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Jenseits von „Fermis Paradox“ II: Hinterfragen der Hart-Tipler-Vermutung

Willkommen zurück in unserem Fermi Paradox-Reihe , wo wir einen Blick auf mögliche Lösungen zu Enrico Fermis berühmter Frage „Wo ist jeder?“ werfen. Heute untersuchen wir die Möglichkeit, dass der Grund, warum wir keine Beweise für außerirdische Zivilisationen gefunden haben, darin besteht, dass es keine da draußen gibt.

Es ist zu einer Legende des Weltraumzeitalters geworden. Der brillante Physiker Enrico Fermi soll während eines Mittagsgesprächs im Los Alamos National Laboratory im Jahr 1950 die Befürworter der Existenz außerirdischer Zivilisationen vor ein Rätsel gestellt haben.

Wenn raumreisende Außerirdische existieren, so die Argumentation, würden sie sich in der Galaxie ausbreiten und jede bewohnbare Welt kolonisieren. Sie sollten dann die Erde kolonisiert haben. Sie sollten hier sein, aber weil sie es nicht sind, dürfen sie nicht existieren.

Dieses Argument ist als „Fermis Paradoxon“ bekannt geworden. Das Problem ist, wie wir im ersten Teil gesehen haben, Fermi hat es nie geschafft. Wie sich seine überlebenden Mittagsgefährten erinnern (Fermi selbst starb nur vier Jahre später an Krebs und veröffentlichte nie etwas zum Thema außerirdische Intelligenz), stellte er einfach die Frage: 'Wo sind alle?' auf die es viele mögliche Antworten gibt.



Fermi zweifelte nicht daran, dass außerirdische Zivilisationen existieren könnten, nahm aber an, dass interstellare Reisen nicht möglich waren oder dass außerirdische Reisende die Erde in den Weiten der Galaxie einfach nie gefunden hatten.

Das Argument, dass es keine Außerirdischen gibt, wurde tatsächlich von dem Astronomen Michael Hart in einem 1975 veröffentlichten Artikel vorgeschlagen. Hart nahm an, dass, wenn eine außerirdische Zivilisation in der Galaxie entstehen würde, sie interstellare Reisen entwickeln und kolonisierende Expeditionen zu nahegelegenen Sternen starten würde. Diese Kolonien würden ihrerseits ihre eigenen Raumschiffe starten und eine Kolonisierungswelle über die Galaxis verbreiten.

Wie lange würde die Welle brauchen, um die Galaxie zu durchqueren? Unter der Annahme, dass die Raumschiffe mit einem Zehntel der Lichtgeschwindigkeit unterwegs waren und keine Zeit verloren ging, um neue Schiffe zu bauen, wenn sie ihr Ziel erreichten, könnte die Welle, vermutete Hart, die Galaxie in 650.000 Jahren durchqueren.

Selbst wenn man jeder Kolonie ein Minimum an Zeit lässt, um sich zu etablieren, bevor weitere Schiffe gebaut werden, könnte die Galaxie in zwei Millionen Jahren durchquert werden, einem winzigen Intervall auf kosmischer oder evolutionärer Zeitskala. Hart behauptete, dass in unserer Galaxie keine Außerirdischen existieren, da es noch keine Außerirdischen auf der Erde gibt.

Harts Argument wurde 1980 vom Kosmologen Frank Tipler erweitert. Tipler nahm an, dass außerirdische Kolonisten von sich selbst reproduzierenden Robotern unterstützt würden. Sein Fazit wurde im Titel seines Papers „Außerirdische intelligente Wesen existieren nicht“ angekündigt.

Warum ist es wichtig, dass Harts Argument nicht wirklich auch von dem bedeutenden Enrico Fermi formuliert wurde? Weil Fermis Name dem Argument eine Glaubwürdigkeit verleiht, die es möglicherweise nicht verdient.



Unterstützer der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) wollen nach Beweisen für die Existenz außerirdischer Zivilisationen suchen, indem sie Radioteleskope verwenden, um nach Funknachrichten zu lauschen, die Außerirdische ins All gesendet haben könnten. Interstellare Signalübertragung ist erheblich billiger als ein Raumschiff und mit der uns heute verfügbaren Technologie machbar.

