Tijekom 40-ih, mađarsko-američki znanstvenik John von Neumann razvio je matematičku teoriju o tome kako se strojevi mogu beskrajno reproducirati. Ovaj rad potaknuo je ideju „von Neumannove sonde“, klase samoobnavljajućih međuzvjezdanih sondi (SRP-a) koja bi se mogla koristiti za sve od istraživanja svemira do zasijavanja životom i uplitanja u evoluciju vrsta.
Neki su prirodno predložili da to bude fokus SETI istraživanja, što bi podrazumijevalo potragu za znakovima samo ponovljivih svemirskih letjelica u našoj galaksiji. Ali kao što je uvijek slučaj s ovakvim prijedlozima, Fermi paradoks na kraju se ponovno potvrđuje postavljanjem vjekovnog pitanja - "Gdje su svi?" Ako postoje vanzemaljske civilizacije, zašto nismo pronašli nikakve dokaze o njihovim SRP-ima?
Prema Duncanu H. Forganu, znanstvenicima iz Centra za egzoplanetu Sveučilišta St. Andrews u Velikoj Britaniji, odgovor bi mogao biti da se ove sonde na kraju pretvaraju u grabljivice (aka. Beserkers) i na kraju unište sebe. Forgan je ovaj argument iznio u studiji pod naslovom "Predatorsko-plijen ponašanje u samoobnavljanju međuzvjezdanih sondi", koja se nedavno pojavila u internetskom pretisporuku.
Ideja samo zamjenjivanja strojeva cijenjena je u vremenu, a reference datiraju iz filozofa iz 17. stoljeća Renéa Descartesa. Prema popularnoj anegdoti, Descartes je govorio o švedskoj kraljici Christini da je ljudsko tijelo u stvari stroj. Kraljica je tada navodno pokazala na obližnji sat i naredila Descartesu "pazite da reproducira potomstvo."
Međutim, John von Neumann prvi je predložio konceptualni okvir za kinematički stroj koji bi mogao sam sebe ponoviti. Tijekom niza predavanja koje je održao 1948. i 1949. dijelio je svoj koncept za stroj koji je koristio skladište rezervnih dijelova za izradu identičnih strojeva na temelju programa pohranjenog u memorijskoj vrpci.
Nakon dovršetka, montažer će kopirati sadržaj svoje memorijske vrpce na onaj duplikat, koji bi zatim počeo graditi drugi stroj temeljen na istom identičnom dizajnu. Te ideje će se kasnije popularizirati u članku iz 1955. godine Američki znanstveni, pod naslovom "Čovjek gledan kao stroj" (napisao ga je drugi poznati mađarsko-američki znanstvenik, John G. Kemeny).
Von Neumann bi kasnije pročistio ovaj prijedlog razvijajući model za samopronazivač, temeljen na automatima koji su funkcionirali na staničnoj razini, ponavljajući se eksponencijalno i beskonačno. Richard Feynman proširio bi tu ideju svojim predavanjem na sastanku Američkog fizičkog društva (APS) u Caltechu 1959, „Ima dno sobe na dnu“.
Ovo predavanje bi nadahnulo Erica K. Drexlera (često zvanog „otac nanotehnologije“) da u svojoj čuvenoj knjizi iz 1986. godine predloži svoju ideju za molekularne montere. Motori stvaranja: nadolazeća era nanotehnologije, Ove i druge studije ukazale su na to da su beskrajno samoobnavljajući strojevi moguća mogućnost, što je, naravno, potaknulo ideju da je napredna izvanzemaljska inteligencija (ETI) to već mogla učiniti.
Tu dolazi do izražaja pitanje SRP-a i parama Fermija. Kako je dr. Forgan objasnio Space Magazinu putem e-maila:
„Glavni smisao je da ako se mogu napraviti SRP-ovi, oni bi trebali moći istraživati Galaksiju za otprilike 10-100 milijuna godina. To je puno kraće od dobi Zemlje, tako da su sve stvari jednake, ako se mogu stvoriti SRP-a, tada je vjerovatno da će Galaksija biti puno puta istražena mnogo puta, a sonda bi trebala biti u Sunčevom sustavu upravo sada. Ali mi ga ne vidimo! Pa zašto ne vidimo znakove SRP-a? "
Zaista valjano pitanje i ono za koje su neki znanstvenici vjerovali da je upućeno kad je „Oumuamua plovio našim Sunčevim sustavom. Nakon analize svog čudnog ponašanja, Shmuel Bialy i profesor Abraham Loeb s Harvard-Smithsonian instituta za teorijsko računanje (ITC) slavno su se uputili kako je „Oumuamua možda solarno jedro ili ostaci međuzvjezdane sonde.
Nažalost, kasnija analiza pokazala je da je taj misteriozni objekt najvjerojatnije fragment raspadnute komete. Iako je za mnoge bio razočaranje, način „Oumuamua nadahnuo je toliko na putu istraživanja“ bio je impresivan. Također je naglasio koliko je teško tražiti dokaze ETI-a. Otuda je teorija koju je testirao Forgan toliko privlačna.
