Das Fermi-Paradoxon, das Mars-Rätsel und ein Fehler in der Theorie des dunklen Waldes

Orson Welles 'Hörspiel von 1938 löste landesweit Panik aus

Isaac Asimov und Robert Heinlein. Arthur C. Clarke und Frank Herbert. Philip K. Dick, der in Armut gestorben ist, dessen Geschichten jedoch zu Hollywood-Blockbustern geworden sind. Sie sind Giganten des Genres, des Goldenen Zeitalters der Science Fiction (Herbert und Dick qualifizieren sich nicht offiziell für den Zeitrahmen, aber sie sind trotzdem Giganten). Sie alle träumten groß, ihre Flüge der großen Fantasie zeigten uns die Zukunft, in der sich die Menschheit über die Galaxie und darüber hinaus ausbreiten könnte. Sie teilten ihre Träume mit uns, veränderten unsere Gesellschaft und unsere Denkweise und inspirierten Generationen von Wissenschaftlern und Ingenieuren, die uns später die größten Erfolge der NASA und des CERN bescherten.

Aber keiner von diesen, der beste und hellste des Genres, scheint jemals ein bestimmtes Problem angesprochen zu haben, das von HG Wells, der manchmal als „Vater der Science-Fiction“ bezeichnet wird, dargestellt wird.

Wir werden gleich auf dieses Problem eingehen. Denken Sie zunächst daran, wie wichtig und wie wichtig Science-Fiction für die Menschheit war. Viele der wichtigsten Geräte, die wir heute haben, wurden erstmals in der Science-Fiction beschrieben, von Mobiltelefonen bis zu selbstfahrenden Autos, von U-Booten bis zu Raketen, von Ohrhörern bis zur Atomkraft. Arthur C. Clarke war der erste, der Kommunikationssatelliten beschrieb, und in dem Film 2001: A Space Odyssey (basierend auf Clarkes gleichnamigem Roman) gibt es einige Szenen, darunter etwas, das verdächtig aussieht (und funktioniert) wie ein iPad:

2001: Eine Weltraum-Odyssee

Es genügt zu sagen, dass Science-Fiction unsere Welt stark verändert hat, vor allem zum Besseren, und deshalb sollten wir die wichtigen Fragen der Science-Fiction-Autoren und der Wissenschaftler ernst nehmen. Ein bestimmter Wissenschaftler, Enrico Fermi vom Manhattan Project (oder Schande), fragte in so vielen Worten: "Also, wo sind alle?" Das ist die Essenz des Fermi-Paradoxons. So alt wie die Erde, unser Sonnensystem, die Galaxie und das Universum als Ganzes sind, sollten wir doch in der Lage sein, Funkwellen (oder andere Formen der Kommunikation) von anderen Zivilisationen zu erfassen, oder? Vielleicht nicht.

Dunkelwaldtheorie

Dies sind die großen Vorteile und Möglichkeiten von Science-Fiction, aber es gibt auch Monster, wie wir in den dystopischen Romanen von Harlan Ellison und in jüngerer Zeit in der monumentalen Drei-Körper-Problem-Trilogie von Cixin Liu zeigen, deren Werk neben Asimovs steht Foundation-Serie in Umfang und Vorstellungskraft. In seiner Trilogie beschreibt Liu mit knochenfroher Logik die Dark Forest-Theorie, die postuliert, dass wir besser hoffen sollten, dass wir niemals Außerirdische treffen. Die Theorie geht ungefähr so:

  • Alles Leben möchte am Leben bleiben.
  • Es gibt keine Möglichkeit zu wissen, ob andere Lebensformen Sie zerstören können oder werden, wenn ihnen eine Chance gegeben wird.
  • Ohne Zusicherungen besteht die sicherste Option für jede Art darin, andere Lebensformen zu vernichten, bevor sie die Möglichkeit haben, dasselbe zu tun.

