• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28 октября, 11:44
Любовь С.
12
11,6 тыс

Математик объяснил парадокс Ферми «зоной одиночества»

❋ 4.5

Космическое одиночество человечества может оказаться естественным статистическим законом Вселенной: новая математическая модель показала, что вероятность возникновения сразу нескольких разумных цивилизаций крайне мала.

Постер научно-фантастического сериала «Задача трех тел» (2024) — экранизации трилогии Лю Цысиня / © Netflix

В 1933 году Константин Циолковский в своем эссе «Планеты заселены живыми существами» размышлял об универсальных механизмах зарождения жизни и причинах, по которым человечество до сих пор одиноко. Он заключил, что из-за бесчисленного количества миров (в наблюдаемой Вселенной, по оценкам, содержится около двух триллионов галактик, а планет — порядка 22 секстиллионов), обитаемость части из них статистически неизбежна. Отсутствие зарегистрированных сигналов внеземных цивилизаций или их визитов ученый объяснил примитивным уровнем развития человеческой цивилизации. 

Эти рассуждения во многом предвосхитили знаменитый вопрос «где все?», которым в 1950 году задался итальянский физик Энрико Ферми, что привело к появлению одноименного парадокса или «парадокса великого молчания» — одну из главных загадок современной астробиологии, вдохновившей многочисленные попытки количественно описать вероятность существования внеземных цивилизаций. 

Свой вариант решения парадокса предложил математик Антал Вереш (Antal Veres) из Венгерского университета сельского хозяйства и естественных наук. В статье, опубликованной в журнале Acta Astronautica, он представил математическую модель, в основе которой лежит узкий диапазон вероятностей, где появление хотя бы одной разумной цивилизации статистически неизбежно, а возникновение двух и более — маловероятно. Этот диапазон ученый назвал «зоной одиночества». 

Поскольку жизнь в модели рассматривается как случайное событие, ее возникновение в потенциально обитаемых мирах зависит от истории планет, условий на их поверхности и заданного «уровня сложности» — абстрактной шкалы, объединяющей биологические и технологические характеристики: простейшие формы жизни, если таковые существуют, скорее всего распространены повсеместно. При этом для гипотетических цивилизаций, чей уровень развития существенно превосходит земной, вероятность одиночества возрастает (в зависимости от уровня сложности). 

Применив модель к различным сценариям, включая наиболее оптимистичные и пессимистичные, Вереш обнаружил, что результаты подкрепляют так называемую гипотезу уникальной Земли. Последняя гласит, что сложные формы жизни требуют цепочки чрезвычайно редких событий, а вероятность того, что человечество в его нынешнем виде — единственная разумная цивилизация во Вселенной — составила 29,1%. 

На графике изображена вероятность космического одиночества в рамках гипотезы уникальной Земли: черная кривая отражает распределение вероятности возникновения жизни, а серые пунктирные линии — границы «зоны одиночества». Заштрихованная область показывает пересечение между распределением вероятности и «зоной одиночества» (последняя составила примерно 29,1%). При таких параметрах человечество — единственная развития цивилизация во Вселенной.  / © Acta Astronautica (2025) 

Однако, если жизнь возникает легко и повсеместно, то одиночество становится практически невозможным. Значит, космос должен быть населен множеством цивилизаций. Если же вероятность зарождения жизни слишком мала, то она практически не успевает появиться: в таких случаях «зона одиночества» исчезает, а Вселенная становится по-настоящему пустой. 

Работа Вереша перекликается с центральными идеями астробиологии: ее можно рассматривать как статистический аналог гипотезы Великого фильтра — одного из возможных решений парадокса Ферми, предложенного британским экономистом Робертом Хэнсоном в 1996 году. Согласно этой гипотезе, путь к разумной жизни ограничен множеством «фильтров» — барьеров, препятствующих ее возникновению и развитию. Новая модель описывает тот же эффект, показывая, что наиболее вероятный сценарий — существование всего одной цивилизации, прошедшей через все этапы эволюционной сложности. 

Шкала Вереша также концептуально близка к шкале Кардашева (1964), где цивилизации классифицируются по уровню использования энергии: чем он выше, тем реже представители такого типа встречаются на просторах Вселенной. Наконец, новую модель можно рассматривать как вероятностное развитие идей Фрэнка Дрейка, который в 1961 году ввел одноименное уравнение для оценки среднего количества разумных цивилизаций во Вселенной. Разница лишь в том, что Вереш четко определил максимальный диапазон, где наиболее вероятно существование только одной из них. 

Результаты нового исследования не опровергают и не подтверждают наличие других цивилизаций, а объединяют классические гипотезы в единую статистическую схему, представляя парадокс Ферми естественным следствием теории вероятностей. Если выводы математика верны, то «великая тишина» не означает, что в космосе кроме нас никого нет — возможно, мы просто живем в статистически одинокой Вселенной. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 декабря, 13:48
Игорь Байдов

У побережья Канады морские биологи стали свидетелями необычного случая. Косатки и дельфины объединили свои силы, чтобы вместе охотиться на тихоокеанского лосося. Они погружались в темные глубины, а после удачной охоты делились пищей. Это первое задокументированное охотничье сотрудничество между двумя видами морских млекопитающих.

