宇宙人が存在すると仮定し、そのうちの何人かは私たちの惑星を 45 億年にわたって監視していたと想像してください。彼らは何を見たでしょうか？その広大な期間の大部分で、地球の外観はゆっくりと徐々に変化しました。大陸は漂流しました。氷の覆いが増えたり減ったりした。相次ぐ種が出現し、進化し、その多くが絶滅しました。
しかし、地球の歴史のわずかな断片、つまり過去 100 世紀の間に、植生のパターンは以前よりもはるかに速く変化しました。これは農業の始まり、そしてその後の都市化を示しました。人口の増加に伴い、変化は加速しました。
その後、さらに迅速な変更が行われました。わずか 1 世紀の間に、大気中の二酸化炭素の量が危険な速さで上昇し始めました。自然のプロセスでは説明できない電波放射が発生し、他に前例のないことが起こりました。惑星の表面から発射されたロケットは、生物圏から完全に脱出しました。いくつかの宇宙船は、地球の周りの軌道に推進されました。月、火星、木星、さらには冥王星まで旅した人もいます。
これらの架空の宇宙人が監視を続けていたら、彼らは次の世紀に何を目撃するでしょうか?活動の最終的なけいれんの後、気候変動による沈黙が続くのでしょうか?それとも、地球の生態系は安定するでしょうか?大規模なテラフォーミングはありますか？地球から打ち上げられた宇宙船の艦隊は、別の場所に新しい生命のオアシスを生み出すでしょうか?
宇宙探査の未来について具体的に考えてみましょう。バイキング、カッシーニ、ニューホライズンズ、ジュノ、ロゼッタなどの成功したミッションはすべて、前世紀の技術で行われました。今世紀中に、太陽系全体 (惑星、衛星、小惑星) がロボット船団によって探査されることが現実的に期待できます。
有人宇宙船での人間の役割はまだありますか?
NASA の新しい Perseverance ローバーが火星の Jezero クレーターを高速で横切り、人間の地質学者が合理的に見逃すことのできない驚くべき発見を見逃す可能性があることは否定できません。しかし、機械学習は急速に進歩しており、センサー技術も同様です。対照的に、有人ミッションと自律ミッションのコスト差は依然として大きいままです。
有人宇宙飛行の未来は、西側諸国が公的に支援されたプロジェクトに課すよりもはるかにリスクの高い値下げプログラムに参加する準備ができている、SpaceX や Blue Origin などの民間資金による冒険者にかかっていると私たちは信じています。 NASA といくつかの航空宇宙コングロマリットが長い間支配していた領域にシリコンバレー型の文化をもたらしたこれらのベンチャー企業は、NASA や欧州宇宙機関が行ったよりもはるかに速くロケットを革新し、改良しました。国家機関の将来の役割は弱まり、航空会社というよりは空港のようになります。
私たちは、インスピレーションに導かれた民間企業が、人間が関与するすべてのミッションを低価格のリスクの高いベンチャーとして率先して行うべきだと主張します。初期の探検家や登山家と同じ動機に駆り立てられた多くのボランティアが、おそらく片道チケットを受け入れることさえあります. 「宇宙旅行」という言葉は避けるべきです。そのようなベンチャーは日常的でリスクが低いと人々に信じ込ませます。もしそれが認識であるなら、避けられない事故はスペースシャトルの事故と同じくらいトラウマになるでしょう。これらのエクスプロイトは、危険、エクストリーム スポーツ、または勇敢な探検として販売する必要があります。
宇宙飛行の最も重大な障害は、化学燃料の本質的な非効率性と、ペイロードの重量をはるかに超える重量の燃料を運ぶ必要があることに起因します。私たちが化学燃料に依存している限り、惑星間旅行は困難なままです。原子力は変革をもたらす可能性があります。コース内の速度を大幅に上げることで、太陽系内の通過時間を大幅に短縮でき、宇宙飛行士の退屈だけでなく、有害な放射線への曝露も減少します。燃料供給が地上にある場合は、より効率的です。たとえば、「スペース エレベーター」を介して宇宙船を軌道に投入し、地球上で生成された「スター ショット」タイプのレーザー ビームを使用して、宇宙船に取り付けられた「セイル」を押します。
