Že dolgo obstaja neizrekljiv postulat astrobiologije, da je treba v odsotnosti potrjenih tehnologij tujcev izmisliti nekaj zase.
To še zdaleč ni lahka vaja. Gre za poskus razreševanja enega bolj zmednih vidikov človekovega obstoja, ki se običajno imenuje paradiks Fermija.
Leta 1950 je priznani jedrski fizik Enrico Fermi prišel do zanimivega zaključka. Glede na velikost in starost Mlečne poti naj bi vsaka tuja civilizacija, ki je le nekoliko pametnejša od človeštva, do zdaj imela dovolj časa, da bi vse to raziskala in kolonizirala.
Zakaj potem z izjemo nekaj deset kamnin v najbolj agrarnih zveznih državah Amerike o tem še nihče ni videl?
Pregledovanje neba za zvoke nezemeljskih radijskih oddaj - jedro dolgoročnega projekta Iskanje nezemeljske inteligence (SETI) - se je doslej izkazalo za ne prepričljivo. Ostala področja raziskav, vsaj po Fermijevem implicitnem izzivu, so se osredotočila na iskanje tehnoloških dokazov.
Če je tujec tam, logika narekuje, da je nekako prišel tja, kjer je in mora nekako preživeti - in da se to zgodi, mora biti vključena neka vrsta vesoljskega stroja, ki pušča sledi.
Torej, vse, kar moramo storiti, je razviti način za odkrivanje tehnologije, kar pa ni enostavno, če je predmet takšnega iskanja popolnoma neznan.
Promocijski video:
To je privedlo do neke ne tako fantastične domišljije. Leteči krožniki so bili zgoden primer, čeprav se kljub poskusom, da bi jih zgradili tukaj na Zemlji, inženirski problemi, ki so povezani z zasnovo, zdijo nerešljivi.
Dyson sfere so bile in ostajajo veliko bolj resničen kandidat. Poimenovane po človeku, ki je nanje pomislil leta 1960, angleškemu matematiku in fiziku Freemanu Dysonu, te krogle sestavljajo ogromne plošče, ki absorbirajo energijo okoli celih zvezd.
Dyson sfera.
Vsaka krogla, pravi teorija, lahko zajame, preoblikuje in prenese dovolj energije za napajanje daljnosežnega galaktičnega imperija. Zadnji dve leti krožijo govorice, da so odkrili pravo Dysonovo vesoljsko sfero.
Takšna stvar, ki so jo leta 2015 predlagali astronomi, bi razlagala ekscentrične variacije svetlobe, opažene v zvezdi, ki je bila klasificirana kot KIC 8462852, a bolj znana kot Tabbyjeva zvezda.
KIC 8462852.
Najnovejša študija, žal za navdušence, kaže, da naj bi nereden in nenaden mrk KIC 8462852 najverjetneje povzročil osirotelo luno - sicer znano kot plunet -.
Vendar je upanje večno za lovce na nezemeljsko tehnologijo, še en najbolj zaželen hipotetični primer pa je poznana kot sonda von Neumann, poimenovana po matematiku Johnu von Neumannu, ki se je zamislil.
Ti hipotetični stroji premagajo enega temeljnih ugovorov paradoksa Fermija. Sonde Von Neumann tujcem omogočajo, da raziskujejo velike razdalje, medtem ko ostanejo doma.
V bistvu gre za samoponovljive naprave, ki eksplodirajo in nato naredijo kopije, s čimer se hitro - resda eksponentno - povečuje število in obseg.
Kar zadeva Fermijev koncept, pa sonde von Neumanna samo potisnejo pločevinko naprej po cesti. Ta ideja morda razlaga, zakaj ljudje nikoli niso videli tujca, ne pa tudi, zakaj nikoli ni videl vesoljskega stroja.
Sonda Von Neumann
Nasprotovanje ideji sonde ima več oblik. Nekateri raziskovalci ugotavljajo, da bodo stroji potrebovali materiale za izdelavo svojih kolegov in preprosto ni dovolj dobro razporejenih asteroidov ali skalnih planetov, da bi se to lahko zgodilo dovolj pogosto.
Drugi navajajo evolucijsko teorijo. Ker sonde naredijo kopije kod, ki so potrebne za njihovo delovanje, se bodo verjetno zgodile napake. Nekatere sonde lahko tako postanejo plenilci, druge pa lovijo in iztrebljajo ali morda na neki nabrani nabiran napake večina od njih postane nefunkcionalna.
V zadnjem času pa se je ta ideja prilagodila.
V članku, objavljenem na spletnem mestu za tisk arxiv, astrofizičarka Zaza Osmanov z svobodne univerze v Tbilisiju v Gruziji nakazuje, da so teoretiki razmišljali o von Neumannovih sondah v povsem napačnem merilu.
Z nekaj zelo podrobnimi izračuni Osmanov zaključi, da ideja sonde deluje najbolje, če so stroji mikroskopski - dolga približno en nanometer.
Pri tej velikosti, ugotavlja, ne bi potrebovali večjih virov skalnih planetov za razmnoževanje, temveč bi se lahko namesto tega napajali z vodikovimi atomi, ki krožijo v medzvezdnem prahu. Izračunal je, da je to na splošno bolj učinkovito in veliko, veliko hitrejše, saj se kopiranje dogaja v več letih, ne pa v nekoliko daljših časovnih okvirih, ki so bili potrebni za makro stroje.
Poleg tega bo nano von Neumanns zelo hitro - vsaj na galaktičnem časovnem merilu - postal zelo številčen. Osmanov ocenjuje, da bodo do takrat, ko bodo potomci prvotnega 100 prebivalcev prehodili en parsec - približno štiri svetlobna leta -, znašali približno 1.000.000.000.000.000.000.000.000 (ali 1 x 10 33).
In tak mega-roj, bi po njegovem mnenju lahko naredil vidne, če bi le kdo pogledal v pravo smer. Nanomachines, pravi, bodo proizvajali svetlobno sevanje s srečanjem in zbiranjem protonov.
Mega roj sond.
Vsako posamezno sevanje bi bilo majhno, vendar bi skupaj dodali nekaj opazljivega, glede na to, da je zrel Roy von Neumann, ob predpostavki, da so v vodoravni formaciji in na njihovem vodilnem robu tvorijo "val", skupaj imel "značilno maso komet z dolžino lestvice več kilometrov."
Vsaj v infrardečem delu spektra, je izračunal Osmanov, je to cilj, ki ga je vredno iskati.
"Vsi zgoraj navedeni rezultati kažejo, da če bi odkrili čuden objekt z izjemno visokimi stopnjami svetilnosti, bi to lahko bil dober znak za vključitev predmeta na seznam nezemeljskih kandidatov za sondiranje von Neumanna," sklene.
(Seveda je mogoče omeniti tudi knjige Douglasa Adamsa "Avtohitri", da se je ogromen in gosto zapakiran roj nano von Neumann že prelil skozi ozračje za natančnejši pogled na Zemljo, da bi ga pogoltnil že zevajoči pes.)