В сфере науки и научной коммуникации мало что может быть более спорным, чем заявления об открытии внеземной жизни. Это касается как открытия самых простых форм жизни (лишайников, одноклеточных организмов и т. д.), так и свидетельств существования развитых цивилизаций. Подобные заявления невероятно распространены благодаря сенсационности, окружающей программу поиска внеземного разума (SETI) и поиск жизни за пределами Земли (астробиология). Даже когда учёные избегают декларативных суждений, заявления очень легко искажаются и искажаются.
В недавней статье группа специалистов по SETI и астробиологии представила четыре тематических исследования, посвященных спорным заявлениям, сделанным с конца XIX века. К ним относятся заявления о существовании цивилизаций на Марсе, о жизни в верхних слоях облаков Венеры и об обнаружении потенциального сигнала в 2020 году крупнейшим на сегодняшний день проектом SETI, Breakthrough Listen. Изучив процесс обнаружения и то, как эти сигналы были восприняты, они выявили уроки и возможные стратегии, которые ученые и специалисты по научной коммуникации могут использовать для рассмотрения будущих заявлений об астробиологических открытиях.
Исследование провели Далия Бибас , докторант, специализирующийся на философии внеземного и искусственного интеллекта в Брюссельском свободном университете, и доктор Клеман Видаль , исследователь из Брюссельского свободного университета, соучредитель некоммерческой организации Evo Devo Institute , автор и бывший приглашенный научный сотрудник Исследовательского центра SETI Калифорнийского университета в Беркли. Их статья «Ответственное открытие в астробиологии: уроки из четырех спорных заявлений» недавно появилась в интернете и будет опубликована в готовящемся томе « Ответственность в космосе » Академии международных отношений Северного Рейна-Вестфалии (AIA NRW).
Как метко заметил Карл Саган, «экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств» ( Брока «Мозг» , 1979). По иронии судьбы, это правило слишком часто игнорируется, когда речь идёт именно о том, на что Саган намекал: о заявлениях о внеземной жизни. История полна примеров безответственных сообщений, искажённых доказательств и преждевременных выводов о внеземной жизни, будь то простые формы жизни или высокоразвитые космические виды. Один взгляд на недавние события, безусловно, подтверждает это, включая экстраординарные заявления о похищениях инопланетянами, беспилотных летательных аппаратах и межзвёздных объектах (МЗО).
Как утверждают авторы, это включает в себя несоответствие учёных высоким научным стандартам и журналистов, делающих сенсационные заявления. Это извечная проблема астробиологии, которую авторы рассматривают на четырёх известных примерах: «каналы» 1877 года на Марсе, эксперименты с посадочным модулем «Викинг» 1976 года на Марсе, обнаружение фосфина на Венере в 2020 году и сигнал Breakthrough Listen Candidate 1 (BLC1) 2020 года. Как сообщил Бибас журналу Universe Today по электронной почте:
Астробиология занимается важнейшим вопросом: «Одиноки ли мы во Вселенной?» Любой учёный, который даст на него убедительный ответ, может стать знаменитее Коперника и Дарвина вместе взятых. Это связано с тем, что научные, философские и теологические ставки огромны; многие сценарии внеземных открытий радикально изменили бы место человечества в космосе. В этом смысле астробиология уникальна по сравнению с другими областями науки. Даже если бы лечение рака или открытие рецепта холодного термоядерного синтеза оказали огромное влияние на общество, это не изменило бы место человечества в космосе.
Хотя в рамках проекта «Поиск внеземного разума» (SETI) существуют чёткие правила относительно заявлений и публикации информации, эта область по-прежнему полна проблем, связанных с дезинформацией и сенсационностью. Для каждого из проанализированных примеров авторы изучили процесс обнаружения, включая способ обнаружения, реакцию СМИ, последовавшие научные дебаты, процессы корректировки и время, необходимое для достижения экспертного консенсуса.
Ответственность
В качестве предостережения авторы подчёркивают, что научное открытие – это долгосрочный процесс, характеризующийся различными этапами, включая обнаружение, интерпретацию, научные дебаты, исправление и, в конечном итоге, достижение экспертного консенсуса. На каждом этапе существует определённая степень неопределённости, обусловленная проблемами с данными, используемыми методами и традиционными когнитивными искажениями человека. Их оценка каждого представленного случая основана на концепции, разработанной доктором Адамом Бауэром, старшим преподавателем международных отношений в Университете Сент-Эндрюса, членом Шотландского форума космических учёных и научным сотрудником Института космического пространства (OSI).
