Το παράδοξο του Φέρμι. Υπάρχουν εξωγήινοι πολιτισμοί;

Ως παράδοξο του Φέρμι ονομάζεται το

λογικό παράδοξο που αναπτύχθηκε από τον φυσικό Ενρίκο Φέρμι σχετικά με την πλήρη απουσία στοιχείων για την ύπαρξη εξωγήινων πολιτισμών, παρά το γεγονός ότι βάσει των αστρονομικών μετρήσεων υπάρχουν δισεκατομμύρια άλλοι πλανήτες μόνο στον Γαλαξία όπου βρίσκεται η Γη. Καθώς ο αριθμός αυτός είναι πολύ μεγάλος, θεωρητικά υπάρχει υψηλή πιθανότητα σε κάποιο ποσοστό των πλανητών αυτών να έχει αναπτυχθεί ζωή, και ακολούθως σε κάποιο μικρότερο ποσοστό να έχει εξελιχθεί σε νοήμονα πολιτισμό ο οποίος θα έχει αναπτύξει ικανότητα για διαστρικά ταξίδια, έτσι βάσει των αριθμών που εμπλέκονται η Γη θα έπρεπε ήδη να έχει δεχθεί την επίσκεψη εξωγήινων πολιτισμών. Έχουν υπάρξει πολλές προσπάθειες για την εξήγηση του παραδόξου, οι οποίες κυμαίνονται από την εκτίμηση πως οι νοήμονες εξωγήινοι πολιτισμοί είναι εξαιρετικά σπάνιοι έως την πεποίθηση πως οι τεράστιες αποστάσεις εντός του σύμπαντος αποτελούν εξαιρετικά μεγάλο εμπόδιο στις επαφές μεταξύ πολιτισμών διαφόρων πλανητών, και από το ότι δεν υπάρχουν άλλοι νοήμονες πολιτισμοί έως το ότι είναι ήδη στην Γη αλλά περνούν απαρατήρητοι.






Ιστορία
Η ανάπτυξη του παραδόξου φαίνεται πως προέκυψε το 1950, κατά την διάρκεια συζητήσεων στο παρατηρητήριο του Λος Άλαμος στις ΗΠΑ και κατά την διάρκεια διαλείμματος για μεσημεριανό γεύμα μεταξύ του Φέρμι και των συναδέλφων του. Καθώς συζητούσαν αστειευόμενοι σχετικά με κάποιες πρόσφατες αναφορές για ΑΤΙΑ που υπήρχαν στον τύπο, ξαφνικά ο Φέρμι αναφώνησε Που είναι; ή Που είναι όλοι; ανάλογα με την εξιστόρηση, προκαλώντας το γέλιο των υπολοίπων. Συνέχισε κάνοντας κάποιους πρόχειρους υπολογισμούς και αναπτύσσοντας το σκεπτικό του σχετικά με την απουσία παρατήρησης εξωγήινων.

Παρόμοιο ερώτημα σχετικά με την απουσία ύπαρξης στοιχείων για εξωγήινους πολιτισμούς είχε τεθεί ήδη από το 1933 από τον Ρώσο επιστήμονα Κονσταντίν Τσιολκόφσκι,[10] ο οποίος ανέπτυξε την θεωρία του ζωολογικού κήπου ως εξήγηση (οι εξωγήινοι αποφεύγουν την επικοινωνία και περιορίζονται απλώς στο να μας παρατηρούν), εκτιμώντας πως η ανθρωπότητα δεν είναι έτοιμη ακόμα ώστε τα ανώτερα εξωγήινα είδη να επικοινωνήσουν μαζί μας.

Εναλλακτικές ονομασίες
Το 1975 ο Μάικλ Χ. Χαρτ ανέλυσε εκτεταμένα το παράδοξο, το οποίο έκτοτε είναι γνωστό και ως παράδοξο Φέρμι-Χαρτ και η ανάλυση του Χαρτ εξελίχθηκε σε μετέπειτα σχετικό σημείο αναφοράς καθώς ήταν η πρώτη πραγματική εις βάθος ανάλυση. Επίσης λόγω της επέκτασης της ανάλυσης των επιχειρημάτων του Χαρτ από τον Φρανκ Τ. Τίπλερ, είναι επίσης γνωστό και ως το επιχείρημα Χαρτ-Τίπλερ.

