Enrico Fermi olhou para os colegas e perguntou, mais ou menos nestes termos, mas onde estão todos?

Três palavras. Uma pergunta que parece ingênua até você parar para pensar no que ela realmente implica. E então ela não sai mais da cabeça.

O homem que calculava tudo de cabeça

Enrico Fermi não era o tipo de cientista que fazia perguntas sem ter pensado nas implicações. Nascido em Roma em 1901, era considerado por seus contemporâneos uma anomalia intelectual, alguém que conseguia produzir estimativas surpreendentemente precisas sobre qualquer coisa usando apenas raciocínio de ordem de grandeza, sem dados detalhados, sem cálculos elaborados no papel.

Essa habilidade específica ficou conhecida como estimativa ferminiana, e é ensinada até hoje em cursos de física ao redor do mundo. A pergunta clássica usada para ilustrá-la é quantos afinadores de piano existem em Chicago, e a resposta obtida através de estimativas encadeadas sobre população, porcentagem de famílias com piano, frequência de afinação, horas de trabalho por afinador, chega a um número que se aproxima do real com uma precisão que parece impossível para um exercício feito mentalmente.

Fermi havia coordenado a construção do primeiro reator nuclear artificial, trabalhado no Projeto Manhattan e recebido o Nobel de Física em 1938. Quando fazia uma pergunta aparentemente simples, havia cálculo por trás dela.

A pergunta sobre onde estão todos não era conversa de almoço. Era o resultado de uma estimativa que ele havia feito, provavelmente em segundos, sobre a probabilidade de vida inteligente existir em outras partes da galáxia, sobre o tempo que uma civilização avançada levaria para se expandir pelo espaço, e sobre a conclusão desconcertante que emergía quando se comparavam esses números com a ausência completa de qualquer evidência de visita ou comunicação extraterrestre.

O que os números dizem

Para entender por que a pergunta de Fermi é um paradoxo e não apenas uma curiosidade, é necessário examinar o raciocínio que a sustenta.

A Via Láctea tem entre 200 e 400 bilhões de estrelas. Observações do telescópio Kepler, lançado em 2009, confirmaram que a maioria dessas estrelas possui planetas. Uma fração significativa desses planetas orbita na chamada zona habitável, a distância da estrela em que a temperatura permite a existência de água líquida. As estimativas conservadoras sugerem que existem dezenas de bilhões de planetas potencialmente habitáveis apenas na nossa galáxia.

A Via Láctea tem aproximadamente 13 bilhões de anos. A Terra tem 4,5 bilhões de anos. Isso significa que existem estrelas semelhantes ao Sol com planetas semelhantes à Terra que se formaram bilhões de anos antes do sistema solar existir. Se vida inteligente surgiu na Terra em 4,5 bilhões de anos, uma civilização que teve 7 ou 8 bilhões de anos para se desenvolver estaria à nossa frente por um intervalo de tempo que desafia qualquer tentativa de visualização.

Uma civilização apenas marginalmente mais avançada do que a nossa em termos tecnológicos, digamos, mil anos à frente, teria capacidades que a nossa ciência ainda não possui mas que nenhuma lei física fundamental proíbe. Uma civilização um milhão de anos mais avançada seria, para nós, virtualmente indistinguível do sobrenatural.

A pergunta que Fermi fazia é esta, com bilhões de planetas potencialmente habitáveis, com bilhões de anos disponíveis para o desenvolvimento de vida inteligente, com a possibilidade física de colonização galáctica progressiva que, mesmo a velocidades modestas comparadas à da luz, cobriria toda a galáxia em alguns milhões de anos, por que não há nenhuma evidência, absolutamente nenhuma, da existência de qualquer outra civilização?

O silêncio do universo, diante das probabilidades, é estrondoso.

Frank Drake e a tentativa de quantificar o problema

Onze anos depois do almoço de Fermi, em 1961, o astrônomo americano Frank Drake reuniu num pequeno encontro em Green Bank, na Virgínia Ocidental, um grupo de cientistas para discutir a possibilidade de detectar sinais de inteligência extraterrestre. Para organizar a discussão, Drake escreveu numa lousa uma equação que tentava decompor o problema em variáveis estimáveis.

A Equação de Drake, como ficou conhecida, multiplica uma série de fatores para estimar o número de civilizações tecnológicas atualmente ativas na Via Láctea. A taxa de formação de estrelas na galáxia. A fração dessas estrelas com planetas. A fração desses planetas que podem suportar vida. A fração em que a vida de fato surge. A fração em que essa vida desenvolve inteligência. A fração em que essa inteligência desenvolve tecnologia capaz de comunicação interestelar. E a duração média dessas civilizações antes que desapareçam.

