Είναι ο Φυσικός Νόμος μια Εξωγήινη Νοημοσύνη;
Ίσως ο Arthur C. Clarke να ήταν αχαρακτήριστα μη φιλόδοξος. Κάποτε επεσήμανε ότι οποιαδήποτε αρκετά προηγμένη τεχνολογία θα είναι δυσδιάκριτη από τη μαγεία. Αν συναντούσατε ένα σωρό αγρότες της παλαιολιθικής εποχής με το iPhone σας και ένα ζευγάρι αθλητικά παπούτσια, θα φαίνεστε αναμφίβολα πολύ μαγικοί. Αλλά η αντίθεση είναι μόνο μέτρια:Οι αγρότες θα εξακολουθούσαν να σας αναγνωρίζουν ως βασικά σαν αυτούς και σύντομα θα έβγαζαν selfie. Τι γίνεται όμως αν η ζωή έχει προχωρήσει τόσο μακριά που δεν φαίνεται απλώς μαγική, αλλά φαίνεται σαν φυσική;
Σε τελική ανάλυση, εάν ο κόσμος έχει άλλη ζωή, και εάν μέρος αυτής της ζωής έχει εξελιχθεί πέρα από τα δικά μας σημεία πολυπλοκότητας και τεχνολογίας, θα πρέπει να εξετάσουμε μερικές πολύ ακραίες πιθανότητες. Οι σημερινοί μελλοντολόγοι και οι πιστοί σε μια «μοναδικότητα» των μηχανών προβλέπουν ότι η ζωή και οι τεχνολογικές αποσκευές της μπορεί να καταλήξουν τόσο πέρα από το μυαλό μας που δεν θα καταλάβαμε καν ότι την κοιτούσαμε επίμονα. Αυτός είναι αρκετά ένας ισχυρισμός, ωστόσο θα εξηγούσε καθαρά γιατί δεν έχουμε δει ακόμη προηγμένη νοημοσύνη στον κόσμο γύρω μας, παρά τον τεράστιο αριθμό πλανητών στους οποίους θα μπορούσε να έχει προκύψει—το λεγόμενο παράδοξο Fermi.
Για παράδειγμα, εάν οι μηχανές συνεχίσουν να αναπτύσσονται εκθετικά σε ταχύτητα και πολυπλοκότητα, θα μπορέσουν μια μέρα να αποκωδικοποιήσουν την εκπληκτική πολυπλοκότητα του ζωντανού κόσμου, από τα άτομα και τα μόριά του μέχρι ολόκληρα πλανητικά βιοϊώματα. Προφανώς η ζωή δεν χρειάζεται να αποτελείται από άτομα και μόρια, αλλά θα μπορούσε να συναρμολογηθεί από οποιοδήποτε σύνολο δομικών στοιχείων με την απαιτούμενη πολυπλοκότητα. Αν ναι, ένας πολιτισμός θα μπορούσε στη συνέχεια να μεταγράψει τον εαυτό του και ολόκληρο το φυσικό του βασίλειο σε νέες μορφές. Πράγματι, ίσως το σύμπαν μας είναι μια από τις νέες μορφές στις οποίες κάποιος άλλος πολιτισμός μετέγραψε τον κόσμο του.
Αυτές οι πιθανότητες μπορεί να φαίνονται εντελώς αδόκιμες, επειδή μέρος της έπαρσης είναι ότι η αρκετά προηγμένη ζωή δεν θα είναι απλώς αγνώριστη ως τέτοια, αλλά θα ενσωματωθεί πλήρως στον ιστό αυτού που έχουμε σκεφτεί ως φύση. Ωστόσο, κοιτάζοντας μέσα από τον στρεβλό πάτο ενός ποτηριού μπύρας, μπορούμε να διακρίνουμε μερικά κοσμικά φαινόμενα που – όσο τρελό κι αν ακούγεται – μπορεί να ταιριάζουν στις απαιτήσεις.
Για παράδειγμα, μόνο το 5% περίπου της ενέργειας μάζας του σύμπαντος αποτελείται από συνηθισμένη ύλη:τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια από τα οποία αποτελούμαστε. Ένα πολύ μεγαλύτερο 27 τοις εκατό πιστεύεται ότι είναι αόρατο, ακόμα μυστηριώδες υλικό. Τα αστρονομικά στοιχεία για αυτήν τη σκοτεινή, βαρυτική ύλη είναι πειστικά, αν και δεν είναι αναμφισβήτητο. Τεράστια φωτοστέφανα σκοτεινής ύλης φαίνεται να παραμονεύουν γύρω από τους γαλαξίες, παρέχοντας μάζα που βοηθά να συγκρατούνται τα πράγματα μαζί μέσω της βαρύτητας. Σε ακόμη μεγαλύτερες κλίμακες, η τοπογραφία που μοιάζει με ιστό που εντοπίζεται από φωτεινά αέρια και αστέρια υποδηλώνει επίσης αόρατη μάζα.
