Gran filtro

El  Gran Filtro es una hipótesis propuesta en 1996 por Robin D. Henson [1] para resolver la Paradoja de Fermi . Desde el punto de vista del autor, la ausencia de signos de civilizaciones extraterrestres en el universo observable implica que se deben cuestionar los argumentos de diversas disciplinas científicas a favor de una probabilidad relativamente alta de aparición de vida inteligente . Factores actualmente desconocidos para la ciencia pueden reducir la probabilidad de aparición y desarrollo de formas de vida hasta el punto en que los extraños pueden ver rastros de su actividad. A este concepto se le llama el "Gran Filtro", que para la humanidad puede estar en el pasado (si impide la evolución de los animales a seres inteligentes), o en el futuro (si consiste en una alta probabilidad de autodestrucción de un civilización razonable [1] [2 ] ). De esta conclusión se sigue la conclusión contraria a la intuición de que cuanto más fácil ha sido nuestra evolución hasta ahora, peores serán las posibilidades de la humanidad en el futuro.

Fundamentos

Como indica la ecuación de Drake , debe haber una gran cantidad de civilizaciones extraterrestres observables en el universo y en nuestra galaxia en particular. Sin embargo, la paradoja de Fermi muestra que en presencia de todas las condiciones para el surgimiento de civilizaciones extraterrestres, los terrícolas no observan ninguna. Robert Hanson propuso que se debe completar una serie de pasos evolutivos para que surja una civilización interestelar:

  1. La aparición de un sistema estelar con planetas en los que es posible la aparición de vida .
  2. La aparición en uno de los planetas de moléculas autorreproductoras (por ejemplo, ARN ).
  3. La aparición de vida unicelular simple ( procariotas ).
  4. La aparición de vida unicelular compleja ( eucariotas ).
  5. El surgimiento de la reproducción sexual .
  6. El surgimiento de los organismos multicelulares .
  7. La aparición de animales con un cerebro desarrollado que utilizan herramientas .
  8. Alcanzar el estado actual de la humanidad .
  9. Propagación de la civilización a través del proceso de colonización espacial .

En algún punto de la evolución del primer paso al noveno, hay una cierta barrera que es extremadamente improbable o incluso imposible de superar. Puede expresarse en una combinación de factores naturales que no permiten que la vida surja y se desarrolle lo suficiente, o en la muerte de la vida inteligente como resultado de sus propias acciones o de las actividades de otras civilizaciones.

De acuerdo con la Hipótesis del Gran Filtro, al menos uno de estos movimientos, si la lista está completa, debería ser poco probable. Si este no es un paso temprano (que ocurre en nuestro pasado), entonces se supone que el paso insuperable está en nuestro futuro, y nuestras perspectivas de alcanzar el paso 9 ( colonización interestelar ) son escasas. Si las primeras etapas fueran fáciles de implementar, muchas civilizaciones se habrían desarrollado hasta el nivel actual de la humanidad. Sin embargo, nadie parece haber llegado al nivel que permita a la civilización alcanzar el noveno escalón, de lo contrario la Vía Láctea estaría llena de colonias. Así que quizás el paso 9 sea poco probable, y por el momento lo único que podría impedirnos llegar al paso 9 es algún tipo de cataclismo o agotamiento de recursos que nos impida dar el paso por falta de recursos disponibles o catástrofe ambiental. En términos de este argumento, el descubrimiento de vida multicelular en Marte (que se originó allí de forma independiente) sería una muy mala noticia, ya que implicaría que los pasos 2 a 6 fueron fáciles, mientras que la dificultad radicaría en los pasos 1, 7, 8 o 9, o algún otro obstáculo aún desconocido (en otras palabras, es preferible que el paso difícil e improbable sea uno de los primeros (y superado con éxito) en lugar de uno de los últimos).

Estimaciones históricas de parámetros

La ecuación de Drake se ve así:

dónde:

- el número de civilizaciones inteligentes listas para hacer contacto; - el número de estrellas formadas por año en nuestra galaxia; es la proporción de estrellas similares al Sol que tienen planetas; - el número medio de planetas (y satélites) con condiciones adecuadas para el surgimiento de la civilización; - la probabilidad del origen de la vida en un planeta con condiciones adecuadas; - la probabilidad de aparición de formas de vida inteligentes en el planeta en el que hay vida; - la relación entre el número de planetas cuyos habitantes inteligentes son capaces de establecer contacto y lo buscan, y el número de planetas en los que hay vida inteligente; - el tiempo de vida de tal civilización (es decir, el tiempo durante el cual una civilización existe, puede y quiere hacer contacto).

Hay muchas opiniones sobre la mayoría de los parámetros; aquí están los números usados ​​por Drake en 1961[ refinar ] :

R = 10/año (se forman diez estrellas por año), f p = 0.5 (la mitad de las estrellas tienen planetas), n e = 2 (en promedio, dos planetas en el sistema son habitables), f l = 1 (si la vida es posible, seguramente surgirá), f i \u003d 0.01 (1% de probabilidad de que la vida se desarrolle de manera razonable), f c = 0.01 (1% de las civilizaciones pueden y quieren establecer contacto), L = 10.000 años (una civilización técnicamente avanzada existe durante 10.000 años),

lo que da N = 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 10.000 = 10.

El valor de R se determina a partir de medidas astronómicas y es la cantidad menos discutida; f p es menos definido, pero tampoco genera mucha discusión. La fiabilidad de n e era bastante alta, pero tras el descubrimiento de numerosos gigantes gaseosos en órbitas de pequeño radio, no aptas para la vida, surgieron dudas. Además, muchas estrellas de nuestra galaxia son enanas rojas que emiten rayos X duros que, según las simulaciones, pueden incluso destruir la atmósfera. Asimismo, no se ha investigado la posibilidad de la existencia de vida en los satélites de planetas gigantes, como Joviano Europa o Saturno Titán .