2100 年までに、フェリックス バウムガルトナー (2012 年に高高度気球からの自由落下で音速の壁を破ったオーストリアのスカイダイバー) のようなスリルを求める人々は、火星、あるいは小惑星に基地を設立したかもしれません。イーロン・マスクは、火星で死にたいと言っていますが、「衝突ではありません」。これは現実的な目標であり、魅力的な目標です。
しかし、地球からの大量移住を期待しないでください。宇宙が地球の問題からの逃避を提供すると考えるのは危険な妄想です。ここでそれらを解決する必要があります。気候変動や COVID-19 のパンデミックに対処することは困難に思えるかもしれませんが、火星のテラフォーミングに比べれば簡単なことです。私たちの太陽系には、南極やエベレストの頂上ほど穏やかな環境を提供する場所はありません。簡単に言えば、リスクを嫌う普通の人のための惑星 B はありません。
それでも、私たち (そしてここ地球上の子孫) は、勇敢な宇宙の冒険家たちを応援する必要があります。彼らは、ポストヒューマンの未来を先導し、22 世紀以降に何が起こるかを決定する上で重要な役割を果たします。
パイオニアの探検家は、新しい生息地にうまく適応できないため、自分自身を再設計する魅力的なインセンティブを持つことになります。彼らは、今後数十年で開発される超強力な遺伝子およびサイボーグ技術を利用します。これは、新しい種への分岐への第一歩かもしれません。
有機生物には、生命が出現し進化できる惑星の表面環境が必要です。しかし、ポストヒューマンが完全に無機質な知性に移行すれば、大気は必要なくなります。彼らは、特に大規模なアーティファクトを構築するために、無重力を好むかもしれません.非生物学的脳が人間が想像さえできない力を発達させるのは深宇宙です.
有機脳のサイズと処理能力には、化学的および代謝的な限界があります。たぶん、私たちはすでにこれらの限界に近づいています。しかし、そのような制限は、電子コンピューターには適用されず、制約もありません (おそらく、量子コンピューターはさらに少ないでしょう)。したがって、「思考」の定義によれば、有機的な人間型の脳が達成できる量と強度は、AI の脳によって圧倒されます。
私たちはおそらくダーウィンの進化の終わりに近づいていますが、知的な存在の技術的進化はまだ始まったばかりです。私たちの生存は、地球上の AI が「慈悲深い」ままであることを保証することにかかっているかもしれませんが、ここ地球上の人類にそのような急速な変化が起こることは期待していません (そして確かに望んでいません)。
疑いの余地のない機械が、人間特有の私たちの能力を徐々に凌駕したり、強化したりするでしょう。意見の不一致は、これが発生するタイムスケールに関するものに過ぎません。発明家で未来学者のレイ・カーツワイルは、それはほんの数十年で終わると言っています。より慎重な科学者は、何世紀にもわたって想定しています。いずれにせよ、技術の進歩のタイムスケールは、人類の出現につながったダーウィンの進化のタイムスケールと比較すると一瞬です。より適切には、今後の宇宙時間の広大な広がりの 100 万分の 1 未満です。将来の技術進化の製品は、私たちが粘菌を超えたのと同じくらい人間を超える可能性があります.
しかし、あなたは疑問に思うかもしれません、意識はどうですか?
哲学者とコンピューター科学者は、意識とは、人間、類人猿、および犬が持つ湿った有機的な脳のタイプのみを特徴付けるものであるかどうかについて議論しています。電子知能は、その知性が超人的に見えたとしても、自己認識を欠いているでしょうか?存在しないものを想像する能力？インナーライフ？それとも意識は、十分に複雑なネットワークが最終的に所有する緊急の特性なのでしょうか?潜水艦が泳げるかどうかを尋ねるのと同じように、無関係で意味があると言う人もいます.
