지구를 방문하는 비용은 외계 문명에 천문학적 일 수 있습니다

1950 년 이탈리아계 미국인 물리학 자 엔리코 페르미 (Enrico Fermi)는 5 년 전 맨해튼 프로젝트의 일환으로 일했던 로스 알 라모스 국립 연구소에서 동료들과 식사를하기 위해 자리에 앉았습니다.

다양한 소식통에 따르면 대화는 외계인과 최근 UFO 물결로 바뀌 었습니다. 이 기회에 페르미는 역사의 연대기에 기록 될 성명을 발표했습니다. "모든 사람은 어디에 있습니까?"

이것은 외계 지능의 존재 가능성이 높은 추정치와 명백한 증거 부족 사이의 불일치를 가리키는 Fermi 역설의 기초가되었습니다.

Fermi 이후, 그의 질문에 대한 몇 가지 해결책이 제안되었으며, 여기에는 성간 식민지화가 침투 이론의 기본 규칙을 따를 가능성이 매우 높습니다.

Fermi Paradox의 기초가되는 주요 가정 중 하나는 행성의 풍부함과 우주의 나이를 고려할 때 진보 된 해명 화가 지금까지 우리 은하의 상당 부분을 식민지화 했어야한다는 것입니다.

은하수 (135 억년 이상 된)에만 천억에서 4000 억 개의 별이있는 것으로 추정된다는 점을 감안할 때 이것은 확실히 장점이없는 것은 아닙니다.

또 다른 주요 가정은 지능적인 종들이 문명의 경계를 탐험하고 확장하려는 자연적 추진의 일환으로 다른 항성 시스템을 식민지화하는 데 관심이 있다는 것입니다.

마지막으로, 성간 우주 여행이 가능하고 고급 해명을 위해 실용적 일 것이라고 가정합니다.

그러나 그것은 차례로 기술 발전이 성간 여행의 가장 큰 문제에 대한 해결책을 제공 할 것이라는 가정으로 귀결됩니다.

요컨대, 우주선이 한 별에서 다른별로 이동하는 데 필요한 에너지의 양은 용납 할 수 없을 정도로 높으며, 특히 승무원이있는 대형 우주선의 경우 더욱 그렇습니다.

1905 년에 아인슈타인은 그의 특수 상대성 이론을 개발하는 그의 논문을 발표했습니다. 빛의 행동을 설명하기 위해 뉴턴의 운동 법칙을 Maxwell의 전자기 방정식과 조화시키려는 아인슈타인의 시도였습니다.

이론은 본질적으로 빛의 속도 (일정한 것 외에)가 절대적인 한계이며 물체는 더 빨리 움직일 수 없다고 말합니다.

이것은 "질량과 에너지의 동등성"으로 알려진 유명한 방정식 E = mc2로 요약됩니다. 간단히 말해서,이 공식은 나머지 프레임에있는 입자의 에너지 (E)를 질량 (m)과 광속 (c2)의 제곱 (약 300,000km / s)의 곱으로 나타냅니다. 그 결과 물체가 빛의 속도에 가까워짐에 따라 질량이 변함없이 증가합니다.

따라서 물체가 빛의 속도에 도달하려면 가속에 무한한 에너지가 소비되어야합니다. 빛의 속도에 도달하면 물체의 질량도 무한 해집니다.

요컨대, 빛의 속도를 초과하는 것은 말할 것도없고 빛의 속도에 도달하는 것은 불가능합니다. 따라서 물리학에 대한 우리의 이해에있어서 엄청난 혁명을 제외하고는 빛보다 빠르게 작동하는 추진 시스템은 존재할 수 없습니다.

이것들은 빛의 속도의 일부라도 여행하는 데 엄청난 양의 에너지가 필요한 상대 주의적 우주에서 사는 결과입니다.

그리고 몇 년 동안 성간 여행을 현실로 만들고자하는 물리학 자들과 엔지니어들에 의해 매우 흥미롭고 혁신적인 아이디어가 제시되었지만, "비용 효율적"이라고 부르는 우주선 개념은 없습니다.

지능형 종이 출현하는 데 45 억 년 (지구가 형성되고 현대인이 형성되기까지의 시간)이 걸린다고 가정하고 우리 은하가 135 억 년 동안 존재 해 왔다고 생각하면 90 억 년의 창이 있습니다.

90 억 년 동안 많은 문명이 나타나고 사라질 수 있었으며, 어떤 종도 은하계 전체를 식민지화 할 수 없었지만이 활동이 눈에 띄지 않을 것이라고 상상하기는 어렵습니다.

이러한 상황에서 다른 제한 요소가 작동하고 있다는 결론을 내릴 수 있습니다.

그러나 페르미 역설에 대한 제안 된 해결책은 특정 간격 없이는 완전하지 않다는 것을 스스로 상기시키는 것이 중요합니다.

또한, 이론이 외계 문명의 존재처럼 복잡하지만 (데이터가 부족한) 주제에 대한 모든 답을 가질 것이라고 기대하는 것은 외계 지능 자체의 행동에서 일관성을 기대하는 것만 큼 비현실적입니다!

이 진술은 또한 근본적인 질문에 답하기위한 완벽하게 논리적 인 출발점을 제공합니다. 왜 우리는 외계 정보로부터 아무것도 듣지 못했습니까? 왜냐하면 그들이 지금까지 은하계의 대부분을 식민지화 했어야한다고 결론을 내리는 것은 비현실적이기 때문입니다. 특히 우리가 알고있는 물리학의 법칙이 그것을 배제 할 때 말입니다.

Universe Today에서 발행 한 기사.