Das Fermi-Paradoxon
25.05.2015 um 15:32Hallo Zusammen
Ein vorgesehener Astronomiebeitrag hat bei mir eine Gedankenkaskade ausgelöst die nun zu diesem Thread führt. Da es, zumindest bei meiner Sichtweise, viel um die Erdgeschichte geht ist die Astronomierubrik nicht mehr der geeignete Platz.
Hier erst einmal zur Orientierung:
Wikipedia: Fermi-Paradoxon
Anstoß zum Thema war ein Artikel auf 'bild der wissenschaft' mit folgendem (zusammengefassten) Inhalt:
Galaktische Sterilisation
Eine Erklärung für das Fehlen jeglicher Anzeichen außerirdischer Zivilisationen, also für das sog. 'Fermi-Paradoxon', könnte das sich über Jahrmilliarden erstreckende Auftreten von Hypernovae sein. Zu dieser Einschätzung kommen jedenfalls zwei renommierte Astrophysiker anhand der bisher vom NASA Forschungssatelliten 'Swift' (Swift Gamma Ray Explorer) beobachteten rund 950 Gammablitze.
Eine Hypernova entsteht wenn in einem massereichen Stern, dessen Hülle arm an schwereren Elementen als Wasserstoff und Helium ist, der Kern immer schneller rotierend kollabiert (Pirouetteneffekt).
Durch komplexe Prozesse in extrem starken Magnetfeldern entweichen vom Kern, entlang seiner Rotationsachse, Jets aus hochenergetischen Partikelstrahlen welche die nachstürzende Sternmaterie durchdringen und dabei bis zur Entstehung von Gammastrahlung erhitzen.
Werden erdähnliche Planeten aus einer Distanz von einigen 100 oder 1.000 Lichtjahren getroffen hat das verheerende Folgen für eine eventuelle Biosphäre.
Die Astrophysiker Tsvi Piran und Raul Jaminez berechneten zudem die Wahrscheinlichkeit mit der die Erde in den letzten 500 Millionen Jahren, also seit etwa der Zeit der Entstehung komplexen vielzelligen Lebens, einen solchen harten "Gamma-Treffer" einstecken musste auf immerhin 50 Prozent. Möglicherweise wurde mindestens eines der bekannten 18 Massenaussterben von solch einem Gammastrahlen-Ausbruch verursacht.
Ein besonderer Verdachtsfall ist bspw. die bisher rätselhafte Katastrophe im späten Ordovizium vor etwa 450 Millionen Jahren.
In der Übersicht hier:
Wikipedia: Massenaussterben
werden für das ordovizische Ereignis bestimmte Metall-Isotope in Gesteinslagen als Indizien zumindest für eine erdnahe Supernova erwähnt.
Während hier, da evtl. weniger aktuell, noch vom Fehlen eindeutiger Hinweise die Rede ist:
Wikipedia: Ordovizisches Massenaussterben
Ein detailliertes Modell von Piran und Jaminez, beruhend auf den zahlreichen Messungen der letzten Jahre, ermittelte nur die, mit geringer Materiedichte und dabei einem ausreichend hohen Anteil von Elementen schwerer als Helium erfüllten, Außenbezirke großer Galaxien als potentiell lebensfreundliche Bereiche. Diese Sicherheitskriterien erfüllen nur zehn Prozent aller heutigen Galaxien.
Komplexes Leben hatte somit erst eine Entwicklungschance als das Universum mindestens acht Milliarden Jahre alt war, da zuvor die Sterne wenig schwere Elemente enthielten und damit häufiger als Hypernovae endeten. Auch waren die Galaxien kleiner und dichter benachbart.
Höhere Lebensformen sollten also ein recht junges Phänomen im Universum darstellen.
Zum Originalartikel auf bild der Wissenschaft sollte hier ein Link folgen der aber nicht funktioniert! Womöglich wegen seiner auffälligen Überlänge?
Allein schon angesichts dieser Hypernovae Problematik ist unsere Zivilisation wahrscheinlich recht frühzeitig entstanden.
Betrachte ich mir die Erdgeschichte fällt mir noch eine weitere Besonderheit auf.
Es ist die 'Dosierung' der die Massenaussterben auslösenden Katastrophen.
Wie verheerend dezimierend diese teilweise auch waren, haben sie jedoch nie zu einem Zurückschneiden der zuvor erreichten Komplexität geführt.
Selbst der apokalyptische Zustand der Erde am Ende des Perms vermochte das nicht.
So entwickelten sich im Perm z.B. die Therapsiden (säugetierähnliche Reptilien) aus denen in der darauffolgenden Trias prompt die ersten Säugetiere hervorgingen. Der durch die Katastrophe deutlich verringerte atmosphärische Sauerstoff beflügelte die Entwicklung komplizierter Hochleistungslungen, von denen die Evolution auch nicht wieder abließ als sich das Sauerstoffniveau erholt hatte.
