Lehet egy bolygónak önálló esze?

A Rochesteri Egyetem asztrofizikusa, Adam Frank és munkatársai, David Grinspoon a Bolygótudományi Intézetben és Sarah Walker az Arizonai Állami Egyetemen egy önmagukban leírt „gondolatkísérletben” tudományos elméletet és tágabb kérdéseket használtak fel arra vonatkozóan, hogy az élet hogyan változtathatja meg a bolygót, hogy egy négyet feltételezzen. -a Föld múltjának és lehetséges jövőjének színpadi leírása. Köszönetnyilvánítás: University of Rochester Photography/Michael Osadio

Adam Frank rochesteri asztrofizikus arról beszél, hogy miért fontos a bolygószintű kognitív aktivizmus az olyan globális problémák kezelésében, mint az éghajlatváltozás.

Az élet kollektív tevékenysége – minden mikroba, növény és állat – megváltoztatta a bolygót.

Vegyük például a növényeket: a növények „feltalálták” a fotoszintézis módszerét, hogy javítsák túlélésüket, de ezáltal oxigént szabadítottak fel, ami teljesen megváltoztatta bolygónk működését. Ez csak egy példa az egyéni életformákra, amelyek saját feladataikat látják el, de együttesen bolygó léptékű hatással vannak.

Ha az élet – bioszférának nevezett – kollektív tevékenysége képes megváltoztatni a világot, akkor a megismerés kollektív tevékenysége és az arra épülő cselekvés a bolygót is megváltoztathatja? Miután a bioszféra kifejlődött, a Föld önálló életet kezdett. Ha egy élettel rendelkező bolygónak megvan a maga élete, van-e saját elméje is?

Ezeket a kérdéseket tette fel Adam Frank, a Rochesteri Egyetem fizika és csillagászata professzora Adam Franknek, Fred H. Gwen, kollégái, David Grinspoon a Planetary Science Institute-tól és Sarah Walker az Arizonai Állami Egyetemen egy publikált cikkben. Ban,-ben International Journal of Astrobiology. Az önmagukban leírt „gondolatkísérletük” a Földről szóló jelenlegi tudományos ismereteket ötvözi a bolygót érintő tágabb kérdésekkel. A tanulmányban a kutatók megvitatják az általuk „bolygói intelligenciának” nevezett jelenséget – a bolygószintű kognitív tevékenység gondolatát –, hogy új ötleteket ébresszenek arra vonatkozóan, hogy az emberek hogyan kezelhetik a globális problémákat, például az éghajlatváltozást.

Ahogy Frank mondja: „Ha valaha is reméljük, hogy fajként túléljük, akkor intelligenciánkat a bolygó nagyobb javára kell használnunk.”

Éretlen technoszféra

Frank, Grinspoon és Walker olyan ötleteket bont ki, mint például a Gaia-hipotézis – amely azt sugallja, hogy a bioszféra erőteljes kölcsönhatásba lép a levegő, a víz és a szárazföld nem élő geológiai rendszereivel, hogy fenntartsa a Föld lakható állapotát –, hogy megmagyarázza, hogy még a technológiailag nem képes fajok is képesek planetáris intelligencia megjelenítése. A kulcs az, hogy az élet kollektív tevékenysége önfenntartó rendszert hozzon létre.

Frank szerint például számos közelmúltbeli tanulmány kimutatta, hogy az erdőben a fák gyökerei hogyan kapcsolódnak egymáshoz a mikorrhiza-hálózatokként ismert gombák földalatti hálózatán keresztül. Ha az erdő egy részének tápanyagra van szüksége, a többi része a mikorrhiza hálózaton keresztül juttatja el a stresszes részekhez a túléléshez szükséges tápanyagokat. Ily módon az erdő megőrzi életképességét.

A kutatók a Föld múltjának és potenciális jövőjének négy fázisát feltételezték annak szemléltetésére, hogy a planetáris intelligencia milyen szerepet játszhat az emberiség hosszú távú jövőjében. Jelenleg a Föld „éretlen műszaki területnek” számít, mivel az energia- és technológiahasználat nagy része a Föld rendszereinek, például a légkörének leromlásával jár. Ahhoz, hogy fajként fennmaradhassunk, arra kell törekednünk, hogy „érett technológiai terület” legyünk – mondja Adam Frank, a Rochesteri Egyetem asztrofizikusa, és olyan technológiai rendszerekkel kell rendelkeznünk, amelyek az egész bolygó hasznát szolgálják. Köszönetnyilvánítás: University of Rochester Photography/Michael Osadio

Jelenleg a mi civilizációnk az, amit a kutatók „éretlen technoszférának” neveznek, olyan, ember által generált rendszerek és technológiák együttese, amelyek közvetlenül érintik a bolygót, de nem önfenntartók. Például energiafelhasználásunk többsége olyan fosszilis tüzelőanyagok fogyasztásából áll, amelyek rontják a Föld óceánjait és légkörét. A túléléshez felhasznált technológia és energia tönkreteszi szülőbolygónkat, ami viszont elpusztítja emberi fajunkat.

Ahhoz, hogy fajként fennmaradhassunk, közösen kell fellépnünk a bolygó javára.

Frank azonban azt mondja: „még nincs lehetőségünk arra, hogy kollektíven reagáljunk a bolygó legjobb érdekeire. Van intelligencia a Földön, de nincs planetáris intelligencia.”

Egy érett technoszféra felé

A kutatók a Föld múltjának és potenciális jövőjének négy fázisát feltételezték annak szemléltetésére, hogy a planetáris intelligencia milyen szerepet játszhat az emberiség hosszú távú jövőjében. Azt is bemutatják, hogy a planetáris intelligencia által vezérelt fejlődési szakaszok miként lehetnek jellemzőek a galaxis bármely bolygójára, ahol életet és fenntartható technológiai civilizációt fejlesztenek ki.