Hart zog Konsequenzen für die öffentliche Ordnung aus seinem Argument, dass es keine Außerirdischen gibt. Sein Papier kam zu dem Schluss, dass „eine umfassende Suche nach Funksprüchen anderer Zivilisationen wahrscheinlich Zeit- und Geldverschwendung ist“.

Unsere politischen Führer befolgten Harts Rat. Als Senator William Proxmire 1981 den erfolgreichen Versuch anführte, die Finanzierung für das noch junge SETI-Programm der NASA zu vernichten, verwendete er das Hart-Tipler-Argument. Ein zweiter SETI-Ansatz der NASA wurde 1993 vom Kongress vereitelt, und seitdem wurden keine öffentlichen Gelder mehr für die Suche nach außerirdischen Funksignalen bereitgestellt.

Wie überzeugend ist die Hart-Tipler-Vermutung? Wie Hart war Carl Sagan ein Optimist in Bezug auf die Aussichten interstellarer Reisen, und Sagan veröffentlichte seine Analyse der Folgen interstellarer Reisen für die außerirdische Intelligenz ein ganzes Jahrzehnt früher als Hart, 1963. Sagan und sein Co-Autor, der russische Astronom Iosef Shklovskii widmete dem Thema in ihrem Klassiker von 1966 ein KapitelIntelligentes Leben im Universum.

Das Arecibo-Radioteleskop in Puerto Rico war der Standort der NASAs High Resolution Microwave Survey, einer Suche nach außerirdischen Funknachrichten. Die Finanzierung des Projekts wurde 1993 nach Kritik im Kongress eingestellt. Kredit: Nationale Wissenschaftsstiftung der Vereinigten Staaten

Das Arecibo-Radioteleskop in Puerto Rico war der Standort des hochauflösenden Mikrowellen-Surveys der NASA, einer Suche nach außerirdischen Funknachrichten. Bildnachweis: NSF

Wie Hart kam Sagan zu dem Schluss, dass „wenn die Kolonisation die Regel ist, sich selbst eine Weltraum-Zivilisation in einer Zeit, die viel kürzer als das Alter der Galaxie ist, in der Milchstraße schnell ausbreiten würde. Es würde Kolonien von Kolonien von Kolonien geben…“. Warum hat Sagan also nicht wie Hart behauptet, dass Außerirdische nicht existieren, weil sie noch nicht hier sind?

Die Antwort ist, dass Sagan im Gegensatz zu Hart die unbegrenzte Kolonisierung nur als eine von vielen möglichen Handlungsweisen für außerirdische Raumfahrer betrachtete. Er schrieb, dass „bewohnbare Planeten ohne technische Zivilisationen häufig von Weltraum-Zivilisationen angetroffen werden. Es ist nicht klar, wie ihre Reaktion ausfallen wird…

Vielleicht gelten in einigen Fällen strenge einstweilige Verfügungen gegen die Kolonisierung besiedelter, aber vortechnischer PlanetenCodex Galactica. Aber wir sind nicht in der Lage, außerirdische Ethik zu beurteilen. Vielleicht wird versucht, jeden bewohnbaren Planeten zu kolonisieren… Man kann sich auch ein ganzes Spektrum von Zwischenfällen vorstellen.“

Neben der Annahme, dass interstellare Reisen möglich sind, basiert Harts Argumentation auf sehr spezifischen und hochspekulativen Vorstellungen darüber, wie sich Außerirdische verhalten müssen. Er ging davon aus, dass sie eine Politik der unbegrenzten Expansion verfolgen würden, dass sie schnell expandieren würden und dass ihre Kolonien, sobald sie gegründet seien, Millionen oder sogar Milliarden von Jahren überdauern würden. Wenn irgendeine seiner Spekulationen über das Verhalten von Außerirdischen nicht richtig ist, dann scheitert sein Argument, dass es sie nicht gibt.

