주메뉴바로가기본문바로가기
비즈한국 비즈한국

[Malam Menghitung Bintang Debu Kosmik] Apakah Peradaban Alien Sudah Punah?!

Artikel ini diterjemahkan secara otomatis oleh AI. Mungkin terdapat perbedaan dengan artikel asli berbahasa Korea.  Read original in Korean →

[비즈한국] Alam semesta ini sangatlah luas. Ada bintang yang tak terhitung jumlahnya. Selain itu, sejarah alam semesta sendiri telah mencapai 13,8 miliar tahun. Sejak tata surya dan Bumi terbentuk hingga lahirnya peradaban manusia saat ini, waktu yang dibutuhkan setidaknya 5 miliar tahun. Usia alam semesta lebih dari dua kali lipat dari itu. Jika ada begitu banyak bintang dan planet, serta waktu yang cukup panjang di alam semesta, bukankah seharusnya ada peradaban asing yang semaju kita di suatu tempat? Namun, kita belum menangkap satu pun sinyal. Ke mana perginya mereka semua? Pertanyaan ini dikenal luas sebagai ‘Paradoks Fermi’.

Namun, jika kita melihat Paradoks Fermi dari perspektif yang berbeda, kita akan menemukan jawaban yang lebih mengejutkan. Jika kita tidak bertanya “Mengapa peradaban asing tidak terlihat?” melainkan “Apa arti fakta bahwa peradaban asing tidak terlihat bagi kita?”, realitas saat ini bisa mengarah pada kesimpulan yang cukup mengerikan. Baru-baru ini, sebuah jawaban mengejutkan telah diajukan terkait Paradoks Fermi. Mungkin saja, semua peradaban asing yang pernah ada di alam semesta telah lenyap sebelum bertahan selama 5.000 tahun.

Persamaan Drake menunjukkan kemungkinan adanya peradaban asing secara paling intuitif. Persamaan Drake, yang dipopulerkan oleh Carl Sagan, tampak panjang dan rumit karena harus mempertimbangkan berbagai variabel satu per satu, namun pada akhirnya dapat ditulis secara sederhana.

Jika kita menyebut jumlah planet yang memiliki kondisi serupa dengan Bumi dan dapat dihuni sebagai NEH, nilainya dapat diperoleh dengan mengalikan total jumlah bintang di galaksi kita (N*) dengan probabilitas bintang tersebut memiliki planet layak huni, dan dikalikan lagi dengan probabilitas planet tersebut memiliki kondisi yang mirip dengan Bumi.

Persamaan Drake, yang mengestimasi jumlah peradaban asing yang secara teknis maju di galaksi kita. Gambar=noirlab.edu
Persamaan Drake, yang mengestimasi jumlah peradaban asing yang secara teknis maju di galaksi kita. Gambar=noirlab.edu

Namun, ini saja tidak cukup. Variabel yang paling penting dan misterius harus dipertimbangkan. Yaitu waktu. Sejauh ini kita baru menghitung lingkungan planetnya saja. Kita harus menghitung seberapa sering dan mudah peradaban teknologi yang kompleks dapat lahir di sana, dan berapa lama peradaban yang lahir tersebut bisa bertahan tanpa punah. Misalkan f adalah probabilitas lahirnya peradaban cerdas yang mencapai tahap industrialisasi di planet dengan kondisi yang baik dan mirip dengan Bumi. Maka, probabilitas lahirnya peradaban cerdas selama masa hidup sebuah bintang adalah NEH dikalikan f, lalu dibagi dengan masa hidup bintang Ls, yaitu NEH*f/Ls. Jika dikalikan dengan masa hidup peradaban L, kita dapat mengestimasi rata-rata jumlah peradaban cerdas N yang ada di galaksi kita.

