دراسة جديدة تقدر إحتمالات نشوء الحياة والذكاء خارج كوكبنا

دراسة جديدة تقدر إحتمالات نشوء الحياة والذكاء خارج كوكبنا

كان البشر يتساءلون عما إذا كنا وحدنا في الكون منذ العصور القديمة ام توجد هناك الحياة والذكاء خارج كوكبنا.

نعلم من السجل الجيولوجي أن الحياة بدأت بسرعة نسبيًا ، بمجرد أن تكون بيئة كوكبنا مستقرة بما يكفي لدعمها. نحن نعلم أيضًا أن أول كائن متعدد الخلايا ، والذي أنتج في نهاية المطاف الحضارة التكنولوجية الحالية ، استغرق وقتًا أطول بكثير للتطور ، ما يقرب من 4 مليارات سنة.

ولكن على الرغم من معرفة متى ظهرت الحياة لأول مرة على الأرض ، لا يزال العلماء لا يفهمون كيف حدثت الحياة ، والتي لها آثار مهمة على احتمال العثور على الحياة في مكان آخر من الكون.

في بحث جديد نشر في الأكاديمية الوطنية للعلوم، يظهر ديفيد كيبينج، أستاذ مساعد في قسم الفلك في كولومبيا، كيف يمكن لتحليل يستخدم تقنية إحصائية تسمى الاستدلال البايزي تسليط الضوء على مدى تطور الحياة خارج الأرض في عوالم غريبة.

قال كيبينغ "إن الظهور السريع للحياة والتطور المتأخر للبشرية ، في سياق الجدول الزمني للتطور ، أمر مؤكد بالتأكيد". "لكن في هذه الدراسة من الممكن تحديد ما تخبرنا به الحقائق".

لإجراء تحليله ، استخدم Kipping التسلسل الزمني لأقدم دليل على الحياة وتطور البشرية. سأل عن عدد المرات التي نتوقع فيها عودة الحياة والذكاء إذا تكرر تاريخ الأرض ، وإعادة تشغيل الساعة مرارًا وتكرارًا.

وقد وضع المشكلة في إطار أربعة إجابات محتملة: الحياة شائعة وتطور في كثير من الأحيان الذكاء، والحياة نادرة ولكنها تتطور غالباً إلى ذكاء، والحياة شائعة ونادراً ما تطور الذكاء، وأخيرا، الحياة نادرة ونادراً ما تطور الذكاء.

توضح طريقة الاستدلال الإحصائي البايزي - المستخدمة لتحديث احتمالية الفرضية عندما تتوفر أدلة أو معلومات - اعتقادات مسبقة حول النظام الذي يتم تصميمه ، ثم يتم دمجه مع البيانات لتلقي احتمالات النتائج.

قال كيبنغ "إن هذه التقنية تشبه إلى حد كبير إحتمالات الرهان". "إنها تشجع الاختبار المتكرر للأدلة الجديدة ضد موقفك ، في جوهره حلقة تغذية مرتدة إيجابية لتحسين تقديراتك لاحتمال وقوع حدث ما."

ومن هذه الفرضيات الأربعة، أستخدم كيبينج الصيغ الرياضية البايزي لوزن النماذج في مقابل بعضها البعض. قال كيبينج في الاستنتاج البايزي، يجب دائما إختيار توزيعات الاحتمالات السابقة. ولكن إحدى النتائج الرئيسية هنا هي أنه عندما نقارن بين سيناريوهات الحياة النادرة وبين سيناريوهات الحياة المشتركة، فإن سيناريو الحياة المشتركة يكون دائما أكثر احتمالا بتسعة أضعاف على الأقل من سيناريو الحياة النادرة.

ويستند التحليل إلى أدلة على أن الحياة نشأت في غضون 300 مليون سنة من تكوّن محيطات الأرض كما هو موجود في رواسب الزركون التي استنزفت الكربون 13، وهي بداية سريعة جدا في سياق عمر الأرض. ويؤكد كيبينج أن النسبة لا تقل عن 9:1 أو أعلى، اعتماداً على القيمة الحقيقية للمعدل الذي يتطور به الذكاء.

استنتاج كيبينج هو أنه إذا كانت الكواكب ذات الظروف المماثلة والخطوط الزمنية التطورية للأرض شائعة ، فإن التحليل يشير إلى أن الحياة يجب أن يكون لها مشكلة صغيرة تظهر تلقائيًا على الكواكب الأخرى. وما هي احتمالات أن تكون هذه الكائنات خارج الأرض معقدة ومتميزة وذكية؟ هنا ، فإن استفسار كيبينج أقل ضمانًا ، حيث وجد فقط 3: 2 احتمالات لصالح الحياة الذكية.

وهذه النتيجة نابعة من ظهور البشرية في وقت متأخر نسبيا في نافذة الأرض القابلة للسكن، وهو ما يشير إلى أن تطورها لم يكن عملية سهلة أو مضمونة. واضاف "إذا كتبنا تاريخ الارض مرة أخرى، فان ظهور المعلومات الاستخباراتية هو في الواقع امر غير محتمل إلى حد ما".

ويشير كيبينج إلى أن الاحتمالات في الدراسة ليست كبيرة، كونها قريبة جدًا من 50:50 ، ويجب أن تعامل النتائج على أنها ليست أكثر من دفعة خفيفة نحو الفرضية.

وقال كيبينج " ان التحليل لا يمكن ان يقدم الضمانات ولا تأكيدات ، وانما الاحتمالات الإحصائية فقط على أساس ما حدث هنا على الارض ". "ولكن مما يدعو إلى التشجيع، أن قضية كون يعج بالحياة تبرز كالرهان المفضل. إن البحث عن حياة ذكية في عوالم خارج الأرض يجب ألا يكون مثبطا بأي حال من الأحوال.