Wat voorwaarden voor (intelligent) leven:
- Rustig sterrenstelsel, dat weinig gebotst heeft, weinig supernovae kent en geen overactief zwart gat in de kern. Slechts 7% van de sterrenstelsels voldoet aan deze voorwaarde, waaronder natuurlijk onze Melkweg.
- Langdurig vertoeven in de habitable zone van de Melkweg, niet te dicht bij de dichtbevolkte en gevaarlijk stralende kern, niet te ver vanwege gebrek aan zwaardere elementen. Deze zone omvat ongeveer 10% van de sterren in de Melkweg.
- Een rustige niet veranderlijke ster, niet te groot (leeft te kort), niet te klein (tidal lock van planeten), weinig gevaarlijke straling, rijk aan zwaardere elementen dan waterstof en helium, geen nauwe dubbelster. Dit beperkt de geschikte sterren tot spectraaltype F7 tot K1, ruwweg 10% van het totaal. De Zon is een G ster.
- Planeet van toereikende massa niet te licht of te zwaar in de habitable zone van het planeetstelsel. Dit is een redelijk dunne bolschil rond de ster waarin vloeibaar water kan voorkomen. In het Zonnestelsel bevindt alleen de Aarde, en bij optimistische inschattingen ook Mars zich in die schil. Een op 8 planeten. Ongeveer 31 van de ruwweg 2000 ontdekte exoplaneten bevinden zich in de habitable zone van de ster, en kunnen rotsachtig zijn. Maar hier is wel sprake van een sterke observatie bias. Wellicht is een redelijke schatting 1 op de 20 planeten.
- Sterren met planeten. Geschat wordt dat ongeveer de helft van de sterren planeten heeft, maar deze schatting is boterzacht.
- Reuzenplaneten aan de buitenzijde, die als stofzuigers dienen voor de enorme hoeveelheid puin, die anders onvermijdelijk de binnenste planeten zouden blijven bombarderen en de kans op leven sterk zou verminderen. Veel exoplaneetstelsels voldoen hier niet aan, maar ook hier zal observatie bias een belangrijke rol spelen. Reuzenplaneten bij de H.Z. zouden de daar aanwezige planeten teveel in hun baan verstoren.
- Voldoende zware ma(a)n(en) om de stand van de rotatie-as te stabiliseren, een bij voorkeur schuine stand van die as zodat er een gematigd klimaat met seizoenen ontstaat.
- Plaattektoniek voor een voldoende koolstofcyclus
- Een voldoende sterk magnetisch veld ter bescherming.
- De juiste evolutie zoals het ontstaan van mitochondriën die warmbloedigheid mogelijk maakte, en nog een reeks van toevallige gunstige gebeurtenissen.
- Toevallige gebeurtenissen moeten in het voordeel werken. Inslagen van ruimtepuin hebben het leven op Aarde meerdere malen vergaand bedreigd, meer dan eens is bijna al het leven op Aarde verloren gegaan door zo'n catastrofe. Als de aap 70 miljoen jaar geleden was gaan evolueren tot mens, dan had de inslag op Yucatan mogelijk een voortijdig einde gemaakt aan intelligent leven. Terwijl wij er gezien de toevallig gunstige timing juist dankbaar voor moeten zijn, omdat het uitroeien van de dinosauriërs warmbloedigen de kans bood te evolueren.
Een bijna benauwende lijst van voorwaarden.
Al met al leidt dit in de 'Rare Earth' hypothese tot de slotsom dat verregaand geëvolueerd leven extreem zeldzaam moet zijn. Waarschijnlijk zijn er nog wel een paar voorwaarden te bedenken, die - deze denktrant volgend - intelligent leven nog onwaarschijnlijker maken. En als je bedenkt dat evolutionair bezien staarten en vleugels net als intelligentie slechts het resultaat zijn van richtingloze evolutie en het dus een toevalstreffer kan zijn dat intelligentie ontstond, moet het alles tezamen genomen welhaast een wonder zijn dat wij überhaupt bestaan.
Maar klopt bovenstaande wel? Hebben we niet vreselijk last van een antropocentrische tunnelvisie?
Je kan je ook andere vragen stellen:
Welke nog gunstiger voorwaarden voor leven dan die hier op Aarde aanwezig zijn kunnen we bedenken?
Welke niet hier op Aarde voorkomende levensvormen kunnen we bedenken?
Dan wordt het denk ik vrij stil.
Toch zouden die voorwaarden en levensvormen er moeten kunnen zijn, tenzij je aanneemt dat de Aarde de meest op leven afgestemde planeet in het Heelal is, en dat alle mogelijke levensvormen hier al zijn (geweest). En dat riekt echt zwaar naar antropocentrisme.
Het heelal en alles er in, leven incluis, heeft zich van eenvoudig naar complex ontwikkeld. Hier en daar een terugslag door een lokale catastrofe, maar het Leitmotiv is: In het begin was er alleen eenvoudig waterstof en helium, maar moet je nu eens in het heelal kijken naar de verbazingwekkende variëteit en complexiteit die er uit deze eenvoud is ontstaan.
Een soortgelijke trend gaat op voor het leven op Aarde, van simpele eukaryoten naar een fantastisch palet van complexiteit. Het aantal realiseringsmogelijkheden neemt met de toenemende complexiteit exponentieel toe.
Zo bezien lijkt het logisch te stellen dat meer complexiteit naarmate de tijd vordert onafwendbaar is. Als intelligentie de hoogste vorm van complexiteit is (in ieder geval kunnen wij ons niets complexers dan dat voorstellen), dan is het onafwendbaar.
Douglas Adams, science fiction schrijver, had er de volgende kijk op:
Tegen deze verregaande fine tuning van allerhande parameters die noodzakelijk lijken om leven te kunnen herbergen, kan je inbrengen dat het leven zichzelf fine tuned om in het heelal te kunnen voorkomen. Misschien nog sterker, is het leven en is intelligentie een onvermijdelijk resultaat van de gedurende de kosmische evolutie steeds toenemende complexiteit.