Άλλες ονομασίες που έχουν χρησιμοποιηθεί κατά καιρούς είναι η Μεγάλη Σιωπή, και η Σιωπή του Σύμπαντος.

Βασικά σημεία
Τα κεντρικά σημεία του παραδόξου, όπως τέθηκαν από τον Ενρίκο Φέρμι και αναπτύχθηκαν μετέπειτα από τον Μάικλ Χ. Χαρτ είναι όπως παρακάτω:

Υπάρχουν δισεκατομμύρια αστέρων στον Γαλαξία τα οποία είναι παρόμοια με τον Ήλιο, και πολλά από αυτά είναι παλαιότερα από την Γη.

Υπάρχει υψηλή πιθανότητα, κάποια από αυτά τα άστρα να διαθέτουν πλανήτες παρόμοιους με την Γη, και αν η Γη αποτελεί τυπικό πλανήτη, κάποιοι από αυτούς τους πλανήτες θα αναπτύξουν νοήμονα ζωή.

Κάποιοι από αυτούς τους πολιτισμούς μπορεί να αναπτύξουν ικανότητες διαστρικού ταξιδιού, ένα βήμα το οποίο η Γη μόλις τώρα εξερευνά.

Ακόμα και με την αργή πρόοδο που σημειώνει η έρευνα ως προς τα διαστρικά ταξίδια, ο Γαλαξίας θα μπορούσε να εξερευνηθεί ολοκληρωτικά εντός ολίγων εκατομμυρίων ετών.



Ανάλυση
Το πρώτο σημείο του παραδόξου του Φέρμι περιγράφει τους πολύ μεγάλους αριθμούς που αφορά η υπόθεση, καθώς εκτιμάται πως υπάρχουν 200–400 δισεκατομμύρια αστέρες μόνο στον Γαλαξία στον οποίο βρίσκεται η Γη (2–4 × 1011) και 70 εξάκις εκατομμύρια (7×1022) στο παρατηρήσιμο σύμπαν. Ακόμα και εάν η νοήμων ζωή εμφανίζεται σε ένα μικροσκοπικό ποσοστό των πλανητών γύρω από αυτά τα άστρα, ο αριθμός είναι ικανά μεγάλος έτσι ώστε να υπάρχουν πολλοί ζώντες νοήμονες πολιτισμοί, ενώ εάν το ποσοστό ύπαρξης τους είναι αρκετά μεγάλο τότε θα υπήρχε σημαντικός αριθμός από αυτούς στον Γαλαξία. Η υπόθεση αυτή βασίζεται στην αρχή της μετριότητας βάσει της οποίας η Γη αποτελεί έναν τυπικό πλανήτη.

Η δεύτερη πρόταση του παραδόξου έχει να κάνει με τις πιθανότητες οι νοήμονες πολιτισμοί να αποικίσουν νέα περιβάλλοντα, όπως το ηλιακό σύστημα του άστρου τους και ακολούθως γειτονικά ηλιακά συστήματα. Καθώς έχουν ήδη περάσει 13.8 δισεκατομμυρια έτη από την δημιουργία του Σύμπαντος και δεν υπάρχουν στοιχεία στην Γη ή αλλού στο γνωστό σύμπαν για την ύπαρξη εξωγήινων πολιτισμών πιθανώς αυτό να σημαίνει πως η νοήμων ζωή είναι πολύ σπάνια ή ότι κάποιο βήμα της συλλογιστικής σχετικά με την πιθανή ανάπτυξη ή συμπεριφορά των εξωγήινων πολιτισμών σφάλλει, ή ακόμα απλούστερα πως η κατανόηση του ανθρώπινου είδους σχετικά με το σύμπαν είναι ακόμα εξαιρετικά ατελής.

