En la década de 1940, el científico húngaro-estadounidense John von Neumann desarrolló una teoría matemática sobre cómo las máquinas podían reproducirse a sí mismas sin fin.Este trabajo dio origen a la idea de “sonda de Von Neumann“, es una especie de sonda interestelar autorreplicante (SRP) que se puede usar para hacer de todo, desde la exploración espacial hasta la siembra de vida y la intervención en la evolución de las especies.
Algunos naturalmente han sugerido que este es el enfoque de la investigación SETI, que implica buscar signos de rayos cósmicos autorreplicantes en nuestra galaxia.Sin embargo, como siempre en el caso de estas propuestas,Paradoja de FermiDespués de todo, “¿Dónde están todos?”Si existen civilizaciones extraterrestres, ¿por qué no hemos encontrado ninguna evidencia de su SRP?
S t. Según el investigador de la Universidad Andrews Duncan H. Forgan,Centro de Ciencias de ExoplanetasEn el Reino Unido, la respuesta puede ser que estas sondas eventualmente se conviertan en sondas depredadoras (también conocidas como Berserkers) y eventualmente se destruyan a sí mismas.Forgan hizo esta afirmación en un estudio titulado “.Comportamiento de alimentación de depredadores en sondas interestelares autorreplicantes“, se publicó recientemente en una preimpresión en línea.
La idea de una máquina que se reemplaza a sí misma es venerable, con referencias que se remontan al filósofo del siglo XVII René Descartes.Según la famosa anécdota de Descartes sobre la reina Cristina de Suecia, el cuerpo humano es esencialmente una máquina.Posteriormente, la reina señaló un reloj cercano y le ordenó a Descartes que “tenga cuidado de engendrar descendencia”.
Sin embargo, fue John von Neumann quien primero propuso un marco conceptual para una máquina cinemática autorreplicante.En una serie de conferencias en 1948 y 1949, compartió el concepto de una máquina que usa un almacén de repuestos para construir máquinas idénticas basadas en programas almacenados en cintas de memoria.
Cuando termina, el ensamblador copia el contenido de la cinta de memoria en el contenido del clon y luego comienza a construir otra máquina basada en el mismo diseño idéntico.Estas ideas se publicaron más tarde en la edición de 1955 de Scientific American.hombre visto como una máquina“(escrito por otro famoso científico húngaro-estadounidense, John G. Kemeny).
Posteriormente, Von Neumann perfeccionará esta propuesta mediante el desarrollo de un modelo de autorreplicación basado en un dispositivo automático que funciona a nivel celular y se replica exponencialmente de forma indefinida.Richard Feynman ampliará esta idea con su conferencia.Sociedad Americana de Física(APS) Conferencia de 1959 en Caltech, “Hay suficiente espacio en el suelo.“.
Esta conferencia inspirará a Eric K. Drexler (a menudo llamado “el padre de la nanotecnología”) a proponer la idea de un ensamblador molecular en su famoso libro de 1986.El motor de la creación: la próxima era de la nanotecnología.Estos y otros estudios se han mostrado prometedores para las máquinas que se autorreplican sin fin, lo que naturalmente llevó a la idea de que la inteligencia extraterrestre avanzada (ETI) ya puede haberlo hecho.
Aquí es donde surge el problema de SRP y la paradoja de Fermi.El Dr. Forgan le dijo a Universe Today en un correo electrónico:
“La principal fuerza impulsora es que si se puede hacer SRP, debería poder explorar la galaxia en aproximadamente 10 a 100 millones de años.Esto es mucho más corto que la edad de la Tierra, por lo que, en igualdad de condiciones, si puede hacer un SRP, es probable que haya explorado la galaxia por completo muchas veces, y la sonda debería estar ahora en nuestro sistema solar.¡Pero no podemos ver uno!Entonces, ¿por qué no hay signos de SRP?”
De hecho, una pregunta válida, y la pregunta que creían algunos científicos, se ‘resolvió cuando Oumuamua pasó por nuestro sistema solar’.Después de analizar su extraño comportamiento, Shmuel Bialy y el profesor de Harvard-Smithsonian Abraham LoebLaboratorio de Cálculo Teórico(ITC) dijo ‘Oumuamua probablementevela solaro sobrantesonda interestelar.
Desafortunadamente, el análisis posterior mostró que este misterioso objeto fuefragmentos de un cometa colapsando.Ha sido una fuente de decepción para muchos, pero ‘me impresionó la forma en que Oumuamua inspiró gran parte de la forma en que hizo su investigación.También destacó lo difícil que es encontrar evidencia de ETI.Es por eso que la teoría probada por Forgan es atractiva.
