بر اساس تحقیقات جدیدی که در اجلاس مشترک EPSC–DPS2025 در هلسینکی ارائه شد، ممکن است نزدیکترین تمدن دارای فناوری در کهکشان راه شیری، تا ۳۳,۰۰۰ سال نوری از زمین فاصله داشته باشد. برای اینکه چنین گونهای در همان دوران حیات انسان وجود داشته باشد، لازم است که تمدن آنها حداقل ۲۸۰,۰۰۰ سال و احتمالاً تا میلیونها سال دوام آورده باشد.
این یافتهها نشان میدهند که کشف سیاراتی که کاملاً شبیه زمین باشند، یعنی هم دارای تکتونیک صفحهای (ساختار صفحات زمینساختی) فعال باشند و هم دارای اتمسفری سرشار از نیتروژن و اکسیژن با نسبتهای دقیقی از اکسیژن و دیاکسید کربن باشند، چقدر محتمل نیست!
دکتر مانوئل شِرف و پروفسور هلموت لامِر از مؤسسهی تحقیقات فضایی آکادمی علوم اتریش در گراتس میگویند با در نظر گرفتن این الزامات، چشمانداز SETI (برنامهی جستجو برای هوش فرازمینی) ناامیدکننده به نظر میرسد!
شِرف میگوید:
هوشهای فرازمینی، ETIها، در کهکشان ما احتمالاً بسیار کمیاب هستند!
تعادل دیاکسید کربن
هرچه یک سیاره دیاکسید کربن بیشتری در اتمسفر خود داشته باشد، مدت زمان بیشتری میتواند از زیستکره (بایوسفر) و فتوسنتز حمایت کند و از فرار اتمسفر به فضا جلوگیری نماید؛ اما این یک تعادل ظریف است: دیاکسید کربن بیش از حد میتواند منجر به اثر گلخانهای لجامگسیخته شود، یا اتمسفر را برای حیات سمی کند. تکتونیک صفحهای مقدار دیاکسید کربن موجود در اتمسفر را به عنوان بخشی از چرخهی کربن-سیلیکات تنظیم میکند، بنابراین یک سیارهی قابل سکونت نیاز به تکتونیک صفحهای دارد. با این حال، به تدریج، دیاکسید کربنی که از اتمسفر خارج میشود، به جای بازیافت، در سنگها حبس میگردد.
شِرف توضیح میدهد:
در نقطهای، دیاکسید کربن کافی از اتمسفر بیرون کشیده خواهد شد که فتوسنتز از کار خواهد افتاد. برای زمین، انتظار میرود که این اتفاق حدود ۲۰۰ میلیون تا تقریباً یک میلیارد سال دیگر رخ دهد.
اتمسفر زمین تحت سلطهی نیتروژن (۷۸ درصد) و اکسیژن (۲۱ درصد) است، اما همچنین حاوی گازهای کمیابی از جمله دیاکسید کربن (۰.۰۴۲ درصد) است. شِرف و لامِر در نظر میگیرند که در سیارهای با ده درصد دیاکسید کربن چه اتفاقی خواهد افتاد (چنین سیارهای اگر از ستارهی خود دورتر باشد یا ستارهی آن جوانتر و کمنورتر باشد، میتواند از اثر گلخانهای لجامگسیخته جلوگیری کند) و درمییابند که زیستکرهی آن میتواند برای ۴.۲ میلیارد سال حفظ شود. همچنین، اتمسفری با یک درصد دیاکسید کربن، زیستکره را حداکثر برای ۳.۱ میلیارد سال حفظ خواهد کرد.
این دنیاها همچنین به حداقل ۱۸ درصد اکسیژن نیز نیاز دارند. نهتنها حیوانات بزرگتر و پیچیدهتر به اکسیژن بیشتری نیاز دارند، بلکه مطالعات قبلی نشان دادهاند که اگر سطح اکسیژن از این مقدار کمتر شود، اکسیژن آزاد کافی برای امکانپذیر ساختن احتراق در فضای باز وجود نخواهد داشت. بدون آتش، ذوب فلزات غیرممکن خواهد بود و در نتیجه، یک تمدن دارای فناوری شکل نخواهد گرفت.
از زیستکره تا تمدن
سپس شِرف و لامِر، طول عمر این زیستکرهها را با مدت زمان لازم برای تکامل حیات دارای فناوری مقایسه کردند، که در زمین ۴.۵ میلیارد سال طول کشید و همچنین طول عمر احتمالی یک گونهی دارای فناوری را در نظر گرفتند. این موضوع اهمیت دارد، زیرا هرچه گونهی آنها بیشتر زنده بماند، احتمال بیشتری دارد که در همان زمانی که ما وجود داریم، آنها نیز حضور داشته باشند.
ترکیب تمامی این عوامل است که شِرف و لامِر را به این نتیجه رساند که برای اینکه حتی یک تمدن دیگر در کهکشان، همزمان با ما وجود داشته باشد، گونههای دارای فناوری که بر روی سیارهای با ۱۰ درصد دیاکسید کربن زندگی میکنند، باید حداقل ۲۸۰,۰۰۰ سال دوام بیاورند.
شِرف میگوید:
برای اینکه ده تمدن همزمان با ما وجود داشته باشند، میانگین طول عمر آنها باید بالای ۱۰ میلیون سال باشد. تعداد هوشهای فرازمینی بسیار کم است و به شدت به طول عمر یک تمدن بستگی دارد.
این بدان معناست که اگر ما یک هوش فرازمینی را شناسایی کنیم، تقریباً مطمئناً بسیار مسنتر از بشریت خواهد بود.
این اعداد همچنین منجر به تخمین فاصلهی ۳۳,۰۰۰ سال نوری برای نزدیکترین تمدن دارای فناوری میشوند. خورشید ما حدود ۲۷,۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشانی فاصله دارد، به این معنی که نزدیکترین تمدن دارای فناوری به ما میتواند در سوی دیگر کهکشان راه شیری باشد.
این اعداد مطلق نیستند؛ شِرف اشاره میکند که عوامل دیگری نیز وجود دارند که باید در نظر گرفته شوند، مانند پیدایش حیات، پیدایش فتوسنتز، پیدایش حیات چندسلولی و میزان تکرار توسعهی فناوری توسط حیات هوشمند، اما در حال حاضر نمیتوان آنها را اندازهگیری کرد. اگر احتمال هر یک از این عوامل بالا باشد، ممکن است هوشهای فرازمینی آنقدر هم کمیاب نباشند. اما اگر احتمال هر یک از این عوامل پایین باشد، به چشمانداز بدبینانهتری نیاز است.
با این وجود، او قویاً معتقد است که SETI باید به جستجوی خود ادامه دهد.
شِرف میگوید:
اگرچه هوشهای فرازمینی ممکن است کمیاب باشند، اما تنها یک راه برای فهمیدن حقیقت وجود دارد و آن هم جستجو است. اگر این جستجوها به چیزی دست نیابند، نظریهی ما محتملتر میشود، و اگر SETI چیزی پیدا کند، آنگاه یکی از بزرگترین دستاوردهای علمی تاریخ خواهد بود، زیرا خواهیم دانست که در جهان تنها نیستیم.
منبع: scitechdaily