Unul dintre cele mai dificile aspecte ale astrobiologiei și ale căutării inteligenței extraterestre (SETI) este anticiparea modului în care arată civilizațiile extraterestre. Invariabil, avem un singur exemplu de planetă care susține viața (Pământul) și un singur exemplu de civilizație avansată din punct de vedere tehnologic (omenirea) pe care să ne bazăm teoriile.
În ceea ce privește civilizațiile mai avansate, care statistic par mai probabile, oamenii de știință sunt limitați la proiecții ale propriei noastre evoluții.
Cu toate acestea, aceleași proiecții oferă constrângeri cu privire la ceea ce ar trebui să caute cercetătorii SETI și oferă indicii cu privire la dezvoltarea noastră viitoare.
Într-o serie de lucrări conduse de Blue Marble Space Institute of Science (BMSIS), o echipă de cercetători examinează cum va arăta în viitor nivelul de dezvoltare tehnologică al Pământului (cunoscut și sub denumirea de „tehnosferă”).
Experții oferă o reinterpretare a Scalei Kardashev, care sugerează că civilizațiile se extind pentru a exploata niveluri mai mari de energie (planetă, stea gazdă și galaxie).
În schimb, ei sugerează că scara Kardashev stabilește limite superioare privind cantitatea de energie stelară pe care o civilizație o poate exploata (o „limită de luminozitate”) și că civilizațiile ar putea ocoli acest lucru prin exploatarea directă a masei stelare.
Scala Kardashev
Scala Kardashev, numită după astrofizicianul și radioastronomul sovieto-rus Nikolai Kardashev (1932 – 2019), a fost propusă pentru prima dată în lucrarea sa fundamentală, „Transmission of Information by Extraterrestrial Civilizations”, publicată în 1964.
În acesta, Kardashev a sugerat ce tipuri de frecvențe radio (și la ce energii) ar trebui să caute oamenii de știință pentru a discerne posibilele transmisii ale unei civilizații extraterestre (ETC).
În conformitate cu ideea că ar putea exista civilizații cu miliarde de ani mai vechi decât omenirea, el a argumentat că aceste civilizații ar putea exploata niveluri de energie peste capacitățile umane.
Pentru a caracteriza nivelul de dezvoltare al unei ETC, Kardashev a propus o scală cu trei niveluri, bazată pe cantitatea de energie pe care o puteau capta.
”Pământul este singurul nostru exemplu cunoscut de planetă cu tehnologie, astfel încât căutarea civilizațiilor extraterestre trebuie să înceapă prin a ne gândi cum să căutăm analogii la semnalmentele tehnologice ale Pământului de astăzi și posibilele semnalmente tehnologice care ar putea apărea în viitorul Pământului.
De asemenea, ar trebui să încercăm să ne extindem mintea pentru a lua în considerare alte posibilități, non-terrestre și mai exotice, dar chiar și astfel de posibilități imaginative vor începe întotdeauna fie cu (sau contrastează cu) ceea ce știm că este posibil pe baza fizicii existente sau cunoscute pe Pământ.”, afirmă expertul Haqq-Misra.
Aplicațiile tradiționale ale scalei Kardashev prevăd că creșterea va fi exponențială și chiar au luat în considerare modul în care aceasta ar putea da naștere unei civilizații capabile să utilizeze energia produsă de toate stelele din Univers – o civilizație cosmică de tip IV!
Această aplicație a motivat numeroase căutări de civilizații care au atins aceste scări de utilizare vastă a energiei, așa cum indică megastructurile (de exemplu, sferele Dyson, benzile Clarke etc.) și alte tehnosfere avansate.
O abordare diferită
Pentru studiul lor, Haqq-Misra și colegii săi au adoptat o abordare diferită:
„Studiul nostru reexaminează aceste ipoteze observând că civilizațiile pot urma traiectorii diferite pentru expansiunea lor în spațiu și consumul lor de energie. Acest lucru implică compromisuri între „explorare” și „exploatare” și există multe posibilități pentru modul în care o civilizație s-ar putea dezvolta de-a lungul acestor două dimensiuni.
