Het is een soort legende geworden, zoals Newton en de appel of George Washington en de kersenboom. Op een dag in 1950 ging de grote natuurkundige Enrico Fermi lunchen met collega's in de Fuller Lodge van het Los Alamos National Laboratory in New Mexico en kwam met een krachtig argument over het bestaan van buitenaardse intelligentie, de zogenaamde "Fermi-paradox" . Maar zoals veel legendes is het maar gedeeltelijk waar. Robert Gray legde de echte geschiedenis uit in een recent artikel in het tijdschrift Astrobiologie.
Enrico Fermi was de winnaar van de Nobelprijs voor natuurkunde van 1938, leidde het team dat 's werelds eerste kernreactor ontwikkelde aan de Universiteit van Chicago en leverde een belangrijke bijdrage aan het Manhattan-project dat de atoombom ontwikkelde tijdens de Tweede Wereldoorlog. Het Los Alamos Lab waar hij werkte, werd opgericht als hoofdkantoor van dat project.
De redenering die vaak aan Fermi wordt toegeschreven, loopt in zijn lunchgesprek als volgt: er kunnen veel bewoonbare aardachtige planeten zijn in ons Melkwegstelsel. Als op een van hen een intelligent leven en technologische beschaving ontstaan, zal die beschaving uiteindelijk een middel voor interstellaire reizen uitvinden. Het zal nabijgelegen stellaire systemen koloniseren. Deze kolonies zullen hun eigen kolonisatie-expedities uitsturen en het proces zal onvermijdelijk doorgaan totdat elke bewoonbare planeet in de melkweg is bereikt.
Het feit dat er hier nog geen buitenaardse wezens zijn, zou daarom een sterk bewijs zijn dat ze nergens in de melkweg bestaan. Dit argument is eigenlijk niet van Fermi en werd meer dan 25 jaar later gepubliceerd door astronoom Michael Hart. Het is uitgewerkt in een paper dat in 1980 is gepubliceerd door de kosmoloog Frank Tipler.
Het lunchgesprek van Fermi is echt gebeurd. Hoewel hij slechts vier jaar later stierf aan kanker, publiceerde natuurkundige Eric Jones meer dan vijfendertig jaar later de herinneringen aan de metgezellen van de natuurkundige. Onder deze metgezellen waren Edward Teller, Emil Konopinski en Herbert York, allemaal vooraanstaande natuurkundigen en veteranen van het Manhattan Project. Teller speelde een centrale rol bij de ontwikkeling van de waterstofbom. Konopinski bestudeerde de structuur van de atoomkern en York werd directeur van het Lawrence Livermore National Laboratory.
Tijdens de wandeling naar de Fuller Lodge bespraken de natuurkundigen een recente golf van UFO-waarnemingen en een cartoon in het New Yorker Magazine met buitenaardse wezens en een vliegende schotel. Hoewel het gespreksonderwerp verder ging terwijl de groep ging lunchen, herinnert Edward Teller zich: "tijdens het gesprek kwam Fermi met de vrij onverwachte vraag 'Waar is iedereen?' ... Het resultaat van zijn vraag was algemeen gelach omdat van het vreemde feit dat, ondanks dat Fermi's vraag uit het niets tevoorschijn kwam, iedereen rond de tafel meteen leek te begrijpen dat hij het had over buitenaards leven ”.
In zijn verslag van de beroemde lunch schreef Teller: "Ik geloof niet dat er veel uit dit gesprek kwam, behalve misschien een verklaring dat de afstanden tot de volgende locatie van levende wezens erg groot kunnen zijn en dat, inderdaad, voor zover onze melkweg is bezorgd zijn we ergens in de stokken, ver verwijderd van het grootstedelijk gebied van het galactische centrum ”.
York herinnerde zich een ietwat uitgebreidere discussie waarin Fermi 'vervolgde met een reeks berekeningen over de waarschijnlijkheid van aardachtige planeten, de waarschijnlijkheid dat een aarde een leven zou krijgen, de waarschijnlijkheid dat mensen een leven zouden krijgen, de waarschijnlijke stijging en duur van geavanceerde technologie, en spoedig. Hij concludeerde op basis van deze berekeningen dat we lang geleden en vele malen hadden moeten worden bezocht ”.