Foto der Zentralregion der Milchstraße. Bildnachweis: UCLA SETI Group/Yuri Beletsky, Carnegie Las Campanas Observatory

Der Evolutionsbiologe Stephen Jay Gould kritisierte Harts Spekulationen bissig. Er schrieb: „Ich muss gestehen, dass ich einfach nicht weiß, wie ich auf solche Argumente reagieren soll. Ich habe genug Schwierigkeiten, die Pläne und Reaktionen der Menschen, die mir am nächsten stehen, vorherzusagen. Normalerweise bin ich verblüfft über die Gedanken und Leistungen der Menschen in verschiedenen Kulturen. Ich werde verdammt sein, wenn ich mit Sicherheit sagen kann, was eine außerirdische Geheimdienstquelle tun könnte.“

1981 veröffentlichten Sagan und der Planetenwissenschaftler William Newman eine Antwort auf Hart und Tipler. Während Hart ein sehr einfaches mathematisches Argument verwendete und davon ausging, dass sich eine außerirdische Zivilisation fast so schnell ausbreiten würde, wie ihre Schiffe reisen könnten, verwendeten Newman und Sagan ein mathematisches Modell, wie es Populationsbiologen verwenden, um die Ausbreitung von Tierpopulationen zu analysieren, um die interstellare Kolonisation zu modellieren .

Sie kamen zu dem Schluss, dass die von Hart angenommenen Expansionsraten höchst unrealistisch sind. Die Expansion wird zum Beispiel drastisch langsamer sein, wenn Zivilisationen ihr Bevölkerungswachstum auf einem bestimmten Planeten kontrollieren, um einen ökologischen Zusammenbruch zu vermeiden, wenn Kolonien eine begrenzte Lebensdauer haben und wenn fremde Gesellschaften schließlich aus Expansionstendenzen herauswachsen. Harts Annahme, dass sich eine außerirdische Zivilisation fast so schnell ausbreiten würde, wie ihre Schiffe reisen können, ist nicht plausibel. Es ist möglich, an einem Tag durch Rom zu laufen, bemerkten Newman und Sagan, aber Rom wurde nicht an einem Tag erbaut. Es wuchs viel langsamer.

Wenn die Entwicklung intelligenten Lebens überhaupt wahrscheinlich ist, könnten andere Zivilisationen entstehen, bevor eine hypothetische erste Expansionswelle langsam über die Galaxie hinwegfegt. Wenn mehrere Welten Kolonisierungswellen hervorriefen, könnten sie aufeinander treffen. Was würde dann passieren? Niemand weiß. Die Geschichte der Galaxie lässt sich anhand einiger Gleichungen nicht vorhersagen.

Für Newman und Sagan bedeutet das Fehlen von Außerirdischen auf der Erde nicht, dass sie nicht anderswo in der Galaxie existieren oder dass sie niemals Raumschiffe starten. Es bedeutet nur, dass sie sich nicht so verhalten, wie Hart es erwartet hat. Sie kommen zu dem Schluss, dass „es außer möglicherweise in der sehr frühen Geschichte der Galaxis keine sehr alten galaktischen Zivilisationen mit einer konsequenten Eroberungspolitik bewohnter Welten gibt; es gibt kein Galaktisches Imperium“.

Enrico Fermi hat also nie ein starkes Argument vorgebracht, dass es wahrscheinlich keine außerirdische Intelligenz gibt. Michael Hart auch nicht. Die einfache Wahrheit ist, dass niemand weiß, ob es Außerirdische in der Galaxie gibt oder nicht. Wenn sie jedoch existieren, ist es möglich, dass die Entdeckung ihrer Funksprüche uns die Beweise liefern würde, die wir brauchen. Dann könnten wir aufhören zu spekulieren und anfangen, etwas zu lernen.

Wir haben viele interessante Artikel über den Großen Filter, das Fermi-Paradox, die Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) und verwandte Konzepte hier bei Universe Today geschrieben.

Hier ist Wo sind die Außerirdischen? Wie der „große Filter“ den technischen Fortschritt im Weltraum beeinflussen könnte , Warum es schlecht wäre, außerirdisches Leben zu finden. Der große Filter , Wie könnten wir Außerirdische finden? Die Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) , und Fraser und John Michael Godier diskutieren das Fermi-Paradox .

Schauen Sie sich auch den Rest unserer Beyond Fermi's Paradox-Serie an:

Astronomy Cast hat einige interessante Episoden zu diesem Thema. Hier ist Folge 24: Das Fermi-Paradox: Wo sind die Aliens? , Episode 110: Die Suche nach außerirdischer Intelligenz , Folge 168: Enrico Fermi , Folge 273: Lösungen für das Fermi-Paradoxon .

Quellen: