هل يمكن أن يكون للكوكب عقل خاص به؟

في “تجربة فكرية” موصوفة ذاتيًا ، استخدم عالم الفيزياء الفلكية بجامعة روتشستر آدم فرانك وزملاؤه ديفيد جرينسبون في معهد علوم الكواكب وسارة ووكر في جامعة ولاية أريزونا النظرية العلمية وأسئلة أوسع حول كيفية تغيير الحياة للكوكب ، لفرض أربع مراحل وصف ماضي الأرض ومستقبلها المحتمل. الائتمان: تصوير جامعة روتشستر / مايكل أوسادسيو

يناقش عالم الفيزياء الفلكية في روتشستر ، آدم فرانك ، سبب أهمية النشاط المعرفي الذي يعمل على نطاق كوكبي لمعالجة القضايا العالمية مثل تغير المناخ.

لقد غيّر النشاط الجماعي للحياة – كل الميكروبات والنباتات والحيوانات – كوكب الأرض.

خذ ، على سبيل المثال ، النباتات: “اخترعت” النباتات طريقة للخضوع لعملية التمثيل الضوئي لتعزيز بقائها على قيد الحياة ، ولكنها بذلك أطلقت الأكسجين الذي غيّر وظيفة كوكبنا بالكامل. هذا مجرد مثال واحد لأشكال الحياة الفردية التي تؤدي مهامها الخاصة ، ولكن لها تأثير جماعي على مقياس كوكبي.

إذا كان النشاط الجماعي للحياة – المعروف باسم المحيط الحيوي – يمكن أن يغير العالم ، فهل يمكن للنشاط الجماعي للإدراك ، والعمل القائم على هذا الإدراك ، أن يغير الكوكب أيضًا؟ بمجرد تطور المحيط الحيوي ، أخذت الأرض حياة خاصة بها. إذا كان لكوكب به حياة حياة خاصة به ، فهل له أيضًا أن يكون له عقل خاص به؟

هذه هي الأسئلة التي طرحها آدم فرانك ، أستاذ الفيزياء والفلك في جامعة روتشستر ، آدم فرانك ، وفريد ​​إتش. جوين ، وزملاؤه ديفيد جرينسبون في معهد علوم الكواكب ، وسارة ووكر بجامعة ولاية أريزونا ، في بحث نُشر. في ال المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي. تجمع “تجربتهم الفكرية” التي يصفونها بأنفسهم الفهم العلمي الحالي حول الأرض مع أسئلة أوسع حول كيفية تغيير الحياة لكوكب ما. في الورقة ، ناقش الباحثون ما يسمونه “ذكاء الكواكب” – فكرة النشاط المعرفي الذي يعمل على نطاق كوكبي – لإثارة أفكار جديدة حول الطرق التي يمكن للبشر من خلالها معالجة القضايا العالمية مثل تغير المناخ.

كما يقول فرانك ، “إذا كنا نأمل يومًا في البقاء كنوع ، فيجب علينا استخدام ذكائنا من أجل الصالح العام للكوكب.”

عالم تكنوسفير غير ناضج

يستخلص فرانك وجرينسبون ووكر أفكارًا مثل فرضية جايا – التي تقترح أن المحيط الحيوي يتفاعل بقوة مع الأنظمة الجيولوجية غير الحية للهواء والماء والأرض للحفاظ على حالة الأرض الصالحة للسكن – لشرح ذلك حتى من الناحية غير التكنولوجية يمكن للأنواع القادرة عرض ذكاء الكواكب. المفتاح هو أن النشاط الجماعي للحياة يخلق نظامًا يحافظ على نفسه.

على سبيل المثال ، يقول فرانك ، أظهرت العديد من الدراسات الحديثة كيف تتصل جذور الأشجار في الغابة عبر شبكات تحت الأرض من الفطريات المعروفة باسم شبكات الميكوريزال. إذا احتاج جزء من الغابة إلى مغذيات ، ترسل الأجزاء الأخرى الأجزاء المجهدة العناصر الغذائية التي يحتاجونها للبقاء على قيد الحياة ، عبر شبكة الميكوريزا. بهذه الطريقة ، تحافظ الغابة على قدرتها على البقاء.

افترض الباحثون أربع مراحل من ماضي الأرض ومستقبلها المحتمل لتوضيح كيف يمكن لذكاء الكواكب أن يلعب دورًا في مستقبل البشرية على المدى الطويل. في الوقت الحالي ، تعتبر الأرض “منطقة تقنية غير ناضجة” لأن غالبية استخدام الطاقة والتكنولوجيا ينطوي على تدهور أنظمة الأرض ، مثل الغلاف الجوي. يقول عالم الفيزياء الفلكية بجامعة روتشستر ، آدم فرانك ، للبقاء كنوع ، يجب أن نهدف إلى أن نكون “مجالًا تكنولوجيًا ناضجًا” ، مع أنظمة تكنولوجية تفيد الكوكب بأكمله. الائتمان: تصوير جامعة روتشستر / مايكل أوسادسيو

في الوقت الحالي ، حضارتنا هي ما يسميه الباحثون “المجال التقني غير الناضج” ، وهو تجمع من الأنظمة والتكنولوجيا التي يولدها الإنسان والتي تؤثر بشكل مباشر على الكوكب ولكنها لا تحافظ على نفسها بنفسها. على سبيل المثال ، تتضمن غالبية استخداماتنا للطاقة استهلاك الوقود الأحفوري الذي يؤدي إلى تدهور محيطات الأرض وغلافها الجوي. التكنولوجيا والطاقة التي نستهلكها للبقاء على قيد الحياة تدمر كوكبنا الأصلي ، والتي بدورها ستدمر جنسنا البشري.

للبقاء على قيد الحياة كنوع ، نحتاج إلى العمل بشكل جماعي من أجل مصلحة الكوكب.

ولكن ، يقول فرانك ، “ليس لدينا بعد القدرة على الاستجابة الجماعية لمصالح الكوكب الفضلى. هناك معلومات استخباراتية على الأرض ، لكن لا يوجد ذكاء كوكبي “.

نحو عالم تكنوسفير ناضج

افترض الباحثون أربع مراحل من ماضي الأرض ومستقبلها المحتمل لتوضيح كيف يمكن لذكاء الكواكب أن يلعب دورًا في مستقبل البشرية على المدى الطويل. كما يوضحون كيف أن مراحل التطور هذه التي يقودها ذكاء الكواكب قد تكون سمة لأي كوكب في المجرة يطور الحياة والحضارة التكنولوجية المستدامة.

• المرحلة 1 – المحيط الحيوي غير الناضج: سمة من سمات الأرض المبكرة جدًا ، منذ مليارات السنين وقبل الأنواع التكنولوجية ، عندما كانت الميكروبات موجودة ولكن الغطاء النباتي لم يكن قد ظهر بعد. كان هناك القليل من ردود الفعل العالمية لأن الحياة لا تستطيع أن تمارس قوى على الغلاف الجوي للأرض والغلاف المائي وأنظمة الكواكب الأخرى.
• المرحلة 2 – المحيط الحيوي الناضج: من خصائص الأرض ، أيضًا قبل الأنواع التكنولوجية ، منذ حوالي 2.5 مليار إلى 540 مليون سنة. تشكلت قارات مستقرة ، وتطور الغطاء النباتي والتمثيل الضوئي ، وتراكم الأكسجين في الغلاف الجوي ، وظهرت طبقة الأوزون. كان للغلاف الحيوي تأثير قوي على الأرض ، مما قد يساعد في الحفاظ على قابلية الأرض للسكن.
• المرحلة 3 – المجال التقني غير الناضج: من سمات الأرض الآن ، مع أنظمة مترابطة للاتصالات والنقل والتكنولوجيا والكهرباء وأجهزة الكمبيوتر. ومع ذلك ، لا يزال الغلاف التكنوسفير غير ناضج ، لأنه غير مدمج في أنظمة الأرض الأخرى ، مثل الغلاف الجوي. بدلاً من ذلك ، فإنه يستمد المادة والطاقة من أنظمة الأرض بطرق ستدفع الكل إلى حالة جديدة لا تشمل على الأرجح الغلاف التقني نفسه. إن مجالنا التقني الحالي ، على المدى الطويل ، يعمل ضد نفسه.
• المرحلة 4 – المجال التقني الناضج: حيث يجب أن تهدف الأرض إلى أن تكون في المستقبل ، كما يقول فرانك ، مع وجود أنظمة تكنولوجية في مكان تفيد الكوكب بأكمله ، بما في ذلك حصاد الطاقة عالميًا في أشكال مثل الطاقة الشمسية التي لا تضر بالمحيط الحيوي. الغلاف التقني الناضج هو المحيط الذي تطور بشكل مشترك مع المحيط الحيوي إلى شكل يسمح لكل من الغلاف التقني والغلاف الحيوي بالازدهار.

