Földtörténeti korszakok super spirál ábrája A Elérheti célját a SETI? Carl Sagan és Ernst Mayr vitája Bevezetés A technikai fejlődés és a természet törvényeinek egyre jobb megértése következtében az Emberiség eljutott odáig, hogy a földön kívüli civilizációk létét kutatómunkával igazolhatja, avagy cáfolhatja. A SETI egy olyan kutatás, amely megmutathatja az Emberiség helyét az Univerzumban. Mélyebb értelemben e kutatás önmagunk kutatása. Mióta 1959-ben Giussepe Cocconi és Philip Morrison megírták nagy hatású tanulmányukat, a SETI támogatóinak úgynevezett „ortodox nézete” a következő lett: Az élet természetes következménye a természet törvényeinek. Az élet fizikai folyamatok sorozata. Ahogy ez a Földön létrejött, létrejöhet bárhol máshol is, ahol ezt a körülmények megengedik. A SETI támogatói úgy vélekednek, hogy csupán a mi galaxisunkban több 100 milliárd csillag található, az Univerzumban pedig több milliárd galaxis, így aztán az életnek megszokott dolognak kell e kozmikus birodalomban. Rengeteg lakható bolygónak kell lennie, melyek élőlények lakhelye. E bolygók némelyikén intelligenciának, majd technológiának kellett kifejlődnie, valamint az érdeklődésnek, hogy más intelligens lényekkel beszéljenek. Az elektromágneses hullámokat használva lehetséges csillagközi távolságok áthidalása, így az egész galaxisban nyitva áll az út az információ és a bölcsesség előtt. A földön kívüli civilizációk valahányad részének egyfajta elektromágneses világítótornyot kellene biztosítania, melyet e galaktikus "klubba" belépni kívánók -mint mi-, könnyen megtalálhatnak. Mivel azonban eddig egyetlen egy bizonyítékot sem sikerült találnunk a földön kívüli intelligenciára létezésére, egyfajta filozófiai háború indult a két tábor között. Az egyik tábor tagjait talán „kapcsolat optimistáknak” lehetne nevezni, általában ők azok, akiket megragadt a SETI ortodox nézete. A másik tábor az egyedülállóság hipotézisét támogatja. Szerintük a Tejútrendszerben nagy valószínűség szerint mi vagyunk az egyedüli technikai civilizáció. A most következő vitában mindkét oldal kifejti filozófiai és tudományos érveit. Először a XX. század legjelentősebb evolúció specialistájának, Ernst Mayr-nek véleményét olvashatjuk el, melyben kifejti a legfőbb érveit az egyedülállóság hipotézise mellett. Mayr felhívja a figyelmet arra, hogy az ő érvei mind tényeken alapulnak, így ezek a SETI számára valódia problémák, nem csupán hipotézisek. Később Carl Sagan reagálását olvashatjuk, s ő is kifejti véleményét, az optimista nézetet. Elérheti célját a SETI? Nem valószínű - Ernst Mayr Ernst Mayr (1904-2005) Mekkora a siker esélye a földön kívüli intelligencia keresésénél? A válasz egy sor valószínűségi változón múlik. 1992-ben jelent meg németül egy részletes tanulmányom e témáról, ezen írásban pedig a tanulmány legfontosabb eredményeit taglalom. A módszerem a következő: kérdéseket teszek föl, a válaszok pedig csökkenthetik vagy növelhetik a siker valószínűségét. Mi a valószínűsége annak, hogy az élet bárhol máshol is kialakult az Univerzumban? Még a leginkább szkeptikusok is optimistán válaszolnak e kérdésre. Azok a molekulák, melyek szükségesek az élet kialakulásához, mint az amino- és nukleinsavak még a csillagközi porban is megtalálhatók más makromolekulákkal együtt. Ezek alapján könnyen elképzelhető, hogy az élet bárhol megszülethet az Univerzumban. Néhány, az élet keletkezéséről szóló modern elmélet szerint az élet megszületéséhez még egyszerűbb molekulák is elegendőek. Az élet egymástól független keletkezése így még valószínűbb, de éppen ebből kifolyólag ezek élőlények valószínűleg