Mungkin, dalam seluruh sejarah alam semesta, tidak ada jenis alien cerdas lainnya yang secara teknis maju. Berbicara minggu lalu di New York Times, ilmuwan Adam Frank dengan tajam menulis: Ya, alien itu ada. Dia membuat kesimpulan ini, karena di alam semesta terdapat dunia yang berpotensi dapat dihuni yang kita ketahui dari studi astrofisika, kehidupan cerdas juga bisa muncul di sana. Tapi yang tidak bisa dia jelaskan adalah jumlah hal yang tidak diketahui yang dimasukkan ke dalam persamaan oleh abiogenesis, evolusi, kelayakhunian jangka panjang, dan faktor-faktor lain. Memang, ada banyak sekali kemungkinan untuk makhluk hidup yang cerdas dan berteknologi maju, tetapi karena ketidakpastian yang sangat besar, mungkin saja manusia adalah satu-satunya makhluk hidup yang membajak alam semesta.dikenal di alam semesta kita.
Pada tahun 1961, ilmuwan Frank Drake menyusun persamaan pertama yang menunjukkan berapa banyak peradaban penjelajah ruang angkasa yang ada di alam semesta saat ini. Dia mendasarkan perhitungannya pada serangkaian sifat dan faktor yang tidak diketahui untuk membuat perkiraan berdasarkan mereka dan pada akhirnya memahami berapa banyak spesies asing yang secara teknis maju saat ini di galaksi kita dan alam semesta yang dapat diamati. Berkat kemajuan ilmiah selama 55 tahun terakhir, banyak faktor yang hanya dapat kita tebak dengan menebak-nebak sekarang dapat dipelajari dengan ketepatan yang luar biasa.
Pertama-tama, pemahaman kita tentang ukuran dan skala alam semesta telah berkembang dengan cara yang paling dramatis. Berkat pengamatan yang menggunakan ruang angkasa dan observatorium berbasis darat, yang mencakup seluruh spektrum gelombang elektromagnetik, kita sekarang tahu seberapa besar alam semesta, dan berapa banyak galaksi yang ada di dalamnya. Kami memiliki pemahaman yang jauh lebih baik tentang pembentukan dan fungsi bintang. Oleh karena itu, dengan melihat ke jurang yang sangat luas di ruang angkasa, kita dapat menghitung berapa banyak bintang yang ada dan telah ada di alam semesta sepanjang sejarah kosmik sejak "ledakan besar". Ini adalah jumlah yang sangat besar: sekitar 10 pangkat 24. Dan itu memberi tahu kita berapa banyak peluang yang dimiliki alam semesta dalam 13,8 miliar tahun terakhir untuk menelurkan kehidupan seperti kita.
Ini adalah gambaran seniman tentang eksoplanet Kepler-452b
Foto: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle
Sebelumnya, kita bertanya-tanya berapa banyak bintang yang ada di planet yang berputar di sekitarnya, planet mana yang dalam keadaan padat, berapa banyak yang memiliki atmosfer yang mirip dengan kita, dan berapa banyak planet yang terletak pada jarak yang sedemikian jauh dari bintangnya sehingga terdapat air cair di permukaannya. Selama bertahun-tahun yang tak terhitung jumlahnya, kami hanya bisa berspekulasi tentang ini. Namun berkat kemajuan luar biasa dalam penelitian planet ekstrasurya, terutama dengan bantuan satelit luar angkasa Kepler milik NASA, kami telah belajar banyak tentang apa yang ada di luar angkasa. Antara lain, yang kita ketahui sekarang ini:
- planet atau sistem keplanetan berputar di sekitar 80-100% bintang di orbit;
Video promosi:
- sekitar 20-25% dari sistem ini memiliki planet di zona layak huni atau di tempat di mana air cair dapat terbentuk di permukaannya;
- sekitar 10-20% planet ini memiliki ukuran dan massa yang sama dengan Bumi.
Kami menyatukan semuanya dan kami mendapatkan bahwa ada 10 kekuatan ke-22 dari planet mirip Bumi di alam semesta, di mana ada kondisi yang diperlukan untuk kehidupan.
Tetapi situasi di sini bahkan lebih baik, karena dengan pengecualian generasi paling awal dari bintang-bintang pertama, hampir semuanya diperkaya dengan unsur-unsur berat dan bahan-bahan yang diperlukan untuk kehidupan. Ketika kita melihat ruang antarbintang, di awan gas molekul, di pusat galaksi yang jauh, di aliran yang berasal dari bintang besar, dan bahkan di galaksi kita sendiri, kita menemukan elemen tabel periodik - karbon, nitrogen, oksigen, silikon, sulfur, fosfor, tembaga, besi dan sebagainya. Semua ini adalah zat yang diperlukan untuk kehidupan dalam bentuk yang kita kenal. Melihat ke dalam meteorit dan asteroid di tata surya kita, kita tidak hanya menemukan unsur-unsur ini, kita menemukannya dalam molekul organik kompleks seperti gula, cincin grafit, dan bahkan asam amino. Dengan kata lain, di alam semesta tidak hanya ada lebih dari 10 pangkat 22 dari planet mirip Bumi;ada lebih dari 10 planet mirip bumi hingga derajat 22, di mana ada komponen yang diperlukan untuk kehidupan!
Tetapi jika kita menunjukkan kejujuran dan ketelitian ilmiah, optimisme kita harus berakhir di sana. Faktanya, untuk kemunculan peradaban yang mirip dengan manusia, ada tiga hal penting yang harus terjadi.