そうは思いません。マシンがコンピューター科学者が「ゾンビ」と呼ぶものである場合、私たちは彼らの経験に私たちと同じ価値を与えず、ポストヒューマンの未来はかなり暗いように見えるでしょう.一方、彼らが意識しているのであれば、彼らの将来の覇権の見通しを歓迎すべきです.
彼らが完全に自律的な存在になった場合、彼らを導く動機は何になるでしょうか?まったくわからないことを認めなければなりません。過去に人間の努力を駆り立ててきたさまざまな奇妙な動機 (イデオロギー、経済、政治、利己的、宗教的) について考えてみてください。これらが私たちの素朴な期待とどのように異なるかを示す簡単な例を 1 つ示します。目立たなくても、彼らは低温で考える方が簡単であることに気付くかもしれません。そのため、星から遠く離れたり、宇宙のマイクロ波背景放射が現在の 3 度ケルビンをはるかに下回るまで何十億年も冬眠したりすることさえあります。スペクトルの反対側では、彼らは拡張主義者である可能性があります。これは、文明の将来の軌道について考えたほとんどの人が予想しているようです.
たとえ生命が地球上でのみ発生したとしても、それは宇宙の取るに足らない特徴である必要はありません。人間は、ますます複雑な知性が銀河全体に広がり、私たちの限界を超えてディアスポラを活性化する可能性があります。 「影響範囲」（または「征服の最前線」を想定する人もいる）は、自己再生マシンを介して拡散し、DNA や 3D プリンターへの指示を送信して、銀河全体を網羅する可能性があります。近隣の恒星への飛躍は、このプロセスの初期段階にすぎません。恒星間航海、あるいは銀河間航海でさえも、不死に近い者にとって恐怖を抱くことはありません.
さらに、使用された推進剤が現在知られているものだけであったとしても、この銀河の植民地化には、カンブリア紀の爆発から5億年以上経過した時間よりも、今日から測定すると時間がかかりません.霊長類が出現してから 5,500 万年も経っていないのに、それが相対論的に進むとすれば。
拡張主義のシナリオは、私たちの子孫が非常に目立つようになり、異星人の文明がそれらに気付くようになるという結果をもたらす.
重要な問題が残っています:ドメインが私たちのドメインに影響を与える可能性のある他の拡張主義者はいますか?
わかりません。知能の出現には、宝くじに当選するなど、他では発生したことのない非常にまれな一連の出来事や偶発的な偶然性が必要になる場合があります。それは SETI の調査員を失望させ、いわゆるフェルミのパラドックスを説明するでしょう。物理学者のエンリコ フェルミは、天の川銀河に他の知的文明が存在する兆候がまったくないことについて驚きを表明しました。しかし、私たちは一人ではないとしましょう。どのような証拠が見つかると予想されますか?
実際、生命が誕生した惑星は他にもたくさんあり、そのうちのいくつかではダーウィンの進化が地球上のものと同様の軌跡をたどったと仮定します。それでも、主要な段階が同期される可能性はほとんどありません。惑星での知性と技術の出現が地球で起こったことよりも大幅に遅れている場合 (たとえば、惑星がより若いため、または進化のボトルネックのいくつかが交渉に時間がかかったため)、その惑星は ET の証拠を明らかにしないでしょう。 .地球自体は、その存在の最初の 20 億年の間、おそらく生命を宿す惑星として検出されなかったでしょう。
しかし、太陽よりも古い恒星の周りでは、生命は 10 億年以上も有利なスタートを切った可能性があります。太陽系の現在の年齢は、私たちの銀河系の年齢の約半分であり、太陽の予測される全寿命の半分でもあることに注意してください。私たちの銀河系の星のかなりの部分が太陽よりも古いと予想されます.
