• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.10.2025, 11:44
Любовь С.
12
11,9 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.
Любовь С.
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
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

20 июля, 11:30
Игорь Байдов

Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.

22 июля, 06:33
Мария Азарова

Популярные пестициды могут помогать клещам захватывать новые территории с более суровым климатом. Как выяснили американские ученые, воздействие сублетальных доз двух акарицидов повышает устойчивость этих паразитов к холоду и их шансы пережить зиму.

21 июля, 09:09
ФизТех

Коллектив российских ученых из Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН и МФТИ впервые детально описал синоптическую изменчивость плюма реки Печоры, который формируется в юго-восточной части Баренцева моря, называемой Печорским морем. Исследование показало, что эта опресненная водная масса способна резко разрастаться до площади 55 тысяч квадратных километров (более 60 процентов всего Печорского моря) не только во время весеннего половодья, когда речной сток максимален, но и в любой месяц лета, при условии что на нее воздействует ветер подходящего направления и скорости. Более того, ученые зафиксировали два редких, но регулярных явления: «линзы» пресной воды, отсоединившиеся от основного плюма, которые дрейфуют на сотни километров к Новой Земле, и частые затоки печорских вод в Карское море через пролив Карские Ворота.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[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
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. ))
> 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.
    +
      Еще 1 ответ
    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.
    +
      Еще 1 ответ
      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.
    Комментарий удален пользователем или модератором...
    +
      Еще 2 ответа