Украинские ученые предложили модель развития цивилизаций во Вселенной, из которой косвенным образом следует решение знаменитого парадокса Ферми (хотя напрямую им не удалось его решить). Работа пока не опубликована в рецензируемом научном журнале, но ее препринт доступен на сайте arXiv.org.
Парадокс Ферми был предложен итальянским физиком Энрико Ферми. Кратчайшая формулировка парадокса звучит так: "Если внеземные цивилизации существуют, то где они?" Физик апеллировал к тому, что ученые до сих пор не обнаружили надежных доказательств в пользу наличия во Вселенной других разумных существ, и этот факт ставит под сомнение их существование.
Авторы новой работы рассматривали следующие стадии развития цивилизаций: зарождение, расширение зоны влияния и, наконец, угасание и исчезновение. При определенных обстоятельствах - когда несколько цивилизаций существуют в относительной близости в пространстве и времени - у них есть высокие шансы на встречу. В этом случае обмен идеями и технологиями между представителями разных групп разумных существ может помочь каждой из них продлить время своего существования.
Ученые рассмотрели, как будут взаимодействовать несколько цивилизаций, используя клеточный автомат. Этим термином называют набор клеток, которые образуют периодическую решетку с заданными правилами перехода, определяющими состояние клетки в следующий момент времени через состояние клеток, находящихся от нее не дальше некоторого заданного расстояния, в текущий момент времени. Исследователи построили модель условной Вселенной, используя автомат, состоящий из 108 клеток (104 на 104 клеток).
Авторы новой работы использовали несколько параметров Вселенной: вероятность зарождения цивилизации, ее среднее время жизни и дополнительное время, которое появляется при встрече с другими цивилизациями. Изменяя значение этих параметров, ученые обнаружили, что при определенном их сочетании происходит подобие фазового перехода "подопытной" Вселенной: из состояния, когда цивилизации не могут встретиться, она переходит в состояние, когда такие пересечения происходят с высокой вероятностью и разумные существа заполняют максимально возможный объем пространства.
На основании полученных данных исследователи создали уравнение, напоминающее известное уравнение Дрейка, которое оценивает вероятность существования во Вселенной иных цивилизаций в зависимости от значения большого количества исходных параметров.
Авторы новой работы не смогли дать ответ на вопрос о том, к какому типу Вселенных относится Вселенная, где обитает человечество (то есть, фактически, решить парадокс Ферми). Как отмечают ученые, для того чтобы определить это, необходимо время. Иными словами, как и в случае уравнения Дрейка, на сегодняшний день у ученых слишком мало данных для того, чтобы ответить на вопрос о существовании других цивилизаций.
Источник: lenta.ru
Фото: "Работа" клеточного автомата. Изображение авторов исследования