Οι κοσμολόγοι συνήθως υποθέτουν ότι η σκοτεινή ύλη δεν έχει μικροδομή. Νομίζουν ότι αποτελείται από υποατομικά σωματίδια που αλληλεπιδρούν μόνο μέσω της βαρύτητας και της αδύναμης πυρηνικής δύναμης και ως εκ τούτου πέφτουν σε αδύναμα, χωρίς χαρακτηριστικά τμήματα. Έχουν επιχειρήματα για να υποστηρίξουν αυτήν την άποψη, αλλά φυσικά δεν γνωρίζουμε πραγματικά με βεβαιότητα. Μερικοί αστρονόμοι, σημειώνοντας λεπτές αναντιστοιχίες μεταξύ των παρατηρήσεων και των μοντέλων, έχουν προτείνει ότι η σκοτεινή ύλη έχει πιο πλούσια εσωτερική ζωή. Τουλάχιστον κάποιο συστατικό μπορεί να περιλαμβάνει σωματίδια που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω δυνάμεων μεγάλης εμβέλειας. Μπορεί να μας φαίνεται σκοτεινό, αλλά έχει τη δική του εκδοχή φωτός που τα μάτια μας δεν μπορούν να δουν.
Σε αυτή την περίπτωση, η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να περιέχει πραγματική πολυπλοκότητα, και ίσως εκεί καταλήγει όλη η τεχνολογικά προηγμένη ζωή ή όπου ήταν πάντα η περισσότερη ζωή. Τι καλύτερος τρόπος για να ξεφύγετε από τις δυσάρεστες ιδιοτροπίες των εκρήξεων σουπερνόβα και ακτίνων γάμμα από το να υιοθετήσετε μια μορφή που να είναι ανοσία στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία; Ανεβάστε τον κόσμο σας στον τεράστιο όγκο ακινήτων στη σκοτεινή πλευρά και τελειώστε με αυτό.
Εάν είστε ένας πολιτισμός που έχει μάθει πώς να κωδικοποιεί ζωντανά συστήματα σε διαφορετικά υποστρώματα, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να δημιουργήσετε ένα κανονικό σύστημα μεταφοράς δεδομένων από ύλη σε σκοτεινή ύλη:έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή από σκοτεινή ύλη. Ίσως η αναντιστοιχία των αστρονομικών μοντέλων και των παρατηρήσεων να είναι απόδειξη όχι μόνο της σκοτεινής ύλης που αλληλεπιδρά με τον εαυτό της, αλλά και της σκοτεινής ύλης που χειραγωγείται τεχνητά.
Ή για να το πάμε ένα βήμα παραπέρα, ίσως η συμπεριφορά της κανονικής κοσμικής ύλης που αποδίδουμε στη σκοτεινή ύλη προκαλείται από κάτι εντελώς άλλο:μια ζωντανή κατάσταση που χειρίζεται τη φωτεινή ύλη για τους δικούς της σκοπούς. Σκεφτείτε ότι προς το παρόν ούτε έχουμε εντοπίσει τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης ούτε έχουμε βρει μια συναρπαστική εναλλακτική λύση στους νόμους της φυσικής μας που θα εξηγούσε τη συμπεριφορά των γαλαξιών και των σμηνών γαλαξιών. Θα ήταν λιγότερο εύλογη μια εξήγηση με όρους ζωής από μια αποτυχία καθιερωμένων νόμων;
Το σύμπαν κάνει άλλα funky και απροσδόκητα πράγματα. Συγκεκριμένα, άρχισε να επεκτείνεται με επιταχυνόμενο ρυθμό πριν από περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτή η επιτάχυνση μετατρέπεται συμβατικά σε σκοτεινή ενέργεια. Αλλά οι κοσμολόγοι δεν γνωρίζουν γιατί η κοσμική επιτάχυνση ξεκίνησε όταν ξεκίνησε. Στην πραγματικότητα, μια εξήγηση με μικρή έλξη είναι ότι ο συγχρονισμός έχει να κάνει με τη ζωή — ένα ανθρωπικό επιχείρημα. Η σκοτεινή ενέργεια δεν έγινε σημαντική μέχρι να περάσει αρκετός χρόνος για να επικρατήσει η ζωή στη Γη. Για πολλούς κοσμολόγους, αυτό σημαίνει ότι το σύμπαν μας πρέπει να είναι μέρος ενός τεράστιου πολυσύμπαντος όπου η δύναμη της σκοτεινής ενέργειας ποικίλλει από μέρος σε μέρος. Ζούμε σε ένα από τα μέρη κατάλληλα για ζωή όπως εμείς. Αλλού, η σκοτεινή ενέργεια είναι ισχυρότερη και διαλύει το σύμπαν πολύ γρήγορα για να σχηματιστούν κοσμικές δομές και να ριζώσει η ζωή.
