Крысолов: другие произведения.

Вселенная, Жизнь, Разум

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Конкурс 'Мир боевых искусств.Wuxia' Переводы на Amazon
Конкурсы романов на Author.Today

Конкурс фантрассказа Блэк-Джек-20
Peклaмa
Оценка: 3.44*5  Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Как вычислить примерное количество инопланетных цивилизаций существующих одновременно в нашей Галактике? И почему "УФОлоги -лохи"? :)))))

Вселенная, жизнь, разум

Маленькое предисловие

Ныне идея поиска внеземных цивилизаций стала, чуть ли не идеей-фикс у очень многих людей. Одни объединяются в научные сообщества типа SETI, другие же в совершенно шизоидные объединения уфологов или вообще "контактёров". Все мылятся доказать, что вот, мол, инопланентяне существуют, и их космические корабли чуть ли не кишмя кишат на нашей старой-доброй планете.

Тем не менее, даже вскользь взглянув на "доказательства" уфологов, можно заметить, что большинство их "свидетельств"... как бы это мягче  сказать... ну, липовые.

А если ещё и прислушаться к "доводам", то вообще! Для любого человека, мало-мальски смыслящего в теме, становится сразу ясным их чудовищное и агрессивное невежество.

К сожалению, ныне, так как тема "инопланетян" очень модная, весьма  "не модны" и "некошерны" любые здравые рассуждения и выкладки.

Я же рискну эти доводы, рассуждения и выкладки сделать. Причём не те, что касаются самого скользкого момента - достоверности свидетельств (по моему мнению, в большей части там экспертами должны быть матёрые психиатры), - а совершенно иного.

Научного, космологического и астрофизического аспекта проблемы.

 

Итак...

Необходимое введение

 Зайдём на проблему с совершенно иной стороны: попробуем подсчитать, исходя из современных знаний, сколько вообще в нашей Галактике может быть цивилизаций нашего уровня.

Примечание: все цивилизации не нашего уровня, для нас будут совершенно не понятны. Но об этом подробно будет рассмотрено в своё время - в конце статьи. Т.е. рассматриваем проблему последовательно.

 

Если исходить не из фантастических и малонаучных предположений, то разум может возникнуть изначально только на планете. Но для того, чтобы этот разум там возник, необходимо чтобы для начала, на той самой планете возникла жизнь. Но для того, чтобы на планете возникла жизнь, нужно соблюсти несколько весьма серьёзных условия.

Первое: нахождение планеты в так называемой "зоне жизни"

Второе: стабильность орбиты этой планеты, чтобы она не только не выходила из этой самой "Зоны жизни", но и не покидала бы вообще район звезды,

Третье: наличие самой планеты возле звезды, и,

Четвёртое - планета должна быть планетой земного типа.

Предвижу, что для многих пункт первый - в новинку, второй - откровение, а третий вообще дичь и анекдот.

Вполне естественная реакция, надо сказать! Абсолютному большинству читателей, эти три вопроса даже в голову не приходили.

Я, пожалуй, начну рассмотрение с третьего пункта, что бы было всё достаточно органично и последовательно.

Поэтому наш первый вопрос будет -

А сколько звёзд вообще имеют планеты?

По какой-то совершенно идиотской традиции, в кругах не слишком научных "принято считать" что возле всех звёзд планеты пачками вращаются!

Угу! Щаз!

То, что возле конкретно нашего Солнца, их много не может считаться существенным доводом. Наша Солнечная Система, если рассуждать здраво, может вообще оказаться исключением из правил.

Поэтому и искать ответ на этот вопрос нужно с привлечением, как современных астрономических знаний, так и элементарной физики.

Как показывают современные исследования, когда образуется планетная система, значительную часть своего собственного момента импульса звезда передаёт своему протопланетному облаку.

Что это значит?

Это значит, что любая звезда, имеющая планеты, должна вращаться МЕДЛЕННО. Но какие звёзды вращаются медленно?

Все, которые холоднее спектрального класса F5.

Напоминаю школьный курс астрономии.

(Разумеется, тем, кто его проходил. Современным выпускникам - сожалею, но вам придётся взять что-нибудь популярное прочитать по этой теме. Современная школа по сравнению с советской - полный отстой.).

Все звёзды классифицируются по цвету и, связанной с ним, температурой.

Класс О - голубые звёзды. Температура 20000-30000К. Довольно редкие звёзды. Пример Ригель.

