C'est devenu une légende de l'ère spatiale. Le brillant physicien Enrico Fermi, lors d'une conversation à l'heure du déjeuner au Los Alamos National Laboratory en 1950, est censé avoir posé une énigme pour les partisans de l'existence de civilisations extraterrestres.
Si des extraterrestres voyageant dans l'espace existent, ainsi l'argument va, ils se propageraient à travers la galaxie, colonisant chaque monde habitable. Ils auraient alors dû coloniser la Terre. Ils devraient être ici, mais parce qu'ils ne le sont pas, ils ne doivent pas exister.
C’est l’argument qui est devenu le «paradoxe de Fermi». Le problème est, comme nous l'avons vu dans le premier épisode, Fermi n'a jamais réussi. Comme le rappellent ses compagnons du déjeuner (Fermi lui-même est mort d'un cancer quatre ans plus tard et n'a jamais rien publié sur le sujet de l'intelligence extraterrestre), il a simplement posé une question: «Où est tout le monde?» à laquelle il existe de nombreuses réponses possibles.
Fermi ne doutait pas que des civilisations extraterrestres pourraient exister, mais supposait que le voyage interstellaire n'était pas possible ou que les voyageurs étrangers n'avaient tout simplement jamais trouvé la Terre dans l'immensité de la galaxie.
L'argument affirmant que les extraterrestres n'existent pas a été en fait proposé par l'astronome Michael Hart, dans un article qu'il a publié en 1975. Hart supposait que si une civilisation extraterrestre se développait dans la galaxie, elle développerait des voyages interstellaires et lancerait des expéditions de colonisation vers les étoiles voisines. Ces colonies, à leur tour, lanceraient leurs propres vaisseaux spatiaux répandant une vague de colonisation à travers la galaxie.
Combien de temps faudrait-il à la vague pour traverser la galaxie? En supposant que les vaisseaux spatiaux ont voyagé à un dixième de la vitesse de la lumière et qu'aucun temps n'a été perdu dans la construction de nouveaux navires en arrivant à destination, la vague, a supposé Hart, pourrait traverser la galaxie en 650 000 ans.
Même en prévoyant un minimum de temps pour que chaque colonie s'établisse avant de construire plus de navires, la galaxie pourrait être traversée en deux millions d'années, un intervalle minuscule sur une échelle de temps cosmique ou évolutive. Hart a affirmé que parce que les extraterrestres ne sont pas déjà ici sur Terre, aucun n'existe dans notre galaxie.
L'argument de Hart a été développé par le cosmologiste Frank Tipler en 1980. Tipler supposait que les colons extraterrestres seraient assistés par des robots auto-reproducteurs. Sa conclusion a été annoncée dans le titre de son article «Les êtres intelligents extraterrestres n'existent pas».
Pourquoi est-il important que l'argument de Hart n'ait pas vraiment été formulé également par l'éminent Enrico Fermi? Parce que le nom de Fermi donne une crédibilité à l'argument qu'il pourrait ne pas mériter. Les partisans de la recherche d'intelligence extraterrestre (SETI) veulent rechercher des preuves de l'existence de civilisations extraterrestres en utilisant des radiotélescopes pour écouter les messages radio que les extraterrestres peuvent avoir transmis dans l'espace. La signalisation interstellaire est beaucoup moins chère qu'un vaisseau spatial et est réalisable avec la technologie que nous avons aujourd'hui.
Hart a tiré des conséquences de politique publique de son argument selon lequel les extraterrestres n'existent pas. Son article concluait qu '«une recherche approfondie de messages radio provenant d'autres civilisations est probablement une perte de temps et d'argent».
Nos dirigeants politiques ont tenu compte des conseils de Hart. Lorsque le sénateur William Proxmire a mené avec succès la campagne visant à tuer le financement du tout nouveau programme SETI de la NASA en 1981, il a utilisé l'argument Hart-Tipler. Un deuxième effort de la NASA SETI a été sabordé par le congrès en 1993, et aucun argent public n'a été alloué à la recherche de signaux radio extraterrestres depuis lors.
À quel point la conjecture Hart-Tipler est-elle convaincante? Comme Hart, Carl Sagan était optimiste quant aux perspectives de voyage interstellaire, et Sagan a publié son analyse des conséquences des voyages interstellaires pour l'intelligence extraterrestre une décennie plus tôt que Hart, en 1963. Sagan et son co-auteur, l'astronome russe Iosef Shklovskii a consacré un chapitre au sujet dans leur classique de 1966 La vie intelligente dans l'univers.
Comme Hart, Sagan a conclu que «si la colonisation est la règle, alors même une seule civilisation spatiale se propagerait rapidement, en un temps beaucoup plus court que l'âge de la galaxie, dans toute la Voie lactée. Il y aurait des colonies de colonies de colonies… ». Alors pourquoi Sagan, comme Hart, n'a-t-il pas affirmé que les extraterrestres n'existent pas parce qu'ils ne sont pas déjà là?
La réponse est que Sagan, contrairement à Hart, considérait la colonisation illimitée comme l'un des nombreux moyens possibles pour les astronautes extraterrestres. Il a écrit que «les planètes habitables dépourvues de civilisations techniques seront fréquemment rencontrées par les civilisations spatiales. On ne sait pas exactement quelle sera leur réponse… Peut-être que des injonctions strictes contre la colonisation des planètes peuplées mais pré-techniques sont en vigueur dans certains Codex Galactica. Mais nous ne sommes pas en mesure de juger de l'éthique extraterrestre. Peut-être que des tentatives sont faites pour coloniser toutes les planètes habitables… Tout un spectre de cas intermédiaires peut également être imaginé ».
