Global Lithuanian Net: san-taka station: |
Kiek nežemiečių civilizacijų yra Paukščių take?
Taip pat skaitykite Nežemiškų civilizacijų paieškos 1980 m. gruodžio 14 d. parodytame Kosmoso1) 12-me epizode laidos kūrėjas Karlas Saganas
žiūrovams pristatė F. Dreiko lygtį, jo pasiūlytą 1961-ais, pagal kurią galima paskaičiuoti
galimą civilizacijų skaičių galaktikoje, galinčių susisiekti su mumis radijo komunikacinėmis priemonėmis. Joje yra 7-i kintamieji. Anot
K. Sagano, jų gali būti vis nuo kelių iki milijonų.
Šiuo atveju, anot jo, jei civizacijos nesusinaikina netrukus po radijo astronomijos atradimo, tai dangus galėtų tiesiog dūgzti nuo pranešimų iš žvaigždžių.
Vis tik K. Saganas buvo pesimistinis dėl civilizacijų išlikimo per savo paauglystės laikotarpį. Visais kitais klausimais jis buvo optimistas. Anot jo, gyvybės atsiradimas kosmose beveik neišvengiamas. Ir gali būti, kad ji išsivystė iki protingų formų, galinčių sukurti pažangias technologijas. Tačiau paskutiniais metais kai kurie skeptiškai nusiteikę astronomai pabandė labiau empiriškai pagrįsti prognozes panaudodami Bajeso statistiką. Jie dėmesį sutelkė dviem nežinomiesiems: gyvybės atsiradimo šansams Žemės tipo planetose abiotinėmis sąlygomis, o iš čia šansams atsirasti protui. Bet net su tais įverčiais astronomai vis dar nesutaria, kas yra gyvybė kosmose. Atmetus tas abejones, daromi skambūs pranešimai. Štai 2020 m. vasaros pradžioje Tom Westby ir Christopher Conselice iš Notingemo un-to Anglijoje paskaičiavo, kad mūsų galaktikoje turėtų būti bent 36 civilizacijos, galinčios kontaktuoti su mumis. Jų prielaida buvo, kad protinga gyvybė atsiranda Žemės tipo planetoje maždaug po 4,5- 5,5 mlrd. m. po jos susidarymo. Bet tai labai stipri prielaida, nes mes kol kas net nežinom, kada gyvybė atsirado Žemėje. Kita problema su prielaidomis yra atrankos paklaida. Tarkim perkate loterijos bilietus ir laimite didįjį prizį po 10
karto. Tada galite padaryti išvadą, kad tikimybė laimėti loteriją yra 1, kas yra klaidinga. Ši neteisinga išvada kyla iš
atrankos paklaidos, kai renkatės tik iš laimėtojų atmesdami pralaimėjusius. Ir kai reikia paskaičiuoti gyvybės kilimą
abiotiniu būdu, nes tiesiog neturime informacijos apie pralaimėtus atvejus.
Paimkime Bajeso analizę, kuri remiasi Bajeso teorema2). Norint paskaičiuoti kokio nors įvykio tikimybę, pirmiausia reikia gauti tikėtiniausią pasiskirstymą. Tarkim, kad abiogenezės tikimybė po 100-200 mln. m. yra tokia pati kaip per bet kurį kitą 100 mln. m. tokios prielaidos vadinamos Bajeso apriorija (aprioriniu pasiskirstymu). Tada statistikas surenka duomenis, pagal kuriuos, sujungęs su apriorija, paskaičiuoja aposteriorinę tikimybę, kuri iš tikro yra tikimybinis pasiskirstymas. 2012 m. astrofizikas Edvinas Turneris iš Prinstono un-to su kolega David Spiegeliu pirmieji pritaikė Bajeso analizę abiogenezei. Jie laikė, kad gyvybė Žemės tipo planetoje prie Saulės tipo žvaigždės neatsiranda nepraėjus minimaliam laikui (tmin) nuo tos sistemos susidarymo. Ir ji negali atsirasti po kažkurio maksimalaus laiko laikui (tmax), nes žvaigždė sensta ir sąlygos gyvybei tampa nepalankios. Ir protinga gyvybė atsiranda po tam tikro fiksuoto laiko nuo gyvybės atsiradimo. Jie išbandė su keliomis apriorijomis