drasztikusan különbözők a Földön élőktől. Hol találhatunk életet? Nyilvánvalóan csak bolygókon. Jelenleg csupán a Naprendszerünkben lévő 9 bolygóról van biztos tudásunk, de semmi okunk sincs kételkedni abban, hogy az összes galaxisban milliónyi, ha nem milliárdnyi bolygónak kell lennie. Hány bolygó lehet alkalmas az élet számára? Nyilvánvalóan sokkal kevesebb bolygó lehet színhelye az élet születésének, lehet alkalmas az élet fenntartására. Megfelelő hőmérsékletnek kell uralkodnia a bolygó felszínén; az évszakos változások nem lehetnek túl extrémek; a bolygónak megfelelő távolságra kell keringenie a napjától; a tömegének is megfelelőnek kell lennie, hogy meg tudja tartani a légkör gázait; a légkörnek megfelelő összetételűnek kell lennie a korai élethez, de ahhoz is alkalmasnak kell lennie, hogy a későbbi életet is megvédhesse az ultraviola és más veszélyes sugárzástól; a planétának vízben gazdagnak kell lennie. Összefoglalva: minden környezeti tényezőnek megfelelőnek kell lennie az élethez. Naprendszerünk kilenc bolygója közül csak egyetlen egyen megfelelők a paraméterek az élethez. Ez bizonyosan a szerencsén múllott. Más naprendszerekben található bolygók hányadán vannak jelen az élethez megfelelő környezeti tényezők? Talán 1 a tízből, vagy százból? Vagy tálán 1 bolygón 1 millióból? Hogy erre mit válaszolsz, az egy dologtól függ: mennyire vagy optimista. Nehéz egyetlen egy példa, -a földi- alapján következtetéseket levonni az élet gyakoriságáról az Univerzumban. Ez az egyik fontos tényező abból a halmazból amelyek behatárolják, hogy a jelenlegi SETI programok mennyi, mindenképen korlátos számú bolygók érhetnek el. Az élettel betelepült bolygók hány százalékán alakul ki intelligencia? A fizikusok teljesen más választ adnak e kérdésre, mint a biológusok. Fizikusok még mindig hajlanak a determinisztikus gondolkodásra, ellentétben a biológusokkal. Általában a fizikusok úgy vélekednek, hogyha az élet valahol kialakult, akkor az intelligencia megjelenése csupán idő kérdése. A biológusok szerint azonban ez is csak a valószínűségen múlik. Az élet a Földön 3.8 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, de az intelligencia csupán a legutóbbi fél millióban. Ha a Föld túl sokszor hűlt volna le átmenetileg, majd melegedett volna föl újra a 3.8 milliárd év során, az intelligencia valószínűleg sose jelent volna meg. Hogy a feltett kérdésre válaszoljunk, tisztában kell lennünk egy ténnyel. Az evolúció sosem egy konkrét cél (pl. az intelligencia) felé halad, mint például a kémiai átalakulások, vagy egy fizikai folyamat. Az evolúció útja sokkal összetettebb, inkább hasonlít egy fára, annak összes kis ágacskájával együtt. Az élet megszületése után 2 milliárd évig csupán egyszerű prokarióta élőlények éltek, azaz sejtmag nélküli egysejtűek. E baktériumokból és rokonaikból 50-100 különböző (némelyik nagyon különböző) család fejlődött ki, de a rengeteg rendelkezésre álló idő ellenére sem fejlesztett ki egyikük sem intelligenciát. Megdöbbentő, hogy valami hatására - amelyet még ma is csak részlegesen tudunk megmagyarázni - 1 800 millió éve kifejlődött az első eukarióta élőlény. Egy sejt, melynek jól elkülöníthető sejtmagja van, és már rendelkezik a „magasabbrendű” élőlények tulajdonságaival. Az egysejtűektől hemzsegő világból egyszer csak a többsejtűek 3 csoportja emelkedett ki: gombák, növények és állatok. A gombák és növények milliónyi faja nem képes intelligenciát kifejleszteni. Az állatok családfája a Prekambrium, Kambrium idején 60 – 80 ágra bővült. Ezek közül egyetlen egy, az ívhúrosok családja hordozta magában az intelligencia magját. Az