مفارقة فيرمي: أين الجميع؟

في عام 1950، أثناء الغداء في لوس ألاموس، طرح إنريكو فيرمي سؤالاً لم يُجب عليه أحد منذ ذلك الحين: أين الجميع؟ بدت الحسابات وكأنها تفرض إجابة. المجرة قديمة بما يكفي، وواسعة بما يكفي، ومزروعة بعدد كافٍ من العوالم القابلة للسكن، بحيث إنه لو نشأت الحياة التقنية ولو نادراً، لكان ينبغي أن تكون الآن منتشرة بشكل واضح وجلي. لكنها ليست كذلك. هذا الصمت هو المفارقة.

تُعرف عادة باسم مفارقة فيرمي، لكن الصياغة الدقيقة تعود إلى مايكل هارت، الذي نشرها عام 1975 في مجلة Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society. "الحقيقة أ"، كما سماها هارت، هي ببساطة هذه: الكائنات الفضائية ليست هنا، ولم تكن هنا قط. في ضوء عمر المجرة واتساعها، تستدعي هذه الحقيقة تفسيراً.

الأرقام تجعل هذا الصمت غريباً. تحتوي مجرة درب التبانة على ما بين 100 و200 مليار نجم. ما لا يقل عن 300 مليون منها تستضيف كواكب صخرية قابلة للسكن في نطاقاتها الصالحة للحياة، بحسب تقدير بعثة كيبلر التابعة لناسا، الذي نشره برايسون وزملاؤه عام 2020. كثير من هذه النجوم أقدم من شمسنا بمليارين إلى ثلاثة مليارات سنة. وبسرعة تعادل واحداً بالمئة من سرعة الضوء، وهي سرعة في متناول مسبارات ذاتية التكاثر يمكن تصورها بشكل معقول، يمكن لحضارة ما أن تعبر عرض المجرة كاملاً في نحو عشرة ملايين سنة. عشرة ملايين سنة تمثل 0.07% من عمر المجرة. أي حضارة بدأت التوسع قبل 100 مليون سنة فقط كان ينبغي أن تكون موجودة في كل مكان الآن.

لكنها ليست كذلك.

الانقلاب المنحرف

هذا ما يجعل مفارقة فيرمي مختلفة عن أي مشكلة أخرى في العلم. في كل مجال آخر، إيجاد شيء ما خبر جيد. هنا، العكس هو الصحيح.

صاغ روبن هانسون هذا في مقال عام 1998 تحت مسمى "المرشح العظيم" (Great Filter). الحجة: المسار من الكيمياء الخالية من الحياة إلى حضارة تمتد عبر المجرة يتضمن خطوات كثيرة، ولا بد أن تكون واحدة منها على الأقل شبه مستحيلة، وإلا لكانت المجرة مليئة على نحو واضح. هذا العائق، أي المرشح، إما أنه حدث بالفعل في ماضينا، أو أنه لا يزال ينتظرنا.

إذا كان المرشح خلفنا، فنحن الاستثناء النادر. الخطوة المستبعدة كانت شيئاً في تاريخنا: نشأة الحياة من الكيمياء، أو القفزة من البكتيريا إلى الخلايا حقيقية النواة (التي ربما حدثت مرة واحدة بالضبط، عبر حادثة اندماج تكافلي واحدة)، أو تعدد الخلايا، أو التكاثر الجنسي، أو انفجار العصر الكمبري. أي من هذه كان يمكن أن يكون نادراً إلى درجة تكاد تكون منعدمة. لقد فزنا بيانصيب لا يفوز به كوكب آخر تقريباً. المجرة صامتة لأنها في الغالب خاوية.

أما إذا كان المرشح أمامنا، فنحن في خطر عميق. الحضارات التقنية تفشل باستمرار عند خطوة ما بين موقعنا الحالي والموقع الذي نحتاج إليه لعبور المجرة: إبادة نووية، مسببات أمراض مهندسة، انهيار بيئي، أو نظام ذكاء اصطناعي يُخرجنا من الوجود عبر تحسين أهدافه الخاصة. المجرة صامتة لأنها مقبرة.

أشد أفكار هانسون إزعاجاً هي تلك التي تقلب كل الحدس العلمي المعتاد: كل اكتشاف لحياة خارج الأرض يدفع المرشح العظيم نحونا. لو عثرنا على أحافير ميكروبية على المريخ، لكان ذلك خبراً كارثياً. سيعني أن نشأة الحياة أمر شائع، وأن المرشح ليس خلفنا في ماضينا البعيد. كل درجة في سلم التطور نكتشف أنها تطورت بشكل مستقل في مكان آخر هي درجة لا يمكن أن تكون هي المرشح. لا بد أن يقع المرشح فوق أعلى درجة أكدنا وجودها. فإذا وجدنا حياة معقدة متعددة الخلايا في مكان آخر، فالمرشح يقع عند مستوى الذكاء أو أعلى منه. وإذا وجدنا حضارات تقنية، فهو يقع بيننا وبين النجوم.

الكون المعقّم هو الكون الأكثر تفاؤلاً. عالم الفلك الذي كرّس مسيرته للبحث عن إشارات في السماء، كارل ساغان، كان سيجد هذا مقلوباً. لكن المنطق لا مفر منه.

أبرز الحلول المطروحة

فرضية الأرض النادرة (وارد وبراونلي، 2000) تقول إن الحياة الميكروبية قد تكون شائعة، لكن الحياة المعقدة الذكية نادرة إلى حد استثنائي. الشروط التي أنتجتنا تطلبت تراكماً دقيقاً إلى درجة غير مرجّحة: موقع في النطاق المجري الصالح للحياة؛ نجم مستقر من النوع G، معتدل الحرارة وطويل العمر؛ كوكب بحجم المشتري يحرف المذنبات بعيداً عن النظام الداخلي؛ قمر كبير يُثبّت ميل محورنا؛ صفائح تكتونية تُدوّر الكربون وتنظّم الحرارة على المدى الطويل؛ غلاف مغناطيسي قوي؛ ثم سلسلة من الأحداث التطورية العرضية، مثل حدث الأكسجة الكبير، ونشأة الخلايا حقيقية النواة، والانفجار الكمبري، ولم يكن أي منها مضموناً. تضع هذه الفرضية العائق في التراكم غير المرجّح للشروط الفيزيائية المسبقة، لا في أي فشل حضاري مستقبلي. قد تكون البكتيريا في كل مكان. أما نحن فلسنا كذلك.

فرضية الغابة المظلمة نشأت في رواية ليو تسيشين الصادرة عام 2008، وتستحق التعامل معها كحجة جادة في نظرية الألعاب. مبدآن أساسيان: البقاء هو الحاجة الأولى لأي حضارة؛ والحضارات تتوسع في موارد محدودة. عبر المسافات بين النجوم، لا يمكن لأي حضارة أن تتحقق من نوايا حضارة أخرى، ومنحنيات التطور التقني يمكن أن تقلب موازين القوة النسبية خلال عقود. الاستراتيجية العقلانية تتقارب نحو الصمت والتدمير الاستباقي لأي حضارة يتم رصدها. الكون غابة مظلمة: كل صياد مختبئ، وكل حركة خطيرة.

تعاني هذه الفرضية من مشكلة بنيوية: فهي تتطلب انحرافاً شاملاً عبر كل الحضارات وعلى مدى الزمن كله. حضارة واحدة تعاونية تكسر التوازن. والأرض تبث إشارات لاسلكية منذ مئة عام دون أن تتلقى ضربة. كوصف لتوازن محتمل في نظرية الألعاب، حيث يكون التواصل خطيراً بشكل غير متكافئ، تستحق أن تُؤخذ بجدية. أما كحل، فهي تفشل في اختبار التنسيق.

الحل الإحصائي للمفارقة، الذي نشره ساندبرغ ودريكسلر وأورد عام 2018، هو الإسهام الأحدث والأهم، والأقل تغطية في الطروحات الشائعة. تُعرض المفارقة عادة كالتالي: بناءً على مدخلات معادلة دريك، ينبغي أن تكون الحضارات شائعة؛ ومن ثم يبدو الصمت غريباً. لكن معادلة دريك تُحسب عادة بقيم نقطية لكل معامل غير مؤكد، وتلك القيم النقطية تُخفي تفاوتات تمتد عبر رتب كثيرة من الحجم. وعندما طبّق ساندبرغ وزملاؤه توزيعات احتمالية أمينة على كل عامل، وجدوا أن احتمال أن تكون البشرية وحيدة تماماً في الكون المرصود يبلغ نحو 30 إلى 40 بالمئة، دون الحاجة إلى أي مرشح غريب. الصمت، إذا حُسب بدقة، هو أحد النتائج الأكثر ترجيحاً في ظل افتراضات واقعية. قد تكون المفارقة جزئياً نتاج حسابات مفرطة الثقة.

التدمير الذاتي كمرشح هو الاحتمال الأكثر إزعاجاً، لأنه لا يتطلب أي تكهنات حول أحياء الكائنات الفضائية. كل أنماط الفشل الحضاري المتاحة لنوع تقني ظاهرة أمامنا بالفعل: أسلحة نووية متاحة منذ عام 1945، مسببات أمراض مهندسة، تغير بيئي جامح، أنظمة ذكاء اصطناعي تسعى لأهداف لا تتوافق مع بقاء البشر. هذه ليست افتراضات. إنها أسئلة هندسية مفتوحة نتعامل معها فعلياً وفي آنٍ واحد. فإذا كان المرشح هو التدمير الذاتي، وإذا كانت الحضارات تفشل باستمرار في هذه المرحلة، فنحن لا نرصد مجهولاً. نحن نقف بداخله.

لماذا قد نكون في وقت مبكر

إطار آخر يستحق التوقف عنده. نشر هانسون ومارتن وماكارتر وبولسون نموذجاً عام 2021 لما أسموه الحضارات "الصاخبة" (grabby)، وهي حضارات تتوسع بشكل مرئي بسرعة تقارب نصف سرعة الضوء، مُضيئة كرة متنامية من الفضاء. لو ظهرت حضارات كهذه في مجرتنا بأي انتظام، لكانت سماؤنا مقسّمة بالفعل إلى نطاقاتها المتوهجة. لكنها ليست كذلك. النموذج الذي يتطابق على أفضل وجه مع الصمت المرصود يشير إلى أن البشرية تظهر في نحو أول نسبة مئوية بسيطة من الزمن الكوني الذي يمكن أن ينشأ فيه مراقبون مثلنا.

أمام الكون نحو 100 مليار سنة أخرى من تشكّل النجوم. فإذا لم تكن الحياة نادرة إلى حد الانعدام، فقد نكون نحن الأسلاف بدلاً من الأحفاد. تاريخ المجرة الحضاري، إن كان لها تاريخ كهذا، ربما لا يزال في بداياته.

هذا إما أمر ملهم أو مقلق، بحسب موقع المرشح الذي تحدده. فإذا كانت الخطوات الصعبة خلفنا في الغالب، فقد نكون الأوائل في المجرة، طليعة شيء سيملأ في نهاية المطاف الكون المرصود. وإذا كانت الخطوات الصعبة أمامنا، فقد نكون الأوائل في طابور دمار سيصل، مع الوقت، إلى كل حضارة تأتي بعدنا.

برنامج سيتي (SETI) يعمل منذ عام 1960. بحثه الإجمالي، عبر كل السنوات وكل الترددات، يغطي ما يعادل تقريباً حوض استحمام ساخن مقارنة بمحيطات الأرض في فضاء الإشارات الممكنة، بحسب تقدير رايت وكانوديا ولوبار عام 2018. الصمت حقيقي، لكنه صمت عيّنة صغيرة. لقد فحصنا جزءاً ضئيلاً جداً من السماء، بطرق قليلة جداً، ولوقت قصير جداً.

المفارقة لا تُحل. خمسة وستون عاماً من البحث الجاد لم تُنتج إشارة واحدة، وأقوى حل قائم، وهو أننا قد نكون فعلاً وحيدين، أو شبه وحيدين، هو أيضاً الأكثر تطلباً من الناحية الفلسفية. فهو يتطلب أن نتمسك بأمرين في آن واحد: اليقين الرياضي شبه التام بأن الحياة ينبغي أن توجد في مكان آخر، والحقيقة الرصدية بأننا لا نرى شيئاً منها. لا بد أن يكون أحد هذين المدخلين خاطئاً. لا نعرف بعدُ أيهما.

لكن الموقف الأكثر صدقاً، بعد استعراض كل الحلول المطروحة، هو هذا: الكون المعقّم هو الكون الأكثر تفاؤلاً. وسؤال ما الذي يدمّر الحضارات قبل أن تبلغ النجوم ليس سؤالاً عن الكائنات الفضائية. إنه سؤال عنّا نحن.

---

المصادر

• Hart, M. H. (1975). An Explanation for the Absence of Extraterrestrials on Earth. Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, 16, 128–135.
• Hanson, R. (1998). The Great Filter — Are We Almost Past It? George Mason University essay. mason.gmu.edu.
• Ward, P. D. & Brownlee, D. (2000). Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe. Copernicus / Springer-Verlag.
• Liu, Cixin (2015). The Dark Forest. Tor Books. (Trans. Joel Martinsen.)
• Sandberg, A., Drexler, E. & Ord, T. (2018). Dissolving the Fermi Paradox. Future of Humanity Institute. arXiv:1806.02404.
• Bryson, S. et al. (2020). The Occurrence of Rocky Habitable Zone Planets Around Solar-Like Stars from Kepler Data. Astronomical Journal, 161, 36.
• Wright, J. T., Kanodia, S. & Lubar, E. (2018). How Much SETI Has Been Done? Astronomical Journal, 156, 260.
• Hanson, R., Martin, D., McCarter, C. & Paulson, J. (2021). If Loud Aliens Explain Human Earliness, Quiet Aliens Are Also Rare. Astrophysical Journal, 922, 182.