Peradaban manusia di Bumi telah memasuki masyarakat teknologi selama sekitar 200 tahun. Kita tidak tahu apakah peradaban manusia akan bertahan 1.000 atau 10.000 tahun lagi, tetapi jika kita mengekspresikan masa hidup manusia dalam pangkat 10, bisa dikatakan kita akan hidup selama 10^n tahun. Dengan mempertimbangkan jumlah total bintang di galaksi kita dan frekuensi planet mirip Bumi di zona layak huni yang ditemukan dalam 20 tahun eksplorasi eksoplanet, nilai N dapat dinyatakan sebagai fungsi dari n. Dengan kata lain, jumlah peradaban asing yang dapat ditemukan di galaksi kita dapat dinyatakan sebagai fungsi dari eksponen rata-rata masa hidup peradaban cerdas, termasuk manusia. Kita dapat membandingkan bagaimana N berubah tergantung pada n.

Mari kita masukkan realitasnya. Kita belum menemukan peradaban asing apa pun. Artinya, nilai N tidak melebihi 1. Hasil dari penerapan realitas ini cukup mengerikan. Agar N tidak melebihi 1, masa hidup rata-rata peradaban teknologi L tidak boleh melebihi 5.000 tahun. Saat n mencapai 3,7, N melebihi 1. 10 pangkat 3,7 adalah sekitar 5.000 tahun. Dengan kata lain, karena hampir semua peradaban teknologi yang mungkin ada di galaksi kita lenyap sebelum bertahan selama 5.000 tahun, itulah sebabnya kita belum menangkap sinyal dari peradaban mana pun.

Meskipun ada setidaknya satu atau lebih peradaban teknologi yang berbeda di galaksi kita, banyak peradaban tidak bisa eksis secara bersamaan. Satu lahir dan yang lainnya punah, terus berulang. Akhirnya, dua peradaban yang berbeda tidak pernah memiliki kesempatan untuk ada secara bersamaan dan mengenali keberadaan satu sama lain. Mungkin saja di galaksi kita yang penuh dengan peradaban yang musnah dalam waktu kurang dari 5.000 tahun, permainan waktu yang menyedihkan ini sedang terjadi.

Angka 5.000 tahun sangatlah mengerikan. Ini mirip dengan panjang total sejarah manusia sejak kita mulai meninggalkan catatan sejarah dalam bentuk tulisan. Ini memberi ketakutan bahwa kita mungkin menjadi peradaban yang sedang menunggu ajal, yang masa hidupnya tidak lama lagi. Namun, kita tidak perlu terlalu khawatir saat ini. Penelitian ini tidak menyertakan masyarakat agraris primitif atau peradaban kuno dalam perhitungan masa hidup tersebut. Ini adalah masa hidup setelah memiliki peradaban teknologi modern yang mampu mengirim dan menerima sinyal ke luar angkasa. Penelitian ini menganggap bahwa umat manusia baru memasuki tahap awal peradaban luar angkasa sekitar 200 tahun yang lalu. Setelah revolusi industri, manusia hanyalah sosok yang baru saja menyalakan api jika dilihat dari skala waktu alam semesta. Namun, mungkin 4.800 tahun lagi, api tersebut justru menjadi sesuatu yang membakar rumah kita sendiri.

Analisis ini melangkah lebih jauh. Mungkin komunikasi melalui cahaya dan gelombang elektromagnetik adalah yang paling sering digunakan antar peradaban cerdas. Diameter galaksi kita adalah 100.000 tahun cahaya. Waktu yang dibutuhkan gelombang radio untuk melintasi galaksi kita juga 100.000 tahun. Jika suatu peradaban teknologi pernah mengirimkan sinyal kuat yang dapat dideteksi dalam 100.000 tahun terakhir di suatu tempat di galaksi, pada prinsipnya sinyal tersebut bisa mencapai kita. Jadi, jika ada peradaban di galaksi kita yang bertahan cukup lama tanpa musnah dan mengirimkan gelombang radio yang stabil dan kuat, keheningan alam semesta yang kita hadapi sekarang sulit dijelaskan. Mengingat kemungkinan komunikasi luar angkasa berbasis gelombang elektromagnetik, keheningan alam semesta terasa lebih mencekam.

