THE FERMI PARADOX – NGHỊCH LÝ NHƯNG LẠI HỢP LÝ [P1]

Trước khi bàn luận về “Nghịch lý Fermi”, chúng ta cần phải biết tới khái niệm “Thang Kadashev”. Dù mang tính lý thuyết nhưng thang Kardasher đã miêu tả một hướng đi của văn minh gắn liền với việc sử dụng năng lượng. Nó được đề xuất lần đầu tiên bởi nhà thiên văn học Xô Viết Nikolai Semenovich Kardashev vào năm 1964. Nhưng tại sao chúng ta lại nhắc tới vấn đề này, chúng có liên quan gì đến nhau sao?

Nhà thiên văn học Nikolai Semenovich Kardashev

Bạn biết đấy, khi nền văn minh của chúng ta càng phát triển, nhu cầu về năng lượng cũng ngày một tăng. Thử nhìn lại từ quá khứ tới hiện tại, chúng ta từ sử dụng năng lượng mặt trời để trồng trọt, rồi sau đó các dạng năng lượng hóa thạch (than đá, dầu mỏ…) để sản xuất công nghiệp, rồi đến năng lượng hạt nhân và hiện tại đang nghiên cứu tiếp năng lượng nhiệt hạch. Trong tương lai xa hơn nữa, có công nghệ nào còn chờ đợi chúng ta phía trước nữa hay không thì chưa biết nên tạm thời chỉ biết được đến đây thôi.

Căn cứ vào khả năng lợi dụng năng lượng cũng như mức độ thực dân hóa không gian của một nền văn minh, các nền văn minh được chia thành 3 cấp độ

Cấp độ 1: Là cấp độ mà loài người chúng ta đang vươn tới. Ở cấp độ này, loài người khai thác được hết tất cả các nguồn năng lượng trên Trái Đất. Từ ánh sáng mặt trời đến năng lượng hóa thạch, năng lượng hạt nhân, năng lượng nhiệt hạch…

Cấp độ 2: Là cấp độ mà chúng ta khai thác được hết năng lượng của sao chủ (đối với hành tinh chúng ta là Mặt Trời). Hiện tại chúng ta chỉ đang khai thác 0,0001% năng lượng từ Mặt Trời. Ở cấp độ 2, nền văn minh này có thể khai thác 100% năng lượng tỏa ra từ ngôi sao chủ của họ. Thực tế đã có vài ý tưởng lóe lên như “xây quả cầu Dyson” hay làm ông hút khổng lồ hút năng lượng từ ngôi sao? Tất nhiên những ý tưởng này chỉ là khoa học viễn tưởng vì quả cầu Dyson sẽ phải bao bọc toàn bộ mặt trời và hiện tại chúng ta không có vật liệu nào chịu được nhiện lượng tỏa ra từ nó.

Cấp độ 3: Là cấp độ mà bạn chinh phục được cả giải ngân hà này. Có thể việc xây một quả cầu bao quanh cả giải ngân hà này là không thể, nhưng cái chúng ta cần chỉ là đi đến từng ngôi sao và xây quả cầu Dyson cho nó (Nếu chúng ta có thể làm điều đó với Mặt Trời trước).

Ngoài ra trong khoa học viễn tưởng, họ cũng đề cấp tới loại thứ 4, trong đó văn minh đã làm chủ mọi nguồn lực trong vũ trụ của nó và loại thứ 5 là đa vu trụ.

Ngoài ra, Kardashev cũng đã đặt một mức năng lượng bình quân cho mỗi bậc văn minh, và chia nhỏ mỗi bậc thành trăm phần để có một thước đo chi tiết hơn. Theo thước này thì nền văn minh loài người năm 2010 ở khoảng 0,72 và các suy đoán lý thuyết cho rằng loài người sẽ đạt đến đỉnh cao của loại I vào khoảng năm 2100, loại II vào khoảng năm 3100, và loại III trong khoảng một trăm ngàn đến một triệu năm tới.

Nghịch lý Fermi.

Năm 1950, khi đang làm việc tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos, nhà vật lý Enrico Fermi đã có một cuộc đối thoại không chủ định khi đang đi ăn trưa với các đồng nghiệp Emil Konopinski, Edward Teller và Herbert York. Ba người nói chuyện qua về sự xuất hiện gần đó của những báo cáo Vật thể bay không xác định (UFO) và một tranh biếm hoạ của Alan Dunn dí dỏm khiển trách sự biến mất những thùng rác thành phố do những kẻ cướp ngoài hành tinh. Sau đó họ có một cuộc thảo luận nghiêm túc hơn về những cơ hội để loài người có thể du hành nhanh hơn vận tốc ánh sáng của một số vật thể vật chất trong mười năm tới, mà Teller cho là tỷ lệ một phần triệu, nhưng Fermi cho là lớn hơn ở mức một phần mười. Cuộc nói chuyển chuyển sang các chủ đề khác, cho tới khi trong bữa ăn bất ngờ Fermi la lên, “Họ đâu?” (có thể là, “Mọi người đâu?”). Một người tham gia nhớ lại rằng sau đó Fermi thực hiện một loạt tính toán nhanh bằng các con số ước tính (Fermi nổi tiếng về khả năng đưa ra ước tính chính xác từ các nguyên tắc đầu tiên và dữ liệu tối thiểu.) Theo lời kể này, sau đó ông kết luận rằng Trái Đất đã phải bị viếng thăm từ lâu rồi và thậm chí là nhiều lần.

Nhà khoa học Enrico Fermi (1901–1954)

Chúng ta đã ước tính được giải ngân hà của chúng ta có khoảng 2,5 x 10^11 ngôi sao và 7 x 10^22 ngôi sao trong toàn bộ vũ trụ. Giả sử nếu sự sống xảy ra ra ở một tỉ lệ rất rất nhỏ thì vẫn có một số lượng lớn các hành tinh có một nền văn minh phát triển tại đó.

Ngoài ra nếu khả năng của sự sống thông minh khác ngoài trái đất tồn tại, và khuynh hướng của họ là thực dân hoá các môi trường sống, dường như bất kỳ một nền văn minh tiên tiến nào cũng sẽ phải tìm kiếm các nguồn tài nguyên mới và đầu tiên là thực dân hoá chính hệ sao của họ và sau đó là các hệ sao xung quanh ( Điều này được giải thích rất hợp lý bởi thang Kardashev). Chúng ta đều biết tuổi của vũ trụ là gần 14 tỷ năm. Vậy trong thời gian 14 tỷ năm đó phải có nền văn minh nào đó phát triển vượt trội, gửi phi thuyền không gian, vệ tinh, xây quả cầu Dyson khắp vũ trụ rồi chứ. Theo thang Kardashev ước tính, khoảng 1 triệu năm chúng ta đã đạt được những gì, vậy thử tưởng tượng 14 tỷ năm chúng ta sẽ làm được những gì? Nhưng thực tế là chúng ta vẫn chưa phát hiện được 1 dấu hiệu nào của vi khuẩn ngoài Trái Đất chứ chưa nói đến các sinh vật phức tạp với trí thông minh bằng hoặc hơn con người.

Ở phần II, hồ sơ tuyệt mật sẽ đưa ra những lời giải thích cho nghịch lý Fermi.

@hosotuyetmatx