Сколько доказательств подтвердит существование внеземных существ?

Но до сих пор не было найдено ни одного убедительного доказательства существования жизни за пределами Земли. В работе, опубликованной в апреле 2025 года, утверждается, что в атмосфере планеты K2-18b обнаружены признаки жизни.

И хотя это открытие интригует, большинство астрономов — в том числе и авторы статьи — не готовы утверждать, что оно означает существование внеземной жизни. Обнаружение жизни было бы выдающимся событием.

Астроном Карл Саган использовал фразу «Необычные заявления требуют необычных доказательств» применительно к поиску инопланетной жизни. Она передает идею о том, что должна быть высокая планка доказательств, подтверждающих выдающиеся утверждения.

Я астроном, написавший книгу об астробиологии. За свою карьеру я стал свидетелем нескольких потрясающих научных открытий. Но чтобы достичь такого порога, как обнаружение жизни за пределами Земли, результат должен соответствовать нескольким важным критериям.

Когда результат важен и надежен?

Есть три критерия, по которым научный результат должен быть настоящим открытием и не подвергаться неопределенности и сомнениям. Насколько соответствует им утверждение о наличии жизни на K2-18b?

Во-первых, эксперимент должен измерять значимую и важную величину. Исследователи наблюдали за атмосферой K2-18b с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба и увидели спектральную особенность, которую они идентифицировали как диметилсульфид.

На Земле диметилсульфид связан с биологией, в частности с бактериями и планктоном в океанах. Однако он может возникать и другими способами, так что эта единственная молекула не является убедительным доказательством существования жизни.

Во-вторых, обнаружение должно быть сильным. Каждый детектор имеет некоторый шум от случайного движения электронов. Сигнал должен быть достаточно сильным, чтобы вероятность его случайного появления из этого шума была низкой.

Обнаружение K2-18b имеет значимость 3 сигма, что означает, что вероятность его случайного появления составляет 0,3%.

Звучит низко, но большинство ученых сочли бы это слабым обнаружением. Существует множество молекул, которые могли бы создать особенность в том же спектральном диапазоне.

Золотым стандартом» для научного обнаружения является 5-сигма, что означает, что вероятность случайного обнаружения составляет менее 0,00006 %. Например, физики из ЦЕРН терпеливо собирали данные в течение двух лет, пока не обнаружили частицу бозона Хиггса с 5 сигмами, что привело к получению Нобелевской премии год спустя в 2013 году.

В-третьих, результат должен быть воспроизводимым. Результаты считаются надежными, если они были повторены — в идеале подтверждены другими исследователями или подтверждены с помощью другого прибора.

Для K2-18b это может означать обнаружение других молекул, указывающих на биологию, например, кислорода в атмосфере планеты. Без получения новых и более точных данных большинство исследователей относятся к утверждению о наличии жизни на K2-18b со скептицизмом.

Утверждения о жизни на Марсе

В прошлом некоторые ученые утверждали, что нашли жизнь гораздо ближе к дому, на планете Марс.

Более века назад отставной бостонский коммерсант, ставший астрономом, Персиваль Лоуэлл утверждал, что линейные формы, которые он видел на поверхности Марса, были каналами, построенными умирающей цивилизацией для транспортировки воды от полюсов к экватору. Искусственные водные пути на Марсе, безусловно, стали бы важным открытием, но этот пример не отвечает двум другим критериям: убедительные доказательства и повторяемость.

Лоуэлл был введен в заблуждение своими визуальными наблюдениями и принимал желаемое за действительное. Никто из других астрономов не смог подтвердить его выводы.

В 1996 году НАСА провело пресс-конференцию, на которой группа ученых представила доказательства наличия биологии в марсианском метеорите ALH 84001. Доказательства включали в себя впечатляющее изображение, которое, казалось, показывало наличие микрофоссилий в метеорите.

Однако ученые придумали объяснения необычным свойствам метеорита, которые не связаны с биологией. Это необычное утверждение рассеялось.

Совсем недавно астрономы обнаружили низкий уровень метана в атмосфере Марса. Как и диметилсульфид и кислород, метан на Земле производится в основном — но не исключительно — жизнью. Различные космические аппараты и марсоходы на марсианской поверхности получили противоречивые результаты, когда обнаружение одним аппаратом не подтверждалось другим.

Низкий уровень и изменчивость метана на Марсе до сих пор остаются загадкой. И в отсутствие окончательных доказательств того, что этот очень низкий уровень метана имеет биологическое происхождение, никто не претендует на окончательное доказательство существования жизни на Марсе.

Заявления о развитых цивилизациях

Обнаружение микробной жизни на Марсе или экзопланете было бы драматичным событием, но открытие внеземных цивилизаций было бы поистине впечатляющим.

Поиски внеземного разума, или SETI, ведутся уже 75 лет. До сих пор не было получено ни одного сообщения, но в 1977 году радиотелескоп в Огайо зафиксировал сильный сигнал, который длился всего минуту.

Этот сигнал был настолько необычным, что астроном, работавший на телескопе, написал на распечатке «Wow!», дав сигналу название. К сожалению, с тех пор ничего подобного в той области неба обнаружено не было, так что «Вау! Сигнал не проходит проверку на повторяемость.

В 2017 году скалистый сигарообразный объект под названием ‘Оумуамуа стал первым известным межзвездным объектом, посетившим Солнечную систему. Странная форма и траектория движения «Оумуамуа» заставили гарвардского астронома Ави Лоэба предположить, что это инопланетный артефакт. Однако объект уже покинул Солнечную систему, поэтому у астрономов нет шансов наблюдать его снова. А некоторые исследователи собрали доказательства того, что это всего лишь комета.

Хотя многие ученые считают, что мы не одиноки, учитывая огромное количество пригодной для жизни недвижимости за пределами Земли, ни одно обнаружение не преодолело порог, обозначенный Карлом Саганом.

Заявления о Вселенной

Эти же критерии применимы к исследованиям всей Вселенной. Особую озабоченность в космологии вызывает тот факт, что, в отличие от планет, существует только одна Вселенная для изучения.

Поводом для предостережения служат попытки показать, что через доли секунды после Большого взрыва Вселенная пережила период чрезвычайно быстрого расширения. Космологи называют это событие инфляцией, и на него ссылаются, чтобы объяснить, почему Вселенная сейчас гладкая и плоская.

В 2014 году астрономы заявили, что нашли доказательства инфляции в тонком сигнале микроволн, оставшемся после Большого взрыва. Однако уже через год команда отказалась от результатов, поскольку сигнал имел обыденное объяснение: Они перепутали пыль в нашей галактике с признаками инфляции.

С другой стороны, открытие ускорения Вселенной свидетельствует об успехе научного метода. В 1929 году астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что Вселенная расширяется. Затем, в 1998 году, появились доказательства того, что это космическое расширение ускоряется. Физики были поражены этим результатом.

Две исследовательские группы использовали сверхновые, чтобы отдельно проследить расширение. В дружеском соперничестве они использовали разные наборы сверхновых, но получили один и тот же результат. Независимое подтверждение усилило их уверенность в том, что Вселенная ускоряется. Они назвали силу, стоящую за этим ускоряющимся расширением, темной энергией и получили за ее открытие Нобелевскую премию в 2011 году.

В больших и малых масштабах астрономы стараются установить высокую планку доказательств, прежде чем заявить об открытии.

Крис Импи, заслуженный профессор астрономии Аризонского университета.