za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Почему молчит Вселенная? (окончание)

Окончание прошлой части



Как уже прозвучало выше запасы наиболее важных полезных ископаемых, таких как нефть, газ, уголь и уран будут исчерпаны в ближайшие несколько сотен лет. Учитывая неопределенность в экономической окупаемости будущих источников энергии (как солнечная, ветровая и термоядерная энергетика), то наиболее актуальным источником энергетики будущего должны стать гидроэлектростанции. Современные оценки общего гидропотенциала планеты можно представить на следующей схеме:




  Оценки технического гидропотенциала планеты. Источник.


   Эта оценка примерно равна современному потреблению энергии (как известно львиная доля из них представляет собой ископаемые углеводороды). Естественно для освоения всего гидропотенциала планеты народам Земли придется забыть политические разногласия (что, к примеру, ещё более актуально при освоении энергии Солнца и ветра). В общем итоге все это говорит, что даже если мы не сможем в будущем освоить новые источники дешевой энергии, то запасов возобновляемой энергии нам может хватить на многие миллионы и миллиарды лет современного развития. Если развитие инопланетян подобно земной цивилизации, то почти у каждой звезды должен быть аналог земной цивилизации. Как я говорил выше, эту теорию можно будет проверить уже в ближайшие десятилетия.


    Из длительной стабильности современного технологического уровня следует, что внеземные цивилизации должны легко находить друг друга в космосе, и за миллионы лет астрономических наблюдений должны гарантированно устанавливать стабильные межзвездные радиоконтакты. Учитывая огромное количество звезд в галактике, мы должны регулярно принимать их случайные узконаправленные радиосигналы. Такие сигналы уже способна посылать даже наша цивилизации, и их мощности хватает для того чтобы принять их на расстояние в десятки тысяч световых лет просто случайно оказавшись на “луче” этого радиосигнала. А в реальности пока мы смогли обнаружить лишь очень немного таких возможных сигналов, как, к примеру “Wow”. Из этого следует, что наш технологический уровень редкое явление в окружающей нас галактике, и он не продлится вечно. Мы будем либо развиваться на более высокие ступени, либо откатиться на менее низкие.

Рассмотрим сначала второй вариант. По нему наше индустриальное общество не является стабильным, по причине того, что наш биологический вид не совместим с индустриальной цивилизацией. В качестве обоснования этого варианта приводится несколько доводов:

1)      По мере совершенствования технологий происходит непрерывный рост разрушительной мощности созданного оружия. К примеру, это оружие массового поражения (ядерное, биологическое, химическое и кибероружие). Учитывая, что человеку досталась в наследство от животного мира сильная эмоциональность (к примеру, гнев, ярость, любовь, ненависть и т.д.), то рано или поздно любое самое разрушительное оружие может быть использовано – по принципу “ружье, которое висит на стене, когда-нибудь выстрелит”. В результате такого применения технологическая цивилизация может откатиться назад на многие тысячелетия. Особо тут можно вспомнить теорию “ядерной зимы“.

2)      Экологические и климатические изменения. Деятельность человека в индустриальном обществе принимает настолько большой масштаб, что приводит к изменению климата и земных ландшафтов. Такие изменения в будущем могут принять катастрофический характер. Тут можно вспомнить теории “газогидратного ружья“, будущего тотального истощения плодородных почв и катастрофического окисления Мирового океана.

3)      Демографический переход. Это явление в основном характеризируется резким снижением рождаемости по мере развития индустриального общества. На высокой ступени развития рождаемость становится ниже смертности, что приводит к неминуемому старению индустриального общества и резкому сокращению численности населения. Есть несколько объяснений этой тенденции:

- Урбанизация. Переезд населения в города психологически пагубно сказывается на рождаемости. Тут может влиять и большая скученность населения, так и плохая экологическая ситуация в городах. В то же время стремление населения переехать жить в более экологически благоприятные пригороды (так называемая деурбанизация в США и Европе) не приводит к восстановлению рождаемости.

- Ограниченность в обучаемости человека. По мере развития НТП происходит всё большее увеличение объема и усложнение накопленных знаний. Из-за ограниченности в мыслительных способностях человека это приводит к росту срока обучения. Тем самым у людей остаётся все меньше времени на семью и детей.

- Рост производительности труда. По причине всё большего усложнения технологий появляется всё большая потребность в механизации и автоматизации человеческого труда. В результате этого процесса жизненно необходимые отрасли, как сельское хозяйство и промышленность могут дать работу лишь нескольким процентам рабочей силы. Чтобы этот процесс не привел к катастрофическому росту безработицы происходит быстрое разрастание сферы услуг, в рамках которой люди фактически бесцельно обмениваются услугами между собой. Этот процесс приводит к тому, что человек в среднем становится почти полным “рабом“ техники и перестаёт понимать своё место в развитии цивилизации. Попытки найти цель развития общества в индивидуальном обогащение через всевозможные системы кредитования имеют ограниченные возможности.

