Het is een van de meest tot de verbeelding sprekende vragen: zijn we alleen? Of is er elders in het heelal ook intelligent leven? Astronoom David Kipping zocht naar een antwoord met een uitgebreide statistische analyse. Zijn conclusie: waarschijnlijk zijn we niet alleen, maar is er niemand om een goed gesprek mee te voeren.
In de sciencefictionserie Star Trek borrelt het heelal van het leven. Op allerlei planeten is een samenleving te vinden. Dat lijkt onrealistisch. Als er zoveel intelligent leven was, hadden we daar waarschijnlijk al een teken van gezien. En ondanks alle spannende ufo-filmpjes die de ronde doen, lijkt zo’n teken afwezig.
Dit is hoe we wiskundefobie te lijf kunnen gaan
Sarah Hart vertelt hoe we de angst voor getallen en formules weg kunnen nemen.
Maar de laatste paar jaar zijn er ruim vijfduizend exoplaneten ontdekt. Een deel daarvan is mogelijk leefbaar. Het heelal barst waarschijnlijk van de leefbare planeten. Dan móét er toch ergens leven en zelfs intelligent leven zijn?
Veelgemaakte denkfout
‘Dat er intelligent leven moet zijn omdat er zoveel leefbare planeten zijn, is een veelgemaakte denkfout, zelfs onder wetenschappers’, zegt David Kipping in een toegankelijke, halfuur durende video waarin hij zijn onderzoek uitlegt.
Het aantal planeten met intelligent leven hangt af van: het aantal leefbare planeten, de kans dat leven ontstaat, en de kans dat dit leven intelligentie ontwikkelt. ‘We weten dat er waarschijnlijk ontzettend veel leefbare planeten zijn’, legt Kipping uit. ‘Maar we hebben geen idee wat de kans is dat leven en intelligentie ontstaan.’ We weten alleen dat de kans niet helemaal nul is. Daar zijn wij zelf het levende bewijs van. Maar als een van de genoemde kansen absurd klein blijkt, dan zijn we waarschijnlijk helemaal alleen met onze intelligentie.
Om een inschatting te maken van de kans op het ontstaan van intelligent leven, perst Kipping alles uit de enige databron die we hebben: de aarde.
Lange weg naar intelligent leven
Op de aarde stak leven vroeg de kop op. Dat gebeurde al grofweg 300 miljoen jaar na het moment dat de aarde leefbaar genoemd kan worden. Dat aard leven zo snel ontstond, kan betekenen dat de kans op leven groot is. Maar zeker weten we dat natuurlijk niet. Misschien duurt het op andere planeten meestal miljarden jaren voordat het eerste, simpele leven ontstaat.
Intelligentie ontstond daarentegen pas 4 miljard jaar na het eerste leven. Wat intelligentie precies is, is discutabel. Waren mensen intelligent zodra ze dorpen en steden begonnen te bouwen? Markeert taal het begin van intelligent? Of begon intelligentie niet bij ons, maar bij eerdere mensachtigen?
Uiteindelijk maakt de precieze definitie van intelligentie op aarde niet zoveel uit. Je schuift het beginpunt hooguit een paar miljoen jaar verder terug of vooruit, stelt Kipping. Dat is verwaarloosbaar op de miljarden jaren dat de aarde leefbaar is.
En die tijd dat de aarde leefbaar is, speelt in Kipping’s analyse een belangrijke rol. Er is namelijk niet oneindig veel tijd. Om bij onszelf te blijven: de wordt zon geleidelijk heter, waardoor de aarde over 900 miljoen jaar te heet is voor het complexe, meercellige leven dat nu rondkrioelt.
Als intelligentie zeldzaam is, kan het mogelijk alleen ontstaan op planeten waar leven snel begint. Allen dan is er genoeg tijd om intelligentie te ontwikkelen.
De statistiek van leven
Kipping neemt al deze informatie, onzekerheden en mogelijkheden en destilleert ze tot een statistische analyse. Zo’n analyse is lastig als je alleen de aarde als voorbeeld hebt, maar dankzij zogeheten Bayesiaanse statistiek is er toch iets over te zeggen.
Bij Bayesiaanse statistiek kun je verschillende scenario’s met elkaar vergelijken en bepalen welke het meest waarschijnlijk is met behulp van voorkennis. Als je bijvoorbeeld een munt opgooit, heb je 50 procent kans op kop en 50 procent kan op munt. Maar die kansen verschuiven als je de voorkennis hebt dat de munt niet helemaal zuiver is.
Kipping vergelijkt in zijn analyse vier scenario’s voor planeten zoals de aarde:
- Leven ontstaat vaak en ontwikkelt vaak intelligentie
- Het ontstaan van leven is zeldzaam, maar het ontwikkelt vaak intelligentie
- Leven ontstaat vaak, maar ontwikkelt zelden intelligentie
- Het ontstaan van leven is zeldzaam en het ontwikkelt zelden intelligentie
Die scenario’s combineert hij met de voorkennis dat leven op aarde snel begon en dat intelligentie lang op zich liet wachten. Als je uit gaat van het meest overtuigende eerste bewijs van leven op aarde, dan is het drie keer waarschijnlijker dat leven vaak ontstaat dan dat het zeldzaam is. Als je meer controversiële, oudere dateringen van het eerste leven gebruikt, dan is de kans dat leven vaak ontstaat zelfs negen keer zo groot als de kans dat leven zeldzaam is.
En hoe zit het met intelligentie? Kipping berekende dat in drie van de vijf keer gevallen intelligentie zeldzaam is en dat het in twee van de vijf gevallen vaak ontstaat. Het is dus iets waarschijnlijker dan intelligentie zeldzaam is.
Waarschuwing
Kipping waarschuwt zelf dat je geen harde conclusies aan deze statistieken kan verbinden. ‘We kunnen geen uitspraken doen over leven elders, want daar hebben we geen data van. Het enige wat we kunnen doen, is de film opnieuw afspelen voor de aarde.’ Dat zegt bijna niets over de waarschijnlijkheid om compleet andere planeten, met mogelijk compleet andere vormen van leven, intelligentie en leefbare tijdsperiodes.
Voor echte antwoorden zullen we op zoek moeten gaan naar buitenaarde levensvormen.
