Toute forme de vie intelligente dans l'univers est vouée à exister isolément
L'une des options pour la diffusion de l'intelligence dans l'espace est la création de machines auto-réplicatives qui se multiplient et évoluent indépendamment à mesure qu'elles maîtrisent l'espace environnant.
C'est effrayant de se sentir comme Nostradamus, mais que pouvez-vous faire. Le 26 mars 2003, NG-Science a publié mon article: «Spring. Guerre. OVNI". La principale conclusion était la suivante: «… la fréquence de l'augmentation des publications sur les ovnis s'avère être un indicateur complètement fiable des cataclysmes géopolitiques et artificiels à venir. À leur tour, ces cataclysmes du 20e siècle et du début du 21e siècle ont leur expression la plus générale et intégrale dans la lutte des puissances mondiales pour les ressources énergétiques (lire - pétrole)."
Et maintenant, 13 ans plus tard, je ne peux tout simplement pas me débarrasser du sentiment que l'un des sujets publics les plus discutés est redevenu le problème du contact avec les civilisations extraterrestres. De plus, il ne s'agit plus simplement d'un flux de «témoignages» de témoins oculaires sur des rencontres avec des «hommes verts», mais de calculs et de raisonnements tout à fait strictement scientifiques. Ainsi, selon les estimations des chercheurs de l'Université Cornell (USA), publiées en avril de cette année, «au rythme actuel de développement, l'humanité entrera en contact avec une civilisation d'un niveau de développement similaire dans environ 1,5 mille ans. De plus, selon les astronomes, il n'y a probablement pas de civilisations extraterrestres dans un rayon de 40 années-lumière de la planète."
Et bien que cela soit encore loin - à la fois au sens propre et au figuré - tout récemment, un nouveau protocole d'actions a été proposé que les scientifiques devraient adopter en cas de détection réussie de la vie intelligente sur d'autres planètes. L'auteur de ce document est l'astronome écossais Duncan Forgan. Le plan est affiché sur le site Web des pré-impressions scientifiques d'arXiv, et le English Independent en a brièvement rendu compte.
Ici, nous allons faire une petite mais nécessaire digression historique.
Dans le monde scientifique, il existe un apocryphes, selon lequel la question de la recherche d'intelligence extraterrestre (SETI - Search for Extra terrestre Intelligence) a été soulevée pour la première fois par les participants à la conférence sur la radioastronomie à Green Bank (1961, Green Bank, USA). Après s'être assis dans un bar pour discuter de la possibilité, à l'aide de radiotélescopes, de détecter des signaux envoyés dans notre direction par des civilisations extraterrestres de l'extérieur du système solaire, les participants à la conférence ont été divisés en optimistes et pessimistes. Les optimistes croyaient qu'il y avait des milliers de civilisations dans l'univers; les pessimistes ont affirmé exactement le contraire - pas un seul. Ce soir-là, ils ont convenu qu'il serait nécessaire d'estimer en quelque sorte le nombre de ces civilisations.
Le lendemain, l'Américain Frank Drake a démontré une formule comptable très longue (elle est devenue connue sous le nom de formule de Drake), qui, en raison de son caractère unique à l'époque, a fait pencher la balance vers les optimistes. Les pessimistes n'ont trouvé aucun argument sérieux contre elle et le projet SETI a commencé.
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55 ans se sont écoulés, des millions de dollars ont été dépensés pour SETI - sinon des centaines de millions et des milliards, de puissants télescopes et des systèmes de suivi automatique et de traitement du signal ont été construits … Aucun signal de civilisations extraterrestres n'a été trouvé.
On dirait qu'il est temps pour les pessimistes. L'un de leurs arguments est le soi-disant paradoxe de Fermi, qui est une question simple, qui aurait été posée lors d'un dîner à Los Alamos en 1950 par le célèbre physicien italien travaillant aux États-Unis, Enrico Fermi. Ses collègues, qui ont insisté sur l'existence dans la Galaxie de nombreuses civilisations hautement développées, il a demandé: "Eh bien, où sont-ils dans ce cas?" Michael Hart s'en est souvenu en 1975. Ceci est devenu connu sous le nom de paradoxe de Fermi-Hart et a été mis sur la bannière des opposants au SETI.