- Истощение ресурсов. Несмотря на то, что выше я писал, что даже гидроэнергетика способна обеспечить современную технологическую цивилизацию на миллионы и миллиарды лет развития, тем не менее, есть много других доводов, что это невозможно. К примеру, факт, что вторичная переработка отходов не может 100% восстановить извлеченные из под земли ресурсы. По мере перехода к более бедным месторождениям полезных ископаемых растет потребление энергии. Сверхэксплуатация почв может безвозвратно истощить их на длительный срок. Все это приводит к тому, что даже самые развитые страны, несмотря на владение всем спектром технологий НТП сейчас очень сильно зависят от импорта невозобновляемых ресурсов. Поэтому резкое падение рождаемости может быть лишь “животным инстинктом” саморегуляции человеческого организма в ответ на удорожание или истощение ресурсов. Этот процесс в общем сходен с падением рождаемости во время социальных катастроф, таких как войны, революции и т.д. В тоже время падение рождаемости наблюдается не только в густонаселенных странах, но и в таких государствах, как Канада и Австралия, где есть ещё огромное количество неиспользуемых ресурсов.


Если первые два довода (рост разрушительной мощи оружия и климатические (экологические) изменения) ещё только гипотетические, то в реальности третьего (демографический переход) уже может убедиться почти каждый землянин:




Общие коэффициенты рождаемости и смертности населения мира, 1936-2005 годы, на 1000 человек. Источник.

Если в среднем на планете сокращение населения пока лишь в теории, то в наиболее развитых странах оно уже наблюдается непосредственно:



Численность населения Японии в 1960-2015 годах. Источник.

Несмотря на лидерство в средней продолжительности жизни, её рост в Японии практически остановился на 85 годах:




Источник.

Все выше приведенные факты говорят, что человеческая цивилизация стоит на пороге резкого сокращения населения. Сможет ли в этом случае современная индустриальная цивилизация сохраниться?

Одни говорят, что нет. Меньшее количество населения не сможет хранить современный уровень знаний (технологий) и быстро забудет их по причине неиспользования для своих практических нужд. Этот процесс может происходить в виде межнациональных и межрелигиозных конфликтов по причине того, что народы с разным менталитетом не смогут ассимилировать друг друга. Уже сейчас можно наблюдать утверждения о провале политики мультикультурализма. Также этот процесс быстро ускорит удорожание потребляемых ресурсов, необходимых для существования индустриального общества.

В этом случае парадокс Ферми легко объясняется тем, что инопланетяне не могут толком вылезти из аграрной стадии развития общества и создать стабильное индустриальное общество.





Аграрное общество - будущее цивилизации? Источник.


Другой вариант заключается в том, что новые изобретения и открытия наоборот позволят современной цивилизации подняться на более высокий уровень развития. Все недостатки человеческого организма (как, к примеру, “животные инстинкты”, смертность человеческого тела, ограниченность в обучение из-за конечности размеров мозга и черепной коробки) будут решены путем перехода от биологической формы жизни к небиологической (электронной). Тенденции перехода к этому уже видны со всей очевидностью. Это, к примеру, перевод информации из бумажных книг в цифровые носители информации, распространение Интернета и социальных сетей, замена в космосе космонавтов автоматическими зондами, всё большая автоматизация и роботизация производственных процессов.

Единственный вопрос, стоящий на пути этого заключается в теоретической возможности создания ИИ (искусственного интеллекта). Машины уже являются идеальными помощниками человека, но пока не умеют самостоятельно “думать”. Сейчас наблюдается создание всё более “умного“ программного обеспечения, к примеру, для распознавания образов и речи, всевозможных экспертных систем и т.д. Предпринимаются попытки полного картографирования человеческого мозга с точностью до каждого нейрона с целью понять, как работает наше мышление. Если все тайны человеческого мозга станут известны, то появится возможность создавать ИИ с гораздо более высоким интеллектом.

У создания ИИ есть множество технических трудностей. К примеру, тот факт, что вычислительные возможности нашего мозга намного превышают самые мощные ныне существующие суперкомпьютеры:




Источник.

Энергопотребление суперкомпьютеров сравнимо с небольшим заводом, в то время как у человеческого мозга оно меньше электрической лампочки. Также существуют физические пределы в миниатюризации микроэлектроники из-за конечности атомной структуры вещества и квантовых эффектов. В последние годы появляется всё больше доводов в достижение предела технологических процессов кремниевых процессоров.