In seiner Trilogie beschreibt Liu eine Galaxie, in der in dem Moment, in dem eine Weltraum-Zivilisation eine andere entdeckt, diese Zivilisation ihr Möglichstes tun wird, um die andere gnadenlos zu zerstören, um ihr eigenes Überleben zu sichern. Denn seit wann gibt es Anzeichen dafür, dass gebietsfremde Arten das friedliche Zusammenleben am wenigsten berücksichtigen würden? Denken Sie daran, dass wir Menschen zwar Moral, Prinzipien und Wahrnehmungen eines möglichen gegenseitigen Vorteils haben, dies jedoch nicht bedeutet, dass andere Arten dasselbe haben würden. Wenn wir einer Zivilisation begegnet sind und diese Zivilisation nicht sofort zerstört haben, weil wir an das Zusammenleben glauben, dann spielen wir buchstäblich die Existenz der Menschheit selbst, dass die andere Zivilisation bei der ersten Gelegenheit nicht unsere gesamte Spezies ausrotten würde.

Glücklicherweise gibt es einen Fehler in dieser Logik.

Die Dark Forest-Theorie passt perfekt zu einem früheren Artikel des Science-Fiction-Autors David Brin, der sich mit der „Großen Stille“ befasst, dem scheinbaren Mangel an Beweisen für außerirdisches Leben. Während Brin wie Liu mehrere Möglichkeiten für das Große Schweigen beschreibt, ist eine seiner Postulationen, dass der Grund, warum wir nichts von außerirdischen Zivilisationen hören, darin besteht, dass der einzig sichere Weg für eine weltraumtaugliche Zivilisation, die Ausrottung zu vermeiden, darin besteht, ständig verborgen zu bleiben, unentdeckt von andere Zivilisationen.

Aber es gibt noch einen anderen Faktor, den niemand seit HG Wells erwähnt zu haben scheint.

Das Mars-Rätsel

1938 sendete Orson Welles, ein junger Schauspieler, der sich bereits im Radio, auf der Bühne und auf der Leinwand einen Namen gemacht hatte, ein Hörspiel namens War of the Worlds. Meine Großmutter erinnerte sich daran und erzählte mir, wie einige in Panik gerieten, selbst wenn sie zu der Zeit im Mississippi-Delta lebte. Ich hatte ein Album des Stücks und während Welles mit dem größten Teil der Geschichte eine große künstlerische Lizenz erlangte, war die Handlung im Wesentlichen dieselbe wie der Roman von HG Wells: Marsmenschen kamen, Marsmenschen eroberten, Marsmenschen wurden von den Krankheitserregern der Erde, gegen die die Marsmenschen völlig ausgelöscht wurden, vollständig ausgelöscht hatte keine Immunität.

Wird das möglich sein? Ich erinnere mich, wie ich damals dachte: „Komm schon, wenn die Marsianer klug genug wären, um den interplanetaren Raum mit genug Kraft zu durchqueren, um unseren gesamten Planeten zu übernehmen, wären sie sicherlich klug genug gewesen, Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, um eine Infektion durch unsere zu vermeiden Bakterien, richtig? " Das ist ein Handlungsloch, das groß genug ist, um einen Bolo durchzufahren! (Man fragt sich, wie viele Leser die Referenz bekommen werden)

Ich erinnere mich, dass mir diese Frage immer wieder gestellt wurde, als ich im Laufe der Jahre andere Science-Fiction-Romane las. Wie konnten alle führenden Lichter der Science-Fiction (außer HG Wells selbst) es verpasst haben? Ist es die allzu menschliche Gewohnheit von Hybris? Oder vielleicht ist es einfach praktisch, da es schwierig ist, einen Science-Fiction-Roman über die Erforschung von Arrakis, Tatooine oder Vulcan zu schreiben, wenn man sich Sorgen machen muss, seine Charaktere ständig in hermetisch abgeschlossenen Raumanzügen zu halten, nur um den Planeten zu betreten dort leben weniger.