Kita juga bisa memikirkan penjelajahan fisik dengan menaiki pesawat ruang angkasa sebelum mengirim gelombang radio. Mari kita asumsikan peradaban asing mengirim pesawat ruang angkasa sendiri. Jika sebuah pesawat bergerak secara acak dari bintang asalnya ke bintang lain untuk menjelajahi galaksi, prosesnya mirip dengan difusi molekul gas. Jarak maksimum yang bisa ditempuh bertambah sebanding dengan akar kuadrat dari jumlah pergerakan pesawat. Untuk menyederhanakan perhitungan, anggap jarak rata-rata antar bintang di galaksi kita adalah 1 tahun cahaya dan ukuran galaksi kita adalah 100.000 tahun cahaya. Maka, jika satu pesawat bergerak 10^10 kali, pesawat tersebut dapat menjelajahi 10% dari seluruh bintang di galaksi kita. Masalahnya adalah kecepatan. Meskipun pesawat itu bergerak mendekati 10% kecepatan cahaya, penjelajahan tingkat itu saja membutuhkan waktu 100 miliar tahun untuk menyisir seluruh galaksi. Usia alam semesta adalah waktu yang sangat lama sehingga tidak bisa dibandingkan.

Tentu saja, peradaban asing yang cukup maju untuk melakukan perjalanan antarbintang tidak akan mengirim hanya satu pesawat. Jika banyak pesawat penjelajah dikirim secara bersamaan, durasi penjelajahan akan berkurang drastis. Jika ada peradaban yang sangat agresif yang mengirim banyak pesawat, waktu untuk menyisir seluruh galaksi berkurang menjadi sekitar 1 juta tahun. Oleh karena itu, skala waktu penjelajahan fisik galaksi terletak antara minimal 1 juta tahun hingga maksimal 100 miliar tahun. Rentangnya cukup lebar, tetapi pelajarannya jelas. Untuk benar-benar melihat dan menjelajahi galaksi satu per satu, peradaban yang hanya bertahan beberapa ribu tahun tidaklah cukup. Hanya peradaban cerdas yang bisa bertahan lebih lama yang diberi kesempatan untuk mengarungi galaksi. 5.000 tahun hanyalah waktu yang terlalu singkat untuk menaklukkan galaksi.

Mari kita buat asumsi yang agak ekstrem namun sederhana. Anggaplah galaksi kita hanyalah sebuah piringan raksasa dengan jari-jari D. Jika jumlah peradaban teknologi yang ada secara bersamaan adalah N, maka kepadatan peradaban teknologi adalah N dibagi dengan luas piringan galaksi. Berdasarkan ini, jarak rata-rata antara dua peradaban teknologi yang bertetangga adalah jari-jari galaksi dibagi dengan akar kuadrat dari N. Mari kita berandai-andai dengan harapan ada setidaknya dua peradaban teknologi yang hidup berdampingan di galaksi kita. N menjadi 2. Jika mereka bisa menggerakkan pesawat hingga 10% kecepatan cahaya, waktu yang dibutuhkan bagi dua peradaban untuk menyadari keberadaan satu sama lain adalah sekitar 200.000 tahun. Artinya, agar kedua peradaban bisa saling mengunjungi dan menyadari satu sama lain, masa hidup peradaban teknologi harus setidaknya ratusan ribu tahun. Jika salah satu punah sebelum itu, keduanya tidak akan pernah bertemu.

Analisis menarik ini membuat kita melihat Paradoks Fermi dari perspektif yang sedikit berbeda. “Apakah ada alien atau tidak?” saja tidak cukup untuk memberi tahu kita tentang kemungkinan penemuan peradaban asing lainnya. Bukan masalah ada atau tidaknya mereka. Masalah yang paling penting adalah apakah mereka bisa bertahan cukup lama untuk hidup berdampingan di zaman yang sama dengan kita.

