Vergeleken met de ouderdom van het heelal is onze aarde, relatief gezien, een nieuwkomer. Eventuele andere technische beschavingen hebben dan ook al ruimschoots de tijd gehad om zich te ontwikkelen en grote delen van het heelal te koloniseren. Het heelal zou moeten wemelen van het leven. Toch zien we dat niet. Is de afwezigheid van bewijs ook bewijs voor afwezigheid? Kortom, de Fermi paradox.
Het verhaal gaat dat de natuurkundige Enrico Fermi tijdens een diner in 1950, de aanwezigen bezig hield door zich tijdens een discussie hardop af te vragen “Waar zijn ze?”. Wat Fermi daarmee bedoelde was het feit dat eventuele andere technische beschavingen al ruimschoots de tijd hadden gehad om de hele melkweg te koloniseren, maar dat daar niks van te zien was. De groei van beschavingen zou eventuele technische beschavingen al lang geleden gedwongen hebben andere planeten en zonnestelsels te koloniseren. Iets wat zelfs in het, relatieve korte tijdsbestek van ongeveer 10 miljoen jaar plaats had kunnen vinden. Zelfs met middelmatige rakettechnologie. Met andere woorden, onze hele melkweg zou moeten wemelen van het leven. Ons zonnestelsel zit nog in de luiers wat betreft de ouderdom van onze melkweg, en zelfs het hele universum. Andere en oudere beschavingen voor ons zouden daarom al miljarden jaren de tijd hebben gehad de hele melkweg te koloniseren.
Er zou eigenlijk geen enkele geschikte planeet meer over moeten zijn die nog niet gekoloniseerd is, en we zouden in ieder geval ruimteschepen en sondes moeten zien en radiosignalen moeten opvangen van deze beschavingen. Toch zien en horen we niks.. Waar is iedereen dan?
Fermi was geen astronoom maar ook beslist geen domme jongen. De in Italië geboren natuurkundige bouwde de eerste werkende atoomreactor en stond, samen met anderen, aan de wieg van de ontwikkeling van de kwantum theorie. In 1938 werd hem zelfs de nobelprijs voor de natuurkunde toegekend. En verder was hij nog betrokken bij het Manhattan project, die bij de meeste mensen wel een belletje doet rinkelen in verband met de ontwikkeling van de eerste atoombom.
De bedenkingen van Fermi mogen dan zo onder het eten en tijdens een discussie zijn ontstaan, maar leggen inderdaad een fundamenteel probleem bloot. Betekend dit dan wellicht dat de aarde een oase is in een verder dode melkweg? De meeste astronomen en natuurkundigen zien dit idee echter ook niet zitten. Kortom, een paradox.
Als de huidig gangbare opvatting van astronomen en natuurkundigen klopt, waarom nemen we niks waar? Seti doet immers ook al 12 jaar lang al pogingen radiosignalen van buitenaardse beschavingen op te vangen. Het zogenaamde WOW signal was echter het beste wat tot nu toe is ontvangen. Hoewel een duidelijke indicatie blijft het WOW signal tot op heden omstreden omdat het nooit weer ontvangen kon worden. Kortom, ook Seti heeft tot op heden geen antwoorden opgeleverd.
We zien dus niks, en we horen niks. Is de mens, met onze eigen planeet als nakomertje, dan toch alleen, ondanks dat we net komen kijken en veel oudere planeten al lang de kans gehad moeten hebben om technische beschavingen voort te brengen?
Begin jaren 80 werd er door twee Russische wetenschappers, Marochnik en Mukhin, een hypothese opgesteld die stelde dat het grootste deel van onze melkweg steriel werd gehouden door periodieke uitbarstingen van straling. Leven zou in de kiem gesmoord worden door röntgenstraling van ontploffende sterren en supernova’s. En maar een zeer klein deel van de melkweg zou, volgens de hypothese dit lot ontlopen. Een smalle ring rond het centrum van de melkweg zou eens in de tien miljard jaar dit lot ondergaan, wat wel weer genoeg is om intelligent leven te laten ontstaan. De aarde ligt in deze zone, en 99.9% van de melkweg zou, volgens de hypothese, leeg en levenloos zijn.
Kan dit de reden zijn waarom we niks zien en horen, of kijken we wellicht niet goed, en ontgaan ons de aanwijzingen.
