През 1950 г., по време на посещение в Националната лаборатория в Лос Аламос, Енрико Ферми — една от ключовите фигури в проекта „Манхатън“ — обядвал с други физици. Разговорът се насочил към летящите чинии и в един момент Ферми внезапно попитал: „Къде е всички?“ Или, както си го спомня друг човек на масата: „Не се ли чудиш някога къде е всички?“ С други думи, ако извънземните съществуват, защо никога не сме ги срещнали?
Този момент става известен и бележи промяна в начина, по който хората мислят за извънземния живот. Преди това това е било предимно тема за философски дебати, но сега се превръща в сериозен научен въпрос. В продължение на векове хората са се чудили дали има живот на Луната или Марс, но са предполагали, че никога няма да разберат със сигурност, тъй като пътуването до друга планета е невъзможно. До 50-те години на XX век това вече не изглежда толкова недостижимо. Освен космическите пътувания, учените също така разработват начини за откриване на радиосигнали, идващи от звезди на много светлинни години разстояние. Тези технологии все още са в ранния си етап, но вече е ясно, че човечеството не е обречено да остане на Земята завинаги.
Това ново усещане за възможност повдига неудобен въпрос. От XVI век, когато Коперник показва, че Земята не е центърът на вселената, съвременната наука свиква с идеята, че нашата планета не е нищо особено. И ако Земята е просто средностатистическа планета, няма причина тя да е единствената с интелигентен живот. Като се има предвид, че вселената е на около 13,8 милиарда години, тя би трябвало да е пълна с цивилизации с технологии, далеч по-напреднали от това, което ние сме развили само за няколко хиляди години човешка история. И все пак не можем да открием никаква следа от тях.
Това е било вярно през 1950 г. и е вярно и днес, въпреки някои добре рекламирани твърдения за противното. От 2017 г., когато „Ню Йорк Таймс“ съобщи, че американската армия има видеозаписи на пилоти, срещащи НЛО, извънземните стават масова тема. Камарата на представителите дори проведе изслушвания за това, което сега се нарича „неидентифицирани аномални явления“ (UAP), третирайки ги като възможна заплаха за националната сигурност. Но размитите, неубедителни „видеоклипове на Пентагона с НЛО“ не доведоха до ясни изображения на извънземни кораби, точно както по-ранните вълни от наблюдения на НЛО никога не дадоха солидни доказателства.
За повечето учени истинската мистерия относно извънземните не е тяхното присъствие, а пълното им отсъствие.
Първият сериозен опит за улавяне на радиосигнали от извънземни цивилизации в дълбокия космос се случва през 1960 г., когато американският астроном Франк Дрейк провежда експеримент, наречен „Проект Озма“. Използвайки телескоп в Националната радиоастрономическа обсерватория в Западна Вирджиния, Дрейк търси сигнали на конкретно място в електромагнитния спектър: 1420 MHz, известно като „водородната линия“, защото водородните атоми излъчват фотони на тази честота.
Тъй като водородът е толкова разпространен във вселената, тази линия е лесна за откриване от радиотелескопите. В статия от 1959 г. астрономите Джузепе Коконии и Филип Морисън твърдят, че всяка напреднала цивилизация би открила този факт рано в развитието на своята радиоастрономия, точно както хората са го направили. Затова те разсъждават, че всеки вид, който иска да излъчва сигнали, за да привлече вниманието на космическите съседи, вероятно би избрал 1420 MHz. Но въпреки че „Проект Озма“ прекарва 150 часа в наблюдение на две относително близки звезди, подобни на нашето слънце, той не открива необичайна активност на водородната линия.