Класс В - бело-голубые. Температура 15 000 К. Примеры: звёзды Пояса Ориона.

Класс А - белые звёзды. Температура около 10 000 К. Примеры: Сириус, Вега.

Класс F - бело-жёлтые звёзды. Температура около 8 000 К. Пример: Канопус.

Класс G - жёлтые звёзды. Температура 6000 К. Примеры: Солнце, Капелла.

Класс К - оранжевые звёзды. Температура 4500 К. Примеры: Арктур, Альдебаран.

Класс М - красные звёзды. Температура 3000 К. примеры: Антарес, Бетельгейзе.

 

Очень редкие звёзды:

Классы R,N,S - тёмно-красные, карликовые звёзды. Температура 2000К.

Примечание: Есть, правда ещё звёзды типа Вольфа-Райе - фиолетовые, с температурой 100000-200000К, но это, так же как и "Белые карлики", - остатки взорвавшихся звёзд. Вполне естественно, что там, собственно уже ничего нет живого, причём в радиусе не просто планетной системы (если таковая там была), а в радиусе нескольких световых лет, а то и десятков парсеков.

 

Все эти классы, в свою очередь подразделяются на подклассы - от 0 до 9. например А0, А1,А2,...А9. "Нулевые"  самые горячее в классе, девятки, соответственно - самые холодные.

 

Так вот, возвращаясь к нашим баранам, надо сказать, что  все звёзды, что горячее F5, а это F4,F3, F2, F1, F0,А9 и т.д. - планет не имеют.

Конечно, особо въедливый читатель может поинтересоваться - а как это было установлено?

Всё установлено из теории возникновения планетных систем - часть вращательного момента звезды передаётся, посредством её магнитного поля, окружающему газо-пылевому облаку, из которого она возникла, и которое, в последствии, превратится в планетную систему.

Почему горячие звёзды не передают?

Всё просто - нечему передавать! Когда загорается горячая звезда, а они разгораются после сжатия протозвёздной туманности очень быстро, она своим мощным излучением не только выжигает всю округу, но и световым давлением выметает.

Скорость вращения звёзд ныне научились очень легко и надёжно определять по спектральному анализу. Через широко известный в физике эффект Доплера.

Если звезда вращается, то один край звезды от нас удаляется, а другой приближается. В результате линии в спектре эффектом Доплера чуть-чуть размазываются. По ширине этого размазывания и определяют скорость вращения.

Остаётся выяснить, сколько звёзд надо оставить для рассмотрения как кандидатов на наличие планетных систем.

Учитывая распространённость звёзд тех спектральных классов, то их половина.

ИТОГО: первый множитель для наших вычислений - 0,5.

 

Но это ещё не всё по данному пункту.

Звёзды бывают не только одинарные, но и кратные. Это когда рядом, вокруг общего центра масс вращаются две, три и более звёзд. Известны "компании" из 7-10 звёзд.

Примером такой звезды может служить Капелла - 9 звёзд, знаменитая Толиман, которую многие знают как Альфа Центавра - 3 звезды (если точно, то непосредственно Толиман - две звезды(спектральные классы G и K), а Проксима (класс М5)- она, считаясь многими как одиночная, на самом деле физически связана силами притяжения с парой Толиман).

 Тут дело в том, что если мы имеем тесную пару звёзд, то планет там ЗАВЕДОМО нет. В виду того, что нет устойчивых орбит. Они там попросту не образуются. А не тесных пар, да ещё с почти круговыми орбитами, где могли бы быть устойчивые орбиты - всего 5%.

Кстати для знатоков:

Когда выбирали первые звёзды для поиска внеземных цивилизаций по программе ещё CETI, то выбрали тау Кита, эпсилон Эридана и эпсилон Индейца.

Так вот, по современным данным эпсилон Эридана - тесная спектрально двойная система.

Жаль! Отпала звёздочка....

ИТОГО: второй множитель для наших вычислений - 0,05.

Следующий вопрос, который мы разберём,

 

Сколько звёзд имеют планеты, попадающие в "зону жизни"?

Если кто заметил, то мы походя ответили на второй вопрос отсеяв кратные звёздные системы. Но он был связан, как вы видите с понятием "зона жизни".

Весьма специфический термин, надо сказать!