В этой связи доктор Бауэр разделяет вопрос ответственности на четыре взаимосвязанных аспекта: кто имеет право и полномочия действовать? Какое сообщество они представляют? Какая конкретная проблема или поведение поставлены на карту? И какой ответ считается уместным?
В своей статье Бибас и Видал опираются на эту концепцию, чтобы рассмотреть различные аспекты ответственности в астробиологии, такие как сбор и интерпретация данных, передача информации о неопределенности и учет потенциального воздействия на общество в целом. Как Бибас сообщил Universe Today по электронной почте, ответственность ученых и научных популяризаторов можно свести к следующему:
И учёные, и научные коммуникаторы должны допускать некоторую степень неопределённости. Это может включать возможные ошибки в приборах, обработке данных и их интерпретации, которые могут отличаться от интерпретации других учёных. Часто возникает соблазн отмахнуться от этих важнейших аспектов научного исследования, чтобы создать более сенсационные заявления. Таким образом, главная задача коммуникатора — демонстрировать неоднозначность, а не устранять её.
Само собой разумеется, что обнаружение доказательств существования внеземной жизни имело бы неизмеримые последствия. Это не только стало бы революционным событием, важнейшим в истории науки, но и фундаментально изменило бы взгляд человечества на жизнь и Вселенную. Нет буквально ни одного уголка академической сферы или нашего сознания, который бы не пострадал глубочайшим образом. В результате, утверждают авторы, «ставки необычайно высоки».
Каналы на Марсе (1877)
Случай с картой Марса, составленной Скиапарелли, – один из самых известных примеров спорного утверждения о внеземной жизни. Основываясь на наблюдениях Марса, Скиапарелли отметил несколько тёмных участков, которые он ошибочно принял за «моря», и более светлые участки, которые он считал «континентами». В 1877 году, когда Марс и Земля находились на самом близком расстоянии друг от друга на своих орбитах (Великое противостояние), он заметил несколько тёмных линий, которые он назвал «canali», что по-итальянски означает «каналы». Позже было обнаружено, что это оптические иллюзии, вызванные ограниченным разрешением телескопа Скиапарелли.
Тем не менее, подробные описания Скиапарелли и ошибочный перевод слова «canali» как «каналы» привели к широкому распространению предположений о существовании марсианской цивилизации. Впоследствии появился миф о «марсианах», во многом благодаря трудам Персиваля Лоуэлла, знаменитого астронома, открывшего Плутон в 1930 году. В 1906 году Лоуэлл опубликовал гипотезу, согласно которой марсианские каналы были прорыты для транспортировки воды с полярных ледников. Его работа укрепила распространённое представление об упадке марсианской цивилизации из-за всё более засушливого климата.
Как отмечают авторы, гипотеза Лоуэлла получила распространение и продвижение благодаря сочетанию «сенсационных заголовков, научной фантастики и поддержки таких известных личностей, как Александр Грэм Белл (1909)». Однако повторные наблюдения с более совершенными телескопами не смогли воспроизвести результаты Скиапарелли, что привело к продолжающимся спорам о возможности существования жизни на Марсе. Тем не менее, идея марсианской цивилизации сохранялась вплоть до XX века, почти столетие после того, как Скиапарелли впервые опубликовал свою карту.
Споры наконец завершились только после того, как аппараты «Маринер-4», «Маринер-6» и «Маринер-7» сделали снимки Марса крупным планом в период с 1965 по 1971 год. Как отмечают авторы в своей статье:
Этот исторический пример показывает, как непроверенные ранние наблюдения могут быстро стать частью общественного мнения задолго до того, как будут должным образом подтверждены. Широко разрекламированное заявление Лоуэлла о наличии каналов на Марсе представило его спекулятивные интерпретации как почти достоверные. Это сенсационное преувеличение превратило размытое наблюдение в культурный миф, сохранившийся на десятилетия. Это было не просто небрежностью со стороны Лоуэлла, но и безответственностью со стороны поддержавших его учёных того времени.
