته است؟ انریکو فِرمی، فیزیکدان ایتالیایی برنده جایزه نوبل فیزیک سال 1938 این سوال مهیج را مطرح می کند که از آن با تناقض فرمی یا پارادوکس فرمی یاد می شود. تناقض فرمی می گوید: اگر عالم بسیار وسیع و بالقوه میزبان حیات است، چرا ما هنوز نشانه های روشنی از هوش بیگانه نیافته ایم؟

***

انریکو فرمی، وقتی در سال 1950 در آزمایشگاه های لس آلاموس در نیومکزیکو کار می کرد، با بعضی همکارانش درباره مشاهده آن زمان یوفوها (اجسام ناشناس پرنده) بحث می کرد و طبیعی است که این گفت وگوها بیشتر به جنبه های مختلف مربوط به رویت این اجسام معطوف بود. تااینکه فرمی این سوال را مطرح کرد: بقیه کجا هستند؟ (?Where are everybody)

 درواقع، فقط در کهکشان راه شیری صدهامیلیارد ستاره وجود دارد و در کل گیتی دست کم دوهزارمیلیارد کهکشان مشابه کهکشان ما هست، با همان تعداد ستاره که از جنبه نظری برای اینکه منظومه ای سیاره ای بسازند مناسب اند. سیاره هایی که به طور بالقوه می توانند میزبان اشکالی از حیات هوشمند باشند.

منظور فرمی این بود که اگر تمدن ما خاص نیست، پس باید بسیاری از تمدن های دیگر در سراسر عالم پراکنده باشند و حدود نیمی از آنها باید کمتر از ما پیشرفته و حدود نیمی دیگر باید پیشرفته تر از ما باشند و اگر واقعا وجود دارند چرا ما تاکنون با آنها تماس خاصی نداشته ایم؟

سال 2012 گروهی از دانشمندان پروژه بین المللی PLANET که تا سال 2015 در جست وجوی سیاره های فراخورشیدی بود نشان دادند که دست کم 400میلیارد سیاره در کهکشان راه شیری وجود دارد. اکثریت قریب به اتفاق این سیاره ها یا در فواصل بسیار نزدیک یا خیلی دور از ستاره شان می چرخند و همین دوری یا نزدیکی زیاد، باعث می شوند که در سطح این سیاره ها مولکول های آب یا به شکل بخار (حالت گاز) یا به شکل یخ (حالت جامد) باشد و وجود آب مایع که برای توسعه حیات ضروری است غیرممکن شود.

اما حتی اگر از هر هزار سیاره فقط یک سیاره در فاصله مناسب بچرخد، باز هم فقط در کهکشان ما 400میلیون سیاره باقی می مانند که حیات می تواند به طور بالقوه در آنها تکامل بیابد.

400میلیون عدد خوبی است و ازآنجاکه ما خاص نیستیم، در همین کهکشان، باید حدود 200میلیون تمدنِ پیشرفته تر از تمدن ما وجود داشته باشد. در اینجا بار دیگر این سوال مطرح می شود: چرا ما با «آنها» در تماس نیستیم؟

تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟

آیا واقعا تنها هستیم؟

شاید تنها نباشیم اما بیگانگانی که از ما باهوش ترند، می دانند که نباید کاری به کار ما داشته باشند. یا وقتی تمدنی واقعا تکامل می یابد، می فهمد که باید با محیطش در تعادل باقی بماند و مصرف انرژی بیشتر و بیشتر را متوقف کند؟ این بدان معنی است که نباید انرژی اش را صرف یافتن ما کند.

هنوز این را نمی دانیم. اما می دانیم که در برنامه ریزی برای سفرهای میان ستاره ای باهدف کشف تمدن های همسایه واقعاً مشکل داریم. واقعیت این است که ستار ه ها واقعا بسیار بسیار دور از هم اند. برای مثال، نزدیک ترین ستاره به خورشید آلفا-قنطورس است که 4 سال و 4 ماه نوری از ما فاصله دارد. این بدان معنی است که نور خورشید برای رسیدن به ستاره آلفا- قنطورس باید به مدت 4 سال و 4 ماه با سرعت 300هزار کیلومتر در ثانیه حرکت کند. اما زمان فقط برای ما به عنوان ناظران زمینی این مقدار است.

فضاپیمایی فرضی را تصور کنید که با 80 درصد سرعت نور سفر می کند و ازنظر ما ساکنان زمینی برای رسیدن به مقصد بیش از 5 سال زمان نیاز دارد. تا اینجا هیچ چیز عجیبی نیست و حتی این هم طبیعی است که هرچه آهسته تر از نور پیش برود، زمان بیشتری برای رسیدن به ستاره همسایه صرف می کند. اما ازنظر فضانوردان داخل این فضاپیمای ابرپرسرعت، چه مدت زمانی می گذرد؟ حدود 2 سال و 2 ماه یعنی نصف مدت زمان نور.

باور نکردنی است نه؟ این اثر عجیب و اثبات شده نسبیت اینشتین است. در اینجا شاید این فکر در ذهن متبلر شود که چه بهتر! این گونه شاید برای انجام سفرهای میان ستاره ای حتی به خواب های مصنوعی طولانی مدت هم نیاز نباشد. فقط کافی است انرژی لازم برای رسیدن به سرعت نور تامین شود.

