Maailmankaikkeudessa on biljoonia planeettoja, joista monet sijaitsevat tähtensä elinkelpoisella vyöhykkeellä. Varovaisen tilastollisen arvion mukaan pelkästään Linnunradalla voi olla kymmeniä sivilisaatioita.
Tällä hetkellä Maa on ainoa paikka avaruudessa, jossa tiedämme varmasti elämän olemassaolosta. Muista planeetoista ei ole vahvistettuja tietoja, joten emme voi tehdä klassisia tilastoja. Voimme kuitenkin tehdä arvioita, jotka perustuvat nykyiseen tietämykseemme maailmankaikkeudesta.
On tärkeää erottaa toisistaan elämän olemassaolo, joka voi olla mikrobista ja yksinkertaista, ja sivilisaatioiden syntyminen, jotka ymmärretään elämänmuotoina, jotka ovat kehittäneet monimutkaisia sosiaalisia, kulttuurisia ja teknologisia rakenteita. Vaikka me mielellämme kuvittelemme avaruusolentoja älykkäiksi olennoiksi, tiede osoittaa, että jos elämää on muilla planeetoilla, se on todennäköisesti mikroskooppista. Ei pidä unohtaa, että suurimman osan maapallon historiasta elämä on ollut mikro-organismien hallitsemaa, mikä viittaa siihen, että biologisen monimutkaisuuden muodostuminen voi viedä kauan aikaa.
Ensimmäinen vakava yritys arvioida kvantitatiivisesti odotuksiamme maapallon ulkopuolisesta elämästä tehtiin vuonna 1961, kun tähtitieteilijä Frank Drake esitti kuuluisan yhtälönsä. Tämä kaava arvioi galaksissamme olevien, kanssamme kommunikoida kykenevien sivilisaatioiden määrän ottaen huomioon tekijät, kuten tähtien muodostumisnopeuden planeettakunnissa, näiden planeettojen osuuden, jotka ovat sopivia elämälle , ja todennäköisyyden, että jollakin niistä syntyy elämää ja se kehittyy älykkyyden ja teknologian tasolle. Lopuksi yhtälö sisältää yhden tärkeän tekijän: sellaisen sivilisaation elinajan, jolla on nämä ominaisuudet.
Vaikka yhtälön muotoili Drake, juuri Carl Sagan popularisoi sen ja teki siitä kulttuurisen symbolin sarjassaan ”Cosmos” . Sen muuttujien arvot ovat epämääräisiä. Varovaisimpien arvioiden mukaan Drake laski, että Linnunradalla voi olla useita kymmeniä sivilisaatioita. Optimistisempien arvioiden mukaan niiden määrä voi nousta miljardeihin. Jos näin olisi, meidän olisi pakko olla samaa mieltä fyysikko Enrico Fermien kanssa, joka esitti kysymyksen: ”Missä kaikki ovat?” – paradoksi, johon ei ole vieläkään vastausta.
Nykyään tiedämme, että planeettojen määrä maailmankaikkeudessa on valtava, noin triljoonia. Monet niistä voivat sijaita tähtensä elinkelpoisella vyöhykkeellä, jossa pinnalla voi olla nestemäistä vettä. Lisäksi viimeaikaiset löydöt ovat laajentaneet tätä käsitystä: maapallolla on löydetty mikrobeja useiden kilometrien syvyydestä, mikä viittaa siihen, että elämää voi olla myös planeettojen sisällä. Jopa aurinkokunnassamme on kuita, kuten Europa ja Enceladus, jotka kätkevät paksun jääkerroksen alle maanalaisia valtameriä, joita lämmittää niiden planeettojen gravitaatioenergia.
Kaikki tämä saa meidät ajattelemaan, että potentiaalisia elämän paikkoja on lukuisia. Mutta kuinka todennäköistä on, että elämä syntyy, kun olosuhteet ovat sopivat? Vaikka tarkkaa päivämäärää emme tiedä, elämä syntyi maapallolle hyvin varhain, todennäköisesti noin 3,8 miljardia vuotta sitten. Planeetalle, joka muodostui 4,6 miljardia vuotta sitten ja joka alun perin joutui kahden voimakkaan meteoriittipommituksen kohteeksi, tämä vaikuttaa varsin vaikuttavalta saavutukselta; ja se saa ajattelemaan, että tie elämään ei ehkä olekaan niin vaikea.
Elämän syntymisen jälkeen biologinen evoluutio edistää sen sopeutumista erilaisiin ympäristöolosuhteisiin ja antaa sille suuren kestävyyden. Extremofiilit – eli organismit, jotka pystyvät selviytymään äärimmäisissä lämpötila-, happamuus- tai säteilyolosuhteissa – ovat osoitus tästä. Emme vieläkään tunne elämän fyysisiä ja kemiallisia rajoja, mutta on selvää, että sillä on riittävät resurssit laajentumiseen ja selviytymiseen.
Evoluution ansiosta elävät olennot ovat myös monimutkaistuneet. Näin maapallolle ilmestyivät monisoluinen organismit, kasvit, eläimet ja niiden joukossa ihminen, jota pitkään pidettiin evoluution huipuna. Mutta tänään tiedämme, että meidän haaramme elämän puussa on vain yksi haara muiden joukossa, ja ehkä se ei olisi edes syntynyt. Tiedämme myös, että älykkyys ei ole evoluution lopullinen päämäärä, vaan vain yksi mahdollisuus. Siksi teknologisten sivilisaatioiden olemassaolo ei ole taattu elämän syntymisen jälkeen planeetalla.
Vielä ei tiedetä, kuinka kauan älykäs sivilisaatio voi säilyä. Meidän tapauksessamme olemme muutamassa vuosikymmenessä muuttaneet ilmastoa, saastuttaneet meret, heikentäneet otsonikerrosta ja aiheuttaneet lukuisia sukupuuttoja. Lisäksi olemme kehittäneet aseita, jotka voivat tuhota meidät. On mahdollista, että yrittäessään parantaa elämänlaatuaan jokin älykäs laji lopulta tekee omasta planeetastaan elinkelvottoman.
Lyhyesti sanottuna, kysymys jää avoimeksi. Astronomisten, biologisten ja ekologisten tietojen yhdistelmä vie meitä lähemmäksi vastausta, vaikka emme vielä voi puhua tilastoista. Ja ehkä arvokkainta tässä etsinnässä on paitsi selvittää, olemmeko yksin, myös pohtia omaa sivilisaatiotamme: sen haavoittuvuutta, potentiaalia ja paikkaa maailmankaikkeudessa.