Statt dessen brachte die Trias umfangreiche Innovationen hervor, wie Warmblütigkeit (Homoiothermie), aktives Flugvermögen bei Wirbeltieren (Pterosaurier), oder die Gruppe der Dinosaurier deren Entwicklung u.a. zu hochagiler Rudeljagd und Brutpflege (neben der der Säugetiere) führte.
Wie muss man sich nun das Überleben der 'Schlüsselarten' vorstellen?
Sicherlich gelangten doch wohl nicht große Populationen über die Zeitenwende, sondern nur wenige glückliche Individuen, womöglich hin bis zum Extremfall eines einzigen trächtigen Weibchens, das seinen Nachwuchs irgendwie durchbrachte.
Das würde bedeuten, dass beinahe grundsätzlich genetische Flaschenhälse zu durchqueren waren.
Sollte dies auf einer weitestgehend verwüsteten Erde nicht den größtmöglichen Evolutionsbeschleuniger darstellen?
Die Nachfahren der wenigen Überlebenden dringen in verschiedene, überwiegend konkurrentenfreie, Lebensräume vor und nehmen allein schon durch Gendrift-Prozesse sehr schnell neue Erscheinungsformen an. In Fossilienablagerungen stellt sich das dann als "plötzliches" Auftauchen neuer Arten, Gattungen, Familien etc. dar.
Wie groß ist denn nun die Wahrscheinlichkeit, dass ein Leben tragender Planet mehrmals schwer ramponiert wird, ohne das seine Biosphäre auf urtümlichere Vorstufen zurückfällt, sondern das, quasi per Wanderung auf hauchdünnem Grat, der maximale Evolutionsturbo angeworfen wird?
Gibt es, im Gegensatz zu unserem irdischen Glücksfall, im Universum evtl. Billionen oder was weiß ich wie viele Himmelskörper auf denen bereits entstandenes komplexes Leben wieder auf rein marines, mikrobielles oder gar nur bakterielles Niveau zurück gebombt wurde?
Gibt es vielleicht weitere Welten die zu friedlich vor sich hindümpeln, bei denen der Turbogang also weit weniger betätigt wurde?
Mir scheint, das irdische Leben hatte in so 'kosmologischen' Ausmaßen Glück, dass tatsächlich ein 'Hamlet schreibender Affe' entstand ;).
Träfe mein Erklärungsversuch für das Fermi-Paradoxon zu, gäbe das uns imho, im Gegensatz zu Szenarien die davon ausgehen das sich Zivilisationen meist (oder auch grundsätzlich) selbst zerstören, eine positive Zukunftsperspektive.
Gruß Zellaktivator.
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Ein vorgesehener Astronomiebeitrag hat bei mir eine Gedankenkaskade ausgelöst die nun zu diesem Thread führt. Da es, zumindest bei meiner Sichtweise, viel um die Erdgeschichte geht ist die Astronomierubrik nicht mehr der geeignete Platz.
Hier erst einmal zur Orientierung:
Wikipedia: Fermi-Paradoxon
Anstoß zum Thema war ein Artikel auf 'bild der wissenschaft' mit folgendem (zusammengefassten) Inhalt:
Galaktische Sterilisation
Eine Erklärung für das Fehlen jeglicher Anzeichen außerirdischer Zivilisationen, also für das sog. 'Fermi-Paradoxon', könnte das sich über Jahrmilliarden erstreckende Auftreten von Hypernovae sein. Zu dieser Einschätzung kommen jedenfalls zwei renommierte Astrophysiker anhand der bisher vom NASA Forschungssatelliten 'Swift' (Swift Gamma Ray Explorer) beobachteten rund 950 Gammablitze.
Eine Hypernova entsteht wenn in einem massereichen Stern, dessen Hülle arm an schwereren Elementen als Wasserstoff und Helium ist, der Kern immer schneller rotierend kollabiert (Pirouetteneffekt).
Durch komplexe Prozesse in extrem starken Magnetfeldern entweichen vom Kern, entlang seiner Rotationsachse, Jets aus hochenergetischen Partikelstrahlen welche die nachstürzende Sternmaterie durchdringen und dabei bis zur Entstehung von Gammastrahlung erhitzen.
Werden erdähnliche Planeten aus einer Distanz von einigen 100 oder 1.000 Lichtjahren getroffen hat das verheerende Folgen für eine eventuelle Biosphäre.
Die Astrophysiker Tsvi Piran und Raul Jaminez berechneten zudem die Wahrscheinlichkeit mit der die Erde in den letzten 500 Millionen Jahren, also seit etwa der Zeit der Entstehung komplexen vielzelligen Lebens, einen solchen harten "Gamma-Treffer" einstecken musste auf immerhin 50 Prozent. Möglicherweise wurde mindestens eines der bekannten 18 Massenaussterben von solch einem Gammastrahlen-Ausbruch verursacht.
Ein besonderer Verdachtsfall ist bspw. die bisher rätselhafte Katastrophe im späten Ordovizium vor etwa 450 Millionen Jahren.
