米国政府による未確認異常現象(UAP)に関する数百件の機密解除ファイルの公開——1940年代から現在に至る事例を網羅——と、地球外生命体をテーマにしたSteven Spielberg監督の新作映画『Disclosure Day』が、宇宙人が地球を訪れているという考えに拍車をかけている。
実際、オーストラリア、米国、およびその他の国々での世論調査では、一般市民の約3分の1が宇宙人はすでに地球にいると信じていることが示されている。
しかし、宇宙についての現在の知見は宇宙人が存在する可能性を示唆しているものの、彼らがおそらく地球を訪れていない理由には、説得力のある3つの根拠がある。
宇宙は広大である——想像を絶するほどに
まず、宇宙は広大であり、人間の想像を超えている。
太陽に最も近い恒星であるProxima Centauriは、約40兆キロメートル離れており、地球から太陽までの距離の26万8,000倍に相当する。天文学者の単位で表せば4.3光年だ。光年とは、光が秒速30万キロメートルで1年間に進む距離である。
現在の技術では、宇宙空間を光速のごく一部の速度でしか移動できない。最速の探査機であるParker Solar Probeでさえ、最高速度は秒速約191キロメートル——光速の0.064%——にとどまる。
その速度でProxima Centauriに到達するには約6,650年かかる計算になるが、これはあくまで近傍の恒星系への話にすぎない。つまり、人間の一生のうちに恒星間を旅するには、はるかに高い速度が必要となる。
仮に光速に近い速度での移動手段があったとしよう。すると、そのような速度での移動には最初の問題が生じる。Albert Einsteinが示したように、時間は相対的であり、宇宙のあらゆる場所で時間の流れが同じというわけではない。宇宙船が地球から速く移動するほど、乗員にとって時間の経過は遅くなる。これを時間の遅れ(タイムダイレーション)という。
たとえば、NASAの宇宙飛行士Scott Kellyが国際宇宙ステーションで1年間を過ごして地球に帰還したとき、動いている物体では時間の進みが遅くなるため、一卵性双生児の兄弟よりも数ミリ秒だけ若かった。国際宇宙ステーションは時速約2万8,150キロメートルで移動している。
Kelly兄弟の場合、この差は無視できる程度だった。しかし、地球の空を飛び回るとされる宇宙人にとっては話が違う。遠方の恒星系から地球へ、そして帰路へと、必然的にはるかに高い速度で移動するためだ。故郷の惑星に戻ったとき、そこは旅立った頃より——場合によっては1世紀以上——老いた世界になっているだろう。彼らはいわば、時間の亡命者となる。

1972年12月のApollo 17ミッションで撮影された写真。NASA提供。
想像を絶するエネルギー需要
次に、恒星間旅行に必要となる想像を絶するエネルギーの問題がある。
宇宙船の質量は速度とともに増大するため、加速には増大し続けるエネルギーが必要となる。
光速に達すると、宇宙船は無限大の質量を持つことになり、無限大のエネルギーが必要となる。これは明らかに不可能である。
もう一つの重大な問題は、宇宙が真空であるという点だ——ただし完全な真空ではない。懸念すべき粒子がわずかながら存在する。高速で飛行する宇宙船の乗員や機器にとって致死的な放射線をもたらす可能性があり、場合によっては宇宙船そのものを破壊しかねない。光速に近い速度では、まばらに分布する水素原子が強烈な放射線に変わり、発生する熱によって船体がアブレーション(蒸発侵食)を起こし、最終的には破壊されてしまう。
物理学者Miguel Alcubierreによれば、光速を超える移動は理論上は可能だが、それ自体に固有の問題があり、現時点では実現不可能なエネルギーを必要とする。
そうなると、なぜわざわざそれほどのエネルギーを費やして地球まで来るのかという疑問が生じる。地球にあるものは何であれ、ここまで来られるほど高度な文明であれば、自分たちの惑星で作り出せるはずだからだ。
固有の生物圏
さらに別の問題として、地球固有の生物圏の存在がある——科学者が知る限り、地球だけのものだ。
生命と惑星は共に進化してきた。シアノバクテリア——単細胞微生物の一種——が24億年前に大部分が窒素からなる大気中に酸素を供給しなければ、地球に複雑な生命体は存在しなかっただろう。
酸素は人間にとって毒ではないが、反応性が高く、宇宙人にとっては強力な腐食性物質となる可能性がある。人間が過酷な環境に入るときのように防護服を着用すれば対処できるかもしれないが、訪問宇宙人の目撃情報には宇宙服の描写が含まれていない。
では、宇宙人は宇宙のどこかにいるのか?
宇宙人が地球にいないとすれば、宇宙のどこかに存在するのだろうか。
これは科学的にも哲学的にも興味深い問いである。科学者たちはまだ十分な情報を持っていないが、この問いに取り組んでいる。
約6,200個の系外惑星が4,700以上の惑星系で発見されているが、地球や太陽系と似たものは一つも見つかっていない。
ほとんどの恒星には少なくとも1つの惑星が存在する可能性があり、私たちの銀河だけでも1,000億個以上の恒星がある。惑星の数は天文学的であり、そのうちのいくつかは生命が住める環境かもしれない。
より身近なところでは、太陽系内にも過去または現在において微生物の生命が存在する可能性を持つ天体がある——火星、木星の衛星エウロパ、土星の衛星エンケラドゥスとタイタンがそれだ。もし太陽系内で生命が2か所で始まったことが判明すれば、他の場所にも生命が存在する可能性は高まるだろう。
1960年以来、通常の電波天文学に便乗する形で、知的生命体の探索が可能になっている。地球外生命体探索の最大規模のプロジェクトは、カリフォルニア州のSETI Instituteと、英国のOxford Universityを拠点とするBreakthrough Listenプロジェクトが担っている。
これまでのすべての探索において、何も発見されていない。138億年の宇宙の歴史の中で、わずか100年ほどという人類の探索期間に知的生命体を見つけることは容易ではない。
しかし、1959年のNature誌の論文が指摘したように、成功の可能性を見積もることは難しいとしても、探索をやめれば、その可能性はゼロになってしまう。
本記事は、ニューサウスウェールズ大学(UNSW)シドニー校 科学コミュニケーションおよび宇宙生物学教授氏によって執筆され、The Conversationに掲載された記事「Aliens might exist. But there are three reasons why they’re not visiting us」について、Creative Commonsのライセンスおよび執筆者の翻訳許諾の下、翻訳・転載しています。