ívhúrosok egy idős és szerteágazó család, de csupán egyetlen egy képviselőjénél jelent meg végül az intelligencia, a gerinceseknél. A gerinceseknél is sok faj fejlődött ki: halak, kétéltűek, hüllők, madarak és emlősök. Ezek közül azonban ismét csak egynél alakult ki a magasabb fokú intelligencia. Az emlősök mögött hosszú evolúciós fejlődés van, mely még a Triásznál gyökerezik, de csupán a késői Harmadidőszakban (15 – 20 millió évvel ezelőtt) jött létre a magasabb fokú intelligencia. Az emlősök egyetlen egy képviselőjénél a cirka 24-ből. Földtörténeti korszakok A humanoidok agyának nagyfokú fejlődése kevesebb, mint 3 millió évvel ezelőtt kezdődött, a Homo sapiens-é pedig mintegy 300 000 évvel ezelőtt. Semmi sem demonstrálja jobban a magas szintű intelligencia születésének valószínűtlenségét, mint az, hogy milliónyi faj képtelen volt azt elérni. Hány faj létezett már a Földön? Erre a válasz legalább annyi spekulációt tartalmaz, mint bolygók száma a galaxisunkban. Körülbelül 30 millió jelenleg is élő faj van a Földön. Ha feltételezzük, hogy egy faj élettartalma 100 000 év, akkor nem lepődhetünk meg azon, hogy milliárdnyi, talán 50 milliárd faj jött létre Földünkön az élet születése óta. Ezek közül csupán egyetlen egy fejlesztett ki olyan mértékű intelligenciát, mely egy civilizáció létesítéséhez kell. Hány faj élhetett a Földön? Megbecsülni is nehéz, a fajok élettartalma és születési körülményeinek nagy szórása következtében. A széles körben elterjedt, népes fajok hosszú, geológiai időtartalmú fennmaradását (néhány millió év) általában vitatják a paleontológusok, ámde ritkán előfordulhatnak. Miért oly ritka az intelligencia? Az evolúció olyan hasznos találmányai, mint a szem vagy például a biolumineszencia jelensége többször, egymástól függetlenül is kialakultak. A magas szintű intelligencia csupán egyszer, embereknél. Én csak két dolgot tudok elképzelni válaszul. A magas szintű intelligencia végül is nem hasznos a természetes szelekció tekintetében, ellenkezőleg azzal, ahogy mi hiszzük. A valóság az, hogy rajtunk kívül minden más élőlény, fajok milliói, vígan élik életüket magas szintű intelligencia nélkül. A másik okot az intelligencia ritkaságára nehéz elfogadni. Magasabb szintű intelligenciát csupán meleg vérű állatoknál tapasztalhatunk (madarak, emlősök), nem meglepően, hiszen az agynak nagyon magas energiaigényei vannak. Azonban van még egy nagyon nagy lépés az átlagos intelligencia felől a magas szintű felé. A humanoidok családfája 5 millió ével ezelőtt vált le a csimpánzok családfájáról, de a modern ember nagy agya csupán 300 000 évvel ezelőtt jött létre. Egy kutató tanulmányai szerint (Stanley 1992) ehhez arra volt szükség, hogy őseink végre lemásszanak a fákról. Így az anyák, immár felszabadult két kezükkel gyámoltalan csecsemőjüket hurcolászhatták, gondozhatták. Emiatt a nagy agy, a nagyfokú intelligencia alappillére az egész humanoid „faj” fejlődési idejének kevesebb, mint 6%-a alatt kifejlődött. Úgy tűnik ehhez szerencsés véletlenek sorozata, valamint kedvező körülmények kellenek. (Mary 1994). Mennyi intelligenciára van szükség egy civilizáció felépítéséhez? Ahogy látjuk, az intelligencia csíráját megtalálhatjuk mind a madaraknál (holló, papagáj), mind az emlősöknél (húsevők, delfinek, majmok, stb.), de egyik állatnál sem találunk elegendő intelligenciát egy civilizáció felépítéséhez. Mindegyik civilizáció képes üzenetet küldeni az űrbe, és fogadni is onnan? A válasz elég nyilvánvalóan nem. Az elmúlt 10 000 évben legalább 20 civilizáció alakult ki Földünkön kezdve az Indus völgyitől, a Suméroktól és más keleti