През 1971 г. НАСА събира група експерти, за да проучи най-добрите начини за търсене на извънземен живот. Техният доклад, наречен „Проект Циклоп“, излиза на следващата година и оттогава е ключов справочник за търсенето на извънземен интелект (често съкращавано като SETI). Докладът предлага изграждането на системата „Циклоп“, описана като „„градина“ от антени с диаметър от 10 км до 10 мили, съдържаща между 1000 и може би 2500 антени“. Такъв масив би могъл да сканира небето 200 000 пъти по-бързо от „Озма“. Изграждането на „Циклоп“ се оценява на между 10 и 25 милиарда долара — еквивалент на 77 до 192 милиарда долара днес — което го прави приблизително толкова скъп, колкото програмата „Аполо“. Той така и не е построен и през 1993 г. Конгресът спира скромното финансиране на НАСА за проектите SETI. Оттогава всички усилия в САЩ се финансират частно, главно от милиардери като Пол Алън, съосновател на Microsoft, и Юри Милнър, предприемач, роден в Съветския съюз. Напредъкът в компютърните технологии означава, че днешните усилия на SETI са далеч по-сложни от тези преди половин век, способни да сканират милиони радиоканали от десетки хиляди галактики. Но резултатът остава същият: изкуствен сигнал от извънземна цивилизация никога не е открит.
Това не обезкуражава истинските вярващи. Сет Шостак, астроном в Института SETI в Калифорния, пише, че „провалът на SETI е смекчен от факта, че броят на изследваните звездни системи все още е доста малък“. През 2010 г. астрономът Джил Тартър, водеща фигура в областта в продължение на десетилетия, изчислява, че толкова малка част от вселената е била изследвана, че това е като да потопиш една чаша в океана, за да определиш дали съдържа риба.
Ако извънземните сигнали съществуват и е просто въпрос на търсене на правилното място, напълно е възможно SETI да открие такъв утре. Но това не се е случило за повече от 65 години търсене и докато не се случи, извънземните сигнали остават толкова хипотетични, колкото и извънземните кораби. Не само че няма доказателства, че извънземните се опитват да се свържат с нас или да ни посетят; няма доказателства, че те изобщо съществуват. Това неявяване представлява по-сериозно предизвикателство пред съвременните научни допускания от всяко наблюдение на НЛО. Оказва се, че наистина има нещо уникално в Земята: доколкото знаем в момента, тя е единственото място, където съществува живот. Но защо?
През октомври 1961 г., година след като Франк Дрейк не успява да открие извънземни радиосигнали с „Проект Озма“, той кани дузина учени на конференция, за да обсъдят бъдещето на SETI. За да изясни проблема, той се опитва да изчисли колко извънземни цивилизации биха могли да излъчват радиосигнали в нашата галактика. Отговорът, разсъждава Дрейк, зависи от седем променливи, включително „Колко планети в една средна система са способни да поддържат живот?“ и „На планетите, където съществува живот, колко често се развива интелигентен вид като човечеството?“
Умножете всички променливи и получавате броя на потенциалните цели за SETI в Млечния път. Дрейк записва формулата, която оттогава е известна като уравнението на Дрейк. По това време нито една от променливите не може да бъде оценена с някаква увереност. Грубите изчисления на Дрейк дават оценка от 50 000 излъчващи цивилизации, но това по същество е просто предположение. Истинската цел на уравнението на Дрейк е да установи изследователска програма — набор от въпроси, на които астрономите да се опитат да отговорят. През XXI век те постигат значителен напредък, благодарение на новите космически телескопи, които ни позволяват да виждаме космоса в по-големи детайли от всякога.
За първата променлива — колко бързо се образуват нови звезди в Млечния път — сега се изчислява, че всяка година се раждат между 10 и 20 нови звезди (далеч по-бавен темп, отколкото когато галактиката е била млада и по-богата на газ за образуване на звезди). Общият брой звезди в нашата галактика е от порядъка на 100 милиарда. В цялата видима вселена се изчисляват около 2 трилиона галактики, което дава общо около 100 секстилиона звезди. Толкова много за вселената все още не е известно, че тази цифра със сигурност ще бъде преразгледана, но тя е достатъчно умопомрачителна, за да даде обещаващ старт на уравнението на Дрейк.
Много по-лесно е да се откриват звезди, отколкото планетите, които ги обикалят, а през 1961 г. отговорите на въпросите на Дрейк за втория и третия въпрос — колко звезди имат планети и колко от тези планети биха могли да поддържат живот — са напълно неизвестни. С развитието на по-мощни телескопи учените успяват да открият екзопланети, които са планети извън нашата слънчева система, като измерват малките промени в светлината на звездата, когато планета преминава пред нея. Първата екзопланета е открита през 1992 г., а втората през 1995 г. Откритията се ускоряват драстично през 2010-те години, благодарение на наблюденията от космическия телескоп „Кеплер“ и спътника за изследване на транзитни екзопланети.