Galaksi kita mungkin pernah mengalami masa keemasan di mana peradaban melimpah. Mungkin pernah ada masa di mana lautan ada, organisme uniseluler lahir, dan planet-planet dipenuhi dengan makhluk cerdas yang membentuk kota. Bahkan, mereka mungkin telah mengirimkan berbagai gelombang radio ke luar dunia asal mereka dan melakukan pelayaran berani dengan pesawat ruang angkasa. Namun, jika peradaban yang cemerlang itu runtuh dalam waktu kurang dari 5.000 tahun, maka tidak akan ada pertemuan apa pun. Dalam skala galaksi, itu hampir hanya sekejap mata. Meskipun ada kunang-kunang di seluruh langit malam, jika mereka hanya berkedip sekali saja, itu berarti mereka semua padam sebelum masing-masing menyadari cahaya satu sama lain.

Jika dugaan mengerikan bahwa peradaban luar angkasa tidak bisa melewati dinding 5.000 tahun itu benar, apa alasannya? Mengapa peradaban teknologi tidak bisa bertahan lebih lama? Mungkin asteroid menabrak, gunung berapi besar meletus, atau entah karena nasib buruk, mereka tersapu oleh ledakan sinar gamma di dekatnya. Namun, selain bencana alam dan faktor eksternal ini, bahaya yang lebih besar mungkin adalah bahaya yang diciptakan oleh peradaban itu sendiri. Kita bisa membayangkan perang nuklir, pandemi, kecerdasan buatan dan bioteknologi yang tidak terkendali, serta penyalahgunaan sumber daya. Dalam sejarah Bumi pun, sudah ada kasus peradaban seperti Romawi dan Maya yang runtuh karena penyebab dari dalam diri mereka sendiri. Tentu saja, keruntuhan tersebut hanya keruntuhan satu negara kota, tidak sampai pada kepunahan seluruh umat manusia. Namun, dunia saat ini berbeda. Ekonomi, energi, pangan, dan informasi semuanya saling terkait seperti satu negara kota raksasa. Kini, kegagalan satu peradaban tidak lagi berhenti sebagai masalah regional saja.

Tentu saja, analisis ini didasarkan pada asumsi optimis yang sangat penting. Yaitu ekspektasi bahwa kehidupan dan peradaban cerdas hampir pasti akan lahir di planet dengan kondisi mirip Bumi. Sebaliknya, jika probabilitas itu sendiri sangat rendah, yaitu meskipun sebuah planet memiliki kondisi yang baik namun kehidupan hampir tidak bisa lahir, atau meskipun kehidupan lahir namun kecerdasan sangat jarang muncul, atau bahkan jika ada kecerdasan namun tidak berkembang menjadi peradaban teknologi, maka masa hidup yang diberikan kepada setiap peradaban akan menjadi lebih panjang. Jika f bukan 1 melainkan 0,01, maka masa hidup peradaban teknologi meningkat hingga 10^5,7 tahun, atau sekitar 500.000 tahun. Tentu saja, bagi mereka yang mengharapkan kemakmuran manusia selamanya, ini masih waktu yang cukup mengerikan.

Kita bisa menggantungkan harapan terakhir yang tipis. Mungkin peradaban asing berhasil melewati dinding 5.000 atau 500.000 tahun dan bertahan lama, tetapi mereka mungkin menggunakan komunikasi yang tidak bergantung pada gelombang radio seperti kita. Selain itu, mereka mungkin hanya mengirim sinyal ke arah yang sangat sempit, dan kita tinggal di zona bayangan. Mereka mungkin menggunakan frekuensi yang sama sekali tidak bisa kita lihat. Mungkin peradaban luar angkasa yang menyadari bahwa membocorkan lokasinya sendiri sangat berbahaya kini telah berkembang dengan cara tidak lagi meninggalkan jejak mereka di alam semesta secara sengaja. Jadi, jika peradaban luar angkasa sengaja memilih untuk tidak berkomunikasi atau menggunakan metode komunikasi yang tidak bisa kita jangkau, kita tidak perlu terikat oleh batas waktu yang terlalu singkat yaitu 5.000 tahun.