In der Übersicht hier:
Wikipedia: Massenaussterben
werden für das ordovizische Ereignis bestimmte Metall-Isotope in Gesteinslagen als Indizien zumindest für eine erdnahe Supernova erwähnt.
Während hier, da evtl. weniger aktuell, noch vom Fehlen eindeutiger Hinweise die Rede ist:
Wikipedia: Ordovizisches Massenaussterben
Ein detailliertes Modell von Piran und Jaminez, beruhend auf den zahlreichen Messungen der letzten Jahre, ermittelte nur die, mit geringer Materiedichte und dabei einem ausreichend hohen Anteil von Elementen schwerer als Helium erfüllten, Außenbezirke großer Galaxien als potentiell lebensfreundliche Bereiche. Diese Sicherheitskriterien erfüllen nur zehn Prozent aller heutigen Galaxien.
Komplexes Leben hatte somit erst eine Entwicklungschance als das Universum mindestens acht Milliarden Jahre alt war, da zuvor die Sterne wenig schwere Elemente enthielten und damit häufiger als Hypernovae endeten. Auch waren die Galaxien kleiner und dichter benachbart.
Höhere Lebensformen sollten also ein recht junges Phänomen im Universum darstellen.
Zum Originalartikel auf bild der Wissenschaft sollte hier ein Link folgen der aber nicht funktioniert! Womöglich wegen seiner auffälligen Überlänge?
Allein schon angesichts dieser Hypernovae Problematik ist unsere Zivilisation wahrscheinlich recht frühzeitig entstanden.
Betrachte ich mir die Erdgeschichte fällt mir noch eine weitere Besonderheit auf.
Es ist die 'Dosierung' der die Massenaussterben auslösenden Katastrophen.
Wie verheerend dezimierend diese teilweise auch waren, haben sie jedoch nie zu einem Zurückschneiden der zuvor erreichten Komplexität geführt.
Selbst der apokalyptische Zustand der Erde am Ende des Perms vermochte das nicht.
So entwickelten sich im Perm z.B. die Therapsiden (säugetierähnliche Reptilien) aus denen in der darauffolgenden Trias prompt die ersten Säugetiere hervorgingen. Der durch die Katastrophe deutlich verringerte atmosphärische Sauerstoff beflügelte die Entwicklung komplizierter Hochleistungslungen, von denen die Evolution auch nicht wieder abließ als sich das Sauerstoffniveau erholt hatte.
Statt dessen brachte die Trias umfangreiche Innovationen hervor, wie Warmblütigkeit (Homoiothermie), aktives Flugvermögen bei Wirbeltieren (Pterosaurier), oder die Gruppe der Dinosaurier deren Entwicklung u.a. zu hochagiler Rudeljagd und Brutpflege (neben der der Säugetiere) führte.
Wie muss man sich nun das Überleben der 'Schlüsselarten' vorstellen?
Sicherlich gelangten doch wohl nicht große Populationen über die Zeitenwende, sondern nur wenige glückliche Individuen, womöglich hin bis zum Extremfall eines einzigen trächtigen Weibchens, das seinen Nachwuchs irgendwie durchbrachte.
Das würde bedeuten, dass beinahe grundsätzlich genetische Flaschenhälse zu durchqueren waren.
Sollte dies auf einer weitestgehend verwüsteten Erde nicht den größtmöglichen Evolutionsbeschleuniger darstellen?
Die Nachfahren der wenigen Überlebenden dringen in verschiedene, überwiegend konkurrentenfreie, Lebensräume vor und nehmen allein schon durch Gendrift-Prozesse sehr schnell neue Erscheinungsformen an. In Fossilienablagerungen stellt sich das dann als "plötzliches" Auftauchen neuer Arten, Gattungen, Familien etc. dar.
Wie groß ist denn nun die Wahrscheinlichkeit, dass ein Leben tragender Planet mehrmals schwer ramponiert wird, ohne das seine Biosphäre auf urtümlichere Vorstufen zurückfällt, sondern das, quasi per Wanderung auf hauchdünnem Grat, der maximale Evolutionsturbo angeworfen wird?
Gibt es, im Gegensatz zu unserem irdischen Glücksfall, im Universum evtl. Billionen oder was weiß ich wie viele Himmelskörper auf denen bereits entstandenes komplexes Leben wieder auf rein marines, mikrobielles oder gar nur bakterielles Niveau zurück gebombt wurde?
Gibt es vielleicht weitere Welten die zu friedlich vor sich hindümpeln, bei denen der Turbogang also weit weniger betätigt wurde?
Mir scheint, das irdische Leben hatte in so 'kosmologischen' Ausmaßen Glück, dass tatsächlich ein 'Hamlet schreibender Affe' entstand ;).
Träfe mein Erklärungsversuch für das Fermi-Paradoxon zu, gäbe das uns imho, im Gegensatz zu Szenarien die davon ausgehen das sich Zivilisationen meist (oder auch grundsätzlich) selbst zerstören, eine positive Zukunftsperspektive.
Gruß Zellaktivator.