اما… متاسفانه همیشه یک «اما» وجود دارد. اگر روزی کسی متقاعد شود که سوار یکی از این فضاپیماهای ابرپرسرعت شود ابتدا باید به فکر یک ذره غبار باشد. چیز قابل توجهی نیست و درواقع، یک «هیچ» یا یک میلیونیم گرم جرم است که در کل عالم اما درست در مسیر پرواز این فرد پراکنده است. اگر فضاپیمای این فرد که با 80 درصد سرعت نور حرکت می کند با آن غبار مواجه شود چه اتفاقی رخ می دهد؟ شاید بگویید، آن ذره، آن چنان کوچک و فضاپیمای ما آن چنان محکم است که شاید حداکثر یک فرورفتگی میکروسکوپی به وجود بیاید. اما این گونه نیست. فرض کنیم که ذره در فضا ساکن است و فضاپیما خلاف جهت آن حرکت می کند. یا اینکه فضاپیما ثابت ایستاده و دره غبار با 80 درصد سرعت نور خلاف جهتش حرکت می کنند. در یک میلیونیم گرم غبار که با سرعت 240هزار کیلومتر در ثانیه حرکت می کند چقدر انرژی جنبشی وجود دارد؟ در این سرعت ها باید از فرمول معروف E=mc² استفاده کرد و جواب 90میلیون ژول است. ژول واحد اندازه گیری انرژی است و 90میلیون ژول انرژی برای یک ذره غبار با وزن یک میلیونیم گرم عدد کمی نیست. بنابراین، هر فضاپیمایی متعلق به هر تمدنی در عالم، با انجام این سفر ابرسریع، درمعرض خطر برخورد فاجعه بار با بی شمار ذره پراکنده در فضای میان ستاره ای و میان کهکشانی قرار می گیرد و شاید به همین دلیل است که ما هنوز هیچ موجود فرازمینی را اطرافمان ندیده ایم.

معادله دریک

حدود 10 سال پس از سوال معروف فرمی، فرانک دونالد دریک، اخترشناس و اخترفیزیکدان آمریکایی، در سال 1960 فرمولی ریاضی را برای تخمین تعداد تمدن های فرازمینی که قادر به برقراری ارتباط در کهکشان ما هستند، ارایه کرد. این فرمول که معادله دریک نام دارد تلاش می کند تعداد این تمدن ها را به روشی بسیار ساده و آسان محاسبه کند. اگر اعداد مربوط به کهکشان راه شیری را در متغیرهای این معادله وارد کنیم عددی که برای تعداد تمدن های فرازمینی در این کهکشان به دست می آید بین حداقل 1000 و حداکثر 100میلیون سیاره دارای تمدن خواهد بود.

تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟

ستی و پاسخ های احتمالی به فرمی

دریک در همان سال 1960 و پس از معرفی این معادله، برنامه ای واقعی را ارایه کرد که به جست وجوی حیات فرازمینی هوشمند اختصاص داشت و به حدی پیشرفته بود که می توانست سیگنال های رادیویی را به سراسر عالم ارسال کند. این برنامه که SETI (جست وجو برای هوش فرازمینی) نام داشت یک سازمان علمی خصوصی و غیرانتفاعی بود که به طور رسمی در سال 1974 متولد شد و از آن زمان به دنبال سیگنال های فرازمینی ارسال شده از سایر اشکال حیات در گیتی بوده است.

در حال حاضر هیچ سیگنالی به غیر از سیگنال مرموز معروف به WOW که 72 ثانیه طول کشید و جری آر. اِهمان در 15 آگوست 1977 با تلسکوپ رادیویی گوش بزرگ در دانشگاه ایالتی اوهایو آن را شناسایی کرد، دریافت نشده است. WOW یک سیگنال رادیویی با باند باریک قوی با ویژگی هایی است که نشان می دهد از جایی فراتر از منظومه خورشیدی ارسال شده است.

بنابراین پس از گذشت بیش از 70 سال، ما هنوز نتوانسته ایم پاسخی برای سوال فرمی پیدا کنیم، حتی اگر بسیاری از مردم عادی و دانشمندان با ارایه نظریه ها و فرضیه های مختلف واقعی و توهمی دنبال جوابی برای آن باشند. این پاسخ ها از بدبینانه ترین شکل که زمین را خاص یا به عبارتی منحصر به فرد می داند، یعنی ما در عالم تنها هستیم، تا بدگمان ترین شکل که فرض می کند اشکالی از حیات فرازمینی هوشمند وجود دارد که به سادگی هیچ علاقه ای به برقراری ارتباط با ما ندارند را شامل می شود.

 

آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟" هستید؟ با کلیک بر روی استان ها، آیا به دنبال موضوعات مشابهی هستید؟ برای کشف محتواهای بیشتر، از منوی جستجو استفاده کنید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "تناقض فرمی| اگر تنها نیستیم چرا «آنها» با «ما» تماس نمی گیرند؟"، کلیک کنید.