Volgens York veronderstelde Fermi dat de reden waarom we niet waren bezocht, 'de interstellaire vlucht onmogelijk is, of, als het mogelijk is, altijd wordt beoordeeld dat het de moeite niet waard is, of dat de technologische beschaving niet lang genoeg duurt voordat het kan gebeuren' .
Dus Fermi was, in tegenstelling tot Hart, niet sceptisch over het bestaan van buitenaardse wezens en beschouwde hun afwezigheid van de aarde niet als paradoxaal. Er is geen Fermi-paradox, er is gewoon Fermi's vraag 'Waar is iedereen?', Waarop veel mogelijke antwoorden zijn. Het antwoord waar Fermi de voorkeur aan schijnt te geven, is dat ofwel interstellaire reizen niet haalbaar zijn vanwege de enorme afstanden die ermee gemoeid zijn, ofwel dat de aarde simpelweg nooit is bereikt door buitenaardse reizigers.
Interstellaire afstanden zijn echt enorm. Als het hele zonnestelsel in de baan van Neptunus zou worden teruggebracht tot de grootte van een Amerikaanse wijk, zou de dichtstbijzijnde ster, Proxima Centauri, nog steeds ongeveer de lengte van een voetbalveld verwijderd zijn. Een praktisch ruimteschip zou ofwel heel snel moeten reizen, met een aanzienlijke fractie van de lichtsnelheid, of in staat moeten zijn om zijn bemanning heel lang te ondersteunen. Hoewel een van beide theoretisch mogelijk is, lijkt interstellaire reizen de hedendaagse mensheid zo'n grootse onderneming te maken dat het niet duidelijk is of een beschaving in staat of bereid zou zijn om de enorme middelen die nodig zijn te verzamelen.
Waar kwam de verwarring van Fermi's vraag met Hart's argument vandaan? Carl Sagan noemde de vraag van Fermi in een voetnoot bij een paper uit 1963. Na de publicatie van Hart's paper in 1975 raakten de vragen van Fermi en het speculatieve antwoord van Hart in de hoofden van veel schrijvers. Fermi's vraag leek Hart's antwoord te smeken en "Fermi's paradox" was geboren. Volgens Robert Gray werd de term bedacht door D.G. Stephenson, in een paper dat twee jaar na Hart's werd gepubliceerd.
Waarom is het belangrijk dat Hart's argument nooit echt is gemaakt door de eminente natuurkundige Enrico Fermi? Hebben Michael Hart en Frank Tipler echt een overtuigende bewering gedaan dat buitenaardse beschavingen niet bestaan in onze melkweg? We beantwoorden deze vragen in de tweede aflevering.
Referenties en verder lezen:
F. Cain (2013) Hoe kunnen we buitenaardse wezens vinden? De zoektocht naar buitenaardse intelligentie (SETI). Space Magazine.
R.H. Gray (2012) The Elusive WOW, Searching for Extraterrestrial Intelligence, Palmer Square Press, Chicago, Illinois.
R. Gray (2015) De Fermi-paradox is noch Fermi's noch een paradox, Astrobiologie, 15(3): 195-199.
M. Hart, (1975) Een verklaring voor de afwezigheid van buitenaardsen op aarde, Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, 16:128-135.
E. M. Jones (1985) "Waar is iedereen?" Een verslag van de vraag van Fermi, Los Alamos National Laboratory.
P. Patton (2014) Communicating Across the Cosmos, Part 1, Part 2, Part 3, Part 4. Space Magazine.
F. Tipler (1980) Buitenaardse intelligente wezens bestaan niet, Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, 21:267-281.
S. Webb (2010) Als het universum vol zit met buitenaardse wezens ... Waar is iedereen? Vijftig oplossingen voor de Fermi-paradox en het probleem van buitenaards leven. Copernicus Books, New York, NY.