Feit is dat we eigenlijk nog steeds maar de eerste glimpen zien van onze eigen melkweg, we zien het grote plaatje wel, maar de echte details beginnen we nu pas echt te zien en te begrijpen. Veel is bekend, en steeds meer wordt ontdekt, maar bekend betekend niet altijd ook verklaard. Denk bijvoorbeeld aan donkere materie, een hypothetische materie die zelfs 74% van ons universum zou bevatten en verantwoordelijk wordt geacht voor het feit dat alle sterrenstelsels met toenemende snelheid uit elkaar drijft. Exoplaneten worden nu pas echt in grotere aantallen waargenomen, waarbij de techniek ook nog maar zover is gevorderd dat de grootste planeten het eerst worden ontdekt. De meest interessante planeten zijn echter de meer kleinere planeten, planeten die meer of minder weg hebben van onze eigen aarde. Hoewel de Kepler satelliet wel in staat is om planeten met de omvang van de aarde te detecteren, vallen grotere planeten gewoon eerder op. Het vinden van op de aarde lijkende planeten lijkt dan ook een kwestie van tijd. Maar dan nog is het niet mogelijk om een planeet rechtstreeks te zien, en dus ook onmogelijk tekenen van bewoning waar te nemen. Een kleine kans om toch iets meer te weten te komen over dergelijke planeten lijkt spectraalanalyse van het van de planeet weerkaatste licht, wat informatie zou kunnen bevatten over de samenstelling van een eventuele dampkring rond zo’n planeet. Wellicht is de reden dat we niks op andere planeten zien dan ook wel simpel omdat we er technisch nog niet toe in staat zijn.
Seti zoekt sinds het jaar 2000 toen het als een Nasa project startte, maar kan dit met de huidige technologie ook maar beperkt doen. Een radiobron op een andere planeet zou bijvoorbeeld de kracht van een fikse radarinstallatie moeten hebben, wil Seti in staat zijn het nog te kunnen opvangen en onderscheiden van andere, natuurlijke, radiobronnen. Verder is het radiospectrum waar Seti in zoekt ook beperkt. Luisteren naar radiosignalen van andere planeten klinkt eenvoudig, maar is dit evenwel niet. Het hele universum is een bron van radiosignalen, elke afzonderlijke melkweg, ster, zwart gat en andere hemellichamen zijn bronnen van radiosignalen in diverse frequenties. Seti moet in staat zijn een signaal van een intelligente beschaving te onderscheiden van al deze “stoorzenders”. Een buitenaards signaal zal dan ook in de eerste plaats vooral sterk moeten zijn om boven de ruis uit te steken. Een ander probleem is frequentie, of de golflengte van de radiosignalen. Seti luistert maar naar een zeer beperkte bandbreedte tussen de 1420 en 1720 MHz. De keus voor deze frequentie heet wonderlijk genoeg de “waterhole”, en is gebaseerd op welke radiosignalen het meest bruikbaar zijn in de atmosfeer van de aarde, die immers veel water bevat. Er dus van uitgaande dat eventuele andere planeten met intelligent leven ongeveer dezelfde atmosfeer bezitten en de eventuele bewoners dezelfde keuzes gemaakt hebben wat radio frequenties betreft.
Nog een probleem is dat andere bandbreedtes moelijker de enorme afstanden door het heelal kunnen afleggen. Het heelal lijkt een vacuüm, maar bevat toch nog veel stof en gas. Gas en stof wat radiosignalen absorbeert. Het spectrum van tussen de 1420 en 1720MHz lijkt het minst gehinderd te worden door gas en stof.
Maar wat als een andere beschaving een hele andere koers is gevaren, of de samenstelling van de atmosfeer heel anders is en nauwelijks of geen water bevat? Of wellicht heeft de mens de boot gemist en communiceren beschavingen, die wellicht miljarden jaren aan evolutie op ons voorliggen, op een hele andere wijze en zijn alle radiosignalen ons al lang geleden gepasseerd.
Een hoop vragen en veronderstellingen, en allemaal zonder eenduidig antwoord.
Ook onder astronomen zelf heeft de Fermi paradox huisgehouden. Seth Shostak opperde dat kolonisatie van de melkweg wellicht ook wel tegengehouden wordt door een “logistiek” probleem. Wil een beschaving andere planeten koloniseren, zal het daarvoor kolonisten op pad moeten sturen. Eenmaal op een andere planeet zullen de kolonisten wel weer opnieuw kolonisten moeten “produceren” om op pad te sturen. En zijn er dus steeds meer en meer kolonisten nodig om verder en verder het heelal in te trekken waarbij dus het probleem kan optreden dat er op een gegeven moment gewoonweg niet genoeg kolonisten meer overblijven om op pad te sturen. Ook kan het best eens zijn dat de kosten en energie voor kolonisatie niet opwegen tegen de voordelen van kolonisatie.
Kortom, de vragen en de oplossingen kunnen nog wel tientallen pagina’s in beslag nemen, maar in het kort is de conclusie gewoon dat we de antwoorden niet weten. Had Fermi gelijk, en is de mens alleen?
Het is lastig een astronoom te vinden die niet denkt dat er ergens wel intelligent leven te vinden moet zijn, ondanks de Fermi paradox. Het komt dus eigenlijk neer op wat het meest waarschijnlijk is. Gezien de grootte van het universum, en zelfs onze eigen melkweg, lijkt het onwaarschijnlijk dat de mens alleen is. Over het geheel genomen lijkt de melkweg opvallend egaal wat betreft sterren. Het merendeel lijkt op onze zon, en een recente ontdekking met de Kepler satelliet lijkt ook aangetoond te hebben dat zelfs dubbelsterren planeten om zich heen kunnen hebben en zelfs een bewoonbare zone bezitten waarin planeten hun banen trekken. Fermi stelde ons dus wel voor een paradox, maar om een astronoom te vinden die het met hem eens is lijkt bijna net zo moeilijk als het vinden van buitenaards leven. De gangbare opvatting is toch dat de mens niet uniek is.
De vraag is dus eigenlijk meer; Zijn we alleen, of kunnen we het gewoon niet waarnemen.
Fermi had het niet alleen over het direct waarnemen van buitenaardse beschavingen, maar ook de afwezigheid van sondes en ruimteschepen maken deel uit van de paradox. Immers, wanneer beschavingen zoveel tijd gehad zouden hebben om alle uithoeken van de melkweg te bereiken, waarom zien we dan hun sondes en ruimteschepen ook niet.
Elke zichzelf respecterend ufoloog zal dan zeggen van ja, wellicht zijn ze er wel en noemen we dat een ufo. De link ligt immers zo voor de grijpen, een inkoppertje zelfs. Het probleem met deze hypothese is echter dat ook de “buitenaards hypothese” zelf nog maar aangetoond moet worden, en dat is een probleem op zich. Maar als de gedachte dat andere beschavingen werkelijk ook best sporen achtergelaten kan hebben op andere planeten dan toch serieus genomen wordt.. Stel je dan eens de verbazing voor wanneer al die “speurders” die nu in de dode pixels en stofjes van de opnamen die Curiosity momenteel maakt, ufo’s zien, toch eens per ongeluk struikelen over een echte structuur in een foto. Onwaarschijnlijk natuurlijk, maar het zou onze opvattingen over bepaalde onderwerpen wel op de kop zetten. Toch is het idee om inderdaad foto’s ook te inspecteren op structuren niet zover gezocht als het op het eerste gezicht lijkt. Als Fermi wel serieus genomen wordt, dan volgt daar logischerwijs ook uit dat de mogelijkheid bestaat dat een beschaving iets aan sporen heeft achtergelaten. Noem het maar galactisch zwerfvuil. Toegegeven, de kans zal zo goed als nihil zijn, maar niet geheel afwezig en wellicht belangrijk genoeg voor de moeite. En natuurlijk ook om de onmetelijke nieuwsgierigheid van de mens te bevredigen, of dit bij sommigen misschien juist wel teleur te stellen wanneer er niks wordt gevonden.
Het enigste feit waar we allemaal wel over eens kunnen zijn is dat we pas echt zekerheid hebben als de eerste buitenaardse beschaving wordt ontdekt, of andersom natuurlijk. Voor de rest blijft het speculeren. Iets waar de mens ook heel erg goed in is.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Enrico_Fermi#Fermiparadox
http://adsabs.harvard.edu/full/2000ASPC..213..441B
http://adsabs.harvard.edu/abs/1983Prir……..52M
http://astro.elte.hu/~bab/seti/index.html
http://kepler.nasa.gov
http://www.seti.org