Αλλά ίσως υπάρχει ένας άλλος λόγος για τη χρονική σύμπτωση:ότι η σκοτεινή ενέργεια σχετίζεται με τις δραστηριότητες των ζωντανών όντων. Εξάλλου, οποιαδήποτε πολύ πρώιμη ζωή στο σύμπαν θα είχε ήδη βιώσει 8 δισεκατομμύρια χρόνια εξελικτικού χρόνου από τη στιγμή που η διαστολή άρχισε να επιταχύνεται. Είναι μια μεγάλη έκταση, αλλά ίσως υπάρχει κάτι στην ίδια τη ζωή που επηρεάζει το σύμπαν ή ίσως αυτοί οι καλά εξελιγμένοι κάτοικοι αποφάσισαν να ασχοληθούν με την επέκταση.
Υπάρχουν ακόμη και πιθανά κίνητρα για αυτή την ενέργεια. Η ζωή απορροφά ενέργεια χαμηλής εντροπίας (όπως το ορατό φως από τον ήλιο), κάνει χρήσιμη εργασία με αυτήν την ενέργεια και απορρίπτει ενέργεια υψηλότερης εντροπίας πίσω στο σύμπαν ως σπατάλη θερμότητας. Αλλά αν το γύρω σύμπαν ζεσταινόταν ποτέ πολύ - πολύ γεμάτο με θερμικά απορρίμματα - τα πράγματα θα έμειναν στάσιμα. Ευτυχώς ζούμε σε ένα σύμπαν που διαστέλλεται και συνεχώς ψύχεται. Τι καλύτερη μακροπρόθεσμη επένδυση από κάποια υποθετική ζωή πριν από 5 δισεκατομμύρια χρόνια από το να κάνει το σύμπαν να κρυώσει ακόμα πιο γρήγορα; Βεβαίως, μπορεί να απογοητεύσει την απόφασή του:Εκατοντάδες δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα, η επιταχυνόμενη διαστολή θα αραίωσε την ύλη τόσο γρήγορα που οι πολιτισμοί θα εξαντλούνταν από φρέσκες πηγές ενέργειας. Επίσης, ένα επιταχυνόμενο σύμπαν δεν ψύχεται για πάντα, αλλά τελικά πλησιάζει σε έναν όροφο σε θερμοκρασία.
Μια ιδέα για τον μηχανισμό μιας επιταχυνόμενης κοσμικής διαστολής ονομάζεται πεμπτουσία, μια συγγενής του πεδίου Higgs που διαπερνά το σύμπαν. Ίσως κάποια έξυπνη ζωή πριν από 5 δισεκατομμύρια χρόνια να κατάλαβε πώς να ενεργοποιήσει αυτό το πεδίο. Πως? Με ξεπερνά, αλλά είναι μια ιδέα που προκαλεί σκέψη, και απηχεί μερικές από τις σκέψεις της περίφημης εργασίας του 1979 «Time Without End» του κοσμολόγου Freeman Dyson, όπου εξέτασε την ικανότητα της ζωής στο μακρινό, μακρινό μέλλον να ενεργεί σε αστροφυσική κλίμακα.
Μόλις αρχίσουμε να προτείνουμε ότι η ζωή θα μπορούσε να είναι μέρος της λύσης στα κοσμικά μυστήρια, δεν υπάρχει τέλος στις διασκεδαστικές δυνατότητες. Αν και η ζωή στη σκοτεινή ύλη είναι μια αρκετά εξωτική ιδέα, είναι ακόμα κατανοητό ότι θα μπορούσαμε να αναγνωρίσουμε τι είναι, ακόμη και να την συλλάβουμε στα εργαστήριά μας μια μέρα (ή να αιχμαλωτιστούμε από αυτήν). Μπορούμε να ρίξουμε μια διαφορετική τρύπα από κουνέλι, λαμβάνοντας υπόψη ότι δεν αναγνωρίζουμε την προηγμένη ζωή επειδή αποτελεί αναπόσπαστο και ανύποπτο μέρος αυτού που θεωρούμε ότι είναι ο φυσικός κόσμος.
Η επιθυμία της ζωής να αποφύγει τα προβλήματα δείχνει ορισμένες επιλογές. Αν έχει επιλογή, η ζωή πάντα αναζητά τρόπους να μειώσει τον υπαρξιακό της κίνδυνο. Δεν χτίζετε τη φωλιά σας στο πιο αδύναμο κλαδί ή παράγετε τρισεκατομμύρια μονοκύτταρους κλώνους, εκτός εάν δημιουργήσετε κάποια παραλλαγή και αντίγραφο ασφαλείας.