يقول فرانك: “تتطور الكواكب عبر مراحل غير ناضجة وناضجة ، والذكاء الكوكبي يدل على الوقت الذي تصل فيه إلى كوكب ناضج”. “سؤال المليون دولار هو معرفة كيف يبدو ذكاء الكواكب وما يعنيه لنا في الممارسة العملية لأننا لا نعرف بعد كيفية الانتقال إلى عالم تكنوسفير ناضج.”

النظام المعقد لذكاء الكواكب

على الرغم من أننا لا نعرف على وجه التحديد كيف يمكن لذكاء الكواكب أن يظهر نفسه ، إلا أن الباحثين لاحظوا أن المجال التقني الناضج يتضمن دمج الأنظمة التكنولوجية مع الأرض من خلال شبكة من حلقات التغذية الراجعة التي تشكل نظامًا معقدًا.

ببساطة ، النظام المعقد هو أي شيء مبني من أجزاء أصغر تتفاعل بطريقة تجعل السلوك العام للنظام يعتمد كليًا على التفاعل. أي أن المجموع أكبر من مجموع أجزائه. تشمل أمثلة الأنظمة المعقدة الغابات والإنترنت والأسواق المالية والعقل البشري.

بحكم طبيعته ، فإن النظام المعقد له خصائص جديدة تمامًا تظهر عندما تتفاعل القطع الفردية. من الصعب تمييز شخصية الإنسان ، على سبيل المثال ، فقط من خلال فحص الخلايا العصبية في دماغها.

هذا يعني أنه من الصعب التنبؤ بالضبط بالخصائص التي قد تظهر عندما يشكل الأفراد ذكاءً كوكبيًا. ومع ذلك ، فإن نظامًا معقدًا مثل ذكاء الكواكب ، وفقًا للباحثين ، سيكون له خاصيتان محددتان: سيكون له سلوك ناشئ وسيحتاج إلى الحفاظ على نفسه.

يقول فرانك: “اكتشف المحيط الحيوي كيفية استضافة الحياة بمفرده منذ مليارات السنين من خلال إنشاء أنظمة للتنقل حول النيتروجين ونقل الكربون”. “الآن علينا معرفة كيفية الحصول على نفس النوع من خصائص الصيانة الذاتية مع تكنوسفير.”

البحث عن حياة خارج كوكب الأرض

على الرغم من بعض الجهود ، بما في ذلك الحظر العالمي على بعض المواد الكيميائية التي تضر بالبيئة والتحرك نحو استخدام المزيد من الطاقة الشمسية ، “ليس لدينا ذكاء كوكبي أو مجال تكنولوجي ناضج حتى الآن ،” كما يقول. “لكن الغرض الكامل من هذا البحث هو توضيح إلى أين يجب أن نتجه.”

يقول فرانك إن طرح هذه الأسئلة لن يوفر فقط معلومات حول الماضي والحاضر والمستقبل للحياة على الأرض ، ولكنه سيساعد أيضًا في البحث عن الحياة والحضارات خارج نظامنا الشمسي. فرانك ، على سبيل المثال ، هو الباحث الرئيسي في ملف منحة ناسا للبحث عن البصمات التقنية الحضارات على الكواكب التي تدور حول نجوم بعيدة.

نحن نقول الحضارات التكنولوجية الوحيدة التي قد نراها على الإطلاق – تلك الحضارات التي يجب علينا رؤيتها توقع لنرى – هم الذين لم يقتلوا أنفسهم ، مما يعني أنهم وصلوا إلى مرحلة الذكاء الكوكبي الحقيقي ، كما يقول. “هذه هي قوة هذا الخط من التحقيق: إنه يوحد ما نحتاج إلى معرفته للنجاة من أزمة المناخ مع ما قد يحدث على أي كوكب تتطور فيه الحياة والذكاء.”

المرجع: “الذكاء كعملية على نطاق كوكبي” بقلم آدم فرانك وديفيد جرينسبسون وسارة ووكر ، 7 فبراير 2022 ، المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي.
DOI: 10.1017 / S147355042100029X