12 декабря, 10:00
Unitsky String Technologies Inc.

Развитие городского транспорта со временем упирается в пределы наземной инфраструктуры. Рост трафика, дефицит территории и высокая стоимость строительства традиционных магистралей стимулируют поиск альтернативных решений, таких как транспортно-инфраструктурный комплекс uST, не требующий значительного землеотвода под застройку. Белорусские инженеры подробно исследовали возможности применения технологии uST в городской среде.

12 декабря, 10:30
Редакция Naked Science

Во Франции достраивают международный термоядерный реактор ИТЭР, в проекте которого Россия выступила и инициатором, и поставщиком ключевых компонентов: например, таких, как сверхпроводники, позволяющие магнитам токамака удерживать плазму при температуре до полутора сотен миллионов градусов. Но одновременно с этим проектом в нашей стране работают над национальным проектом токамака с реакторными технологиями (ТРТ), строительство которого начинается во второй половине 2020-х годов. Что будет отличать его от ИТЭР и других реакторов-предшественников — в инфографике Naked Science.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

9 декабря, 10:59
НИУ ВШЭ

Специфическая тревога из-за ненадежности цифровых образов реальности и иллюзии тотального контроля над действительностью получила название «аффект зомби». Заведующий кафедрой философии НИУ ВШЭ — Санкт-Петербург Иван Микиртумов исследовал феномен в рамках проекта РНФ «Экзистенциальный опыт в цифровой среде».

10 декабря, 11:49
Игорь Байдов

Раскопки мастерской, погребенной в Помпеях почти 2000 лет назад, помогли археологам больше узнать о римских строительных технологиях, а именно — определить методы изготовления римского бетона и раскрыть секрет его долговечности.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

12 Комментариев
Помнится, в начале века вышла книга Стефана Уэбба "50 решений парадокса Ферми". Видимо, пора ему писать новую, "250 решений парадокса Ферми"))
Harry Wanderer
28.10.2025
-
1
+
Ну, с появления Земли до человечества, которое может хоть как-то сообщить о себе, потребовалось 4.5 миллиарда лет. Почему просто не принять, например, гипотезу, что мы первые такие развитые? :) Или что все развиваются одновременно, так что сейчас таких много, только вот сигналы от них придут к нам через несколько десятков тысяч лет? Человечество вообще в состоянии передать радиосигнал немногим более 100 лет - это если считать, что именно радио и есть способом связи... С чего мы вообще считаем, что цивилизации развиваются стремительно, как мы? А если и стремительно - то насколько обязательно у них находится бледная моль, которая во имя своих амбиций и дурости готова уничтожить всю цивилизацию?...
    Harry, "Почему просто не принять, например, гипотезу, что мы первые такие развитые? :)" Чтобы в один удивительный момент куда более развитые инопланетяне не макнули лицом в грязь таких шовинистов, как вы, просто самим фактом своего существования, очевидно же. ))
-
1
+
> то «великая тишина» не означает, что в космосе кроме нас никого нет скорее всего жизни много. неразумной и хищной. и в своих планетных системах она уж точно не заперта. и не знаимается исследованиями в области радиоастрономии. просто нам пока везет что никто сюда не пожаловал. не пронюхал.
А зачем в принципе нам нужен этот упорный поиск внеземной жизни? Какие такие надежды и "счастье" она нам может принести? Познавать и поддерживать свою планету и экосистему, развивать знания для совершенствования более комфортного и мирного сосуществования, гармонии с природой у себя на Земле, - вот, по-моему более значимая и важная задача.
    Сергей, появление новых технологий конечно и пространства для развития. А киснуть в своей экосистеме человечеству некомфортно, что выражается например в росте напряженности во всем мире и в перспективе ведет к очередной и возможно последней войнушке. Впрочем с точки зрения гармонии с природой это правильный путь - разрушив промышленность, да и всю цивилизацию мы эту гармонию точно обретем. Ну там кострик, пещеры, песни авторские, под мелодичный вой хищников желающих присоединиться к веселью.
    +
      ещё комментарии
    -
    1
    +
    Сергей, вопрос о внеземной жизни логичен для нашего вида – на протяжении всей своей истории человечество изо всех сил пыталось понять природу реальности, задаваясь вопросами о смысле жизни и собственного существования (и, разумеется, существования Вселенной). Хотя наши знания (мягко говоря) сильно ограничены, глядя на бескрайние космические просторы нельзя не задаться вопросом о том, одиноки ли мы во Вселенной.
    +
      ещё комментарии
      Любовь, если честно, раньше в инопланетян верилось больше. Сейчас, с развитием знаний и технологий, всё более осознаёшь, что всё совсем не так, как писалось в мечтательных научно-фантастических романах.
    -
    0
    +
    Комментарий удален пользователем или модератором...
    +
      ещё комментарии
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно