Sind die Menschen die erste Zivilisation im Universum? Vier wissenschaftliche Theorien über Außerirdische sagen Ihnen die Wahrheit

Dieses Thema ist im Internet seit langem ein beliebtes Thema und wurde nie klar erklärt. Denn bislang wurde nicht einmal eine Spur außerirdischen Lebens entdeckt, geschweige denn einer außerirdischen Zivilisation.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass es keine außerirdischen Zivilisationen gibt. Die meisten Wissenschaftler glauben, dass die Erde nicht die einzige Zivilisation im Universum ist. es liegt einfach daran, dass es von Menschen noch nicht entdeckt wurde oder dass das Universum zu groß und Zivilisationen zu selten sind, sodass es schwierig ist, darauf zu stoßen. Warum passiert das? Dies erfordert eine Erklärung anhand von vier Theorien über Außerirdische.

Mitte des letzten Jahrhunderts kam es in der wissenschaftlichen Gemeinschaft zu einer hitzigen Diskussion über „Außerirdische“, die zur Entstehung von vier Theorien über Außerirdische führte. Diese Theorien sind in der Reihenfolge ihrer Aufstellung das Fermi-Paradoxon, die Drake-Gleichung, die Dyson-Sphäre und die Kardaschow-Hierarchie. Lassen Sie uns nun gemeinsam mehr über diese vier Theorien erfahren.

Fermi-Paradoxon

Das Fermi-Paradoxon, auch bekannt als Fermi-Paradoxon, wurde 1950 von Enrique Fermi, einem berühmten amerikanischen Physiker und Nobelpreisträger, vorgeschlagen. Es ist ein wissenschaftliches Paradoxon über Außerirdische und interstellare Reisen, das den Widerspruch zwischen der Überschätzung außerirdischer Zivilisationen und dem Mangel an relevanten Beweisen erklärt.

Die Kernidee des Fermi-Paradoxons ist folgende: Da das Universum so groß ist und auf eine Geschichte von 13,8 Milliarden Jahren zurückblickt, sollte es viele Zivilisationen und sogar Hochkulturen geben, aber wo sind sie? Nachdem das Paradoxon vorgeschlagen worden war, löste es in der wissenschaftlichen Gemeinschaft begeisterte Reaktionen aus. Viele Wissenschaftler beteiligten sich an der Diskussion und brachten ihre Meinungen ein. Die beteiligten Disziplinen wurden immer breiter gefächert und umfassten Astronomie, Biologie, Ökologie und Philosophie, wodurch eine interdisziplinäre Debatte und Forschung entstand.

Die Diskussionen zum Fermi-Paradoxon haben im Wesentlichen folgende Fragen und Antworten ergeben:

1. Das Universum ist sehr groß. Allein in der Milchstraße gibt es etwa 400 Milliarden Sterne. Im beobachtbaren Universum könnte es mehr als eine Billion Galaxien mit mindestens 100 Billionen Sternen geben. Die Erde ist ein relativ typischer gewöhnlicher Planet mit nur einem 330.000stel der Masse der Sonne. Es ist nichts Besonderes im Universum. Daher müsste es allein in der Milchstraße eine beträchtliche Zahl von Zivilisationen geben. Selbst wenn es in der Milchstraße nur eine Zivilisation gibt, nämlich die Erde, und es im Durchschnitt in einer Galaxie eine Zivilisation gibt, gibt es im gesamten Universum Billionen von Zivilisationen.

2. Es kann zwei Gründe geben, warum wir derzeit keine außerirdischen Zivilisationen finden können: Erstens ist die Zivilisation zu selten und es ist zu schwierig, ihnen zu begegnen. die andere ist, dass unser Verständnis von Leben und Zivilisation ein Missverständnis ist. Vielleicht sind andere Zivilisationen im Universum völlig anders als wir uns vorstellen, sodass wir uns, selbst wenn wir uns begegnen, nicht kennen würden.

3. Da es im Universum viele ungewisse Risiken und Katastrophen gibt, wie etwa Gammastrahlenausbrüche, die regelmäßig oder unregelmäßig mehr als 90 % der Zivilisationen im Universum auslöschen und so die Überlebenszeit der Zivilisationen begrenzen, oder es schwierig ist, eine Zivilisation zu entwickeln, die zu interstellaren Reisen fähig ist. Obwohl in den 13,8 Milliarden Jahren seit der Entstehung des Universums viele Zivilisationen entstanden sein mögen, existieren diese Zivilisationen in einem bestimmten Zeitraum selten gleichzeitig, was es schwierig macht, ihnen zu begegnen.

4. Aus der Geschichte der Entwicklung von Leben und Zivilisation auf der Erde geht hervor, dass die Erde mehr als 4 Milliarden Jahre alt ist. Obwohl es Leben bereits seit drei bis vier Milliarden Jahren gibt, existiert greifbares Leben erst seit 500 Millionen Jahren. Unter unzähligen Lebewesen hat sich nur der Mensch als einzige Spezies entwickelt, die über Intelligenz verfügt und eine Zivilisation hervorgebracht hat. Daraus können wir ersehen, dass selbst wenn es einen Planeten mit ähnlichen Bedingungen wie auf der Erde gäbe, die Wahrscheinlichkeit der Entstehung einer Zivilisation äußerst gering ist.

Drake-Gleichung

Die Drake-Gleichung, auch als Drake-Formel bekannt, ist eine Theorie, die 1960 vom amerikanischen Astronomen Frank Drake vorgeschlagen wurde. Tatsächlich handelt es sich dabei um eine Theorie, die versucht, das Fermi-Paradoxon zu beantworten. Der Kern dieser Theorie besteht darin, eine Formel zur Berechnung der Anzahl außerirdischer Zivilisationen vorzuschlagen, mit denen Menschen wahrscheinlich in Kontakt kommen. Auch der Astronom und Science-Fiction-Autor Carl Morgan war an der Erforschung und Diskussion der Gleichung beteiligt.

Es gibt zwei Ausdrücke für diese Gleichung. Formel 1 lautet: N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL; Formel 2 lautet: N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L.

Die Buchstaben in Formel 1 haben folgende Bedeutung: N ist die Anzahl der Sterne in der Milchstraße, die mit uns kommunizieren können; Ng ist die Anzahl der Sterne in der Milchstraße; Fp ist das Verhältnis von Sternen zu Planeten; Ne ist die Anzahl der erdähnlichen Planeten in jedem Planetensystem; Fl ist der Anteil bewohnbarer Planeten; Fi ist die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung hochintelligenter Lebensformen; Fc ist die Wahrscheinlichkeit, dass hochintelligente Lebensformen kommunizieren können; FL ist der Anteil der Dauer wissenschaftlicher und technologischer Texte am Lebenszyklus eines Planeten.

Der Unterschied zwischen Formel 2 und Formel 1 besteht darin, dass R* Ng und L FL ersetzt. R* stellt die durchschnittliche Sternentstehungsrate in der Milchstraße dar; L steht für die Lebensdauer der technologischen Zivilisation.

Die Drake-Gleichung scheint nicht kompliziert zu sein, ist aber schwer zu lösen. Denn die größte Unsicherheit in der Gleichung ist die Lebensdauer der technologischen Zivilisation. Beispielsweise gibt es die technologische Zivilisation der Menschheit erst seit ein paar hundert Jahren und wir können erst seit 100 Jahren mit außerirdischen Wesen kommunizieren. Wenn man diese Zeitspanne als technologische Zivilisation ansieht, beträgt sie nur etwas mehr als 4/100 Millionen des Erdalters. Wie lange wird die Zukunftstechnologie Bestand haben? Ob es Hunderte oder Tausende von Jahren sind oder ob es Unsterblichkeit ist, ist noch nicht bekannt.

Was wir wissen, ist, dass die wissenschaftliche und technologische Zivilisation erst seit ein paar hundert Jahren existiert und dass das Überleben der Menschheit bereits jetzt mit Gefahren behaftet ist, da es ständig zu Naturkatastrophen und von Menschen verursachten Katastrophen kommt. Insbesondere die Umweltzerstörung hat zu einem immer stärkeren Treibhauseffekt geführt. Viele Wissenschaftler haben erklärt, dass es in diesem Jahrhundert zu einer großen Artensterbekatastrophe kommen könnte, wenn die Menschheit dies nicht unter Kontrolle bringt und umkehrt.

Darüber hinaus wird man im Laufe der Menschheitsgeschichte immer wieder feststellen, dass es ein paar giftige Gemüsesorten und menschenfeindlichen und antisozialen Abschaum gibt, die die Macht an sich reißen und die Menschen dazu anstiften, sich gegenseitig abzuschlachten. Auf diese Weise wird mit der Weiterentwicklung der wissenschaftlichen und technologischen Zivilisation die Möglichkeit der Selbstzerstörung der Zivilisation immer größer. Beispielsweise schwebt der Schatten eines Atomkriegs ständig über den Köpfen der Menschen. Wer weiß, wann die menschliche Zivilisation untergeht?

Es ist unmöglich vorherzusagen, wie lange die menschliche Zivilisation bestehen kann. Wenn die technologische Zivilisation des Universums in kürzester Zeit zerstört wird, wie können sich dann Zivilisationen kennenlernen und begegnen?

Einige Elemente der Formel können bestimmt werden, beispielsweise die Anzahl der Sterne in der Milchstraße oder die Rate, mit der in der Milchstraße Sterne entstehen. Einige Dinge sind jedoch noch nicht geklärt, beispielsweise die Bedingungen für bewohnbare Planeten, die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung zivilisierten Lebens, die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung interstellarer Kommunikation usw. Daher ist es unmöglich, die Anzahl der Zivilisationen in der Milchstraße und im Universum genau zu berechnen. es kann nur grob geschätzt werden.

Eine optimistischere Schätzung geht davon aus, dass es in der Milchstraße eine Million Planeten mit Zivilisationen geben könnte, eine mittlere Schätzung geht von 100.000 Zivilisationen aus und eine minimale Schätzung geht davon aus, dass es nur eine Zivilisation gibt, nämlich die Erde.

Selbst wenn es in der Milchstraße eine Million Zivilisationen gäbe, ergibt eine einfache Berechnung, dass die durchschnittliche Entfernung etwa 680 Lichtjahre beträgt und das Licht für die Hin- und Rückreise 1.360 Jahre benötigt. Wenn die technologische Zivilisation der Menschheit nur von kurzer Dauer ist und die Funkwellen für die gegenseitige Kommunikation nicht empfangen werden, wird es vorbei sein. Wenn die Erde die einzige Zivilisation in der Milchstraße wäre, wären die Verbindungen zwischen den Zivilisationen sogar noch geringer.

Dyson-Sphäre-Theorie

Die Dyson-Sphäre-Theorie ist eine Theorie von Freeman Dyson, einem berühmten amerikanischen Physiker und Mathematiker und ehemaligen Stellvertreter Einsteins. Er glaubte, dass, wenn die menschliche Zivilisation lange genug fortbesteht, die benötigte Energie eines Tages die gesamte Leistung der Sonne erreichen würde. Diese enorme Energie konnte nirgends sonst im Sonnensystem gewonnen werden, außer auf der Sonne selbst. Daher war es notwendig, ein Gerät zu bauen, das die Sonne umkreist und die gesamte Sonnenenergie einfangen konnte.

Seine Idee wurde 1959 in der Zeitschrift Science in einem Artikel mit dem Titel „Die Suche nach künstlichen stellaren Infrarotstrahlungsquellen“ veröffentlicht. Der Kern der Idee bestand darin, künstlich eine riesige kugelförmige Schalenvorrichtung zu schaffen, die die Sonne umhüllt. Der Radius dieses Geräts beträgt etwa 150 Millionen Kilometer und ist damit so groß wie die Entfernung von der Sonne zur Erdumlaufbahn. Auf diese Weise kann die innere Wand die gesamte Sonnenstrahlungsenergie einfangen und sie durch eine Kernfusionsanlage in Energie umwandeln, die für die technologische Entwicklung der Menschheit und die interstellare Migration benötigt wird.

Dieses kugelförmige Schalengerät wird Dyson-Sphäre genannt. In der Dyson-Sphäre können nicht nur Kernfusionsenergie umgewandelt, sondern auch Wohnanlagen für Menschen gebaut und installiert werden. In Zukunft werden die Menschen auf der Dyson-Sphäre leben.

Dies ist ein unvorstellbar großes Projekt. Nach Berechnungen reicht es nicht aus, alle Planeten und Himmelskörper aller Größen im Sonnensystem zu zerlegen. Darüber hinaus ist es notwendig, die im Sonnensystem am häufigsten vorkommenden Elemente Wasserstoff und Helium durch Kernfusion in Schwermetalle umzuwandeln, um eine Hülle von gerade einmal etwa 20 Zentimetern Dicke und etwa 600 Kilogramm pro Quadratmeter zu bauen.

Die Theorie der Dyson-Sphäre wird von vielen Wissenschaftlern favorisiert, die sich an der Forschung beteiligten und viele Arten von Dyson-Sphäre-Schemata entwickelten, darunter Dyson-Schale, Dyson-Wolke, Dyson-Blase, Dyson-Netz usw. Diese Methoden umhüllen alle die Sonne, aber die Umhüllungsmethoden sind unterschiedlich. Einige sind vollständig umschlossen, andere sind mit Lücken umwickelt.

Bei der Dyson Shell handelt es sich eigentlich um die zuvor erwähnte Mainstream-Kugel von Dyson. Diese Art von Dyson-Kugel kann der Anziehungskraft der Schwerkraft und der Rotationsgeschwindigkeit nur schwer widerstehen, aber die Dyson Cloud kann dieses Problem lösen. Die sogenannte Dyson-Wolke soll eine riesige Zahl unabhängiger Strukturen rund um die Sonne bilden. Jede Struktur besteht aus Satelliten und Weltraumsiedlungen, die Sonnenenergie sammeln. Es wird viele dieser Geräte geben, die die Sonne umgeben, wie weiße Wolken die Erde umgeben.

Die Vorteile dieser Strukturart liegen darin, dass die Größe nicht festgelegt ist und die Strukturmethode sehr selektiv ist. Es kann über einen langen Zeitraum Stück für Stück aufgebaut werden und schließlich eine Dyson-Wolke bilden, die die Sonne umgibt, während die Energieerfassung und -übertragung drahtlos erfolgt. Der Nachteil der Dyson-Wolke besteht darin, dass sich die komplexen Umlaufbahnen gegenseitig beeinflussen können, was zu erhöhter Instabilität und Finsternissen führt, bei denen sich das Sonnenlicht gegenseitig blockiert, was wiederum die Effizienz beeinträchtigt und dazu führt, dass die Sonnenenergie nicht vollständig gesammelt wird.

Das Konzept einer Dyson-Blase ähnelt dem einer Dyson-Wolke, die aus vielen unabhängigen Strukturen besteht und ebenfalls schrittweise über einen langen Zeitraum aufgebaut werden kann. Der Unterschied zur Dyson Cloud besteht darin, dass sie ein riesiges Sonnensegel zum Einfangen der Sonne verwendet. Das Sonnensegel kann den Druck des Sonnenlichts nutzen, um die Anziehungskraft der Sonne auszugleichen. Es ist über unterschiedliche Entfernungen entlang der Sonnenbahn verteilt. Das Sonnensegel ist an Solarenergie sammelnden Satelliten befestigt, die selbstständig und bewegungslos die Sonne einfangen.

Die Schwierigkeit dieser Technologie besteht darin, dass die Dichte des Lichtsegels 0,78 Gramm pro Quadratmeter erreichen muss, der Mensch derzeit jedoch nur 3 Gramm pro Quadratmeter erreichen kann. Der Vorteil dieser Technologie liegt im geringen Materialverbrauch. Die Gesamtmasse der Dyson-Blase, die die Sonne umhüllt, beträgt etwa 2,17*10^20 Kilogramm, was ausreicht, um einen Asteroiden Pallas mit einem Durchmesser von 560 Kilometern zu zerlegen.

Obwohl es sich bei der Dyson-Sphäre-Theorie lediglich um ein Gedankenexperiment handelt, glauben viele Wissenschaftler, dass dies wahrscheinlich der unvermeidliche Weg für die menschliche Zivilisation zum Aufstieg in die Klasse II ist. Darüber hinaus haben viele Wissenschaftler nachgewiesen, dass dieser Weg in den nächsten 100 Jahren möglich und machbar sein könnte.

Die Dyson-Sphäre-Theorie ist auch für die wissenschaftliche Gemeinschaft zu einer Grundlage für die Suche nach Außerirdischen geworden. Denn wenn die Dyson-Sphäre zwangsläufig dazu führt, dass die Helligkeit eines Sterns deutlich abnimmt, kann dies, sofern ein solcher Stern gefunden wird, die Existenz einer hochrangigen Zivilisation im Universum beweisen. Aus diesem Grund werden seit Mitte des letzten Jahrhunderts mit Radioteleskopen Hunderte Millionen Sterne abgesucht, um Hinweise auf die Existenz einer Dyson-Sphäre in der Milchstraße zu finden.

Es gab mehrere überraschende Entdeckungen und Wissenschaftler glaubten, sie hätten Phänomene gefunden, die denen der Dyson-Sphäre ähnelten. Diese wurden jedoch später dementiert und bis heute gibt es keinen Beweis für die sichere Existenz der Dyson-Sphäre.

Kardaschow-Skala

Die Kardaschew-Skala ist eine Theorie, die der sowjetische Astronom Nikolai Kardaschew im Jahr 1964 entwickelte. Diese Theorie sieht eine Einteilung der kosmischen Zivilisationen in drei Ebenen vor: Die Zivilisation der ersten Ebene ist die Mutterstern-Zivilisation, die Zivilisation der zweiten Ebene ist die Sternen-Zivilisation und die Zivilisation der dritten Ebene ist die Galaxien-Zivilisation.

Das Maß für das Zivilisationsniveau ist der Energieverbrauch und bezieht sich hauptsächlich auf die Energie, die für die interstellare Kommunikation oder interstellare Aktivitäten verbraucht wird. Kardashev glaubt, dass die Energieverbrauchsstandards verschiedener Zivilisationsstufen je nach den Planeten, Planetensystemen und Galaxien, auf denen sie sich befinden, unterschiedlich sind und auf der Grundlage der jeweiligen tatsächlichen Bedingungen bestimmt werden.

Am Beispiel der menschlichen Zivilisation auf der Erde bezieht sich die Mutterstern-Zivilisation der erstklassigen Zivilisation auf die Erdzivilisation. Eine Zivilisation, die dieses Niveau erreicht, kann alle Ressourcen und Energie der Erde vollständig kontrollieren und auf alle Katastrophen auf der Erde reagieren; sein Aktivitätsbereich liegt innerhalb des Sonnensystems und kann Planeten in der Nähe der Erde erreichen; sein Energieverbrauch erreicht die gesamte von der Sonne auf die Erde abgestrahlte Energie, also ein 2,2-Milliardstel der gesamten Sonnenstrahlung, also etwa 1,75*10^17 Joule/Sekunde.

Die als Zivilisation zweiter Klasse bezeichnete Sternenzivilisation bezieht sich auf die Sonnenzivilisation. Eine Zivilisation, die dieses Niveau erreicht, kann alle Ressourcen und Energie der Sonne und des Sonnensystems vollständig kontrollieren und auf alle Katastrophen des Sonnensystems reagieren; sein Aktivitätsbereich kann jeden Winkel des Sonnensystems und der umgebenden Sternensysteme erreichen; sein Energieverbrauch erreicht die gesamte Strahlung der Sonne, die etwa 3,86*10^26 Joule/Sekunde beträgt.

Die in der Zivilisation dritter Klasse erwähnte galaktische Zivilisation bezieht sich auf die Zivilisation der Milchstraße. Eine Zivilisation, die dieses Niveau erreicht, kann sämtliche Ressourcen und Energie in der Milchstraße vollständig kontrollieren und mit allen Katastrophen der Galaxie fertig werden. Abgesehen vom Verlust des Bewusstseins und dem Urknall sind die Menschen derzeit nahezu unsterblich und ihr Aktivitätsbereich kann sich auf Galaxienhaufen und sogar den weiteren interstellaren Raum erstrecken. Der Energieverbrauch erreicht die Gesamtstrahlung der Milchstraße, die etwa 4*10^37 Joule/Sekunde beträgt.

Nach Berechnungen und Analysen des aktuellen menschlichen Energieverbrauchs glauben einige Wissenschaftler, dass die menschliche Zivilisation lediglich das Niveau von 0,73 erreicht hat. Um die Zivilisationsstufe 1 zu erreichen, muss der Energieverbrauch um das Tausendfache gesteigert werden, was 200 Jahre Anstrengung erfordern wird. Um die Zivilisationsstufe 2 zu erreichen, muss der Energieverbrauch um das Hundertmilliardenfache gesteigert werden, was weitere 5.000 Jahre Anstrengung erfordern wird.

Dies ist auch der Grund, warum zur Errichtung einer Zivilisation zweiter Klasse eine Dyson-Sphäre gebaut werden muss. Keine andere Energiequelle kann diesen Bedarf decken.

Die Zivilisation dritter Klasse wird als Zivilisation auf Gott-Ebene angesehen, was für den modernen Menschen völlig unvorstellbar ist. Daher ist nicht bekannt, wie lange es dauern wird. Einige Wissenschaftler sagen voraus, dass anhaltende Anstrengungen mehr als 100 Millionen Jahre oder sogar noch länger dauern könnten. Die Voraussetzung für die Erlangung einer hochentwickelten Zivilisation besteht darin, dass die technologische Zivilisation lange genug bestehen kann und nicht durch verschiedene Katastrophen zerstört wird.

Die technologische Zivilisation ist ein zweischneidiges Schwert. Es kann die Widerstandsfähigkeit des Menschen gegenüber Katastrophen verbessern, es kann aber auch zu einer Waffe menschenfeindlicher Banden werden, die die Menschheit vernichten wollen. Doch im Allgemeinen gilt: Je höher das Niveau der menschlichen Zivilisation, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie durch Katastrophen zerstört wird, und desto größer ist die Wahrscheinlichkeit ihres langfristigen Fortbestands.

Natürlich handelt es sich bei dieser Theorie selbst nur um eine Vermutung. Später sind noch viele andere Theorien über die kosmische Zivilisation aufgetaucht, beispielsweise die Einteilung der kosmischen Zivilisation in vier oder sieben Ebenen. Die in der wissenschaftlichen Gemeinschaft am weitesten verbreitete Theorie ist jedoch die Hierarchietheorie von Kardashev, die bei der Suche nach außerirdischen Zivilisationen häufig verwendet wird.

Können wir also auf der Grundlage dieser vier Theorien eine Schlussfolgerung ziehen?

Immer noch nicht, wir können nur vermuten. Auf Grundlage der oben genannten Theorien halte ich die Existenz außerirdischer Zivilisationen für sehr wahrscheinlich, insgesamt jedoch für sehr selten. Aufgrund von Entfernung, Art und Dauer der Zivilisation ist es für Zivilisationen schwierig, einander kennenzulernen, geschweige denn, sich zu treffen. Vielleicht werden die Menschen in ihrer gesamten Existenzgeschichte nie auf sogenannte „Außerirdische“ treffen.

Daher können wir nur davon ausgehen, dass die menschliche Zivilisation die erste oder sogar die einzige Zivilisation im Universum ist. Natürlich ist die Wahrscheinlichkeit, außerirdische Zivilisationen oder „Aliens“ zu entdecken, zwar gering, aber nicht gleich Null. In diesem Fall besteht die Chance, dass es morgen plötzlich entdeckt wird oder in einer Million Jahren oder sogar noch später. Sobald sie entdeckt wird, ist die Hypothese, dass es sich um die einzige Zivilisation handelt, hinfällig. Aber ist sie die erste Zivilisation? Es ist Zeit für Bewertung und Überprüfung.

Haben Sie durch diese vier wissenschaftlichen Theorien über Außerirdische ein klareres Verständnis der kosmischen Zivilisation oder sogenannter Außerirdischer gewonnen? Bitte teilen Sie Ihre Erkenntnisse im Kommentarbereich. Willkommen zur Diskussion, danke fürs Lesen.

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