Dies kann durchaus die Realität sein. Unser eigener Planet Erde ist voller Leben, von Bioaerosolen (Mikroben, die in unserer Atmosphäre leben) bis hin zu Mikroben, die in Bohrlochproben aus Hunderten von Metern Tiefe in der Erdkruste gefunden wurden, vielleicht sogar so tief wie im Erdmantel und überall dazwischen . Mit anderen Worten, selbst wenn Außerirdische auf die Erde kamen und jedes Lebewesen an der Oberfläche bis auf die Bakterien auslöschten, wäre es für sie in jeder Hinsicht unmöglich, das gesamte einheimische Leben der Erde auszulöschen… was bedeutet, dass es nicht so ist Dieselben Außerirdischen sind garantiert immun gegen die unzähligen Mikroben, Bakterien und Viren, die auf der Erde existieren und sich ständig weiterentwickeln. Jeder ernsthafte Versuch einer Kolonisierung ist mit Sicherheit eine sinnlose Übung. Die Chancen stehen fast sicher (wie in dem oben beschriebenen Handlungsloch), dass eine Zivilisation, wenn sie die Tiefen des interplanetaren oder interstellaren Raums durchqueren kann, bereits erkennen würde, dass es eine große Verschwendung wäre, wenn das Leben bereits auf einem Planeten existiert Zeit und Ressourcen, um zu versuchen, diesen Planeten zu kolonisieren.

In HG Wells 'Roman haben die Marsianer diese Lektion auf die harte Tour gelernt. Nennen wir das das Mars-Rätsel.

Implikationen für die Weltraumforschung

Das Mars-Rätsel hebt die Theorie des Dunklen Waldes nicht auf, denn es gibt (ich nehme an) andere Zivilisationen da draußen, diese Zivilisationen wollen immer noch weiterleben, und diese Zivilisationen könnten durchaus glauben, dass ihre beste Überlebenschance darin besteht, jede andere Zivilisation auszulöschen Sie treffen sich. Was das Mars-Rätsel bedeutet, ist, dass es eine weitere Grenze für die Besiedlung von Planeten gibt. Für den Menschen sind einige (aber nicht alle) Grenzen:

  • Planeten müssen sich innerhalb der „Goldlöckchen-Zone“ befinden, deren bewohnbarer Bereich weder zu nahe noch zu weit von dem Stern entfernt ist, den sie umkreisen, damit ihre Oberflächentemperatur mit der Existenz von flüssigem Wasser vereinbar ist.
  • Planeten müssen sauerstoff- und wasserreich sein und dort, wo die Atmosphäre eine Mischung ist (oder angepasst werden kann), die unser Körper tolerieren kann. Selbst dann darf der Sauerstoffgehalt weder zu niedrig noch zu hoch sein, der Stickstoffgehalt muss innerhalb akzeptabler Grenzen liegen und so weiter.
  • Der Planet muss einen stabilen Stern umkreisen. Zum Beispiel ist Proxima Centauri (der unserem eigenen Sonnensystem am nächsten liegende Stern) ein roter Zwerg, der anscheinend mindestens einen Planeten in der bewohnbaren Reichweite hat, aber erst letztes Jahr hat Proxima Centari eine Sonneneruption ausgelöst, die von den Teleskopen der Erde aus sichtbar war. Dies verringerte die Wahrscheinlichkeit, dass wir jemals einen Planeten in diesem System kolonisieren könnten, erheblich.
  • Das Planetensystem darf keiner signifikanten Exposition gegenüber Strahlung ausgesetzt werden, die von anderen Sternobjekten emittiert wird, z. B. Neutronensternen, Magnetaren, instabilen Sternen und sogar Schwarzen Löchern (Strahlung wird von Materie emittiert, die in das Schwarze Loch fällt).

Fügen Sie zu all dem oben genannten diese Implikation des Mars-Rätsels hinzu:

  • Der Planet muss völlig steril sein. Völlig unfruchtbar… aber natürlich mit Wasser und akzeptabler Luft.