¿Podría la evidencia de ETI ser invisible (al menos en lo que respecta a SRP) porque la evidencia se está eliminando activamente?Para probar esta teoría, el Dr. Forgan aplicó un modelo basado en la ecuación de Lotka-Volterra (también conocida como la ecuación depredador-presa) a una población teórica de SRP.Esta ecuación se usa comúnmente para describir la dinámica de un sistema biológico en el que interactúan dos especies.
En este caso, las ecuaciones se reutilizan para dar cuenta de lo que sucedería si algunas de estas sondas funcionaran como locas y comenzaran a consumir sus propias sondas.Como explicó Forgan:
“Una solución a la falta de SRP es que, a medida que SRP se reproduce, muta y evoluciona en múltiples especies.Si una especie se alimenta de otra sonda, la población general puede disminuir y los esfuerzos de exploración pueden fracasar.Investigué esta solución utilizando un modelo clásico de ecología depredador-presa que no se había aplicado previamente a la escala interestelar.Es como estudiar la ecología de varias islas, aves que pueden volar a islas cercanas donde se encuentran los depredadores y las presas”.
Afortunadamente (o desafortunadamente, dependiendo de su punto de vista), las simulaciones de Forgan muestran que si algunos SRP funcionan mal y comienzan a comportarse como sondas de fototransferencia, toda la población no se ve afectada significativamente.En resumen, la mayoría de las sondas “presa” encontrarán la manera de sobrevivir gracias a su capacidad reproductiva.
“Descubrimos que incluso en presencia de depredadores, la población general de sondas podría permanecer muy alta”, dijo.”Este parecía ser el caso, independientemente de cuán ‘hambrientos’ estuvieran los depredadores o qué suposiciones había hecho la sonda en toda la galaxia”.
Naturalmente, estos hallazgos tienen implicaciones importantes para la hipótesis SRP y cómo se relaciona con la paradoja de Fermi.Y, como se mencionó, puede ver tanto buenas noticias como malas noticias.Por un lado, guarda la idea de que puede haber sondas extraterrestres que podamos encontrar.Por otro lado, reafirma la molesta paradoja de Fermi al plantear la pregunta de por qué no encontramos nada.O, como dijo Forgan:
“Para mí, esto hace que el reclamo de SRP sea más fuerte que nunca.Eso hace que una posible solución (la solución Predator-Prey) sea mucho menos factible como medio para eliminar SRP de la Vía Láctea.Tendremos que pensar más sobre por qué no hay señales de vida inteligente más allá de nuestro planeta”.
Para bien o para mal, la paradoja de Fermi sigue siendo cierta.Para muchos investigadores y entusiastas de SETI, hay mucha esperanza en el despliegue de telescopios espaciales de próxima generación en los próximos años.aquí está el tan esperadoTelescopio espacial James Webb(JWST) ytelescopio espacial infrarrojo de campo amplio(WFIRST), los sucesores espirituales y científicos de Hubble, Kepler, Spitzer y otros.
También hay arreglos terrestres como:telescopio extra grande(ELT),telescopio de 30 metros(TMT) ytelescopio de magallanes gigante(GMT) comenzará a operar en la década de 2020.Con la sensibilidad y resolución mejoradas de estos instrumentos, los científicos esperan aprender más sobre los muchos exoplanetas que existen en el espacio y dentro de las galaxias locales.
Y mientras seguimos buscando signos de inteligencia extraterrestre usando estas herramientas mejoradas, siempre podemos convencernos de que el universo es un lugar muy, muy grande.Como dijo el difunto Carl Sagan: “Si estamos solos en el universo, ciertamente parece una gran pérdida de espacio”.
O, si prefiere una interpretación más clara y vaga, es bueno recordar las palabras del difunto (e igualmente grande) Arthur C. Clarke. “Hay dos posibilidades. O estamos solos en el universo o no lo estamos. .Ambos son igualmente aterradores”.
Por lo que sabemos, es posible que las ETI no sean escasas, y probablemente no debería apresurarse a conocerlas.Hasta donde sabemos, son increíblemente avanzados y no tienen miedo de derribar algunos hormigueros.O tal vez no tengan prisa por encontrarse con nosotros.Dada nuestra trayectoria, ¿quién puede culparlos?
Mientras tanto, ¡la búsqueda continúa!Mire este video informativo de TED-Ed sobre la sonda von Neumann.