Парадокс Ферми против уравнения Дрейка. Мы одни во Вселенной?

Новости партнеров

«Где они?», задавался вопросом физик Энрико Ферми, размышляя о жизни в космосе. Он рассуждал, что, если генезис жизни не сложный, то Вселенная должна изобиловать зелеными существами на триллионах планет. Прошло почти 14 миллиардов лет с момента Большого взрыва, и некоторые из чужеродных цивилизаций должны были стать технологически развитыми и межпланетными, поэтому их обнаружение не составило бы труда. Так почему же мы до сих пор «одиноки»? Есть ответ: отсутствие доказательств внеземной жизни известно как парадокс Ферми.

Парадокс подверг сомнению возможность обнаружения внеземных цивилизаций и связан с попыткой ответить на один из важнейших вопросов современности: «Является ли человечество единственной технологически развитой цивилизацией во Вселенной?». Попыткой ответа на этот вопрос служит уравнение Дрейка, которое оценивает количество возможных для контакта внеземных цивилизаций. Оно может давать при некоторых значениях неизвестных параметров довольно высокую оценку шансам на такую встречу. На подобные выводы Ферми ответил, что, если в нашей Галактике должно существовать множество развитых цивилизаций, то надо ответить на вопрос: «Где они? Почему мы не наблюдаем никаких следов разумной внеземной жизни, таких, например, как зонды, космические корабли или радиопередачи?». Допущения, которые легли в основу парадокса Ферми, часто называют Принципом Ферми.
Уравнение Дрейка: N = R · f_p · n_e · f_l · f_i · f_c · L, где:

N – количество разумных цивилизаций, готовых вступить в контакт;

R – количество звёзд, образующихся в год в нашей галактике;

f_p – доля звезд, обладающих планетами;

n_e – среднее количество планет (и спутников) с подходящими условиями для зарождения цивилизации;

f_l – вероятность зарождения жизни на планете с подходящими условиями;

f_i – вероятность возникновения разумных форм жизни на планете, на которой есть жизнь;

f_c – отношение количества планет, разумные жители которых способны к контакту и ищут его, к количеству планет, на которых есть разумная жизнь;

L – время жизни такой цивилизации (то есть время, в течение которого цивилизация существует, способна вступить в контакт и хочет вступить в контакт).

Фрэнк Дональд Дрейк сформулировал уравнение в 1960 году во время подготовки к телеконференции, на которой собрались ведущие астрономы, физики, биологи, социологи и промышленники, чтобы обсудить возможность обнаружения разумной жизни на других планетах.

Когда Дрейк выступал со своей формулой, он не предполагал, что она послужит аргументом для сторонников SETI, обеспечившим проекту финансирование на десятилетия вперед.

Парадокс Ферми имеет много других предполагаемых решений, например, что мы действительно одиноки в космосе, или, что Земля изолирована от межзвездного сообщества до тех пор, пока люди не станут «ответственными гражданами галактики». Самое страшное из всех – идея Великого фильтра – некий неизбежный вектор развития, при котором у всех цивилизаций есть относительно короткий срок существования, возможно потому что они развиваются и становятся жертвами саморазрушительных технологий. При таком сценарии шансы на существование двух цивилизаций в непосредственной близости ничтожно малы, и они всегда будут ощущать себя одинокими.

Парадокс Ферми? Нет, не слышали!

Американский астроном Джейсон Райт, профессор астрономии из Университета штата Пенсильвания, 24 апреля 2017 года опубликовал статью, в которой он перефразировал Ферми так: «Где они были?». Он задается вопросом, возникали ли в прошлом в Солнечной системе и ее окрестностях «коренные» технически развитые цивилизации и какое наследие они могли оставить нам, жителям Земли.

До того, как люди начали бродить по Земле

Исходя из работы Джейсона Райта, Вселенная может быть заполнена остатками мертвых цивилизаций. Ученый не опирается на шансы «созерцать» жизнь где-то за десятки и сотни световых лет, где ее невероятно сложно обнаружить, а рассматривает возможность существования цивилизаций в ранней Солнечной системе, которые пали жертвой Великого Фильтра сотни миллионов, если не миллиардов, лет до того, как люди сделали первые шаги по Земле.

Если бы разумная жизнь существовала здесь или на других планетах и лунах, какие следы и где мы должны искать? В разрушительной среде Венеры и агрессивной тектонике Земли любые «рукотворные» сооружения были бы разрушены за столь долгое время. Но на медленно меняющихся Марсе, Луне и, возможно, покрытых вечной мерзлотой спутниках газовых гигантов, города древних цивилизаций могли бы сохраниться под толщей льда и каменных пород. Кроме этого, технически развитые предшественники могли бы оставить после себя радиоизотопные источники энергии, выдающие себя на протяжении миллиардов лет.