Bien sûr, l'opinion de Fermi est un argument psychologique fort. Mais les optimistes ont entre les mains la formule de Drake et ils ont le droit d'exiger une argumentation scientifique des pessimistes. Il semble qu'en mai 2016, un argument aussi purement mathématique soit apparu.
C'est précisément le paradoxe de la science: tout peut devenir l'objet de sa recherche, même ce qui ne peut l'être. Ou du moins celle dont la probabilité de détection est négligeable, infiniment petite.
Ainsi, le biophysicien Axel Kowald de l'Université de Newcastle (Royaume-Uni) a présenté à la mi-mai une explication de la raison pour laquelle l'Univers ne peut pas être rempli avec les soi-disant sondes de von Neumann - des machines auto-réplicantes qui se propagent, se multiplient et évoluent indépendamment à mesure qu'elles conquièrent l'espace environnant. Encore une fois, une pré-impression de ce travail est publiée sur arXiv.org. Son article s'intitule «Une catastrophe d'erreurs peut expliquer le paradoxe de Fermi-Hart».
«Kovald procède du fait que la pénétration au-delà du système solaire, sans parler d'atteindre d'autres galaxies, ne peut se faire que par la colonisation successive de l'espace extra-atmosphérique avec des« sondes universelles », qui peuvent être comprises comme les automates auto-réplicatifs de von Neumann», commente à la demande de NG- Science”ces résultats Vladik Avetisov, docteur en physique et mathématiques, chef du laboratoire de théorie des systèmes complexes de l'Institut de physique chimique du nom N. N. Semenov RAS. - Le célèbre mathématicien américain von Neumann s'est engagé dans des recherches sur la question de savoir s'il est possible de créer un automate auto-répliquant. Pour cela, il a inventé un automate universel - la machine von Neumann - et a montré qu'un automate universel peut construire un automate auto-reproducteur et que ce dernier ne sera pas plus compliqué (dans un certain sens) qu'un automate universel. Permettez-moi de noter qu'une cellule vivante est un automate auto-reproducteur de von Neumann, et non pas au sens figuré, mais presque littéralement, uniquement de nature chimique. La cellule est conçue comme un automate universel de von Neumann (dont von Neumann, bien sûr, ne savait rien, car l'ADN n'avait pas encore été découvert et la biologie moléculaire, en fait, n'existait pas encore).
Ainsi, dans le scénario de la colonisation de l'espace extra-atmosphérique par des sondes, ces sondes doivent inévitablement être reproduites. Kovald estime que sans l'auto-reproduction, la création de colonies de sondes et leur cohérence, de génération en génération, s'installant de plus en plus profondément dans l'espace, il est impossible d'atteindre l'espace lointain. En général, il est difficile de ne pas être d'accord avec cela.
Après avoir fait des estimations, sous des hypothèses complètement «calmes», Kovald montre qu'une profondeur de 100 années-lumière de cette manière peut être pénétrée en 29 mille ans. Mais pour pénétrer encore 100 années-lumière, cela prendrait quatre fois plus de temps - 114 mille ans. Et le plus triste, c'est qu'il y a une limite absolue: selon Kovald, c'est 225 années-lumière. Il est tout simplement impossible d'aller au-delà de cet horizon en colonisant l'espace extra-atmosphérique avec des sondes auto-réplicatives. Et cela est dû à l'effet, qui est appelé la "catastrophe d'erreur".
«Pour autant que je sache», explique Vladik Avetisov, «ce terme a été introduit par Manfred Eigen (deux fois lauréat du prix Nobel) dans son célèbre article« Evolution des quasi espèces »(1987) avec ses co-auteurs. Il a examiné la question de savoir comment copier exactement les informations génétiques pour ne pas les perdre complètement après une longue chaîne de générations. Il s'est avéré que la limitation de la précision de la copie est forte - le nombre d'erreurs dans le texte copié doit être très faible, seulement quelques erreurs pour l'ensemble du texte. D'ailleurs, c'est précisément cette circonstance qui rend l'évolution biologique mystérieuse: les mutations ponctuelles ne peuvent pas aller loin, et avec un plus grand nombre de mutations, vous perdrez tout à cause de la catastrophe des erreurs.
