Физиката на Извънземните Цивилизации
Колко напреднали може да са те?
От Мичио Каку
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Късният Карл Сейгън веднъж е задал следния въпрос, “Какво означава за една цивилизация, да е на един милион години? Ние имаме радио телескопи и космически кораби от няколко десетилетия; техническата ни цивилизация е на няколкостотин години... една напреднала цивилизация, която е на един милион години ще е много пред нас, както ние сме много напред пред маймуните например.”
Въпреки, че каквото и да е било предположение за такава напреднала цивилизация е въпрос на обширна спекулация, ние все още можем да използваме законите на физиката за да установим горните и долни граници на развитие на тези цивилизации. В частност, при сегашната ситуация, в която имаме горе долу някакви установени закони на теорията за квантовото поле, теорията на относителността, термодинамиката, и т.н., физиката може да въведе обширни физични граници, които биха ограничили параметрите на тези цивилизации.
Този въпрос вече не е предмет на безполезна спекулация. Скоро, човечеството може да се изправи пред извънземния шок, всичко това на фона текущата листа от дузина екстра соларни планети с размерите на Юпитер и клонящите вече към стотици, планети с размерите на Земята, почти идентични близнаци на нашия небесен дом. Това може да въведе съвсем нова ера в нашите взаимоотношения с Вселената: ние никога вече няма да гледаме нощното небе по същия начин както преди, осъзнавайки, че учените могат евентуално да съставят енциклопедия идентифицираща прецизните координати на може би стотици планети подобни на Земята.
Днес, на няколко седмици се появяват новини за новооткрити планети с размерите на Юпитер, като последната от тях е на 15 св. г. и обикаля около звездата Gliese 876. Най-впечатляващото от тези открития беше фотографирано от телескопа Хъбъл, който направи снимки спиращи дъха на планета отдалечена на 450 св. г. обикаляща в рамките на двойна звездна система.
Но най-доброто все още предстои. В началото на следващото десетилетие учените ще изстрелят ново поколение телескоп, интерферометричен телескоп (interferome try space telescope), който използва интерференцията между светлинните лъчи за да усили разделителната способност.
Например, Космическата Интерферометрична Мисия (Space Interferometry Mission - SIM), която ще бъде изстреляна в началото на следващото десетилетие, се състои от много телескопи разположени върху структура дълга 30 фута. С безпрецедентната си резолюция достигаща физическите граници на оптиката, SIM е толкова чувствителен, че почти надскача очакванията: обикалящ около Земята, той може да засече движението на фенер на астронавт върху Марс!
SIM ще павира пътя за Търсачката на земни планети, която ще бъде изстреляна в следващото десетилетие, и която би трябвало да идентифицира дори повече планети подобни на Земята. Тя ще сканира най-ярките 1000 звезди на разстояние 50 светлинни години от Земята и ще се фокусира върху 50 от 100-те най-ярки планетарни системи.
Всичко това, в замяна, ще стимулира активни действия по определянето на това дали някои от тях приютяват живот, може би с цивилизации по-напреднали от нашата.
Въпреки, че е невъзможно да се предрекат точните черти на такива напреднали цивилизации, техните широки очертания могат да се анализират използвайки законите на физиката. Няма значение на колко милиони години сме далеч от тях, те също трябва да се подчиняват на законите на физиката, които сега са напреднали достатъчно за да обяснят всичко от субатомните частици до големите космически структури във Вселената, до поразителния магнитуд от порядъка на 43 степен.
Физика на Цивилизации от Тип I, II, и III
Подробно, ние можем да категоризираме цивилизациите чрез тяхната консумация на енергия, използвайки следните принципи:
1) Законите на термодинамиката. Дори и да е много напреднала, една цивилизация е ограничена от законите на термодинамиката, особено от Втория Закон, и следователно може да бъде класифицирана чрез енергията, която им е на разположение.
2) Законите на стабилната материя. Барионичната материя (т.е. базирана на протони и неутрони) е склонна да се групира в големи струпвания: планети, звезди и галактики (Това е добре дефинирано от продукта звездната и галактическа еволюция, термоядрения синтез, и т.н.) Ето защо, тяхната енергия също ще бъде базирана на три различни типа, и това поставя горните граници на тяхната степен на енергийна консумация.
3) Законите на планетарната еволюция. Всяка напреднала цивилизация трябва да расте в смисъла на енергийна консумация, по-бързо от честотата на застрашаващите живота катастрофи (като метеоритни удари, ледникови периоди, супернови и др.). Ако те растат по-бавно са обречени на изчезване. Това поставя математически граници на степента на растеж на тези цивилизации.
В един доклад публикуван през 1964 в Журнала на Съветската Астрономия, руският астрофизик Николай Кардашев теоретизира, че напредналите цивилизации следователно би трябвало да са групирани в три типа: Тип I, II, и III, които използват респективно планетарните, звездните и галактически форми на енергия. Той е изчислил, че енергийната консумация на тези три типа цивилизация би бил разделен от милиарди фактори. Но колко време отнема за да се достигне статуса на Тип II и III?
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Превод: Eon
За да видите продължението (на английски) на статията и останалите статии и публикации на Мичио Каку (на английски), които събрах от сайта му www.mkaku.org (http://www.mkaku.org) изтеглете приложения файл по-долу.