O problema com a equação não é a estrutura. É que a maioria dos fatores era, em 1961, completamente desconhecida, e muitos ainda são hoje. Dependendo das estimativas usadas para as variáveis mais incertas, o resultado pode ser um número na casa dos milhares ou um número menor que um. O que a equação fez foi tornar visível a estrutura do problema e identificar onde estão as incertezas fundamentais.

Drake conduziu também o primeiro programa sistemático de busca por sinais de rádio de origem extraterrestre, o Projeto Ozma, usando o radiotelescópio de Green Bank para monitorar duas estrelas próximas durante algumas semanas. Não encontrou nada. Era o começo de uma busca que continuaria por décadas com instrumentos cada vez mais poderosos e resultados cada vez mais silenciosos.

O sinal que nunca foi explicado

Em 15 de agosto de 1977, o radioastrônomo Jerry Ehman, trabalhando para o projeto SETI na Universidade Estadual de Ohio, analisava dados coletados pelo radiotelescópio Big Ear quando encontrou algo que fez com que escrevesse uma única palavra no papel com os dados impressos.

O sinal durou 72 segundos, a duração máxima que o telescópio podia detectar numa única varredura do céu. Tinha exatamente as características que os cientistas do SETI haviam definido como indicativas de origem artificial. Vinha de uma direção na constelação de Sagitário. Era tão intenso e tão bem ajustado às frequências de busca que Ehman escreveu Wow em vermelho ao lado da sequência de números e letras que o representava nos dados impressos.

O Sinal Wow, como ficou conhecido, nunca foi detectado novamente apesar de dezenas de tentativas de repetição usando telescópios mais poderosos. Não foi explicado por nenhuma fonte natural conhecida. E não foi identificado como artificial de forma conclusiva. Permanece até hoje o candidato mais sério na história do SETI a um sinal de origem não natural, e sua inexplicabilidade persiste como um ponto de interrogação incômodo nos dados de décadas de busca.

Não prova nada. Mas também não foi embora.

As soluções propostas e o que cada uma implica

O paradoxo de Fermi atraiu ao longo das décadas uma quantidade extraordinária de tentativas de solução, cada uma com implicações próprias e cada uma revelando tanto sobre o pensamento humano quanto sobre o problema que tenta resolver.

A hipótese da Terra Rara, desenvolvida pelos cientistas Peter Ward e Joe Kirschvink, propõe que a combinação de fatores que permitiu o surgimento de vida complexa na Terra é tão improvável que talvez tenha ocorrido apenas uma vez ou pouquíssimas vezes na galáxia. A posição exata do sistema solar na galáxia, a presença de Júpiter como protetor gravitacional que desvia asteroides, a existência de uma Lua grande que estabiliza a inclinação do eixo terrestre, o tamanho e a composição específicos da Terra. Cada um desses fatores pode ser individualmente comum, mas a probabilidade de todos ocorrerem simultaneamente pode ser vanishingly small, como os físicos dizem, tão pequena que torna a Terra uma exceção galáctica.

Se essa hipótese estiver correta, o silêncio do universo tem uma explicação simples e, ao mesmo tempo, profundamente solitária. Estamos sozinhos, ou quase isso.

A hipótese do Grande Filtro, formulada pelo economista Robin Hanson em 1998, sugere que existe em algum ponto da trajetória evolutiva de uma civilização um obstáculo tão difícil de superar que quase nenhuma civilização o ultrapassa. O paradoxo é que não sabemos se esse filtro está no passado ou no futuro da humanidade.

Se o filtro está no passado, então o surgimento de vida, ou de vida complexa, ou de inteligência, é muito mais difícil do que parece, e a humanidade já o atravessou. Somos sobreviventes raros de um gauntlet que eliminou quase todos os outros candidatos. Essa versão é desconfortável mas não catastrófica.

Se o filtro está no futuro, então quase todas as civilizações que chegam ao nível tecnológico atual inevitavelmente se destroem. Por guerra nuclear, por mudança climática irreversível, por inteligência artificial desalinhada, por alguma tecnologia que ainda não inventamos mas que contém em si a capacidade de extinção. Nesse caso, o paradoxo de Fermi seria a sombra projetada para trás no tempo pelo nosso próprio fim provável.

A assimetria entre as duas versões foi apontada pelo filósofo Nick Bostrom com uma clareza perturbadora. Se encontrarmos vida inteligente no universo, especialmente se encontrarmos evidências de civilizações avançadas que desapareceram, isso seria uma das piores notícias possíveis para a humanidade. Significaria que o Grande Filtro provavelmente está à nossa frente.

A hipótese do zoológico e os que preferem não nos contatar

Outra classe de soluções propõe que as civilizações avançadas existem mas escolhem não se comunicar, não se revelar, ou não interagir com civilizações menos desenvolvidas por razões que vão do altruísmo à indiferença.

