На каких экзопланетах вероятнее всего будет найти инопланетные цивилизации с развитыми технологиями?

Охотникам за инопланетянами стоит искать жизнь, особенно технологически развитую, на экзопланетах с высоким соддержанием кислорода, ведь кислород необходим для сжигания ископаемого топлива, производства ракетного топлива и многих других процессов.

Амедео Бальби из Университета Рома Тор Вергата в Италии и Адам Франк из Рочестерского университета в США утверждают, что атмосфера планеты должна содержать не менее 18% кислорода, чтобы на такой планете могла развиться технологическая цивилизация. И причина этого проста: для огня нужен кислород.

«На планете, где нет кислорода, может появиться биологическая жизнь и даже разумные существа. Но без готового источника огня они никогда не смогут разработать технологии, потому что более высокие технологии требуют топлива и плавления», — отметил Адам Франк.

Еще в 1996 году британский экономист и футуролог Робин Д. Хэнсон высказал гипотезу о так называемом «Великом Фильтре». Эта гипотеза — одно из возможных решений парадокса Ферми, согласно которому, за миллиарды лет развития Вселенной в ней должны были расселиться множественные инопланетные цивилизации, но до сих пор люди не нашли следов деятельности ни одной. По мнению Хэнсона, отсутствие признаков внеземных цивилизаций в наблюдаемой Вселенной означает, что доводы некоторых ученых в пользу относительно высокой вероятности зарождения разумной жизни могут быть ошибочны и неизвестные в настоящее время науке факторы могут мешать зарождению и развитию форм жизни до того уровня, чтобы следы их деятельности можно было обнаружить с Земли.

По словам ученых, наличие в атмосфере хотя бы 18% кислорода может быть одним из факторов «Великого Фильтра». Если кислорода будет меньше, его будет недостаточно для длительного горения на открытом воздухе, и создаст множество ограничений для развития металлургии и многих других сфер. Ограничения, связанные с сжиганием ископаемого топлива, конечно, помогут сохранить чистоту атмосферы, однако без него, как и без металлургии, было бы трудно поддерживать какую-либо широко распространенную промышленность или производить материалы, необходимые для создания радиопередатчиков, способные посылать сигналы, которые могли бы обнаруживать наши устройства.

На сегодняшний день на Земле содержание кислорода в атмосфере составляет 21%, но так было не всегда. В первой половине жизни в атмосфере планете преобладали азот и углекислый газ, а доля кислорода, возможно, составляла всего 0,001%. Однако около 2,4 миллиарда лет назад, содержание молекулярного кислорода в атмосфере нашей планеты начало резко расти. Этот рост объясняется эволюцией цианобактерий, которые производили кислород в качестве отходного продукта. Из-за этого многие анаэробные формы жизни были в результате уничтожены.

В течение 400 миллионов лет после этого события — примерно два миллиарда лет назад — уровень кислорода в атмосфере находился на уровне 10%, то есть он все еще был слишком низким для появления разумных и развитых форм жизни.

Учитывая, сколько времени потребовалось, чтобы уровень кислорода на Земле поднялся выше 18%, можно предположить, что искать разумную жизнь следует на более старых планетах, которых было достаточно времени для создания собственных запасов кислорода.

Исследование Вергата и Франка, опубликованное в журнале Nature Astronomy, важно и по другой причине: его данные свидетельствуют о том, что если содержание кислорода на Земле упадет ниже 18%, мы столкнемся с серьезными проблемами. Согласно исследованию 2021 года, проведенному Кадзуми Одзаки из Университета Тохо в Японии и Кристофером Рейнхардом из НАСА и Технологического института Джорджии в Атланте, по мере того, как Солнце стареет и становится ярче, выделяя больше тепла, атмосфера Земли будет лишаться кислорода. И примерно через миллиард лет уровень кислорода упадет до 10%.

Конечно, миллиард лет — довольно серьезный срок, и будущие земляне, возможно, успеют подготовиться к этой проблеме и изобретут технологии, которые помогут как-то смягчить проблему. Либо — успеют перекочевать на другие планеты.