Tahap pertama yang harus terjadi adalah abiogenesis, ketika bahan "mentah" yang terkait dengan proses organik menjadi apa yang kita kenal sebagai "kehidupan".
Agar multiseluleritas, kompleksitas, diferensiasi, dan apa yang kita sebut "kecerdasan" muncul, kehidupan di planet ini harus ada dan berkembang selama miliaran tahun.
Jadi sang seniman membayangkan galaksi paling terang di alam semesta, dikelilingi oleh debu
Foto: NRAO / AUI / NSF; Dana Berry / SkyWorks; ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Dan akhirnya, kehidupan cerdas seperti itu pada akhirnya harus menjadi peradaban yang dikembangkan secara ilmiah yang dapat memperoleh kemampuan untuk menyatakan kehadirannya di alam semesta, atau melampaui rumahnya sendiri dan mulai menjelajahi luar angkasa, atau mencapai tahap ketika ia akan dapat mendengarkan bentuk pikiran lain di luar angkasa. Atau, dalam kasus yang paling optimis, lakukan ketiga hal tersebut.
Ketika Carl Sagan mempresentasikan bukunya Space: The Evolution of the Universe, Life, and Civilization pada tahun 1980, dia berpendapat bahwa akan lebih bijaksana untuk memberikan masing-masing dari tiga langkah ini peluang sukses 10 persen. Jika pernyataan ini benar, maka hanya di galaksi Bima Sakti seharusnya terdapat lebih dari 10 juta peradaban alien yang cerdas!
Hari ini Adam Frank menyatakan bahwa tidak realistis memberikan tiga langkah ini probabilitas kumulatif kurang dari 10 hingga minus 22. Atas dasar ini, dia sampai pada kesimpulan bahwa di suatu tempat di alam semesta pasti ada alien. Tapi ini sendiri adalah pernyataan konyol yang tidak didasarkan pada apa pun. Ya, abiogenesis bisa tersebar luas; bahkan di Bumi saja, bisa muncul berkali-kali. Dan juga di Mars, Titan, Europa, Venus, Enceladus, dan planet lain di tata surya kita saja. Atau mungkin proses yang sangat langka bahkan jika kita membuat seratus klon bumi muda (atau seribu, atau sejuta), dunia kita mungkin satu-satunya tempat munculnya abiogenesis ini.
Dan bahkan jika kehidupan benar-benar muncul, betapa beruntungnya kehidupan itu agar tetap ada dan berkembang selama miliaran tahun? Bukankah skenario bencana alam seperti yang terjadi di Venus merupakan norma? Atau skenario pendinginan bencana seperti di Mars? Atau apakah kehidupan dalam banyak kasus meracuni dirinya sendiri dalam proses keberadaan, seperti yang hampir terjadi di Bumi dua miliar tahun lalu? Dan bahkan jika kita memiliki kehidupan yang telah ada selama miliaran tahun, seberapa sering proses seperti ledakan Kambrium akan terjadi, sebagai akibat dari tanaman makroskopis multiseluler besar, hewan, dan jamur mulai mendominasi planet ini? Mereka dapat terjadi cukup sering, ketika 10% dari ledakan semacam itu berakhir dengan sukses, atau jarang, ketika peluang keberhasilan ledakan semacam itu adalah satu dalam satu juta atau bahkan satu dalam satu miliar.
Dan bahkan jika itu terjadi, seberapa langka spesies mirip manusia menggunakan alat, memajukan teknologi, dan meluncurkan roket ke luar angkasa? Reptil, burung, dan mamalia yang sudah berkembang, yang menurut beberapa standar dapat dianggap masuk akal, telah ada selama puluhan dan ratusan juta tahun, tetapi manusia modern muncul kurang dari satu juta tahun yang lalu. Dan kita telah menjadi "maju secara teknis" dalam pemahaman kita hanya dalam dua abad terakhir. Adakah peluang 10 persen bahwa setelah melalui langkah sebelumnya, kita mendapatkan peradaban penjelajah luar angkasa? Atau mungkin peluang seperti itu satu di antara seribu, dalam satu juta, dalam satu triliun, atau bahkan lebih buruk?
Sebenarnya, kami tidak tahu itu. Kita tahu bahwa alam semesta memberi kehidupan cerdas sejumlah besar kemungkinan terjadinya, pada urutan pangkat 10 pangkat 22. Dan kita juga tahu bahwa kemungkinan untuk maju dan berkembang dalam kehidupan ini, menjadi peradaban yang menguasai ruang secara teknis, sangat kecil. Apa yang tidak kita ketahui adalah pentingnya probabilitas ini. Berapa kemungkinannya: 10 sampai minus sepertiga, 10 sampai minus dua puluh, sepuluh sampai minus lima puluh? Atau bahkan kurang? Kita tahu bahwa setidaknya sekali kehidupan muncul (manusia), dan oleh karena itu probabilitas asalnya bukanlah nol. Tapi yang mana? Untuk mengetahuinya, kita membutuhkan data. Asumsi, hipotesis, dan pernyataan tidak akan menggantikan informasi ini. Kita perlu menemukannya untuk mengetahui. Dan terlepas dari klaim New York Times, yang lainnya tidak lebih dari meramal nasib di tempat kopi.
Ahli astrofisika dan penulis Ethan Siegel adalah pencipta dan penulis utama blog Starts With A Bang.