И хотя это лишь предположение, не стоит забывать, что наши космические корабли по сей день лишь «царапали» поверхность любой из планет. Когда мы, наконец, начнем «копаться в грязи» других миров, мы, вполне возможно, сможем обнаружить неопровержимые доказательства присутствия тех, кто считал себя центром Вселенной, кто сгорал еретиком, опровергая свое величие, смотрел на Млечный Путь, считал звезды, восхищался Солнцем, не думая о Великом фильтре. Но стал пылью. Стал заложником времени, заложником необъяснимой Вселенной.

Уравнение, которое все объясняет

Марк Сир 08.12.2016 11:03 опубликовано редакцией Марк Сир 08.12.2016 11:03

Темы: finview , манипуляции , марк сир , рынок акций , сша , федрезерв

Автор: Марк Сир (Mark St.Cyr)

Если бы вы заснули, скажем, в 2010 году (древняя экономическая история по сегодняшним временам) и проснулись бы сейчас, вы бы узнали: о теперешнем состоянии глобальной политической повестки; о ситуации на рынке труда США; о движениях на валютном рынке; о том, что процентные ставки в некоторых случаях не только равны 0%, но и ниже; о наличии угроз эскалации больших военных конфликтов; о том, что рост ВВП самых больших глобальных экономик стагнирует; о балансах центральных банков, которые теперь исчисляются ТРИЛЛИОНАМИ; а также о том, что от поднятия ставки Федрезервом нас отделяет лишь неделя, после чего нас ожидает так называемая “неопределенность”; и многое, многое другое. (Для того, чтобы перечислить весь список не хватит ни времени, ни электронных чернил.)

Никто бы не удивился, если бы ваша первая реакция, основанная на прежнем опыте (опыте, полученном на рыках акций или в бизнесе в древне исторические времена, которые завершились 7 лет назад), оказалась бы беспокойством о том, что все то, чем вы владели на рынках, стало стоить теперь меньше по сравнению с тем, когда вы отходили ко сну. И вам, возможно, пришла бы в голову мысль о необходимости сделать попытку сохранить то, что осталось в виду риска дальнейшего уменьшения вашего богатства.

Но потом вам бы объяснили, что рынков, которые вы знали, укладываясь спать, больше не существует, и реальность на новых рынках такая, какую вы раньше и во снах увидеть не могли бы. Даже, если бы вы проспали еще 10 лет.

Сегодня рынки, которые вы когда-то знали, лучше всего называть “рынками”.

Для того, чтобы развеять замешательство касательно того, как и почему “рынки” могут теперь находится опять на “вершинах, невиданных ранее за всю историю человечества” после звучного “Нет”- голосования в Италии, в результате которого весь евро-эксперимент находится под серьезнейшей угрозой распада в реальном времени (сперва Brexit, теперь Италия, а далее без сомнений последуют другие страны), ниже представляем расчет, который поясняет происходящее.

Имеем правило: Если А=В и В=С, то А=С. И теперь у вас есть магическая формула для понимания сегодняшних “рынков”.

Если у вас есть сомнения в состоятельности этого выражения, рассмотрите следующее:

Если появляются признаки финансового кризиса (А), то центральные банки вмешиваются (В)

Если центральные банки вмешиваются (В), то “рынки” идут вверх (C)

Таким образом, нам нужно больше хаоса в финансах (А), чтобы “рынки” достигали рекордных вершин (C)

Именно в это деградировал когда-то “величайший механизм формировании капитала, который известен миру”.

Я пришел к заключению, что для описания сегодняшних “рынков” термин “казино” больше не годится. Эти “рынки” уже не обращают никакого внимания на статистику или экономические законы. Они не обращают внимания ни на какие понятные бизнес-метрики такие, как стоимость компании исходя из ее прибыльности и ей подобные.

Нет, теперь есть лишь одно слово, которое поясняет, почему раз за разом повторяя одно и то же вычисление, мы получаем всегда один и тот же результат. И так случилось, что лучшее название этому процессу придумал когда-то Эйнштейн:

17 уравнений, которые изменили мир и ход нашей общей истории

Математика обнаруживается повсюду в нашем мире, изменяя само наше понимание окружающей действительности, пишет Business Insider.

В 2013 году математик Иэн Стюарт опубликовал книгу «17 уравнений, которые изменили мир». В своём Твиттере блогер Ларри Филлипс составил таблицу по этой книге:

Вот что всё это значит:

1. Теорема Пифагора.

Пифагор, 530 г. до н. э.

В прямоугольном треугольнике квадрат длины гипотенузы равен сумме квадратов длин катетов.

Это одна из основополагающих теорем евклидовой геометрии, устанавливающая соотношение между сторонами прямоугольного треугольника.

Триангуляция, которая используется в работе системы GPS, основана на теореме Пифагора.

2. Логарифмы.

Джон Непер, 1610 г.