До 2025 г. в Млечния път са идентифицирани около 6000 екзопланети, включително поне три, обикалящи около Проксима Кентавър, най-близката звезда до Слънцето. Това е само малка част от това, което съществува. Въпреки че все още не можем да дадем категоричен отговор на втория въпрос на Дрейк, проучване, публикувано в Nature през 2012 г., предполага, че само в нашата галактика има поне 100 милиарда планети.
За да се справят с третия въпрос на Дрейк — колко от тези планети биха могли да поддържат живот — се появява нова област на науката: астробиологията, изучаването на живота извън Земята. Това е трудна област, защото нямаме примери за изучаване. Вместо това астробиолозите се фокусират върху основните условия, необходими за живота, и как бихме могли да разберем дали далечните планети отговарят на тези условия.
Екзопланетите са твърде далеч, за да видим какво се случва на повърхността им. Но можем да измерим размера на планетата и разстоянието ѝ до звездата, около която обикаля, и да използваме това, за да правим информирани предположения за атмосферата ѝ, температурата и дори магнитното ѝ поле. Тъй като Земята е единствената планета, за която знаем, че поддържа живот, има смисъл да предположим, че екзопланетите, подобни на Земята в тези отношения, са най-вероятно обитаеми.
Астробиологичните изследвания включват също изучаването на живота на нашата собствена планета, за да разберем диапазона от среди, в които той може да вирее. Откриването на „екстремофили“ — прости организми, които оцеляват в екстремни условия — показва, че животът може да съществува под две мили лед и в горещи извори, достигащи 208°F (98°C). Това предполага, че някаква форма на живот би могла да се развие дори на планети, които изглеждат негостоприемни. Например, въпреки че днес на Марс няма течна вода, се смята, че замръзнали останки от древни океани лежат под повърхността му и е възможно бъдещи сонди да открият някакъв вид екстремофилен живот там.
През 2025 г. НАСА обяви, че скална проба, анализирана от марсохода „Пърсевирънс“, съдържа два минерала — вивианит и грейгит, които на Земята са странични продукти на бактериалния метаболизъм. Тези минерали може да са знак, че примитивни микроорганизми са съществували на Марс преди милиарди години. Ако това бъде потвърдено, ще бъде революционно откритие. Както пише астробиологът Дейвид Катлинг: „Дори най-простите микроби, местни за Марс … биха променили баланса на вероятностите, че животът съществува другаде в галактиката, защото биха демонстрирали, че животът може да възникне два пъти в рамките на една слънчева система.“ Потвърждението на живот на Марс обаче не означава непременно, че той е започнал независимо на двете планети. Възможно е също животът да е започнал на Земята и да е пътувал до Марс, или обратното, пренесен през космоса в метеорити или прах. Това би подкрепило теорията за „панспермията“, която предполага, че животът е възникнал само на едно или няколко места във вселената и след това се е разпространил естествено за огромни периоди от време.
На Земята всяка форма на живот, по-напреднала от бактериите, се нуждае от течна вода, за да оцелее. Затова най-важният фактор за обитаема екзопланета е, че тя не може да бъде твърде близо до звездата си, където интензивната топлина би изпарила водата, нито твърде далеч, където студът би я превърнал в лед. Ако планета, подобна на Земята, се намира в „зоната на Златокоска“ — където температурата е „точно подходяща“ за съществуването на течна вода — тя става основен кандидат за обитаемост. Първата такава открита планета е Kepler-452b, забелязана от космическия телескоп „Кеплер“ през 2015 г. Тя е малко по-голяма от Земята и ѝ трябват 385 дни, за да обиколи звездата си, което е много близо до нашата 365-дневна година. До 2025 г. Каталогът на обитаемите светове — база данни, управлявана от Университета на Пуерто Рико — изброява 29 екзопланети, подобни на Земята, и ние тепърва започваме. Проучване от 2020 г. в Astronomical Journal изчислява, че Млечният път съдържа поне 300 милиона планети в зоната на Златокоска, възможно до 6 милиарда.