L'argument le plus important de Kovald, et je dois l'admettre, est raisonnable. La reproduction, quelle que soit son organisation, est impossible sans erreurs. Les erreurs, même si elles sont peu nombreuses, s'accumuleront de génération en génération, et les sondes perdront leur fonctionnalité jusqu'à ce qu'un niveau d'erreur critique soit atteint, conduisant à la mort des sondes et arrêtant le processus de colonisation. C'est ce que Kovald a appelé la «catastrophe des erreurs», qui dans son sens coïncide avec la «catastrophe des erreurs» d'Eigen.
D'autre part, étant donné que la probabilité de reproduire des sondes fonctionnellement complètes diminuera de génération en génération, le temps nécessaire pour créer une colonie de sondes à part entière augmentera avec l'augmentation du nombre de générations, et le processus de maîtrise de plus en plus de régions éloignées de l'espace par les nouvelles générations ralentira. En conséquence, de ce côté, tout est "enfermé" à une certaine profondeur de pénétration, qui dépend du taux d'accumulation des erreurs. Vous pouvez discuter avec l'estimation de 225 années-lumière, mais ce n'est pas grave, elle sera toujours limitée à quelques centaines d'années-lumière.
Soit dit en passant, notons qu'il y a au moins un point positif là-dedans. En effet, dans ce cas, il s'avère qu'aucune «star wars» apocalyptique n'est en principe possible. L'humanité peut dormir paisiblement dans son berceau solaire à la périphérie de la galaxie de la Voie lactée …
Bien entendu, Kovald discute également dans son article de la manière de contourner la "catastrophe d'erreur", par exemple en corrigeant les erreurs avec des "contrôleurs". Il se demande ce qu'il en coûtera et y a-t-il une quelconque motivation rationnelle à dépenser d'énormes ressources pour créer des automates auto-reproducteurs super parfaits.
Après un raisonnement astucieux dans un style purement anglais, il arrive enfin à la conclusion que d'un point de vue rationnel, il est plus correct de créer non pas des sondes idéales, mais de rechercher un compromis entre la perfection de la sonde et la profondeur de pénétration dans l'espace.
L'accord final de Kovald est simple. Il ne croit pas que notre civilisation soit la seule de l'univers. Mais il pense que toute civilisation ne se développera que dans des zones «proches», à l'échelle cosmique, d'environ deux cents années-lumière. Et ceci, selon Kovald, explique le paradoxe de Fermi-Hart. Quant à SETI, il n'y a pas grand chose à espérer.
«Je noterai seulement», a commenté Vladik Avetisov sur cette conclusion de l'Anglais, «que tout ceci, bien sûr, est correct, mais seulement si toutes les civilisations extraterrestres sont aussi raisonnables et rationnelles que les Anglo-Saxons dans le même sens».
Ici, on pourrait mettre un point. Mais, comme on dit, une fois de plus, la loi d'attraction de l'information a fonctionné.
Lorsque je préparais cet article pour publication, lors d'un séminaire scientifique dans un institut universitaire, il m'est arrivé d'entendre une hypothèse complètement radicale concernant l'évolution de l'intelligence extraterrestre. Nous, les humains, sommes des transitoires de l'ADN qui a émergé une fois. Toute notre biosphère n'est qu'une amibe, jetant de minces pseudopodes dans l'espace et n'existant que pour transférer la vie plus loin dans l'Univers. Et son objectif est de créer une forme de vie cristalline solide, qui seule peut habiter l'Univers …
Très pratique, je pense qu'il y aura un extrait d'une lettre d'Erasme de Rotterdam à Thomas More du 10 juin 1508: «Il m'a semblé, écrit Erasme, que ce jeu de mon esprit devrait surtout vous plaire, car vous avez toujours aimé les blagues de ce genre, en d'autres termes - des scientifiques et non dépourvus de sel ».
Andrey Vaganov