По иронии судьбы, именно миссии «Викингов», фактически положившие конец домыслам о наличии жизни на Марсе, также дали пищу для дальнейших рассуждений о прошлых цивилизациях на Марсе. Эти миссии и проведённые ими астробиологические исследования стали предметом второго примера спорных заявлений авторов.
Викингские вышки (1976)
Миссии НАСА «Викинг-1» и «Викинг-2» , сочетавшие в себе орбитальный аппарат и посадочный модуль, достигли Марса в 1976 году и провели первые в истории астробиологические исследования на другой планете. В рамках проекта было проведено четыре биологических эксперимента, включая следующие:
- Маркированный выпуск (LR): В эксперименте LR образец марсианского грунта обрабатывался каплей сильно разбавленного питательного раствора, содержащего радиоактивный 14C. Образец контролировался на предмет выделения газов, что служило доказательством того, что микроорганизмы усвоили одно или несколько питательных веществ. После этого должен был последовать эксперимент PR.
- Газообмен (GEX): В этом эксперименте использовался инкубированный образец почвы, в котором марсианская атмосфера была заменена инертным гелием. Затем в почву добавлялись органические и неорганические питательные вещества, а затем вода, после чего атмосфера отслеживалась на предмет любых изменений, вызванных поступлением новых газов.
- Пиролитический выброс (ПР): этот эксперимент заключался в том, что образец марсианского грунта подвергался воздействию имитированной марсианской атмосферы. Для отслеживания признаков фотосинтеза посредством фиксации углерода и образования биомассы использовались вода и свет.
- Газовый хроматограф-масс-спектрометр (ГХ-МС): этот прибор анализировал химические компоненты газов, выделяемых образцами марсианского грунта, на наличие следов органических молекул. Анализ проводился с помощью газового хроматографа, а полученные пики передавались в масс-спектрометр для определения содержания каждого химического вещества.
В ходе эксперимента оба посадочных модуля (на противоположных сторонах планеты) зафиксировали одинаковый результат: образцы марсианской почвы быстро выделяли углекислый газ. Это было немедленно интерпретировано как свидетельство микробного метаболизма. Однако газовая хроматография-масс-спектрометрия не обнаружила органических молекул в той же почве, а результаты GEX и PR впоследствии были интерпретированы как отрицательные или неубедительные. Хотя NASA подчёркивало, что миссии Viking не обнаружили определённых доказательств жизни, реакция СМИ была в основном положительной, и последовали десятилетия споров (причём некоторые до сих пор отстаивают микробный подход).
Этот пример, по словам авторов, наглядно демонстрирует, как учёные могут быть подвержены «эффекту якоря», когда они цепляются за первоначальные выводы и не спешат принимать противоречивые доказательства. Это может помешать научному сообществу рассмотреть все имеющиеся данные и быть открытым для альтернативных интерпретаций, которые могли бы привести к однозначным выводам.
Венера Фосфин (2020)
В сентябре 2020 года группа исследователей объявила об обнаружении газа фосфина (PH₃ ) в плотных облаках, покрывающих Венеру. Этот газ считается биосигнатурой, поскольку он является почти исключительно результатом биологических процессов на Земле. Подобно метану, этот газ образуется при разложении органического вещества (в данном случае содержащего фосфор) и встречается в водно-болотных угодьях, на очистных сооружениях и свалках. Однако авторы также заявили, что он может образовываться в результате некоторых пока неизвестных абиотических процессов (как отметила группа исследователей).
Это заявление вновь было воспринято новыми СМИ как доказательство наличия жизни на Венере; однако последующий анализ выявил проблемы с первоначальным обнаружением. Хотя группа исследователей заявила, что сигнал мог быть слабее, чем предполагалось изначально, обнаружение фосфина всё ещё было достоверным. Споры по этому вопросу продолжаются, и мнения разделились между теми, кто оптимистично оценивает результаты, и теми, кто считает, что необходимы дальнейшие исследования, прежде чем можно будет сделать какие-либо окончательные выводы.