civilizációktól, Egyiptomon, Görögökön, és még egy sor európai civilizáción át egészen a Maja, Azték, Inka és más kínai, indiai civilizációkig. Csak egyetlen egy jutott el odáig, hogy üzenetet tudjon küldeni az űrbe és fogadni is onnan. A földön kívüli lények tudják fogadni a mi elektromágneses jelzésünket? Nem biztos. A Földön is az állatok sok csoportja elsősorban a szaglásra támaszkodik, mint fő érzékszerve. Az kommunikációban is nagy szerepet játszanak a kémiai anyagok, vannak olyan élőlények melyek az elektromos jelre egyáltalán nem reagálnak. Sem a növények, sem gombák nem képesek elektromos jelzést venni. Ha a bolygón fejlettebb lények meg is jelennek, eléggé valószínűtlen, hogy olyan fejlett érzékelőket fejlesztenek ki, mint amilyenekkel mi rendelkezünk. Milyen sokáig képes egy civilizáció jelzéseket fogadni? Eddig mindegyik civilizáció csak igen rövid ideig állt fent. Nem győzöm hangsúlyozni e tény fontosságát, ezért had mondjak el egy kis mesét. Tételezzük fel, hogy a Tejútrendszer egy másik bolygólyán igazán intelligens lények élnek. Egy milliárd évvel ezelőtt az ottani csillagászok felfedezték a Földet és megállapították, hogy alkalmasak a körülmények az intelligencia kifejlődéséhez. Hogy ezt leteszteljék, üzenetet küldenek felénk. Milliárd éven keresztül folyamatosan teszik ezt, mégse kapnak választ. Végül, a mi naptárunk szerinti 1800. évben elhatározzák, hogy már csak további 100 évig küldenek nekünk jelzést. 1900-ig válasz nem érkezik, így ők úgy vélik a Földön biztosan nincs intelligens élet. E mese jól mutatja, hogy ha még több ezer civilizáció is létezik a galaxisunkban, a sikeres kommunikáció valószínűsége elképesztően kicsi a „nyitott ablak” rövidsége miatt. Nem szabad elfelejtenünk, hogy a SETI programok hatótávja nagyon rövid, csupán csak egy kis részét fedik le a Tejútnak. A válóság az, hogy az Univerzum szinte végtelen számú galaxisa a SETI szempontjából teljesen lényegtelen. Következtetés: elképesztően kis valószínűség. A 8 feltett kérdésből nem kevesebb, mint hatra a válasz az, hogy valószínűtlen. Pedig ezen múlik a SETI sikere. Ha ezt a hat valószínűtlenséget egymással összeszorozzuk, akkor elképesztően kis valószínűséget kapunk. A paraméterek, melyeknek együttesen teljesülniük kell a SETI sikeréhez A valószínűség, hogy a paraméter önmagában teljesül 1. Az élet több helyen meg kellett, hogy szülessen Valószínű 2. Más, Földhöz hasonló bolygóknak létezniük kell Valószínű 3. A bolygón az intelligens életnek megfelelő körülményeknek kell lennie Valószínűtlen 4. A földön kívüli életnek a magas szintű intelligencia felé kell fejlődnie Nagyon valószínűtlen 5. A földön kívüli intelligenciának elég fejlettnek kell lennie egy civillizáció fenntartásához Valószínűtlen 6. A civilizációnak elég fejlettenk kell lennie, hogy üzenetet tudjon küldeni, fogadni Valószínűtlen 7. A civilizációnak olyan berendezéseket kell kifejlesztenie, amelyjel elektromos jeleket tudnak fogadni/küldeni Valószínűtlen 8. A civilizációnak hosszú életűnek kell lennie és hosszú ideig kell üzenetet küldenie Valószínűtlen Akkor mégis miért támogatják a SETI-t? Ha kicsit utána nézünk a SETI-t támogatók végzettségének, láthatjuk hogy szinte kizárólag csillagászok, fizikusok és mérnökök. Nincsenek tisztában azzal, hogy a SETI próbálkozások sikere nem kizárólag a fizika törvényein, a mérnöki teljesítményeken múlik, hanem alapvetően biológiai és szociológiai tényezőkön. Teljesen nyilvánvaló, hogy e két tényezőt kihagyták a jelenleg használatos, SETI sikerének valószínűségét taglaló számításokból. Forrás: --1-- --2-- Carl Sagan reagálása hamarosan következik.

2005.02.28.