Как да потвърдим дали във Вселената има извънземен живот
През последните десетилетия няколко явления развълнуваха научната общност – специалистите започнаха да спекулират, че те действително могат да бъдат индикация за съществуването на извънземен живот. Несъмнено подобно нещо ще се случи отново.
Неотдавна два много различни примера разпалиха искрата. През 2017 г. това беше мистериозният междузвезден обект 'Оумуамуа. А през 2021 г. - възможното откриване на газа фосфин в облаците на Венера.
И в двата случая изглеждаше възможно явлението да показва някакъв извънземен биологичен източник. Забележително е, че физикът Ави Льоб от Харвардския университет се изказа в полза на идеята, че странно оформеният 'Оумуамуа е извънземен космически кораб.
Същевременно се смята, че фосфинът в атмосферата на скалиста планета може да бъде силен признак за живот, тъй като той непрекъснато се произвежда от микробите на Земята.
Това са само два от последните случаи от дългия списък с примери за подобни първоначално обещаващи явления. Но въпреки че няколко от примерите все още са спорни, за повечето от тях се оказа, че имат други обяснения (не са били извънземни).
И така, как можем да сме сигурни, че сме стигнали до правилното заключение за нещо толкова фино като наличието на определен газ или странно изглеждаща космическа скала? В новата ни статия, публикувана в списание Astrobiology, предложихме техника за надеждна оценка на такива доказателства.
Думата "възможно" е странна, с доста злощастна степен на гъвкавост. В известен смисъл е възможно днес да се срещна с крал Чарлз III, но в същото време това е изключително малко вероятно.
Много призиви от типа на „Възможно е да са извънземни!“ трябва да се тълкуват в този доста (обтегнат) смисъл. За разлика от тях често използваме думата "може би", за да изразим нещо, което има голяма вероятност. Например "Може би днес ще вали сняг".
Понятието за възможност включва тези крайности, както и всичко между тях. Вестниците могат да се възползват от тази гъвкавост с дръзко заглавие, което сякаш показва, че нещо е малко по-вълнуващо, отколкото е в действителност. Но научният свят трябва да се изразява строго, като прозрачно предава степента на увереност, обоснована от доказателствата.
Някои биха се обърнали към Теоремата на Бейс - широко разпространена статистическа формула, която дава вероятността (Pr) за нещо при наличието на някакви доказателства.
Човек би могъл (оптимистично) да въведе наличното доказателство във формулата на Бейс и да получи число между 0 и 1 (където 0,5 е шанс 50:50, че сигналът е произведен от извънземни). Но подходът на Бейс не е особено полезен, когато става въпрос за извънземен живот.
Така например той изисква въвеждане на предварителната вероятност, че съществуват извънземни. А интуицията за подобно нещо се колебае значително (оценките за броя на обитаемите планети в нашата галактика варират от една до милиарди).
Изисква се и стойност за вероятността въпросното явление да се случи по естествен път, а не да бъде причинено от извънземни. За някои видове "биосигнатури" (например скелет на динозавър) знаем, че вероятността да се появят без живот е невероятно малка. Но за много други (например определена смес от газове) не знаем почти нищо.
Тук се сблъскваме с проблема за "неосъзнатите алтернативи". Казано по-просто: може да знаем твърде малко за алтернативните източници на явлението. Може би просто не сме изследвали много пространството на възможните причини за съответното явление.
В края на краищата, хората са провели само ограничен брой строги изследвания - не знаем за всеки един процес, който би могъл да доведе до образуването на определен газ в атмосферата.
Нови подходи
През 2021 г. група, свързана с НАСА, публикува документ, в който се излага рамката Confidence of Life Detection (CoLD), предназначена за решаване на този проблем.
В нея се препоръчват седем стъпки за проверка на откритието - от изключване на замърсяване до извършването на последващи наблюдения на прогнозиран биологичен сигнал в същия регион.
За съжаление, проблемът с неосъзнатите алтернативи продължава да бъде сериозно предизвикателство. Ниво 4 в рамката изисква да се покаже, че "всички известни небиологични източници на сигнал" са неправдоподобни. Но това започва да означава нещо само когато съответното пространство от различни възможности е било задълбочено изследвано.
Нашият нов научен труд, публикуван от групата "Изследване на несигурността и риска в съвременната астробиология" (EURiCA), излезе с друго предложение.
Или по-скоро това е идея, заимствана от друг контекст. В продължение на много години за Междуправителствената експертна група по изменение на климата (МГИК) беше наложително да изясни доколко е сигурна в много от твърденията си относно изменението на климата.
За да изразят своята степен на увереност, вече повече от 20 години съществува рамка, която съчетава количеството и качеството на доказателствата със степента на съгласие на експертите (степен на консенсус, ако има такъв). Въпреки че тази рамка е била подложена на сериозни предизвикателства, тя е издържала проверката на времето в условията на изключителен контрол и възможно най-високи залози.
Същата рамка може да се използва в контекста на откриването на извънземен живот. Специализиран екип от експерти би направил преценка не само въз основа на оценката си на научните доказателства, но и на степента на съгласие в общността.
Така че най-лошата оценка би имала ниско ниво на съгласие между експертите и ограничени доказателства, докато най-добрата - високо ниво на съгласие и солидни доказателства.
Какво да кажем за неосъзнатите алтернативи? Общността на експертите ще се съгласи, че предполагаемите доказателства за живот са "солидни", само ако съответните възможности са били задълбочено проучени. Ако това не е направено, има голяма вероятност в дългосрочен план да се появи друго обяснение.
Астробиолозите не бива да изследват единствено признаците на живот. Те трябва също така внимателно да проучат възможните начини, по които небиологичните процеси могат да имитират същите тези признаци.
Едва когато разберем това, ще можем най-накрая да кажем: "Този път наистина може да става въпрос за извънземни".
Автори: Питър Викърс (Peter Vickers), професор по философия на науката в Университета Дърам (Durham University), и Шон Макмахон (Sean McMahon), сътрудник по астробиология в Единбургския университет (The University of Edinburgh).
Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценза Creative Commons и преведена от Obekti.bg с любезното съгласие на нейните автори. Прочетете оригиналната статия тук.