Ακολούθως το παράδοξο του Φέρμι μπορεί να ερωτηθεί με 2 τρόπους. Ο πρώτος είναι «Γιατί δεν έχουν ανευρεθεί εξωγήινοι ή ίχνη τους εδώ στην Γη, ή στο Ηλιακό Σύστημα;». Εάν τα διαστρικά ταξίδια είναι εφικτά, τότε ακόμα και με σχετικά αργές ταχύτητες παρόμοιες με τις δυνατότητες της τρέχουσας γήινης τεχνολογίας θα χρειαζόταν από 5 έως 50 εκατομμύρια έτη για να αποικιστεί ολόκληρος ο Γαλαξίας. Το χρονικό αυτό διάστημα είναι μικρό σε σχέση με την γεωλογική κλίμακα, και ασήμαντο στην κοσμολογική κλίμακα. Καθώς υπάρχουν πολλά αστέρια τα οποία είναι παλαιότερα από τον Ήλιο, και καθώς η νοήμων ζωή μπορεί να έχει εξελιχθεί αλλού, το ερώτημα που γεννάται είναι γιατί ο Γαλαξίας δεν έχει ήδη επικοιστεί από κάποιους από αυτούς τους πολιτισμούς. Ακόμα και αν θεωρηθεί πως ο αποικισμός είναι ανεπιθύμητος ή μη πρακτικός για όλους τους εξωγήινους πολιτισμούς, η εξερεύνηση του Γαλαξία σε μεγάλη κλίμακα θα μπορούσε να επιτευχθεί μέσω αυτοματοποιημένων probes, τα οποία θεωρητικά θα αφήσουν τα ίχνη τους σε διάφορα σημεία του Ηλιακού Συστήματος, όπως παλαιάς τεχνολογίας συσκευές ή δραστηριότητες εξόρυξης μεταλλευμάτων από αστεροειδείς, όμως δεν έχει παρατηρηθεί καμία τέτοια δραστηριότητα.

Η δεύτερη εκδοχή της ερώτησης είναι “Γιατί δεν βλέπουμε καθόλου σημάδια νοήμονος ζωής αλλού στο σύμπαν;”. Το ερώτημα αυτό δεν υποθέτει πως τα διαστρικά ταξίδια είναι εφικτά, ενώ συμπεριλαμβάνει και άλλους γαλαξίες πέρα από τον Γαλαξία όπου βρίσκεται η Γη. Για τους μακρινούς γαλαξίες, ο χρόνος που απαιτείται για την μετάβαση είναι τόσο μεγάλος που μπορεί να εξηγήσει εύκολα την απουσία επίσκεψης στην Γη, όμως ένας αρκετά προηγμένος πολιτισμός θα μπορούσε να είναι παρατηρήσιμος από ένα αρκετά σημαντικό ποσοστό του παρατηρήσιμου σύμπαντος. Ακόμα και αν τέτοιοι πολιτισμοί σπανίζουν, οι αριθμητικές πιθανότητες ύπαρξης τους είναι τόσο μεγάλες ώστε υποδεικνύουν πως θα πρέπει να έχουν υπάρξει κάπου κάποτε κατά την ιστορία του σύμπαντος, και καθώς θα μπορούν να ανιχνευτούν από μακρινές αποστάσεις, τότε θα πρέπει να είναι σε θέση και η Γη να τους ανιχνεύσει. Είναι άγνωστο εάν το παράδοξο είναι ισχυρότερο για τον Γαλαξία ή συνολικά για ολόκληρο το Σύμπαν.[

Η διατύπωση του παραδόξου έχει δεχτεί και κριτική, ως λανθασμένη χρήση της προτασιακής λογικής, και πως όταν τεθεί στα πλαίσια της τροπικής λογικής όπου τα επιμέρους τμήματα μιας πρότασης μπορεί να έχουν την δική τους σημασιολογία ανάλογα με το τμήμα της πρότασης, το παράδοξο δεν υπάρχει πλέον και δεν έχει πρακτική αξία.



lecturesbureau