Unele civilizații pot acorda prioritate explorării în ceea ce privește distanța fizică, fără a fi vreodată nevoie să își extindă consumul de energie la scara Kardashev tip I sau tip II. Alte civilizații se pot concentra pe exploatare și își pot crește consumul de energie mai mult la nivel local. Unele civilizații pot încerca să găsească un echilibru optim între explorare și exploatare.
„De asemenea, subliniem că scara Kardashev este mai bine considerată ca o limită teoretică pentru o civilizație care utilizează energia stelară (luminozitatea). Mai degrabă decât să descrie o traiectorie pe care o vor urma civilizațiile avansate, scara Kardashev este limita superioară pentru utilizarea energiei de către o civilizație, în ceea ce privește expansiunea distanței fizice, dar o limită care poate să nu fie niciodată atinsă efectiv din cauza limitelor eficienței termodinamice.
Cu alte cuvinte, scara Kardashev descrie o limită superioară pentru compromisurile dintre explorare și exploatare, iar o civilizație care depinde de luminozitatea stelară pentru nevoile sale energetice se va situa întotdeauna sub limitele energetice și spațiale descrise de scara Kardashev.”
Scenariul propus de Haqq-Misra și colegii săi prezintă unele posibilități noi și interesante pentru civilizațiile avansate.
De exemplu, să presupunem că omenirea ajunge vreodată la limita cantității de energie pe care o poate capta de la Soarele nostru. În acest caz, s-ar putea să nu aleagă să exploreze și să colonizeze alte sisteme stelare (cu intenția de a valorifica energia mai multor planete și mai multor stele). În schimb, ar putea recurge la recoltarea masei stelare în sine.
„Civilizațiile de acest tip care consumă stele, pe care le numim „stellivores”, ar fi capabile să se extindă în utilizarea energiei dincolo de limitele de luminozitate ale scării Kardashev”, a declarat Haqq-Misra.
„Nu ne aflăm încă la acest nivel ca civilizație pe Pământ, dar ne putem gândi cel puțin la posibilitatea ca recoltarea masei și convertirea acesteia în energie (așa cum descrie faimoasa ecuație a lui Einstein) să ofere o cale pentru ca o civilizație să atingă scări de utilizare a energiei dincolo de cele prevăzute de scara Kardashev.”
Ca toate proiecțiile privind dezvoltarea viitoare a omenirii, acest studiu are implicații și pentru viitoarele sondaje SETI. Acest lucru este în concordanță cu presupunerea că ETC-urile din galaxia noastră ar fi mai vechi și mai avansate decât omenirea în acest moment.
De asemenea, este în concordanță cu principiul conform căruia „dacă putem concepe, probabil că altcineva a făcut-o deja”.
Misterul OZN-urilor din lumea antică. Au intrat vechile civilizații în contact cu extratereștrii?
După cum a explicat Haqq-Misra, viitoarele studii SETI ar trebui să examineze „binarele de acreție”, stele binare care orbitează strâns și a căror masă trece de la o stea la alta. Maqq-Misra și colegii săi recomandă ca oamenii de știință să observe binarele care se acuplează pentru a căuta comportamente anormale, care ar putea indica activitate tehnologică:
„Dacă unele civilizații evoluează cu adevărat în sisteme stelifere, atunci unele dintre acestea ar putea semăna cu astfel de sisteme stelare binare acretoare. Nu putem afirma că toate, sau chiar majoritatea, binarelor care se acrează sunt de fapt civilizații tehnologice, dar, de asemenea, nu putem exclude posibilitatea ca unele dintre ele să fie de fapt tehnologice. Merită să ne păstrăm mintea deschisă și să căutăm efectiv astfel de dovezi ale unor civilizații avansate și exotice, mai degrabă decât să le excludem înainte de a le căuta.”
Intâlnirile cosmonauților ruși cu extratereștrii. Relatările acestora, bulversante