احتمال وجود بیگانگان فضایی چقدر است؟

مطالعه جدید شانس حیات هوشمند فرازمینی را تخمین زده است

علیرغم دانستنِ زمانِ ظهور حیات ، دانشمندان هنوز نمی‌دانند که چگونه حیات برای اولین بار در زمین شکل گرفته است، که این موضوع پیامدهای مهمی برای احتمال یافتن حیات در سایر نقاط جهان است. مقالهٔ جدید نشان می‌دهد که چگونه یک تحلیل، با استفاده از تکنیکی آماری بنام استنتاج بیزی می‌تواند چگونگی تکامل حیات خارج از زمین در جهان بیگانه را روشن کند.

    
انسان از زمان باستان سؤال کرده است که آیا ما در جهان هستی تنها هستیم.

ما از سوابق دانش زمین شناسی می‌دانیم که به محض اینکه محیط سیاره ما به اندازه کافی پایدار شد تا بتواند از حیات پشتیبانی کند، حیات نسبتاً سریع آغاز شد. ما همچنین می‌دانیم که اولین ارگانیسم چند سلولی ، تقریباً 4 میلیارد سال زمان برای تحول لازم داشت تا سرانجام تمدن تکنولوژیکی امروزی را ایجاد کند،
اما علیرغم دانستن زمان ظهور حیات برای اولین بار در کره زمین ، دانشمندان هنوز نمی‌دانند حیات چگونه ایجاد شده است.

در مقاله جدیدی که در روزهای گذشته در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شد ، دیوید کیپینگ ، استادیار گروه نجوم دانشگاه کلمبیا ، نشان می‌دهد که چگونه یک تجزیه و تحلیل، با استفاده از تکنیک آماری به نام استنتاج بیزی می‌تواند چگونگی تکامل حیات خارج از زمین را تبیین کند.

کیپینگ گفت: ” در این مطالعه ظهور سریع حیات و در اخر تکامل بشریت ، در متن جدول زمانی تکامل است.اما در اینجا می توان در واقع چیزی را که واقعیت‌ها به ما می‌گویند را تعیین کرد.”

کیپینگ برای انجام تجزیه و تحلیل خود، از نخستین شواهد برای وقایع حیات و تکامل بشریت استفاده کرد. وی این پرسش را مطرح کرد که اگر تاریخ زمین تکرار شود و بارها و بارها مجدداً تاریخ را تکرار کنیم ، انتظار داریم حیات و هوشمندی دوباره ظاهر شود؟

او این پرسش را در چهار پاسخ ممکن دسته‌بندی کرد:

۱-حیات مشترک است (در جهان زیاد است) و غالباً هوشمندی را هم ایجاد می‌کند.

۲-حیات نادر است اما غالباً هوشمندی را هم ایجاد می‌کند.

۳-حیات مشترک است (در جهان زیاد است) و به ندرت باعث ایجاد هوشمندی می‌شود.

۴-و سرانجام ، حیات نادر است و به‌ندرت هوش را هم ایجاد می‌کند.

در این روش استنتاج آماری بیزی – که با ارائه و بروزرسانی احتمالات و فرضیات به عنوان اطلاعات در دسترس مورد استفاده قرار می‌گیرد – احتمالات قبلی راجع به سیستمِ مدل‌سازی شده با داده‌ها ترکیب می‌شود تا احتمال نتایج را به دست آورند.

کیپینگ گفت: “این روش شبیه شانس شرط بندی است.” “این آزمایش مکرر شواهد جدید را اضافه می‌کند ـ در واقع یک حلقه بازخورد مثبت برای تصحیح تخمین‌های شما از احتمال وقوع یک رویداد.”

کیپینگ از این چهار فرضیه ، برای بررسی مدل‌ها در برابر یکدیگر استفاده کرد. وی در نتیجه گیری خود اعلام کرد:

”نتیجه اصلی در اینجا این است که وقتی کسی سناریوهای حیات نادر را در مقابل سناریوهای حیات مشترک مقایسه می‌کند ، سناریوی حیات مشترک همیشه حداقل ۹ برابر بیشتر از موارد نادر است.”
(یعنی احتمال وجود حیات در سیارات دیگر ۹ برابر بیشتر از احتمال عدم وجود حیات یا کمبود وجود حیات است)

این تجزیه و تحلیل بر اساس شواهدی است که نشان می‌دهد حیات در 300 میلیون سال پس از شکل‌گیری اقیانوس‌ها در زمین پدید آمده است ، همانطور که در کربن 13 مشاهده می‌شود ، یک شروع بسیار سریع در متن حیات زمین است. کیپینگ تأکید می‌کند که این میزان بسته به مقدار واقعی رشد اطلاعات در این زمان حداقل 9به1 یا بالاتر است.

نتیجه گیری کیپ این است که اگر سیارات با شرایط مشابه و خطوط زمانی تکاملی با زمین مشترک باشند ، پس این تجزیه و تحلیل نشان می‌دهد که مشکلی پیش نمی‌آید که حیات خودبخود در سایر سیارات نیزظاهر شود. 

اما شانس متفاوت بودن، پیچیدگی و هوشمندی در حیات‌های فرازمینی چقدر است ؟ در اینجا ، تحقیقات كیپینگ با اطمینان کمتری، فقط احتمال 3 به 2 به نفع حیات هوشمند را نشان داده است.

این نتیجه ناشی از ظهور نسبتاً طولانی مدتِ انسان در محدودهٔ قابل سکونت زمین است و نشان می‌دهد که توسعه آن نه فرآیندی آسان، بلکه فرایندی غیرقابل تضمین بوده است. 

كيپ خاطرنشان كرد كه میزان شانس در این مطالعه بسيار بالاست و نزديك به 50:50 است ، و يافته ها را نبايد بيش از يگ فرضیهٔ ضعیف تلقی كرد.

کیپینگ گفت: “این تجزیه و تحلیل نمی تواند اطمینان و تضمین زیادی داشته باشد، زیرا تنها براساس احتمالات آماری براساس رویدادهای روی کرهٔ زمین است.” 

“با این وجود به هیچ‌وجه نباید از جستجوی حیات هوشمند در جهان‌های فراتر از کره زمین ناامید شد.”

آرین رسولی
کانال تلگرام

منبع و مقاله اصلیhttps://news.columbia.edu/life-intelligence-universe-earth-bayesian-statistics
http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1921655117