Новое исследование оценивает шансы жизни и интеллекта за пределами Земли

Из геологических данных известно, что жизнь началась относительно быстро, как только среда планеты стала достаточно стабильной для её поддержания. Также известно, что первый многоклеточный организм, породивший современную технологическую цивилизацию, развивался гораздо дольше, примерно 4 миллиарда лет.

Несмотря на знание времени появления жизни на Земле, ученые до сих пор не понимают, как возникла жизнь, что важно для вероятности найти жизнь где-либо еще во Вселенной.

В новой статье, опубликованной сегодня в Известиях Национальной академии наук (Proceeding of the National Academy of Sciences), Дэвид Киппинг показывает, как анализ с использованием статистического метода, называемого байесовским выводом, может пролить свет на то, как сложная внеземная жизнь может развиваться в инопланетных мирах.

«Быстрое появление жизни и поздняя эволюция человечества в контексте временной шкалы эволюции, безусловно, наводят на мысли», - сказал Киппинг. «Но в этом исследовании можно реально определить, что говорят факты».

Для проведения анализа Киппинг использовал хронологию самых ранних свидетельств жизни и эволюции человечества. Он спросил, как часто мы ожидаем, что жизнь и разум вновь появятся, если история Земли повторится, перезапуская часы снова и снова.

Он сформулировал проблему с помощью четырех возможных ответов: жизнь распространена и часто развивает интеллект; жизнь редкость, но часто развивает интеллект; жизнь распространена и редко развивает интеллект; жизнь редка и редко развивает интеллект.

Метод байесовского статистического вывода (используется для обновления вероятности гипотезы по мере того, как становятся доступными доказательства или информация) устанавливает предварительные представления о моделируемой системе, которые затем объединяются с данными для определения вероятностей исходов.

Из этих четырех гипотез Киппинг использовал байесовские математические формулы для сопоставления моделей друг с другом. «В байесовском выводе всегда нужно выбирать предшествующее распределение вероятностей», - сказал Киппинг. «Но ключевым результатом стало то, что при сравнении сценариев «редкая жизнь» и «обычная жизнь» второй всегда как минимум в 9 раз более вероятен, чем редкий».

Анализ основан на данных, свидетельствующих о том, что жизнь возникла в течение 300 миллионов лет после образования океанов Земли, обнаруженных в обедненных углеродом 13 отложениях циркона, что является очень быстрым началом в контексте жизни Земли. Киппинг подчеркивает, что соотношение составляет не менее 9:1 или выше, в зависимости от истинного значения частоты развития интеллекта.

Вывод Кипинга заключается в том, что если планеты с подобными условиями и эволюционными временными линиями относительно Земли распространены, то согласно анализу, у жизни не должно быть никаких проблем, спонтанно возникающих на других планетах. И какова вероятность того, что эти внеземные жизни могут быть сложными, дифференцированными и разумными? Здесь вывод Киппинга менее оптимистичен - шансы 3: 2 в пользу разумной жизни.

Этот результат связан с относительно поздним появлением человечества в обитаемом окне Земли, что свидетельствует о том, что развитие не было ни легким, ни гарантированным процессом. «Если мы снова сыграем историю Земли, появление интеллекта на самом деле несколько маловероятно», - сказал он.

Киппинг указывает, что шансы в исследовании не 100%-ные, будучи достаточно близкими к 50:50, и результаты следует рассматривать как не более чем легкий толчок к гипотезе.

«Анализ не может дать определенности или гарантии, только статистические вероятности, основанные на том, что произошло здесь, на Земле», - сказал Киппинг. «Поиск разумной жизни в мирах за пределами Земли ни в коем случае не должен обескураживать».