Астрономията е постигнала огромен напредък в изясняването на първите три фактора в уравнението на Дрейк. Но както отбелязва астрономът Сара Сийгър: „първите три фактора са измерими; останалите четири не са и по всяка вероятност никога няма да бъдат.“
Най-близкото нещо до отговор на четвъртия въпрос на Дрейк — колко планети всъщност развиват живот — е търсенето на биосигнатури: химични съединения в атмосферата на екзопланета, които на Земята са свързани с живота. През 2025 г. изследователи обявиха, че са открили диметилсулфид в атмосферата на K2-18b, екзопланета в обитаемата зона на звезда на 124 светлинни години разстояние. Тъй като това съединение се произвежда от океански планктон на Земята, то би могло да подсказва за органичен живот. Но други учени бързо възразиха, твърдейки, че данните не потвърждават наличието на диметилсулфид.
K2-18b подчертава границите на астробиологията. Откриването на екзопланета е трудно; откриването на такава в зоната на Златокоска е по-трудно; откриването на възможни биосигнатури е още по-трудно. И дори ако биосигнатурите бъдат потвърдени със сигурност, това би предположило само, че животът може да съществува. Няма начин да разберем дали той наистина съществува, камо ли каква форма приема.
Търсенето на екзопланети драматично разширява представата ни за космоса. „Научихме, че вселената гъмжи от завладяващо разнообразие от планети, повече видове, отколкото сме могли да си представим“, пише астробиологът Лиза Калтенегер. Но досега то е открило точно толкова извънземни, колкото и радиоастрономията: нула. Колкото повече научаваме за вселената, толкова по-остър става парадоксът на Ферми.
За да обяснят тази „велика тишина“, изследователите се фокусират върху последните три променливи в уравнението на Дрейк: на планетите, където съществува живот, колко често се развива интелигентен вид като човечеството? От тези интелигентни видове колко развиват технологията да изпращат радиосигнали в космоса? И накрая, колко дълго издържа една излъчваща цивилизация, преди да изчезне?
Тези въпроси надхвърлят астрономията; дори теоретично, изграждането на по-чувствителни телескопи няма да отговори на тях. Единственият начин да се хвърли светлина върху тях би бил да се състави каталог на видовете в космоса и да се проучат техните истории. Но самата причина да задаваме въпросите на Дрейк е, че нямаме такъв каталог.
Така че на практика мисленето за извънземен интелект означава мислене за единствения интелигентен вид, който познаваме — нас самите. Какви условия е трябвало да съществуват, за да се развие Homo sapiens и да развие технология за космически пътувания, и колко дълго можем да очакваме технологичната цивилизация в сегашната ѝ форма да оцелее?
От седемте променливи в уравнението Дрейк и колегите му откриват, че последната — която те наричат „L“ (за „length of time“, продължителност на времето) — е най-трудна за оценка, като предлагат предположения, вариращи от 1000 до 100 милиона години. Тази несигурност отразява факта, че L по същество е прогноза за бъдещето на човечеството. Докато нашата е единствената технологична цивилизация, която познаваме, не можем да изчислим колко дълго издържат такива цивилизации, освен като мислим колко дълго би могла да издържи нашата. И има основателна причина да мислим, че това може да не е много дълго. Раждането на радиоастрономията и космическите полети съвпадна с изобретяването на ядрените оръжия и развитието на ракетната технология — същите ракети, които изведоха астронавтите на Луната, бяха използвани и за изграждането на междуконтинентални балистични ракети. Досега хората са успели да избегнат самоунищожението в ядрена война през последните 80 години, но би трябвало да си много смел пророк, за да гарантираш, че няма да го направим през следващите 80, камо ли през следващите 800. Възможно е технологичният прогрес да е самоограничаващ се: всеки вид, достатъчно мощен, за да напусне планетата си, е също толкова мощен, колкото да я унищожи.
Енрико Ферми, един от архитектите на проекта „Манхатън“, задава въпроса през 1950 г.: „Къде е всички?“ Дрейк смята, че умножаването на всички променливи в неговото уравнение би дало около 50 000 излъчващи цивилизации в нашата галактика. Ако реалното число се окаже само едно, тогава поне една от тези променливи трябва да е много по-малка от очакваното. С други думи, трябва да има една или повече стъпки в еволюцията на напредналите цивилизации, които са много трудни за преодоляване.