Bagaimanapun, umat manusia belum mencapai dinding 5.000 tahun. Sebagai peradaban teknologi, kita baru berlalu 200 tahun. Namun, dalam waktu singkat itu, kita sudah memiliki kekuatan untuk mengubah iklim planet dan mampu memusnahkan satu kota dalam sekejap dengan senjata nuklir. Kita sedang menuju era di mana kita menyunting gen dan mengubah struktur pengetahuan serta kekuasaan dengan kecerdasan buatan. Dari perspektif kosmik, ini adalah perubahan yang cukup cepat. Hanya dalam 200 tahun, satu spesies telah memiliki kekuatan geologis di planetnya sendiri. Masalahnya adalah apakah kita cukup dewasa untuk menangani kekuatan besar yang kita miliki sendiri secara bijak.

Astronom Carl Sagan, yang memopulerkan Persamaan Drake, melihat hal ini secara negatif. Ia menyebut manusia sebagai peradaban di masa ‘pubertas teknologi’ yang dengan berani bermain-main dengan mainan berbahaya yang mungkin melukai diri sendiri. Dan melihat berbagai kekacauan serta realitas yang kita hadapi hari ini, bahkan perhitungan paling putus asa dari analisis kali ini yang memprediksi masa hidup peradaban manusia minimal 5.000 tahun terasa seperti ekspektasi yang optimis.

Suatu hari nanti setelah kita tiada, mungkin peradaban junior yang muncul terlambat akan memasang telinga ke arah galaksi kita. Mereka pun, seperti kita saat ini, akan bertanya kembali sambil menatap langit yang terlalu sunyi, bertolak belakang dengan harapan: “Di mana semua orang?” Jika kita masih ada sampai saat itu, dan jika kita bertahan cukup lama untuk meninggalkan jejak di antara bintang-bintang, jawaban atas pertanyaan itu pasti akan berbeda. Semoga keheningan bukanlah hukum alam semesta, melainkan sekadar sejarah masa lalu yang belum terpecahkan. Mungkin jawaban dari Paradoks Fermi tidak bergantung pada peradaban asing. Jawabannya ada pada kita. Cara paling pasti untuk mengungkap alasan mengapa galaksi kita sunyi adalah dengan tidak membiarkan kita punah secara sunyi.

Referensi

https://academic.oup.com/mnras/article/548/3/stag405/8499605?login=false

Siapakah penulis Ji Ung-bae? Dia mencintai kucing dan alam semesta. Sejak menonton 'Galaxy Express 999' di masa kecil, dia bermimpi untuk memberitahukan keindahan alam semesta. Saat ini, dia adalah asisten profesor di Fakultas Studi Liberal Universitas Sejong, terlibat dalam berbagai kegiatan komunikasi sains seperti ceramah dan menulis. Dia telah menulis buku seperti ‘Tentang Ketidakbergunaan Astronom’, ‘Kita Semua Terlahir Sebagai Astronom’, dan ‘Pertanyaan-pertanyaan Aneh yang Muncul Saat Melihat Alam Semesta’, serta menerjemahkan buku seperti ‘Bagaimana Saya Membunuh Pluto’, ‘Quantum Life’, dan ‘UFO’.

Artikel ini diterjemahkan secara otomatis oleh AI. Mungkin terdapat perbedaan dengan artikel asli berbahasa Korea.
지웅배 천문학자

고양이와 우주를 사랑한다. 어린 시절 ‘은하철도 999’를 보고 우주의 아름다움을 알리겠다는 꿈을 갖게 되었다. 현재 세종대학교 자유전공학부 조교수로 강연과 집필 등 다양한 과학 커뮤니케이션 활동을 함께 하고 있다. ‘천문학자의 쓸모없음에 관하여’, ‘우리는 모두 천문학자로 태어난다’, ‘우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들’ 등의 책을 썼으며, ‘나는 어쩌다 명왕성을 죽였나’, ‘퀀텀 라이프’, ‘UFO’ 등을 번역했다.

writer@bizhankook.com
저작권자 ⓒ 비즈한국 무단전재 및 재배포 금지