"Зона жизни" это область вокруг звезды, ближняя граница которой отделяет места где слишком жарко для возникновения жизни, а дальняя - там, где слишком холодно. Если точно, то всё определяется температурами замерзания и испарения воды. Привязка, конечно, странная, но из неравновесной термодинамики следует, что по настоящему сложные неравновесные термодинамические  системы (а к ним в первую очередь относится жизнь), могут возникнуть именно в этих пределах.

Для солнечной системы, эта "зона жизни" располагается от орбиты планеты Венера, до орбиты планеты Марс. Венера попадает в зону жизни, но там всё испортила её атмосфера с тепличным эффектом, а вот Марс, находясь чуть ближе внешней границы "Зоны жизни", до сих пор подаёт надежды. Может что и найдётся....

Но как нам может это понятие помочь в отсеивании "непригодных" звёзд?

 Дело в том, что когда стали делать компьютерные модели образования планетных систем, то оказалось, что планеты не могут образовываться ближе вполне определённого расстояния от звезды. Следовательно, если мы имеем звезду, где зона жизни будет находиться БЛИЖЕ чем самая близкая планета, то возле неё искать бессмысленно. Все планеты, что там будут ледяными.

По расчетам получается, что  все звёзды имеющие спектральный класс холоднее чем К5, будут иметь планеты, не попадающие в зону жизни. А таких - половина от оставшихся.

ИТОГО: третий множитель для нашего вычисления - 0,5.

Но тут есть ещё один аспект, который неизвестен даже особо въедливым.

Когда вычисляли возможные типы планетных систем, то их оказалось десять штук вообще. И только одна из них, давала результат, с образованием планет земной группы.

Значит, ответ на четвёртый вопрос даст нам четвёртый множитель для вычисления - 0,1.

Конечно, тут многие и остановятся в своих вычислениях. Но....

 

Каков процент звёзд имеющих орбиты совместимые с возникновением жизни и разума?

Ответ на этот вопрос - самый экзотический, так как для него понадобится небольшой экскурс в область строения  и динамики нашей звёздной системы - Галактики.

Наша звёздная система относится к спиральным. Это значит, что имеется большое ядро, и две спирально закрученные ветви, выходящие из него. В ядре и в спиральных ветвях, преобладают звёзды классов О, В и А. То есть горячие звёзды.

Но, как хорошо известно из теории звёздной эволюции, эти же звёзды обладают одним очень скверным свойством - крайне коротким сроком жизни. Он исчисляется по космическим меркам вообще мизером - несколько сотен миллионов лет. Заканчивают свою жизнь эти звёзды всегда одинаково - взрываются как сверхновые.

Для справки: если планета с жизнью попадёт в зону радиусом в десять парсеков вокруг такой взрывающейся звезды, то она будет полностью стерилизована.

"Весёленькая" перспектива, не так ли?

Так вот, вся пакость зоны спиральных ветвей и ядра в том и состоит, что уровень радиации там такой, что не позволяет существовать никаким планетам с жизнью. Всё выжигается.

Отсюда следствие: в районе спиральных ветвей и в ядре Галактики, планет с жизнью быть не должно. Совсем.

Но и это не вся пакость!

Дело тут в том, что спиральные ветви ведут себя как единое целое. Спаяны они единым магнитным полем. Вращаются вокруг ядра они со вполне конкретной угловой скоростью. Это же значит, что часть звёзд, не спаянных этим магнитном полем, будет двигаться либо быстрее, либо медленнее спиральных ветвей, либо синхронно с ними.  Следовательно, часть звёзд будет пересекать ту самую область, где любая возникшая жизнь будет выжигаться близкими взрывами сверхновых.

Отсюда видно, что нам надо определить, какая часть звёзд в Галактике, движется либо синхронно, либо почти синхронно со спиральными ветвями. "Почти", это значит, что пересекать их они будут не чаще чем раз в 4,5-5 миллиардов лет. То есть достаточно, чтобы возникла жизнь  и развилась до разума.

Для справки - возраст Солнечной системы как раз 5 миллиардов лет.

Что характерно, в пространстве, область, где находятся звёзды удовлетворяющие таким условиям, образует кольцо.

Тут же возникает "хитрый" попутный вопрос: " А как с этим обстоит дело у нашей Солнечной системы?".

Наша Солнечная система находится в 4000 световых лет от ближайшей спиральной ветви, и на расстоянии в 30000 световых лет от центра Галактики. Нет особой надобности говорить, - многие уже наверняка догадались, - 30000 световых лет это радиус того самого "Великого кольца"!