Soviel zu Träumen davon, dass Captain Kirk in jedem interstellaren Hafen ein anderes außerirdisches Mädchen hat.

Hey, Captain Kirk hat genau das getan, was wir Seeleute immer getan haben.

Dies bedeutet nicht, dass alle Hoffnung auf die Verbreitung der Menschheit in den Sternen verloren geht. Dies bedeutet, dass der Prozentsatz der Planeten, die eine solche Liste von Anforderungen erfüllen würden, in der Tat winzig ist. Glücklicherweise gibt es in der Milchstraße 250 (+/- 150) Milliarden Sterne. Das macht es ziemlich sicher, dass es andere bewohnbare Planeten gibt, die nur darauf warten, dass wir ankommen. Leider fallen Planeten (wie alle anderen Wertgegenstände) unter das eiserne Gesetz von Angebot und Nachfrage: Jede Weltraumzivilisation würde mehr von diesen verschwindend seltenen bewohnbaren Planeten wollen. Natürlich ist das, was für die Menschheit bewohnbar ist, nicht automatisch für andere interstellare Arten bewohnbar… aber wenn eine andere Art nach der gleichen Art von Planeten sucht, ist ein Krieg des Aussterbens so gut wie garantiert.

Das ist eine wirklich schreckliche Aussicht, die die Wahrscheinlichkeit der Dark Forest-Theorie zu erhöhen scheint.

Das Glas ist halb voll

Die Biosphäre der Erde hat einige Massensterben erlitten (hier ist eine Liste der Top 5). Jedes Mal vergingen viele Millionen Jahre vor dem nächsten. Zwischen jedem Massensterben gab es nicht nur die Möglichkeit, dass sich das Leben weiterentwickelt und gedeiht, sondern auch, dass die Intelligenz wächst und sich die Zivilisation selbst entwickelt. Soweit wir wissen, hat es in den fünf Milliarden Jahren der Erde erst in den letzten Zehntausenden von Jahren - ein relativer Wimpernschlag - jemals eine Zivilisation auf der Erde gegeben. Auf jenen Planeten, auf denen sich das Leben tatsächlich entwickelt, würde die Erfahrung der Erde auf Folgendes schließen:

  • Das Leben kann sich entwickeln, aber es kann sich niemals über das Einzelzellenstadium hinaus entwickeln.
  • Mehrzelliges (oder makrozelluläres) Leben kann sich entwickeln, wird jedoch möglicherweise nie ausreichend mobil und bewusst, z. B. was wir als Pflanzenleben betrachten.
  • Lebensformen werden möglicherweise mobil und bewusst, entwickeln jedoch möglicherweise nie den Einsatz von Werkzeugen. Zum Beispiel gibt es zunehmend Anzeichen dafür, dass einige Tierarten (und sogar Insekten) sich selbst bewusst sind, wenn der „Spiegeltest“ genau ist. Nur weil ein Lebewesen mobil und selbstbewusst ist, bedeutet dies nicht, dass es überhaupt einen Bedarf an Werkzeugen sieht.
  • Lebensformen werden möglicherweise mobil, selbstbewusst und verwenden Werkzeuge. Dies bedeutet jedoch nicht, dass sie jemals die Oberfläche ihres Planeten verlassen möchten. Die bloße Idee, die Sterne zu erreichen, mag ihnen so viel Zeug und Unsinn erscheinen.

Die obigen Schlussfolgerungen würden wiederum darauf schließen lassen, dass die meisten (oder alle) lebenstragenden Planeten periodischen Massensterben ausgesetzt sind, dass der Aufstieg von Intelligenz und Zivilisation in der Tat sehr selten ist (und selbst diese möglicherweise kein Ethos der Erforschung außerhalb der Grenzen des Planeten beinhalten ). Selbst für jene Zivilisationen, die die Sterne erreichen wollen, gibt es eine wachsende Denkrichtung, dass jede solche Zivilisation zuerst ihren Durchgang durch den Großen Filter vollenden muss, der eine Reihe von Herausforderungen umfassen kann, von Ressourcenverknappung über interne Konflikte bis hin zu ökologischen Zusammenbruch aufgrund mangelnder biologischer Vielfalt.