人類の技術文明の歴史は、わずか数千年に過ぎません。人間が無機的な知性に追い抜かれるか、超越されるまであと数世紀しかかからないかもしれません。無機的な知性は存続し、何十億年もの間、ダーウィンよりも速いタイムスケールで進化し続けます。有機的な人間レベルの知性は、一般的に、機械が引き継ぐ前の短い間奏にすぎない可能性があるため、エイリアンの知性が同様に進化していた場合、それがまだその中に具現化されていたわずかな時間でそれを見つけることはほとんどありませんでした.形。 ET を検出した場合、支配的な生き物が肉と血ではなく、おそらく惑星の表面に結び付けられていない電子的なものである可能性がはるかに高くなります。
天文観測により、いわゆるドレイク方程式の確率要因の多くが解明されました。これは、天の川の高度な文明の数を推定するために伝統的に使用されてきた確率論的試みです。居住可能な可能性のある惑星の数は、ほんの数十年前には完全に不明だったものから、観測から直接決定されるものに変わりました。同時に、ドレイクの方程式の重要な要素の 1 つを再解釈する必要があります。有機文明の寿命はせいぜい数千年かもしれません。しかし、その電子的なディアスポラは何十億年も続く可能性があります。
SETI が成功した場合、シグナルがデコード可能なメッセージである可能性は低くなります。私たちの理解を超えた超複雑なマシンの副産物 (あるいは故障) を明らかにする可能性が高くなります.
「エイリアン文明」に言及する習慣は、それ自体があまりにも限定的かもしれません。文明とは、個人の社会を意味します。対照的に、ET は単一の統合された知性である可能性があります。メッセージが送信されていたとしても、それらを解読する方法がわからない可能性があるため、それらが人工的であると認識できない場合があります。これは、振幅変調 (AM) 送信のみに精通しているベテランの無線技術者が現代の解読に苦労するのと同じようにです。ワイヤレス通信。実際、圧縮技術は、信号を可能な限りノイズに近づけることを目的としています。信号が予測可能である限り、さらに圧縮する余地があります。
SETI はこれまで、スペクトルの無線部分に焦点を当ててきました。しかし、光学バンドとX線バンドを含むすべての波長バンドを調査する必要があります.また、自然以外の現象や活動の他の証拠にも注意する必要があります。では、比較的一般的な署名とは何でしょうか?高度な文明の潜在的な特徴の 1 つであるエネルギー消費は、隠すのが難しいようです。
高度な技術で利用できる最も妥当な長期エネルギー源の 1 つは星の光です。強力なエイリアン文明は、「ダイソン球」として知られる巨大構造物を構築して、1 つの星、多くの星、または銀河全体から星のエネルギーを収集する可能性があります。
もう1つの潜在的な長期エネルギー源は、水素をより重い原子核に制御核融合することです。どちらの場合も、廃熱と検出可能な中赤外線シグネチャは避けられない結果です。あるいは、ダイソン球自体のような巨大なアーティファクトの証拠を探すかもしれません。興味深いことに、私たち自身の太陽系内でアーティファクトを探すことは価値があります。人間規模のエイリアンによる訪問を除外できるかもしれませんが、地球外文明がナノテクノロジーを習得し、その知性を機械に移したとしたら、「侵略」は通知を回避できた可能性のある微視的なプローブ。それでも、星間空間の気が遠くなるような距離を移動するよりも、無線またはレーザー信号を送信する方が簡単です.