ir gavo, kad vis tik abiogenezė gali būti labai retas reiškinys. Aišku, jų analizė nebuvo be trūkumų ir David Kippingas iš Kolumbijos un-to 2020 m. birželį mano ją patobulinęs, pvz., jis abejoja, ar protas atsiranda po fiksuoto laiko tarpo tai gali būti dar viena atrankos paklaida. Geriau jau laikyti, kad tai nežinomas skaičius. Apriorija jis pasirinko Harold Jeffreys3) pasiūlytą aprioriją, kuri yra maksimaliai neinformatyvi. Skaičiavimai rėmėsi 4-iais kertiniais kampais: gyvybė yra visuotinai paplitusi ir protas yra visuotinai paplitęs; gyvybė yra visuotinai paplitusi, bet protas yra retas; gyvybė yra reta, tačiau protas dažnas; ir gyvybė, ir protas yra reti. Visi šie atvejai buvo vienodai galimi prieš pradedant Bajeso analizę. Aposteriorinis pasiskirstymas parodė, pvz., kad atvejis gyvybė dažna, o protas retas yra 9-is tikėtinesnis nei abu reti. Tai reikštų, kad gyvybė kitur yra galima. Tačiau su tuo sutinka ne visi. Pvz., minėtas E. Turneris gautus rezultatus vertina kitaip. Jie nereiškia, kad modelis yra 9-is kartus artimesnis tiesai. Ir vistiek turime pripažinti, kad rezultatai palieka galimybę, kad tiek gyvybė, tiek protas yra reti Visatoje. Ir vėl grįžkime prie to, kad neturime aiškaus apibrėžimo, kas yra gyva sistema. Tai suktas reikalas, moksliniais terminais kalbant. Todėl tampa probleminiu klausimas, o kada prasidėjo abiogenezė? Vis tik Bajeso technika lieka geriausiu įrankiu. Na gerai, tarkim Galaktikoje be mūsiškės dar yra 35 civilizacijos (jau tai paguodžia, kad mes, greičiausia, nesame vieni) o tai reiškia, kad visutinis atstumas tarp jų yra 17 švm., kad nubraukia bet kokias viltis abipusiam ryšiui. Tačiau tai nereiškia, kad SETI nėra bevertis. A. Azimovas ir nežemiška gyvybė Visų gyvybės atmainų Žemėje, o gal ir kitose planetose, cheminis pagrindas yra baltyminis-vandens, kai baltymų sudarymą valdo sudėtinga nukleininių rugščių sistema. Jei mums lemta kada nors sutikti su nežemiškomis gyvosiomis būtybėmis, tai dabar negalima nuspėti, ar jie bus sparnuoti, žali, dešimtkojai, kiaušingalviai ar dviuodegiai; tačiau su nemaža tikimybe galima tvirtinti, kad jų cheminė struktūra bus baltyminė-vandeninė valdant nukleino rūgštims. Azimovas pasiūlė nagrinėti du planetų tipus: esančias arti šviesulio
ir nutolusias. Vėsiose planetose vandens vaidmenį gali atlikti amoniakas, kurio cheminės savybės labai artimos vandeniui, tad ten labai tikėtina
baltyminė-amoniakinė gyvybės forma: O jei planetoje taip šalta, kad net amoniakas užšąla, tada dar lieka metanas, užšalantis prie -183oC. Tačiau jo cheminės savybės visiškai skiriasi nuo vandens ir amoniako savybių. Pirmiausia, įprastiniai baltymai netirpsta metane. Užtat tirpsta kai kurie angliavandeniai, kurie, galbūt, galėtų užimti baltymų vietą. Tuo tarpu karštose planetose gyvybė gali atsirasti medžiagų, tirpstančių aukštose temperatūrose, pagrindu. Kiek deguonį primenanti siera skystu pavidalu yra 112-444o temperatūros ribose. Ar įmanoma gyvybė tokiu pagrindu? Jei ir taip, tai baltymine ji negali būti. Esant tokioms aukštoms temperatūroms baltymai visiškai nestabilūs. Tačiau egzistuoja dar viena molekulių rūšis, galinčių sudaryti sudėtingas struktūras. Čia kalbama apie silicio junginius. Jie daugiausia sudaryti iš silicio