Новое исследование утверждает, что условия, необходимые для возникновения разумной внеземной жизни, могут встречаться значительно реже, чем считалось ранее. Авторы — Мануэль Шерф и Хельмут Ламмер из Австрийской академии наук — представили свои выводы на конференции Europlanet Science Congress и Division for Planetary Science в Хельсинки, пишет Space.com.
Ключевая мысль работы — для появления и устойчивого существования технологически развитой цивилизации планета должна одновременно удовлетворять нескольким строгим требованиям. Во-первых, ее атмосфера должна содержать достаточное количество углекислого газа, чтобы поддерживать фотосинтез и препятствовать утечке атмосферы в космос, но при этом не содержать его в избытке, что сделало бы климат непригодным для сложной жизни. Главным регулятором уровня CO2 авторы называют тектонику плит: через углеродно-кремниевый цикл тектоника стабилизирует количество атмосферного углекислого газа. Однако тектоника не вечна.
«Рано или поздно из атмосферы будет извлечено столько CO2, что фотосинтез перестанет работать. Для Земли это ожидается через примерно от 200 миллионов до миллиарда лет», — отмечает Шерф.
Отсюда следует второе требование: биосфера планеты должна сохраняться достаточно долго, чтобы эволюция сложной жизни и последующее появление технологически мыслящих существ успели развиться. На Земле этот процесс занял примерно 4,5 миллиарда лет.
Третье важное условие — доминирование в атмосфере азота и кислорода. Особенно важен кислород: он необходим не только для метаболизма многих форм жизни, но и для развития технологий. По оценкам авторов, при доле кислорода ниже ~18% стало бы невозможным использование огня в привычном виде, что исторически тормозило бы металлургию и создание сложных инструментов.
Исследователи смоделировали продолжительность существования биосфер на планетах с разными составами атмосферы и сравнили их со временем, необходимым для эволюции технологически продвинутой цивилизации.
По их расчетам, даже при оптимальных условиях ближайшая к нам подобная цивилизация в Млечном Пути, вероятно, находится на расстоянии порядка 33 000 световых лет. Кроме того, для того чтобы наши уровни развития могли совпасть, такая цивилизация должна прожить по крайней мере около 280 000 лет — а в реальности, возможно, и значительно дольше.
Вывод авторов — шансы на одновременное существование двух технологических цивилизаций в нашей галактике крайне низки. Тем не менее Шерф и Ламмер не призывают к отказу от поисков.
Выводы исследования предлагают более мрачный взгляд на вероятность существование соседей по галактике, но одновременно задают четкие критерии, которые помогут сфокусировать будущие астробиологические и радиоастрономические поиски.