A hipótese do zoológico, formulada pelo astrônomo John Ball em 1973, sugere que civilizações avançadas monitoram a Terra mas mantêm uma política deliberada de não interferência, possivelmente para permitir que a civilização terrestre se desenvolva de forma autônoma. A analogia com a Diretiva Primária da franquia Star Trek é óbvia, e Ball estava ciente dela.

O problema com essa hipótese, e com todas as que propõem silêncio voluntário, é o que o cosmólogo Milan Ćirković chamou de problema de coordenação. Para que o silêncio seja universal, todas as civilizações avançadas existentes precisariam ter adotado a mesma política. Basta uma civilização divergente, uma que decidisse comunicar-se independentemente do que as outras fazem, para que o silêncio quebrasse. A probabilidade de coordenação perfeita entre civilizações que nunca se comunicaram é, na ausência de um mecanismo explicativo convincente, difícil de sustentar.

A hipótese da simulação, que ganhou tração filosófica e cultural crescente nas últimas décadas, oferece uma dissolução radical do paradoxo. Se o universo que habitamos é uma simulação computacional, o criador da simulação pode simplesmente não ter programado outras civilizações. O silêncio não seria um dado a ser explicado. Seria um parâmetro de design. Essa solução é logicamente impecável e empiricamente irrefutável, o que a torna filosoficamente interessante e cientificamente inútil ao mesmo tempo.

O que o SETI encontrou em sessenta anos de busca

O projeto SETI, Search for Extraterrestrial Intelligence, iniciou suas buscas sistemáticas por sinais de rádio de origem inteligente em 1960 e continua até hoje com instrumentos de sensibilidade crescente. Os resultados, após mais de sessenta anos, são os mesmos que Fermi teria esperado dado o paradoxo que formulou.

Nada.

Não um sinal ambíguo como o Wow de 1977. Não anomalias estatísticas que exigem explicação. Nada que se distinga do ruído de fundo de um universo que não parece querer responder.

O astrônomo Jill Tarter, que dedicou sua carreira ao SETI e serviu de inspiração para a personagem de Jodie Foster no filme Contato, comparou os dados coletados até agora com um copo d’água retirado do oceano. Se você não encontrar peixe no copo, isso não significa que não há peixe no oceano. Mas o oceano está ficando cada vez maior e o copo continua vazio.

O telescópio espacial James Webb, lançado em 2021 e operacional desde 2022, tem a capacidade de analisar as atmosferas de exoplanetas próximos em busca de biosignaturas, sinais químicos que seriam difíceis de explicar sem a presença de vida. Nos próximos anos e décadas, pela primeira vez na história, teremos instrumentos capazes de responder de forma direta à pergunta se existem planetas próximos com atmosferas quimicamente desequilibradas da forma que apenas a vida produz.

Se o James Webb encontrar biosignaturas num planeta próximo, isso será a maior descoberta da história da ciência. Se não encontrar, depois de examinar dezenas ou centenas de candidatos, o paradoxo de Fermi ficará significativamente mais pesado.

O que a pergunta revela sobre nós

Há uma dimensão do paradoxo de Fermi que raramente aparece nas discussões científicas e que talvez seja a mais importante de todas. Ele não é apenas uma pergunta sobre o universo. É uma pergunta sobre a nossa posição no universo, e as respostas possíveis têm implicações existenciais que vão muito além da astrobiologia.

Se estamos sozinhos, então a consciência, pelo menos na forma que conhecemos, é uma ocorrência única e improvável num cosmos de 93 bilhões de anos-luz de diâmetro. Isso pode ser lido como prova de que somos insignificantes, um acidente num universo indiferente. Ou pode ser lido como prova de que somos extraordinariamente preciosos, a única forma que o universo encontrou para se conhecer a si mesmo nesta escala. A mesma ausência de vida admite as duas leituras, e a que você escolhe diz mais sobre você do que sobre o cosmos.

Se não estamos sozinhos mas há um Grande Filtro à nossa frente, então o paradoxo de Fermi é um aviso. Um aviso formulado não em palavras mas em ausência, no silêncio de civilizações que chegaram onde estamos e não foram além. A tecnologia nuclear, a mudança climática, as pandemias artificiais, a inteligência artificial fora de controle, cada uma dessas ameaças existenciais que a civilização contemporânea discute pode ser a expressão terrestre do filtro que eliminou os outros.

Fermi fez sua pergunta num refeitório, numa conversa casual, em 1950. Cinco anos antes, ele havia ajudado a construir a bomba que destruiu Hiroshima e Nagasaki. A pergunta sobre onde estão todos os outros, feita por um homem que havia acabado de demonstrar que a humanidade tinha capacidade de se destruir, tem uma camada de significado que a história não pode ignorar.

Talvez todos os outros também tenham chegado a esse ponto. E talvez a resposta à pergunta de Fermi dependa do que fazemos agora com o que sabemos.