Je li moguće da ne vidimo dokaze ETI-a jer se dokazi aktivno uklanjaju (barem što se tiče SRP-a)? Da bi testirao ovu teoriju, dr. Forgan je primijenio modele temeljene na Lotka-Volterra jednadžbama (aka jednadžbe predator-plijen) na teorijskoj populaciji SRP-ova. Te se jednadžbe obično koriste za opisivanje dinamike bioloških sustava u kojima dvije vrste djeluju.
U ovom slučaju, jednadžbe su preinačene da bi opisale što će se dogoditi ako neke od ovih sondi počnu puštati amok i počnu konzumirati svoje. Kao što je Forgan objasnio:
„Jedno rješenje za nedostatak SRP-a je da SRP mutiraju kako se razmnožavaju, i razvijaju se u više vrsta. Ako jedna vrsta plijeni drugim sondama, tada se ukupna populacija može smanjiti i istraživački napor ne može uspjeti. Istraživao sam ovo rješenje pomoću klasičnih ekoloških modela predator-plijen, koji se nikada prije nisu primjenjivali u međuzvjezdanoj skali. To je pomalo poput proučavanja ekologije više otoka, pri čemu su grabežljivci i plijeni ptice koje mogu letjeti na obližnje otoke. "
Srećom (ili nažalost, ovisno o vašem gledištu), rezultati Forganovih simulacija pokazali su da ako neki SRP-ovi ne rade i počnu se ponašati poput beserker sondi, ukupna populacija neće biti drastično pogođena. Ukratko, sonde "plijen" pronašle bi načine za preživljavanje, velikim dijelom zahvaljujući sposobnosti reprodukcije.
"Otkrio sam da ukupna populacija sonde može ostati vrlo visoka, čak i ako su prisutni grabežljivci", rekao je. "To se činilo istinitim bez obzira na pretpostavke koje sam dao o tome kako su" gladni "grabežljivci ili kako se sonde kretale oko Galaksije."
Naravno, ovi nalazi imaju značajne implikacije na hipotezu o SRP-u i na to kako se odnosi na Fermi paradoks. I kao što je napomenuto, njih se može vidjeti i kao dobre vijesti i kao loše. S jedne strane, to spasi ideju da bi mogli pronaći vanzemaljske sonde za nas. S druge strane, postavlja se pitanje zašto je nismo pronašli pa ponovno potvrđujemo neugodni Fermi Paradox. Ili kako je to rekao Forgan:
„Za mene to čini argument SRP jačim nego ikad. To čini jedno moguće rješenje (rješenje Predator-Prey) mnogo manje izvedivim kao sredstvo uklanjanja SRP-a s Mliječnog puta. Morat ćemo još teže razmišljati o tome zašto ne vidimo znakove inteligentnog života izvan Zemlje. "
Na bolje ili na gore, Fermi paradoks još uvijek vrijedi. Za mnoge istraživače i entuzijaste SETI puno nade ovisi o uporabi svemirskih teleskopa nove generacije u narednim godinama. Oni uključuju dugo očekivane James Webb svemirski teleskop (JWST) i Svemirski infracrveni svemirski teleskop (WFIRST), duhovni i znanstveni nasljednici Hubble, Kepler, Spitzer, i drugi.
Postoje i nizovi na tlu poput Izuzetno velik teleskop (ELT), the Teleskop 30 metara (TMT) i Gigantski teleskop Magellan (GMT) koja će započeti s radom do 2020. godine. Uz poboljšanu osjetljivost i rezoluciju ovih instrumenata, znanstvenici očekuju da će naučiti puno više o Svemiru i mnogim egzoplanetima koji postoje u lokalnoj galaksiji.
I dok nastavljamo tražiti znakove izvanzemaljske inteligencije pomoću ovih poboljšanih instrumenata, uvijek se možemo uvjeriti da je Svemir zaista, Zbilja veliko mjesto. Kao što je kasno, veliki Carl Sagan slavno rekao: "Ako smo sami u Svemiru, to se čini poput groznog rasipanja prostora."
Ili, ako više volite oštrije i dvosmislenije stvari, dobro se sjetiti riječi pokojnog (i podjednako sjajnog) Arthura C. Clarkea - "Postoje dvije mogućnosti: ili smo sami u Svemiru, ili nismo , Oboje su podjednako zastrašujući. "
Koliko znamo, tamo možda neće nedostajati ETI-a, a možda ih ne bismo trebali žuriti s njihovim susretima. Koliko znamo, nevjerojatno su napredni i ne boje se pregaziti nekoliko mravinjaka! Ili je moguće da nam se ne žuri u susret; i s obzirom na našu stazu, tko ih može kriviti?
U međuvremenu se potraga nastavlja! Svakako pogledajte ovaj informativni TED-Ed video na sondi von Neumanna:
