Jeśli chcemy wysłać statek kosmiczny na egzoplanety w poszukiwaniu życia, lepiej radzimy sobie z budowaniem okrętów podwodnych.
Nowe badanie przeprowadzone przez dr Fergusa Simpsona z Institute of Cosmos Sciences na uniwersytecie w Barcelonie pokazuje, że nasze założenia dotyczące egzo-planet mogą być błędne. Zakładamy, że egzoplanety będą miały masy lądowe, nawet jeśli o tym nie wiemy. Badanie dr Simpsona sugeruje, że możemy spodziewać się wielu oceanów na światach zamieszkałych, które możemy odkryć. W rzeczywistości pokrycie oceanów w wysokości 90% może być normą.
W centrum tego badania jest coś o nazwie „Statystyka Bayesa” lub „Prawdopodobieństwo Bayesa”.
Zwykle dajemy prawdopodobieństwo wystąpienia - w tym przypadku świata nadającego się do zamieszkania z masami lądowymi - na podstawie naszych danych. I jesteśmy bardziej pewni naszych prognoz, jeśli mamy więcej danych. Jeśli więc znajdziemy 10 egzoplanet, a 7 z nich ma znaczne masy lądowe, uważamy, że istnieje 70% szans, że przyszłe egzoplanety będą miały znaczące masy lądowe. Jeśli znajdziemy 100 egzoplanet, a 70 z nich ma znaczne masy lądowe, jesteśmy jeszcze bardziej pewni naszych prognoz na 70%.
Problem w tym, że chociaż odkryliśmy wiele egzoplanet, nie wiemy, czy mają one masy lądowe, czy nie. Zakładamy, że tak, choć masy tych planet są niższe, niż się spodziewamy. W tym miejscu wkraczają metody bayesowskie zastosowane w tym badaniu. Zastępują one dowody logiką.
W logice bayesowskiej prawdopodobieństwo przypisuje się do czegoś w oparciu o stan naszej wiedzy i rozsądne oczekiwania. Czy w takim przypadku uzasadnione jest oczekiwanie, że egzoplanety nadające się do zamieszkania będą miały znaczące obszary lądowe w taki sam sposób jak Ziemia? W oparciu o naszą obecną wiedzę nie jest to uzasadnione oczekiwanie.
Według dr Simpsona obowiązuje tu zasada antropiczna. Zakładamy tylko, że Ziemia jest jakimś standardem dla światów zamieszkałych. Ale, jak pokazują badania, może tak nie być.
„Na podstawie 71% zasięgu oceanów na Ziemi znajdujemy istotne dowody potwierdzające hipotezę, że działają efekty selekcji antropicznej”. - Dr Fergus Simpson.
W rzeczywistości Ziemia może być bardzo dobrze zrównoważoną planetą, na której ilość wody jest w sam raz dla znacznych mas lądowych. Wielkość basenów oceanicznych jest dostosowana do ilości wody, którą Ziemia zatrzymuje w czasie, co powoduje, że kontynenty wznoszą się nad morzami. Czy jest jakiś powód, by zakładać, że inne światy będą tak doskonale zrównoważone?
Dr Simpson mówi nie, nie ma. „Scenariusz, w którym Ziemia ma mniej wody niż większość innych planet nadających się do zamieszkania, byłby zgodny z wynikami symulacji i mógłby pomóc wyjaśnić, dlaczego niektóre planety okazały się nieco mniej gęste niż się spodziewaliśmy”. mówi Simpson.
Model statystyczny Simpsona pokazuje, że oceany dominują w innych światach mieszkalnych, przy czym większość z nich stanowi 90% wody na powierzchni. W rzeczywistości Ziemia jest bardzo bliska bycia światem wody. Film pokazuje, co stałoby się z kontynentami na Ziemi, gdyby ilość wody wzrosła. Jest tylko bardzo wąskie okno, w którym Ziemia może mieć zarówno duże masy lądowe, jak i duże oceany.
Dr Simpson sugeruje, że dokładna równowaga między ziemią a wodą na powierzchni Ziemi może być jednym z powodów, dla których ewoluowaliśmy tutaj. Jest to częściowo oparte na jego modelu, który pokazuje, że masy lądowe będą miały większe pustynie, im mniejsze będą oceany. Pustynie nie są najbardziej gościnnym miejscem do życia i nie są też różnorodne biologicznie. Również różnorodność biologiczna na lądzie jest około 25 razy większa niż różnorodność biologiczna w oceanach, przynajmniej na Ziemi.
Simpson mówi, że dokładna równowaga między masą lądową a zasięgiem oceanów na Ziemi może być ważnym powodem, dla którego tu jesteśmy, a nie gdzie indziej.
„Nasze rozumienie rozwoju życia może być dalekie od pełnego, ale nie jest tak straszne, że musimy przestrzegać konwencjonalnego przybliżenia, że wszystkie planety mieszkalne mają równe szanse na przyjęcie inteligentnego życia”, podsumowuje Simpson.