Использование в вычислениях вместо чисел их логарифмов позволяет заменить умножение более простой операцией сложения, деление — вычитанием, возведение в степень — умножением и извлечение корней — делением.

Логарифмы обладают уникальными свойствами, которые определили их широкое использование для упрощения трудоёмких вычислений.

3. Формула Ньютона — Лейбница.

Исаак Ньютон, 1668 г.

Формула Ньютона — Лейбница, или основная теорема анализа, даёт соотношение между двумя операциями: взятием определённого интеграла и вычислением первообразной.

Сегодня широко используется в медицине, экономике и компьютерной науке.

4. Закон всемирного тяготения.

Исаак Ньютон, 1687 г.

5. Комплексное число.

Леонард Эйлер, 1750 г.

Идея о необходимости расширения понятия действительного числа возникла в результате формального решения квадратных и кубических уравнений, в которых в формулах для корней уравнения под знаком корня стояло отрицательное число.

В дальнейшем возникшая теория функций комплексного переменного нашла применение для решения многих задач во всех областях математики и физики.

6. Эйлерова характеристика.

Леонард Эйлер, 1751 г.

Характеристика топологического пространства, которая является важным инструментом для инженеров и биологов.

Эйлерова характеристика используется для изучения ДНК.

7. Нормальное распределение.

Карл Фридрих Гаусс, 1810 г.

Если результат наблюдения является суммой многих случайных слабо взаимозависимых величин, каждая из которых вносит малый вклад относительно общей суммы, то при увеличении числа слагаемых распределение центрированного и нормированного результата стремится к нормальному.

8. Волновое уравнение.

Жан Лерон Д’Аламбер, 1746 г.

Это дифференциальное уравнение с частными производными, описывающее процесс распространения возмущений в некоторой среде.

Является одним из основных уравнений математической физики.

9. Преобразование Фурье.

Жан Батист Жозеф Фурье, 1822 г.

Преобразование Фурье — операция, сопоставляющая функции вещественной переменной другую функцию вещественной переменной.

Уравнение используется во многих областях науки: в физике, теории чисел, статистике, акустике, океанографии, оптике и геометрии.

10. Уравнения Навье — Стокса.

Анри Навье и Джордж Стокс, 1845 г.

Система дифференциальных уравнений в частных производных, описывающая движение вязкой ньютоновской жидкости.

Уравнения Навье — Стокса являются одними из важнейших в гидродинамике и применяются в математическом моделировании многих природных явлений и технических задач.

11. Уравнения Максвелла.

Джеймс Клерк Максвелл, 1865 г.

Уравнения, сформулированные Джеймсом Клерком Максвеллом, возникли на основе ряда важных экспериментальных открытий, которые были сделаны в начале XIX века.

Они представляют собой систему уравнений в дифференциальной или интегральной форме, описывающих электромагнитное поле и его связь с электрическими зарядами и токами в вакууме и сплошных средах.

12. Второе начало термодинамики.

Людвиг Больцман, 1874 г.

Физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами. Второе начало термодинамики является постулатом, не доказываемым в рамках термодинамики.

Оно было создано на основе обобщения опытных фактов и получило многочисленные экспериментальные подтверждения.

13. Теория относительности.

Альберт Эйнштейн, 1905 г.

14. Уравнение Шрёдингера.

Эрвин Шрёдингер, 1927 г.

Уравнение, описывающее изменение в пространстве и во времени чистого состояния, задаваемого волновой функцией, в гамильтоновых квантовых системах.

Играет в квантовой механике такую же важную роль, как уравнение Ньютона в классической механике.

15. Теория информации.

Клод Шеннон, 1949 г.

Раздел прикладной математики, радиотехники (теория обработки сигналов), информатики, аксиоматически определяющий понятие информации, её свойства и устанавливающий предельные соотношения для систем передачи данных.

Основные разделы теории информации — кодирование источника и канальное кодирование. Теория информации тесно связана с криптографией и другими смежными дисциплинами.

16. Теория хаоса.

Роберт Мэй, 1975 г.

Здесь представлено логистическое уравнение, которое изначально появилось при рассмотрении модели роста численности населения.

Оно гласит, что скорость размножения популяции пропорциональна её текущей численности при прочих равных условиях и что скорость размножения популяции пропорциональна количеству доступных ресурсов при прочих равных условиях.

Таким образом, второй член уравнения отражает конкуренцию за ресурсы, которая ограничивает рост популяции.

17. Модель Блэка — Шоулза.

Фишер Блэк и Майрон Шоулз, 1990 г.

Модель, которая определяет теоретическую цену на европейские опционы, подразумевающая, что если базовый актив торгуется на рынке, то цена опциона на него неявным образом уже устанавливается самим рынком.

Эту модель широко используют трейдеры на фондовой бирже.

Теперь вы поняли, как важна математика для нашей жизни?