La evidencia geológica sugiere que f l puede ser muy grande: la vida en la Tierra surgió aproximadamente al mismo tiempo que se formaron las condiciones adecuadas para ella. Sin embargo, esta evidencia se basa en el material de un solo planeta y está sujeta al principio antrópico . También se observa que la vida en la Tierra se originó a partir de una sola fuente ( el último ancestro común universal ), lo que se suma al elemento de la casualidad.

El determinante clave de f l podría ser el descubrimiento de vida en Marte , en otro planeta o en la luna. El descubrimiento de vida en Marte que evolucionó independientemente de la de la Tierra podría elevar significativamente las estimaciones de f l . Sin embargo, esto no resolverá el problema del pequeño tamaño de la muestra o la dependencia de los resultados.

Asimismo, se esgrimen argumentos similares en relación con fi y f c al considerar a la Tierra como modelo: la mente que posee la comunicación interplanetaria, según la versión generalmente aceptada, surgió solo una vez cada 4 mil millones de años de existencia de la vida. Sólo puede significar que una vida suficientemente anciana puede desarrollarse hasta el nivel requerido. También se observa que las posibilidades de comunicación interplanetaria existen desde hace menos de 60 años de la existencia multimilenaria de la humanidad.

f i , f c y L , así como f l , se basan únicamente en supuestos. Las estimaciones de fi se formaron bajo la influencia del descubrimiento de la posición del Sistema Solar en la Galaxia, que es favorable desde el punto de vista de la lejanía de los lugares de frecuentes estallidos de nova . También se considera la influencia de un satélite masivo en la estabilización de la rotación de la Tierra. La explosión del Cámbrico también sugiere que el desarrollo de la vida depende de algunas condiciones específicas que rara vez ocurren. Varias teorías afirman que la vida es muy frágil y que es muy probable que varios cataclismos la destruyan por completo. Uno de los resultados probables de la búsqueda de vida en Marte también se llama el descubrimiento de vida que surgió pero murió.

El astrónomo Carl Sagan argumentó que todos los parámetros excepto L son bastante altos, y la probabilidad de detectar vida inteligente está determinada principalmente por la capacidad de una civilización para evitar la autodestrucción, dadas todas las posibilidades para ello. Sagan usó la Ecuación de Drake como argumento para la necesidad de cuidar el medio ambiente y reducir el riesgo de guerras nucleares .

Dependiendo de las suposiciones hechas , N a menudo resulta ser significativamente mayor que 1. Son estas estimaciones las que motivaron el movimiento SETI .

Otras suposiciones dan valores de N muy cercanos a cero, pero estos resultados a menudo chocan con una variante del principio antrópico: por pequeña que sea la probabilidad de vida inteligente, esa vida debe existir, de lo contrario nadie podría hacer tal pregunta.

Algunos resultados para varios supuestos:

R = 10/año, f p = 0,5, n e = 2, f l = 1, f i = 0,01, f c = 0,01 y L = 50.000 años. N = 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 50 000 = 50 (en un momento dado, hay unas 50 civilizaciones capaces de establecer contacto).

Las evaluaciones pesimistas, sin embargo, argumentan que la vida rara vez se desarrolla a un nivel razonable y que las civilizaciones avanzadas no viven mucho:

R = 10/año, f p = 0,5, n e = 0,005, f l = 1, f i = 0,001, f c = 0,01 y L = 500 años. N = 10 × 0,5 × 0,005 × 1 × 0,001 × 0,01 × 500 = 0,000 125 (lo más probable es que estemos solos).

Las estimaciones optimistas afirman que el 10% puede y está dispuesto a hacer contacto y aún existe por hasta 100,000 años:

R = 20/año, f p = 0,1, n e = 0,5, f l = 1, f i = 0,5, f c = 0,1 y L = 100.000 años. N = 20 × 0,1 × 0,5 × 1 × 0,5 × 0,1 × 100.000 = 5.000 (lo más probable es que hagamos contacto).

Hipótesis alternativas

En los albores de SETI , a principios de la década de 1960, Sebastian von Horner afirmó que, con herramientas tan imperfectas y no especialmente adaptadas para buscar señales de radio artificiales, era imposible afirmar que el "silencio del universo" era un hecho experimentalmente establecido. . Como le gustaba decir a Carl Sagan , “ La ausencia de evidencia no es evidencia de ausencia ” [3] . 

Según el divulgador científico canadiense Scott Sutherland, en 2014, la única señal detectada que puede considerarse extraterrestre artificial con cierta probabilidad es el "¡Guau!" [4] .

Notas

  1. ↑ 1 2 Hanson, Robin El gran filtro - ¿Ya casi lo superamos? (1998). Archivado desde el original el 28 de enero de 2010.
  2. ↑ Bostrom, Nick. ¿Dónde están? Por qué espero que la búsqueda de vida extraterrestre no encuentre nada  //  Technology Review :revista. — Instituto Tecnológico de Massachusetts . - Pág. 72-77 .
  3. ↑ Detalles de la cita Archivado el 19 de enero de 2012 en Wayback Machine .
  4. ↑ Scott Sutherland. La paradoja de Fermi: si nuestra galaxia está repleta de planetas habitables, ¿dónde están todos nuestros vecinos? . theweathernetwork.com (28 de junio de 2014). Consultado el 1 de diciembre de 2014. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2014.

Literatura