Ученые попытались оценить распространенность планет, на которых может возникнуть и достаточно долго сохраняться разумная цивилизация. Расчеты показали, что в случае существования таковой одновременно с нашей в Млечном Пути она может находиться по другую сторону Галактики.
Вскоре после полета Юрия Гагарина американский радиоастроном Фрэнк Дрейк в 1961 году сформулировал знаменитое уравнение, которое позволяет делать предположения о количестве разумных цивилизаций в Галактике. Его главной целью было перевести разговор об этом из разряда фантастики в серьезную научную проблему.
Напомним, что фигурирует в этом уравнении: скорость звездообразования в Галактике, доля звезд с планетами, количество миров в зоне потенциальной обитаемости, планет с возникающей на них жизнью, миров с разумными существами, цивилизаций с технологиями связи и, наконец, средняя продолжительность существования цивилизации. В итоге требуется получить количество в Галактике мыслящих сообществ, с которыми возможен контакт.
Очевидно, что уравнение блестяще обозначает суть проблемы. Но в нем столько неопределенностей, что с одинаковым успехом можно прийти к выводу и о заполненности Галактики населенными мирами, и о нашем полном одиночестве.
Недавно ученые из Института космических исследований Австрийской академии наук попытались пойти несколько иным путем: они сосредоточились на количестве планет, где разумная жизнь в принципе возможна. Свои расчеты исследователи озвучили на Совместной конференции Европейского планетарного научного конгресса и Отдела планетарной науки Американского астрономического общества.
По их версии, в целом для цивилизации необходима именно такая планета, как Земля. Дело не только в нахождении в «обитаемой» зоне солнцеподобной звезды и наличии атмосферы, но и в весьма строго определенном составе этой атмосферы.
Ученые слабо представляют себе обитаемую планету без воздуха, заполненного азотом. Напомним, он составляет 78 процентов земного воздуха. Его изобилие создает на нашей планете то нужное атмосферное давление, при котором вода на поверхности может существовать как жидкость. Кроме того, азот подавляет горение, без него огонь было бы почти невозможно остановить. Наконец, он входит в состав ДНК и РНК, белков, ферментов, без азота не обходится ни одна живая клетка.
Кстати, насчет горения: исследователи рассудили, что технологическое развитие без огня представить себе тоже довольно трудно, а значит, на планете необходим кислород в достаточном количестве. Вдобавок обмен веществ в организме с участием кислорода дает гораздо больше энергии, чем метаболизм бескислородный. Поэтому сложные анаэробные существа тоже считаются маловероятными.
Небиологически кислород тоже вырабатывается, но в небольших количествах. Это означает еще одно условие — фотосинтез. А для него требуется исходный материал — углекислый газ. В природе он поступает в атмосферу через вулканы. Меж тем вулканизм провоцируется еще одним важным процессом — движением плит земной коры. Выходит, если на планете нет тектоники, в качестве пристанища разума ее тоже рассматривать практически бессмысленно.
На основе данных об известных экзопланетах ученые попытались составить представление о возможном количестве копий Земли в Млечном Пути. Эти двойники нашей планеты и сочли возможными местами существования других цивилизаций. Результаты подсчетов показали, что ближайшая к нам внеземная цивилизация может быть не ближе 33 тысяч световых лет. Поскольку Солнечная система — в 26 тысячах световых годах от центра Галактики, инопланетяне могут быть где-то по другую сторону галактического диска.
Исследователи учли еще один фактор: жизнь и тем более разум на планетах не могут возникать и развиваться «синхронно». Скорее всего, одни цивилизации в космосе давно погибли, другие — еще не появились. По оценкам, одновременно с нами в Млечном Пути может существовать только цивилизация несравненно более продвинутая: она должна развиваться вот уже как минимум 280 тысяч лет.