最後に、数千年だけではなく、何百万倍も長い天文学的な時間スケールで早送りしましょう。星間ガスが消費されるにつれて、私たちの銀河での星の誕生と死の生態系は、アンドロメダ銀河との衝突の環境ショックによって揺さぶられるまで、約45億年後に、よりゆっくりと進行します.私たちの銀河、アンドロメダ座、およびそれらの小さな仲間 (ローカル グループとして知られている) の破片は、1 つの非晶質 (またはおそらく楕円形) 銀河に集合します。宇宙の膨張が加速しているため、遠方の銀河は遠くに移動し、遠ざかるにつれてどんどん遠ざかっていきます。ブラック ホールに落ちる物体のように、視界や因果関係から失われる地平線に遭遇します。しかし、ローカル グループの残りの部分は、はるかに長く続く可能性があります。おそらく、文明が1つ以上の銀河からのエネルギーを使用している「カルダシェフタイプIII」現象と呼ばれるもの、そしておそらく超大質量ブラックホールから放出されたものでさえ、長期の集大成として出現するのに十分な長さです生きているシステムが複雑さと負のエントロピー (より高度な秩序) を獲得する傾向。
基礎物理学によって設定される唯一の制限は、アクセス可能な陽子の数 (それらは原則として任意の元素に変換できるため) と、アクセス可能なエネルギーの総量 (E =MC 、ここで m 質量と c は光の速さです) 再びある形から別の形に変形可能です.
かつて星やガスに存在していた基本的にすべての原子は、生物やシリコンチップと同じくらい複雑な構造に変換できますが、宇宙規模である.何人かの SF 作家は、ブラック ホールやワームホールを作成するための恒星規模の工学を想定しています。これは、私たちが想像できる技術的能力をはるかに超えた概念ですが、基本的な物理法則に違反するものではありません。
さらに極端に行きたい場合、ローカルグループの総質量エネルギーコンテンツは、利用可能なリソースの制限ではありません.信じられないほど高度な文明が、宇宙の宇宙膨張のために後退している銀河を、加速して地平線から消える前になげなわにすることは、依然として物理法則と一致しています。そのような超知的な種は、暗黒エネルギーによって引き起こされる宇宙の斥力が重力によって正確に釣り合うような平均密度で、アインシュタインの最初の平衡状態の静的宇宙の考えに似たセグメントを構築するためにそれらを引き込むことができます.
私たちが言ったことはすべて、私たちが理解している物理法則と宇宙論モデルと一致しています。私たちの推測は、宇宙加速を引き起こす斥力が持続することを前提としています（そして、暗黒エネルギーまたはアインシュタインの宇宙定数によって説明されます）。しかし、理解していないことがたくさんある可能性については、オープンマインドである必要があります。
人間の脳は、祖先がアフリカのサバンナを歩き回り、生命がもたらす課題に対処して以来、比較的ほとんど変化していません。これらの脳が、私たちが進化してきた常識や日常の世界から遠く離れた、量子亜原子の世界と宇宙全体を理解することを可能にしたことは確かに驚くべきことです.
科学の最前線は急速に進歩しています。しかし、ある時点でバッファーにヒットする可能性があります。ゴリラが星や銀河の性質を理解しているのと同じように、私たちの長期的な運命にとって決定的に重要な現象があるかもしれません。物理的な現実には、私たちの知性も感覚も把握できない複雑さが含まれる可能性があります。電子頭脳は、かなり異なる現実認識を持っている可能性があります。したがって、そのような脳の動機を予測することはできず、おそらく理解することさえできません。フェルミのパラドックスが彼らの不在を意味するのか、単に彼らの好みを意味するのかを評価することはできません.
高度な生命や知的生命に関する推測は、単純な生命に関する推測よりも不安定です。それでも、SETI 検索で明らかになる実体を特徴付ける 3 つの特徴があります。
• 知的生命体は有機的または生物学的ではない可能性が高い。
• 生物学的前駆体が出現し進化した惑星の表面にとどまることはありません。
• そのような生命体の意図を理解することはできません。
すべての SETI 検索に関連する 2 つのよく知られた格言があります。一方では、「証拠の欠如は不在の証拠ではありません」が、他方では、「異常な主張には異常な証拠が必要です。
Martin Rees はイギリス王室の天文学者であり、 の著者です。 未来について。
マリオ・リヴィオは天体物理学者であり、 ガリレオと科学否定者。
リード画像:paulista / Shutterstock
この記事は、2021 年 2 月の「Wonder」号で初めてオンラインで公開されました。