Этот пример, по словам Бибаса и Видала, демонстрирует, как развивается область астробиологии и как сообщество учится более осторожно обращаться с неопределенностью. Это было продемонстрировано независимыми группами, которые проанализировали результаты и обнаружили проблемы калибровки ALMA. Это также было продемонстрировано группой исследователей, которая признала наличие проблем и исправила свои первоначальные заявления. В предыдущих случаях учёные часто сохраняли сомнительные заявления, несмотря на накопленные доказательства против них.
Прорывной прослушивающий кандидат 1 (2020)
Наконец, есть пример Breakthrough Listen , некоммерческой организации, занимающейся поиском внеземного разума. На сегодняшний день это крупнейшая и самая сложная программа SETI из когда-либо проводившихся. Организация попала в заголовки газет в 2020 году , когда стало известно об обнаружении необычного узкополосного радиосигнала, исходящего от Проксимы Центавра — ближайшей к нашей Солнечной системе звезды. Эта система также известна тем, что в ней находится ближайшая к Солнечной системе экзопланета земного типа (каменистая) — Проксима b, орбита которой находится в пределах обитаемой зоны (ЗЖ) своей звезды.
Первоначально сигнал был обнаружен студентом бакалавриата Шейном Смитом, который заметил чёткую узкополосную частоту 982,002 МГц в данных, собранных обсерваторией Паркса в 2019 году. В соответствии с протоколом SETI, команда отклонила радиотелескоп Паркса от цели, а затем вернула его обратно (процесс, известный как «кивок»), чтобы проверить, вернулся ли сигнал. Он и вернулся. Прежде чем команда смогла завершить анализ, информация о сигнале просочилась в прессу, что вызвало бурную реакцию в СМИ. Хотя команда утверждала, что для исключения радиопомех с Земли необходим дополнительный анализ, последовали спекуляции.
Медиа-сенсация продолжалась целый год, прежде чем группа (в 2021 году) опубликовала свои первые статьи и заявила, что сигнал был результатом человеческого вмешательства. Этот пример, по словам авторов, демонстрирует опасность утечки непроверенной информации, которая может нарушить научную этику и подорвать общественное доверие к научным организациям. При этом команда BI сама отвечала за свою реакцию на сенсационность.
Краткие выводы
Подводя итог, эти четыре примера демонстрируют риски, связанные с публикацией результатов ранних наблюдений без акцентирования внимания на неопределенности, цеплянием за первоначальные выводы («смещением привязки») и необходимостью обеспечения внутренней безопасности для предотвращения утечек. Они также демонстрируют, как научному сообществу следует действовать при выявлении последующих результатов, противоречащих первоначальным заявлениям, и как реагировать на спекуляции в СМИ. Рекомендации, которые они дают ученым и научным коммуникаторам, можно свести к следующему:
Научное открытие, как правило, представляет собой длительный процесс от первых данных до полного согласия научного сообщества и культурного влияния на широкую общественность. Это означает, что доказательство может быть получено на основе данных десятилетней давности; например, до сих пор ведутся споры о результатах экспериментов Mars Viking в 1970-х годах. Мы рекомендуем сохранять интерес к старым данным! Если учёные делают слишком смелые заявления без веских оснований, они становятся похожи на детей, которые постоянно кричат «Волк!». Они рискуют подорвать доверие и авторитет астробиологии как науки.
Поскольку открытие — это совместный процесс, в котором участвуют учёные, научное сообщество и популяризаторы науки, ответственность распределяется и заложена на каждом этапе этого процесса. Для укрепления общественного доверия к астробиологии крайне важно, чтобы учёные, научное сообщество и популяризаторы науки продолжали формировать культуру, в которой ответственность не является второстепенной, а неотъемлемой частью каждого этапа процесса.
Короче говоря, обмен научными открытиями требует от всего сообщества признания неопределённости и проявления осторожности на каждом этапе. Это позволит предотвратить развитие сенсационности в СМИ и одновременно бороться с распространением дезинформации. Ведь именно недоверие к научному сообществу и самому процессу — вот причина, по которой теории заговора (например, высадка на Луну была фальшивкой , NASA скрывает информацию о 3I/ATLAS и т. д.) укореняются в общественном сознании.
Источники:
Статья создана по материалам https://www.universetoday.com/articles/lessons-from-the-past-responsible-science-and-astrobiology