Das Leben, das den Grenzen seines Heimatplaneten entkommen kann, ist das seltenste Leben von allen. Von all den unzähligen Millionen (Milliarden?) Arten von Leben, die es allein auf der Erde gegeben hat, ist nur Homo Sapiens (derzeit) in der Lage, Raumflüge durchzuführen… und das nur in den letzten mehreren tausend Jahren ein bloßer Blitz in der Pfanne in geologischer Hinsicht Begriffe.

Wenn eine solche Seltenheit eher die Norm als die Ausnahme in der unvorstellbaren Weite des interstellaren Raums ist, wenn Intelligenz, die zur Raumfahrt führt, und der Wunsch, sich über die Sterne auszubreiten, nicht nur verschwindend selten ist, sondern nur in diesem metaphorischen Augenblick eines geologischen Auges auftritt, dann ist dies der Fall Es sollte keine Überraschung sein, dass die Außerirdischen nicht in überwältigender Gewalt aufgetaucht sind, um die Menschheit auszurotten, die Ressourcen unseres Planeten zu stehlen und unsere kostbaren Körperflüssigkeiten zu nehmen.

Ja, es ist denkbar, dass eine andere Zivilisation extrem langlebig ist, aber wenn uns das vergangene Jahrhundert etwas gelehrt hat, hat es uns gelehrt, dass je höher der Stand der Technik, desto schneller das Wissen und Verständnis wächst und desto schneller die Technologie voranschreitet . Wenn eine Zivilisation in der Lage ist, ein interstellares Imperium aufzubauen, es sei denn, etwas (wie beispielsweise ein plötzlicher Verlust einer Ressource, die zur Aufrechterhaltung dieses Imperiums erforderlich ist, z. B. „Gewürz“ in der Dune-Serie) führt dazu, dass dieses Imperium stagniert oder zusammenbricht dieses Reiches würde nur mit immer größerer Geschwindigkeit weiter voranschreiten. Wie weit könnte die Technologie voranschreiten? Wo liegen gegebenenfalls die Grenzen des technologischen Fortschritts? Und wenn eine Zivilisation ein solches Niveau erreicht hat, wie viel Zeit wird wirklich vergangen sein, seit ihre frühen Vorfahren zum Nachthimmel aufblickten und sich fragten, was diese blinkenden Lichter wirklich waren? Wenn die Erfahrung der Menschheit in kosmischer Hinsicht ein Hinweis ist, wird von der Entdeckung des Feuers bis zu den Höhen des interstellaren Reiches (und was auch immer danach kommt) überhaupt nicht viel Zeit vergangen sein.

Die Angst ist also nicht, dass es andere Arten gibt, die in der Lage sind, eine interstellare Zivilisation aufzubauen, die der Theorie des Dunklen Waldes folgt und die gleiche Art von Planeten begehrt, die wir Menschen tun. Die einzige Angst muss sein, dass eine solche Zivilisation denselben Hals der Galaxie bewohnt wie wir, und dass ihre Zivilisation, die ebenfalls in einem kosmischen Blitz in der Pfanne stattgefunden hat, gleichzeitig mit unserer eigenen entstehenden interstellaren Zivilisation stattfindet.

Lassen Sie uns deshalb nicht zu viel auf diejenigen hören, die uns fürchten lassen, was uns in der endlosen Nacht des Dunklen Waldes erwartet, sondern (um Nick Furys Satz aus dem ersten Avengers-Film zu schlachten) bis dahin Die Menschheit selbst geht zu Ende. Wir sollten so tun, als würde die Menschheit weiter voranschreiten und sich verbreiten.