Таким образом, если в Галактике имеется сообщество инозвёздных цивилизаций, то оно в пространстве Галактики именно Кольцо!

Помните знаменитую "Туманность Андромеды" Ивана Антоновича Ефремова?

Вот-вот! Иван Антонович Ефремов, "ткнул пальцем в небо"... и попал! :)

 Конечно, тут надо бы повосхищаться гениальности нашего великого писателя, но с него не убудет. Обязательно помянем. Но вот вопрос: сколько всего звёзд Галактики, находится на этом "Великом Кольце"?

Ответ весьма неутешительный - 10%.

ИТОГО: для наших вычислений получаем пятый множитель - 0,1

Ну и наконец, самый хитрый вопрос, который забывают практически все дилетанты:

 

Сколько цивилизаций может находиться ОДНОВРЕМЕННО в Галактике?

Одновременно, это значит, что они должны существовать в одно и то же время!

Слишком много людей забывает, что Вселенная не Земля, которую можно облететь за пару часов. Она существует уже 20 миллиардов лет. А мы, существуем как технологическая цивилизация не более двухсот. А в состоянии обнаружить радиосигнал иной цивилизации ещё меньше  - 100 лет.

Уже через пятьдесят лет, цивилизация, если не убьёт сама себя, уйдёт в Переход. То есть будет совершён скачёк, который переведёт людей в статус Богов. Ясное дело, что в этом состоянии, "перешедшей" цивилизации не будет никакого дела, до тех, кто находится "до" перехода. Слишком уж сильное различие будет между этими Богами и "разумными приматами.

Примерно такое же, как между людьми сейчас и мышами.

Могут ли мыши понять смысл и цели деятельности людей? Может ли мышь, понять хотя бы смысл второго закона Ньютона?

Вряд-ли.

Также и с людьми. Мы вряд ли сможем понять этих Богов и, более того, для нас проявления их деятельности, скорее всего, будут выглядеть скорее всего как проявление неизвестных сил природы.

Да и сами Боги будут развиваться по законам и со скоростями нам не ведомым. То есть для нас, наблюдателей со стороны, Переход одной из цивилизаций, будет выглядеть как почти мгновенное её исчезновение.

Исчезновение навсегда. Ибо улитка никогда не сможет догнать ракету. Догонит, если пройдя эволюцию, станет делать эти самые ракеты. Но к тому времени, "ракета",  унёсшая ту цивилизацию, уйдёт в бесконечность.

Кстати говоря, Переход и Смерть цивилизации, для нас равнозначны. И в том и в другом случае они для нас перестают существовать.

Отсюда вывод: мы в состоянии понять только ту цивилизацию, которая будет находиться на уровнях примерно занимающем во времени отрезок в двести лет.

А это уже промежутки времени весьма маленькие, по сравнению с существованием Вселенной и даже временем, когда могли образовываться планеты с твёрдой поверхностью.

Последнее имеет космологический ответ и сейчас мы его вкратце разберём.

Иначе вычислить то, за что брались - невозможно.

 

Планеты земной группы, состоят из тяжёлых элементов. Следовательно, для того, чтобы возникнуть планетам типа Земли, Марса, Венеры и Меркурия, необходимо, чтобы в местах возникновения звёзд, накопилось достаточное количество этих самых тяжёлых элементов.

В самом начале существования Вселенной, она состояла всего из двух элементов - водорода и гелия. В пропорциях 5 к 1.

Когда Вселенная остыла до того состояния, когда могли образовываться протогалактики, то началось образование звёзд и планетных систем. Но все они состояли из всё тех же двух элементов.

Синтез тяжёлых элементов идёт, в основном, в горячих звёздах. Они же и наиболее быстро эволюционирующие. Взрываясь, они выбрасывают значительную часть образовавшихся тяжёлых элементов в окружающие пространства.

Не зря знаменитый астрофизик Джеймс Джинс говорил: "Наши тела  состоят из пепла давно угасших звёзд". Только накопление ДОСТАТОЧНОГО количества тяжёлых элементов в межзвёздном газе привело к возникновению планетных систем типа Солнечной.  Когда это стало возможным?

Как показывают расчеты астрофизиков, примерно 10 миллиардов лет.

Наша Солнечная система существует пять миллиардов. Следовательно, в течение примерно последних пяти миллиардов лет, могли возникать планеты с жизнью, которая развилась бы в разумную.