En plus de supposer que le voyage interstellaire est possible, l'argument de Hart est basé sur des idées très spécifiques et hautement spéculatives sur la façon dont les extraterrestres doivent se comporter. Il supposait qu'ils poursuivraient une politique d'expansion illimitée, qu'ils se développeraient rapidement et qu'une fois leurs colonies établies, elles dureraient des millions, voire des milliards d'années. Si l'une de ses spéculations sur la façon dont les extraterrestres agiront n'est pas juste, alors son argument selon lequel ils n'existent pas échoue.
Le biologiste évolutionniste Stephen Jay Gould cinglait dans sa critique de la spéculation de Hart. Il a écrit que «je dois avouer que je ne sais tout simplement pas comment réagir à de tels arguments. J'ai assez de mal à prévoir les plans et les réactions des personnes les plus proches de moi. Je suis généralement déconcerté par les pensées et les réalisations des humains dans différentes cultures. Je serai damné si je peux affirmer avec certitude ce que pourrait faire une source extraterrestre d’intelligence ».
En 1981, Sagan et le scientifique planétaire William Newman ont publié une réponse à Hart et Tipler. Alors que Hart a utilisé un argument mathématique très simple, en supposant qu'une civilisation extraterrestre se propagerait presque aussi vite que ses navires pourraient voyager, Newman et Sagan ont utilisé un modèle mathématique comme ceux que les biologistes de la population utilisent pour analyser la propagation des populations animales afin de modéliser la colonisation interstellaire. .
Ils ont conclu que les taux d'expansion présumés par Hart étaient très irréalistes. L'expansion sera considérablement plus lente, par exemple, si les civilisations contrôlent leur taux de croissance démographique sur une planète donnée pour éviter l'effondrement écologique, si les colonies ont une durée de vie limitée et si les sociétés étrangères finissent par dépasser les tendances expansionnistes. L’hypothèse de Hart selon laquelle une civilisation extraterrestre se propagerait presque aussi vite que ses navires peuvent voyager n’est pas plausible. Il est possible de traverser Rome en une journée, notent Newman et Sagan, mais Rome ne s'est pas construite en une journée. Il a grandi beaucoup plus lentement.
Si l'évolution de la vie intelligente est probable, d'autres civilisations pourraient émerger avant qu'une première vague d'expansion hypothétique ne déferle lentement sur la galaxie. Si plusieurs mondes produisaient des vagues de colonisation, ils pourraient se rencontrer. Que se passerait-il alors? Personne ne sait. L'histoire de la galaxie ne peut pas être prédite à partir de quelques équations.
Pour Newman et Sagan, l'absence d'extraterrestres sur Terre ne signifie pas qu'ils n'existent pas ailleurs dans la galaxie ou qu'ils ne lancent jamais de vaisseaux spatiaux. Cela signifie simplement qu’ils ne se comportent pas comme Hart s’y attendait. Ils concluent que «sauf peut-être au tout début de l'histoire de la Galaxie, il n'y a pas de très anciennes civilisations galactiques avec une politique cohérente de conquête des mondes habités; il n'y a pas d'Empire Galactique ».
Donc, Enrico Fermi n'a jamais produit d'argument puissant selon lequel l'intelligence extraterrestre n'existe probablement pas. Michael Hart non plus. La simple vérité est que personne ne sait si des extraterrestres existent ou non dans la galaxie. S'ils existent, il est possible que la découverte de leurs messages radio nous fournisse les preuves dont nous avons besoin. Nous pourrions alors arrêter de spéculer et commencer à apprendre quelque chose.
Références et lectures complémentaires:
F. Cain (2013) Où sont tous les extraterrestres? Le paradoxe de Fermi, Space Magazine.
F. Cain (2014) Les civilisations intelligentes sont-elles condamnées? Magazine de l'espace.
R. H. Gray (2012) The Elusive WOW, Searching for Extraterrestrial Intelligence, Palmer Square Press, Chicago, Illinois.
R. Gray (2015) Le Fermi Paradox n'est ni Fermi ni un paradoxe, Astrobiologie, 15(3): 195-199.
M. Hart, (1975) Une explication de l'absence d'extraterrestres sur Terre, Journal trimestriel de la Royal Astronomical Society, 16:128-135.
W. I. Newman et C. Sagan (1981) Civilisations galactiques: dynamique des populations et diffusion interstellaire, Icare, 46:293-327.
C. Sagan (1963) Contact direct entre les civilisations galactiques par vol spatial interstellaire relativiste, Sciences planétaires et spatiales, 11:485-489.
I. S. Shklovskii et C. Sagan (1966) La vie intelligente dans l'univers. Delta Publishing Company, Inc. New York, NY.
F. Tipler (1980) Les êtres intelligents extraterrestres n'existent pas, Journal trimestriel de la Royal Astronomical Society, 21:267-281.
S. Webb (2010) Si l'Univers regorge d'étrangers… Où est tout le monde? Cinquante solutions au paradoxe de Fermi et au problème de la vie extraterrestre. Copernicus Books, New York, NY.