Ένα είδος μπορεί να μετριάσει τον κίνδυνο με την εξάπλωση, την αποκέντρωση και τη σπορά όσο το δυνατόν περισσότερων ακινήτων. Σε αυτό το πλαίσιο, η υπερπροχωρημένη ζωή θα αναζητήσει τρόπους για να απαλλαγεί από τη φυσική εντοπιότητα και να μεγιστοποιήσει τον πλεονασμό και την ευελιξία. Το κβαντικό βασίλειο προσφέρει καλές επιλογές. Ο Κόσμος είναι ήδη γεμάτος με ηλεκτρομαγνητική ενέργεια. Σήμερα, ανά πάσα στιγμή, περίπου 400 φωτόνια κοσμικής ακτινοβολίας μικροκυμάτων ρέουν μέσα από οποιοδήποτε κυβικό εκατοστό ελεύθερου χώρου. Έχουν συλλογικά λιγότερη ενέργεια από τα συνηθισμένα σωματίδια όπως τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια, αλλά τα υπερτερούν κατά πολύ. Πρόκειται για πολλούς πιθανούς φορείς δεδομένων. Επιπλέον, θα μπορούσαμε να φανταστούμε ότι αυτά τα φωτόνια είναι έξυπνα κβαντομηχανικά μπλεγμένα για να βοηθήσουν στον έλεγχο σφαλμάτων.
Αποθηκεύοντας τα βασικά της δεδομένα σε φωτόνια, η ζωή θα μπορούσε να δώσει στον εαυτό της ένα κατανεμημένο εφεδρικό σύστημα. Και θα μπορούσε να προχωρήσει περαιτέρω, χειραγωγώντας νέα φωτόνια που εκπέμπονται από αστέρια για να υπαγορεύσει πώς αλληλεπιδρούν με την ύλη. Μέτωπα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας θα μπορούσαν να φτάνουν σε όλο το σύμπαν για να θέσουν σε κίνηση αλυσίδες διαστρικής ή πλανητικής χημείας με εξαιρετικό συγχρονισμό, εκμεταλλευόμενη την παρεμβολή κυμάτων και τις ενέργειες διέγερσης σε άτομα και μόρια. Ο συγγραφέας επιστημονικής φαντασίας Stanisław Lem πρότεινε μια παρόμοια ιδέα, που περιλαμβάνει νετρίνα και όχι φωτόνια, στο μυθιστόρημα His Master’s Voice .
Αυτός είναι ένας τρόπος με τον οποίο η ζωή θα μπορούσε να εξαφανιστεί στη συνηθισμένη φυσική. Αλλά ακόμη και αυτές οι ιδέες παρακάμπτουν τις πιο ανησυχητικές παρεκβολές.
Προς το τέλος του μυθιστορήματος επιστημονικής φαντασίας του Carl Sagan το 1985 Επικοινωνία , ο πρωταγωνιστής ακολουθεί την πρόταση ενός εξωγήινου να μελετήσει τους υπερβατικούς αριθμούς. Αφού υπολογίσει σε 10 θέσεις, βρίσκει ένα σαφώς τεχνητό μήνυμα ενσωματωμένο στα ψηφία αυτού του θεμελιώδους αριθμού. Με άλλα λόγια, μέρος του ιστού του σύμπαντος είναι προϊόν νοημοσύνης ή ίσως είναι ακόμη και η ίδια η ζωή.
Είναι μια υπέροχη ανατροπή για ένα βιβλίο. Ίσως η υπερπροχωρημένη ζωή να μην είναι μόνο εξωτερική. Ίσως είναι ήδη παντού. Είναι ενσωματωμένο σε αυτό που αντιλαμβανόμαστε ότι είναι η ίδια η φυσική, από τη ριζική συμπεριφορά των σωματιδίων και των πεδίων μέχρι τα φαινόμενα πολυπλοκότητας και εμφάνισης.
Με άλλα λόγια, η ζωή μπορεί να μην είναι μόνο στις εξισώσεις. Μπορεί να είναι τις εξισώσεις.
Ο Caleb Scharf είναι αστροφυσικός, διευθυντής Αστροβιολογίας στο Πανεπιστήμιο Columbia στη Νέα Υόρκη και ιδρυτής του yhousenyc.org, ενός ινστιτούτου που μελετά την ανθρώπινη και τη μηχανική συνείδηση. Το τελευταίο του βιβλίο είναι Το σύμπλεγμα του Κοπέρνικου:Η Κοσμική μας Σημασία σε ένα Σύμπαν Πλανητών και Πιθανοτήτων.
Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Nautilus Cosmos, τον Νοέμβριο του 2016.