Отсюда легко вычислить вероятность появления двух цивилизаций, которые бы были современниками: 200/5000000000= 0,00000004

И это ПОСЛЕДНИЙ  множитель, который нам понадобится для решения задачи.

 

Итак, окончательный расчет:

Всего в Галактике 200 000 000 000 звёзд.

Следовательно:

200 000 000 000 *0,0000004*0,1*0,1*0,5*0,05*0,5 = 1....

Ответ прописью:      ОДИН... :(

То есть, кроме нас в Галактике, вполне возможно никого и нет....

 

 

Кое-что на закуску :)

Меня всегда смешил заход абсолютного большинства НФных произведений, когда некий звездолёт, прилетает куда-то и тщательно защищается от инопланетных вирусов.

Уржаться можно!

Во-первых, ЛЮБОЙ вирус использует те самые ДНК которые есть в той биологической среде, из которой он вышел. Иначе, он не будет размножаться в принципе. Это значит, что даже если жизнь имеет тот же набор аминокислот, что и наша, то все вирусы той жизни нам будут пошарабану. А от бактерий, которые питаются белками, можно будет легко защититься. Тем более, что от бактерий защита последние сто лет уже на очень большой высоте.

Но и это ещё не всё!

КТО СКАЗАЛ, ЧТО НАБОР АМИНОКИСЛОТ "СТАНДАРТНЫЙ" ДЛЯ ВСЕХ СЛУЧАЕВ "ЖИЗНИ"?!!!

Дело в том, что наши белки состоят из тридцати двух аминокислот, а всего в природе их существует 64.

Но стоит двум основам жизни отличаться ХОТЯ БЫ на одну аминокислоту, и они будут АБСОЛЮТНО НЕ СОВМЕСТИМЫ.

Это значит, что любая зараза, попав в иную среду просто будет немедленно дохнуть. Сама по себе. Ибо БЕЛКИ будут ДРУГИЕ. И это во-вторых.

И в третьих.

Иные белки, будут вызывать у организма с другой основой жизни АЛЕРГИЧЕСКУЮ РЕАКЦИЮ. Но, вспомним, что в воздухе находится хренова туча бактерий, пыльцы растений, и просто отдельных фрагментов белков.

Даже небольшой части этого ВПОЛНЕ ДОСТАТОЧНО, чтобы вышедшему подышать свежим воздухом инопланетянину, без скафандра,  практически сразу настал бы карачун.

Итого выводы:

1)      Завоевание инопланетянами Земли - бред. Для того, чтобы разрабатывать полезные ископаемые на Земле им придётся устанавливать весьма не хилую защиту от наших белков. В то время как в одном поясе астероидов есть то же самое, в идеально чистом вакууме, и совсем без соседства весьма злых аборигенов.

2)      "Опасный инопланетный вирус" - тоже бред. По причинам, которые я уже осветил.

3)      Колонизация планеты, имеющей жизнь на чужой основе - тоже бред. Достаточно найти планету даже Венероподобную, чтобы можно было терраформированием её превратить в Новую Землю. И это будет неизмеримо дешевле, быстрее и менее опасно, чем долбиться с уже имеющейся абсолютно враждебной биологией.

ИТОГО.

Глобальный вывод всей статьи:

УФОЛОГИ - ЛОХИ!

А "контактёрам" - психиатр поможет. :)



Оценка: 3.44*5  Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com И.Иванова "Большие ожидания"(Научная фантастика) В.Кретов "Легенда 3, Легион"(ЛитРПГ) К.Блэк "Апокалиптические рассказы "(Антиутопия) К.Кострова "Кафедра артефактов 2. Помолвленные магией"(Любовное фэнтези) К.Федоров "Имперское наследство. Вольный стрелок"(Боевая фантастика) М.Атаманов "Альянс Неудачников-2. На службе Фараона"(ЛитРПГ) А.Завадская "Архи-Vr"(Киберпанк) С.Панченко "Ветер: Начало Времен"(Постапокалипсис) К.Федоров "Имперское наследство. Забытый осколок"(Боевая фантастика) Т.Мух "Падальщик"(Боевая фантастика)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
Э.Бланк "Институт фавориток" Д.Смекалин "Счастливчик" И.Шевченко "Остров невиновных" С.Бакшеев "Отчаянный шаг"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"