Bayesiani analüüs sajab Exoplaneti elu paraadil

Pin
Send
Share
Send

Kas kuskil selles tohutus universumis on elu ka teistel planeetidel? See on ilmselt kõige kaalukam küsimus, mida võime küsida. Paljud kosmoseteadus ja kosmoseülesanded on suunatud sellele küsimusele.

Kepleri missioon on mõeldud eksoplaneetide leidmiseks, mis on planeedid, mis tiirlevad teiste tähtede ümber. Täpsemalt on selle eesmärk leida planeedid, mis asuvad nende tähe ümber asustatavas tsoonis. Ja seda on tehtud. Kepleri missioon on leidnud 297 kinnitatud ja kandidaatplaneeti, mis asuvad tõenäoliselt nende tähe asustatavas tsoonis, ja see on suunatud ainult väikesele taevalaigule.

Kuid me ei tea, kas keegi neist elab, kas Marss seda kunagi tegi või kas kuskil kunagi. Me lihtsalt ei tea. Kuid kuna mujal universumis on eluküsimus nii köitev, ajendas see intellektuaalse uudishimuga inimesi proovima arvutada teiste planeetide elu tõenäosust.

Üks peamisi viise, kuidas inimesed on püüdnud mõista, kas elu on universumis levinud, on dr Frank Drake'i nimelise Drake'i võrrandi kaudu. Ta püüdis leida viisi, kuidas arvutada välja teiste tsivilisatsioonide olemasolu tõenäosus. Drake'i võrrand on universumis elu olemasolu ümber toimuva vestluse alustala.

Drake'i võrrand on viis Linnutee maaväliste tsivilisatsioonide tõenäosuse arvutamiseks, mille kommunikatsioon oli tehnoloogiliselt arenenud. Kui see 1961. aastal loodi, selgitas Drake ise, et see oli tõesti vaid viis vestluse alustamiseks maaväliste tsivilisatsioonide kohta, mitte lõplik arvutus. Sellegipoolest on võrrand paljude vestluste lähtepunkt.

Kuid Drake'i võrrandi probleem ja kõik meie katsed mõista elu planeerimise tõenäosust teistel planeetidel on see, et meil on ainult Maa minna. Tundub, et elu Maal algas üsna varakult ja on olnud juba pikka aega. Seda silmas pidades on inimesed vaadanud Universumisse, hinnanud asustatavates tsoonides olevate planeetide arvu ja jõudnud järeldusele, et universumis peab olema elu ja isegi küllaga.

Kuid me teame tegelikult ainult kahte asja: esiteks, elu Maal algas mõnesaja miljoni aasta jooksul pärast planeedi moodustumist, kui see oli piisavalt jahe ja seal oli vedelat vett. Teine asi, mida me teame, on see, et mõni miljard aastat pärast elu algust ilmusid olendid, kes olid piisavalt intelligentsed, et elu üle imestada.

2012. aastal avaldasid kaks teadlast paberi, mis tuletas meile seda asjaolu meelde. Princetoni ülikoolist pärit David Spiegel ja Tokyo ülikoolist pärit Edwin Turner viisid läbi nn Bayesian analüüsi selle kohta, kuidas meie arusaam elu varase tärkamise kohta Maal mõjutab meie arusaamist elu olemasolust mujal.

Bayesi analüüs on mittespetsialistide jaoks keeruline küsimus, kuid käesolevas dokumendis on seda kasutatud andmete ja meie varasemate uskumuste mõju eraldamiseks teiste maailmade elu tõenäosuse hindamisel. Kaks uurijat jõudsid järeldusele, et meie eelnevad veendumused elu kohta mujal mõjutavad oluliselt tõenäosuslikke järeldusi, mida me teeme mujal elamise kohta. Nagu autorid paberil ütlevad: “Elu tekkis Maal millalgi esimese paarisaja miljoni aasta jooksul pärast seda, kui noor planeet oli jahtunud nii kaugele, et see võiks oma pinnal toetada veepõhiseid organisme. Elu varajast tekkimist Maal on peetud tõendiks selle kohta, et abiogeneesi tõenäosus on suur, kui alustada noorest Maa-sugustest tingimustest. ”

Selle kõige olulisem osa on see, et elus võis Maal olla edumaa. Sellest ajast alates on olendite arendumiseni punktini, kus nad saavad sellistele asjadele mõelda, umbes 3,5 miljardit aastat. Nii et see on koht, kus me end leiame; vaadates välja universumisse, otsides ja imestades. Kuid võib juhtuda, et teistesse maailmadesse minek võib võtta palju kauem aega. Me lihtsalt ei tea, kuid paljud arvamised on eeldanud, et abiogenees Maal on teiste planeetide jaoks standardne.

Milleni see kõik langeb, on see, et meil on ainult üks andmepunkt, mis on elu Maal. Ja sellest hetkest alates oleme ekstrapoleerinud väljapoole, järeldades loodetavasti, et elu on küllaga, ja lõpuks leiame selle. Kindlasti on meil paremaid kohti leida asukohti, mis peaksid kogu eluks sobivad olema.

Mis kõige selle pärast hulluks ajada, on see, et me lihtsalt ei tea. Otsime ja otsime ning arendame tehnoloogiaid elamiskõlblike planeetide leidmiseks ja biomarkerite tuvastamiseks eluks, kuid seni, kuni me tegelikult mujalt elu leiame, on meil endiselt vaid üks andmepunkt: Maa. Kuid Maa võib olla erakordne.

Nagu ütlevad Spiegel ja Turner oma töö kokkuvõttes: “Lühidalt, kui peaksime leidma tõendeid elu kohta, mis tekkis meist täiesti sõltumatult - kas astronoomiliste otsingute kaudu, mis paljastavad elu teisel planeedil, või geoloogiliste ja bioloogiliste uuringute kaudu, mis leiavad tõendeid elu Maal, mille päritolu on meist erinev - meil oleks tunduvalt tugevam alus järeldada, et elu on meie galaktikas tõenäoliselt tavaline. ”

Meie kasvava arusaamaga Marsist ja selliste missioonidega nagu James Webbi kosmoseteleskoop võib meil ühel päeval peagi olla veel üks andmepunkt, mille abil saame täpsustada oma tõenäosuslikku arusaama universumi teisest elust.

Või võib olla kurvem tulemus. Võib-olla hukkub maakera elu enne, kui leiame teisest maailmast veel ühe elava mikroobi.

Pin
Send
Share
Send