• 1. szakasz – az éretlen bioszféra: a Föld nagyon korai jellemzője, évmilliárdokkal ezelőtt és a technológiai fajok előtt, amikor mikrobák léteztek, de a növényzet még nem jelent meg. Kevés globális reakció történt, mivel az élet nem tud erőt kifejteni a Föld légkörére, hidroszférájára és más bolygórendszerekre.
• 2. szakasz – Érett bioszféra: A Föld jellemzője, a technológiai fajok előtt is, körülbelül 2,5-540 millió évvel ezelőtt. Stabil kontinensek alakultak ki, fejlődött a növényzet és a fotoszintézis, felhalmozódott a légköri oxigén, megjelent az ózonréteg. A bioszféra erős hatást gyakorolt ​​a Földre, ami segíthet fenntartani a Föld lakhatóságát.
• 3. szakasz – Éretlen műszaki terület: Ma már jellemző a Földre, összekapcsolt kommunikációs, közlekedési, technológiai, villamosenergia- és számítógéprendszerekkel. A technoszféra azonban még éretlen, mivel nincs integrálva más földi rendszerekbe, például a légkörbe. Ehelyett anyagot és energiát nyer a Föld rendszereiből oly módon, hogy az egészet egy új állapotba taszítja, amely valószínűleg nem tartalmazza magát a technikai burkot. Jelenlegi műszaki területünk hosszú távon önmaga ellen dolgozik.
• 4. szakasz – Érett műszaki terület: Frank azt mondja, hogy a Földnek a jövőben el kell érnie az olyan technológiai rendszereket, amelyek az egész bolygó javát szolgálják, beleértve a globális energiagyűjtést olyan formában, mint a napenergia, amely nem károsítja a bioszférát. Az érett technikai szféra olyan óceán, amely a bioszférával együtt olyan formává fejlődött, amely lehetővé teszi a technikai szféra és a bioszféra virágzását.

„A bolygók éretlen és érett szakaszokon keresztül fejlődnek, és a planetáris intelligencia azt az időt jelzi, amikor eléri az érett bolygót” – mondja Frank. „A millió dolláros kérdés az, hogy hogyan néz ki a planetáris intelligencia, és mit jelent számunkra a gyakorlatban, mivel még nem tudjuk, hogyan lépjünk át egy érett technoszférába.”

A planetáris intelligencia összetett rendszere

Bár nem tudjuk pontosan, hogyan nyilvánulhat meg a planetáris intelligencia, a kutatók megjegyzik, hogy egy kiforrott technikai terület magában foglalja a technológiai rendszerek Földdel való integrálását a visszacsatolási hurkok hálózatán keresztül, amelyek egy komplex rendszert alkotnak.

Egyszerűen fogalmazva, az összetett rendszer minden olyan apróbb részekből épül fel, amelyek úgy hatnak egymásra, hogy a rendszer általános viselkedése teljes mértékben az interakciótól függ. Vagyis az összeg nagyobb, mint a részei összege. Az összetett rendszerek példái közé tartoznak az erdők, az internet, a pénzügyi piacok és az emberi agy.

Egy összetett rendszer természeténél fogva teljesen új tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek az egyes darabok kölcsönhatása során jelentkeznek. Nehéz felismerni például az emberi személyiséget, ha csak az agyában lévő idegsejteket vizsgáljuk.

Ez azt jelenti, hogy nehéz megjósolni, hogy pontosan milyen jellemzők jelenhetnek meg, amikor az egyedek bolygóintelligenciát alkotnak. A kutatók szerint azonban egy olyan összetett rendszernek, mint a bolygóintelligencia, két meghatározó jellemzője lesz: kialakuló viselkedése lesz, és fenn kell tartania magát.

„A bioszféra évmilliárdokkal ezelőtt kitalálta, hogyan adhat otthont életnek a nitrogén keringtetésére és a szén szállítására szolgáló rendszerek létrehozásával” – mondja Frank. „Most azt kell kitalálnunk, hogyan lehet ugyanolyan önfenntartó tulajdonságokat elérni a Technosphere-rel.”

Földönkívüli élet keresése

Egyes erőfeszítések ellenére, beleértve a környezetet károsító vegyi anyagok globális betiltását és a napenergia felhasználásának növelését, „még nem rendelkezünk bolygóintelligenciával vagy kiforrott technológiai területtel” – mondja. „De ennek a kutatásnak az a célja, hogy tisztázzuk, merre kell mennünk.”

Frank szerint ezeknek a kérdéseknek a feltevése nemcsak a földi élet múltjáról, jelenéről és jövőjéről nyújt információt, hanem segít a Naprendszerünkön kívüli élet és civilizációk felkutatásában is. Frank például a fő nyomozó a . aktában NASA Tech Fingerprint Research Grant Civilizációk a távoli csillagok körül keringő bolygókon.

Azt mondjuk, az egyetlen technológiai civilizáció, amelyet valaha is láthatunk – azokat, amelyeket látnunk kell várakozás Lássuk csak – ők azok, akik nem ölték meg magukat, ami azt jelenti, hogy elérték a valódi planetáris intelligencia szintjét – mondja. „Ez a nyomozás ereje: egyesíti azt, amit tudnunk kell a klímaválság túléléséhez, azzal, hogy mi történhet bármely bolygón, ahol az élet és az intelligencia fejlődik.”

Hivatkozás: Adam Frank, David Grinspson és Sarah Walker „Az intelligencia mint folyamat bolygói skálán”, 2022. február 7. Elérhető itt. International Journal of Astrobiology.
DOI: 10.1017/S147355042100029X