ir deguonies atomų grandinėlių, o kaip pavyzdį galime pateikti žemiškus akmenis. Tačiau prie šių grandinėlių gali jungtis ir angliavandenilių (arba, galbūt, floro-vandenilių) grupės, suteikdamos molekulėms būtiną lankstumą. Be to, kieti silicio junginiai yra dirbtinės gumos pagrindu, o skysti hidraulinių skysčių. Tad galima įsivaizduoti karštas planetas apgyvendintas skystos sieros balose gyvenančiais organizmais su guminiais audiniais, kurių gyslomis teka hidrauliniai skysčiai. Jei karštose planetose gyvena tokios gyvos būtybės, tai joms nereikia naudoti cheminių reakcijų energijos gavimui, jie gali gerti savos saulės energiją betarpiškai. Reikia atkreipti dėmesį į tai, kad, skirtingai nuo kitų fantastų, A. Azimovas savo stambiuose kūriniuose, net ir Fonde, nė karto nevaizduoja susitikimo su nežemiška protinga gyvybe. Jo ateities Visatoje gyvena vien tik žmonės. Vis tik romane Patys dievai, surinkusiame daugybę apdovanojimų, jis aprašė būtybes, gyvenančias paravisatoje ir jie lieka originaliausiais nežemiečiais, kada nors pavaizduotais fantastikoje. O apie NSO savo poziciją išsakė dar prieš 50 m.: 1) Kosmosas: asmeninė kelionė - 13-os dalių dokumentinis mokslo populiarinimo TV serialas, sukurtas K. Sagano, Ann Druyan ir Steven Soter'io ir režisuotas Adrian Malone. Jį vedė K. Saganas. Temos kito nuo gyvybės atsiradimo iki žmogaus vietos Visatoje. Pradžioje buvo transliuotas PBS kanale 1980 m., o kaip jo papildymas buvo išleista knyga Kosmosas (1980). 1989 m. teises į jį nusipirko Turnerio kompanija. 2) Bajeso teorema - viena pagrindinių tikimybių teorijos teoremų, leidžiančių paskaičiuoti kokio nors įvykio
tikimybę, kai įvyko kitas abipusiškai susijęs įvykis; t.y. ji leidžia tiksliau paskaičiuoti tikimybę, atsižvelgiant tiek į anksčiau
žinomą informaciją, tiek naujus stebėjimo duomenis (žr. jos paaiškinimą paprastais žodžiais).
Jo pavadinta anglų dvasininko ir statistiko Tomo Bajeso (1702-1761), kuris pirmasis pasiūlė ją naudoti patikslinant teiginius gavus naujų
duomenų (jo esė paskelbta po mirties 1763 m.), garbei. Tačiau ši idėja nebuvo viešai paplitus tol, kol nebuvo pakartotinai atrasta ir išvystyta
P. Laplaso, pirmąkart ją suformulavusio šiuolaikine forma 1812 m. knygoje
Analitinė tikimybių teorija. Bajeso formulę galima išvesti iš pagrindinių tikimybių teorijos aksiomų. Tik jos ypatybė ta, kad jos praktiniam pritaikymui reikia
atlikti didelį kiekį paskaičiavimų, tad ją plačiai pradėjo taikyti tik įsigalėjus kompiuteriams. Ji matematiškai aprašoma kaip formulė: kur A ir B yra įvykiai ir P(B) # 0 Pavyzdys: 3) Haroldas Džefris (Harold Jeffreys,1891-1989) anglų matematikas, statistikas, geofizikas, astronomas. Jo knyga Tikimybių teorija (1939) davė stiprų postūmį Bajeso tikimybinio metodo atgaivinimui. 1922-1958 m. dirbo Kembridžo un-te. Pagrindiniai darbai skirti Žemės sandaros, vystymosi ir judėjimo tyrimams, Saulės sistemos susidarymui ir platumų svyravimui. Išvystė Dž. Džinso Saulės sistemos potvyninės evoliucijos teoriją. Nagrinėdamas Žemės-Mėnulio sistemos evoliuciją, paskaičiavo, kad praėjo 4 mlrd. m. prieš Mėnuliui užimant dabartinę padėtį. Jam priklauso ir tikimybių teorijos (Bajeso) pritaikymas astronominių reiškinių stebėjimui. Papildomai skaitykite:
|