Както пише икономистът Робин Хенсън във влиятелна статия от 1998 г.: „Съществува „велик филтър“ по пътя между простата мъртва материя и взривния живот.“ По някаква причина „по-голямата част от материята, която тръгва по този път, никога не стига до края. Всъщност досега нищо сред милиардите трилиони звезди в цялата ни минала вселена не е изминало целия този път.“
Подобно на уравнението на Дрейк, великият филтър ни дава начин да мислим за това какво прави технологичната цивилизация възможна. Отговарянето на този въпрос включва астрономия, физика и биология. Той също така повдига въпроси за човешката природа и съдба, които традиционно са били оставяни на философията и религията.
Отдавна знаем, че определени физически условия са необходими за развитието на живот: правилното разстояние от слънцето, наличието на вода и дишаща атмосфера. Но има много други космически съвпадения, които може да са също толкова необходими за възникването и оцеляването на живота. Например, планета, която редовно бива удряна от астероиди, би се борела да поддържа живот дълго време. Когато единичен астероид с ширина около шест мили удари полуостров Юкатан преди 66 милиона години, се смята, че е унищожил три четвърти от всички видове, включително не-птичите динозаври.
Такива удари биха били много по-чести, ако не беше Юпитер. Тази гигантска планета се намира точно на правилното разстояние от Земята, за да прихваща комети и астероиди. Съсед като Юпитер може да е предпоставка за напреднал живот, защото на планета без такъв масовите измирания биха продължавали да нулират часовника на еволюцията.
Съществува и тектониката на плочите. Повърхността на Земята е разделена на големи плочи, които бавно се движат с времето. По техните разломни линии стара скала, съдържаща въглерод, се придърпва в горещите недра на планетата, а нова скала се издига като магма. Това „транспортно лентово“ движение помага да се стабилизира нивото на въглерода в атмосферата, предотвратявайки неконтролируемо нагряване или охлаждане, което би могло да унищожи живота.
Геолозите не са сигурни защо Земята има тектонски плочи — най-добрата настояща теория е, че радиоактивният разпад в недрата на планетата произвежда топлина, която разтапя подповърхностните скали. Но знаем, че нашата е единствената планета в Слънчевата система с тях. Марс и Венера, които са скалисти и приблизително със същия размер като Земята, имат твърди повърхности, които не се разбиват на отделни парчета. Така че е възможно тектониката на плочите също да принадлежи към списъка на предпоставките за живот.
Колкото повече условия са необходими за живота, толкова по-лесно е да се стесни кръгът от 100-те милиарда планети в галактиката като потенциални домове за него. Хипотезата за „рядката Земя“ предполага, че планети, подобни на Земята с всички тези характеристики, биха могли да бъдат изключително редки. „Хипотезата за рядката Земя“, пише сръбският астрофизик Милан Ћиркович, „предполага, че всяко от тези изисквания [за живот] е малко вероятно и те са (или поне изглеждат) причинно независими, така че тяхната комбинация е обречена да бъде невероятно рядка и вероятно уникална в Млечния път.“
Животът на Земята изглежда е започнал доста скоро след образуването на планетата; най-старите бактерии са само на няколкостотин милиона години по-млади от Слънчевата система. Това изглежда като добър знак, че при наличието на подходящи условия животът може да започне лесно. Но след тези ранни начала, големите еволюционни стъпки идват много бавно. Отнело е около 2 милиарда години, за да се развие първото клетъчно ядро, позволявайки прехода от прости прокариотни бактерии към по-сложни еукариоти. Още един милиард години минава, преди да се появят първите многоклетъчни организми.
Интересно е, че генетичните доказателства показват, че всяко от тези ключови развития се е случило само веднъж в историята на Земята. Това предполага, че те може да не са неизбежни етапи, през които животът би преминал където и да е, а изключително редки случайности. Животът би могъл да съществува на други планети като археи — едноклетъчни организми, които могат да оцелеят в екстремни среди — без никога да еволюира дори до гъби, камо ли до растения и животни.
Що се отнася до бозайници като нас, нашето време на Земята също е силно зависимо от случайността. Динозаврите са управлявали планетата повече от 150 милиона години. В сравнение с това Homo sapiens съществува само от около 300 000 години, което е 0,006% от историята на Земята. Поглеждайки назад къ