Если все же ИИ будет создан, будет ли он всегда подчиняться человеку? Голливуд уже давно дал ответ на этот вопрос в своих фильмах “Терминатор” и “Вирус“. По всей видимости, бессмертное разумное существо в электронной форме будет намного умнее любой биологической формы жизни. Уже по этой причине управление им станет невозможным. Конечно вариант “восстания машин” при этом смотрится очень маловероятным случаем. ИИ возьмет контроль над всем, постепенно завоевав доверие человека. Уже сейчас автоматике доверяют автоматизацию всё большего количества устройств таких как самолеты, космические корабли, грузовики, танки, больничные каталки и трактора. Постепенно человек не сможет и шагу ступить без компьютеров и роботов. А учитывая тенденции старения населения и сокращения его численности, то несложно догадаться, что в будущем на планете могут остаться лишь роботы и “умные“ компьютеры. По-крайней мере сейчас рост продолжительности жизни даже в наиболее развитых странах практически остановился, в то время как у каждого человека появляется всё больше электронных устройств (компьютеры, мобильные телефоны, бытовая техника и т.д.), которые “умнеют“ на глазах.


Тем самым в будущем от всей технологической цивилизации может остаться лишь один суперразум (ИИ) в электронной форме, который будет управлять всей цивилизацией на планете. В этом случае парадокс Ферми легко объясняется, тем, что если инопланетяне представляют собой подобный ИИ, то им не стоит спешить связаться с нами. Им просто необходимо подождать перехода землян в электронную форму жизни, и тогда уже устанавливать контакт, позволив влиться в галактический Интернет. Возможен даже ещё более пугающий вариант подобного контакта. Если межзвездные перелеты представляют собой крайне сложную и дорогостоящую задачу, то межзвездная радиосвязь будет фактически единственным способом экспансии разумной жизни во Вселенной. Инопланетяне могут представлять собой сетецентрическую цивилизацию, управляемую ИИ, которая рассылает “компьютерные вирусы“ цивилизациям, которые только подошли к технологической сингулярности. Заразив эту цивилизацию своей формой электронной жизни, инопланетная цивилизация делает планету своим новым узлом связи. Теоретически, используя эту стратегию, одна внеземная цивилизация может освоить все благоприятные для неё планеты в галактике без всякого осуществления межзвездных перелетов. Молчание Вселенной в этом случае объясняется лишь запланированным мероприятием по радиомолчанию, целью которого не спугнуть потенциальных адресатов раньше времени (пока они не подошли к технологической сингулярности). Или же контакт между бессмертными формами жизни в электронной форме и смертными биологическими формами считается бессмысленным из-за огромных межзвездных расстояний (время отправки и приёма ответа для межзвездных радиопосланий, сравнимо с жизнью человека, а возможно и всего современного индустриального общества).




Фильм “Вирус“, в котором подробно рассматривается сценарий экспансии инопланетного разума в электронной форме. Источник.


Реальность этого сценария в последние годы становится всё более очевидной по мере развития всевозможного кибероружия. Оно уже позволяет выводить из строя отдельное оборудование, похищать секретную информацию или влиять на общественное мнение через копирование человеческого поведения.


Указанный выше сценарий особенно актуален, если технологический путь во Вселенной не может освоить сверхсветовые или околосветовые межзвездные полеты. В пользу этого говорит, что за последние полвека космических полетов людям так и не удалось освоить космические полеты со скоростями выше нескольких десятков километров в секунду. Однако в случае, если такие полеты в будущем все же возможны (к примеру, за счет новых открытий в физике элементарных частиц, исследования черных дыр или разгадки тайны темной материи и энергии), то парадокс Ферми принимает совершенно другие объяснения и следствия.


Прежде всего, цивилизация, освоившая межзвездные перелеты сможет колонизировать всю галактику. Она сможет потреблять гораздо больше энергии и ресурсов, чем современные люди. В результате чего эта цивилизация должна генерировать очень мощное тепловое излучение, которое теоретически даже затмит свои звезды. Одним из возможных следствий этого предположения является создание сфер Дайсона. Уже сейчас появляются исследования, что если такие цивилизации и существуют, то их число ограничено лишь несколькими долями процента звезд и галактик. Тем самым таких сверхцивилизаций должно быть либо очень мало, либо они используют совершенно другие технологии, имеющие гораздо более низкое энергопотребление.


Будут ли такие сверхцивилизации контактировать с людьми? По всей видимости, нет. Ведь их знания и технологии при современном развитие общества могут принести людям больше вреда, чем пользы. С помощью инопланетных технологий люди могут создать ещё более разрушительное оружие, более эффективные средства для порабощения друг друга и даже потенциально угрожать самим инопланетянам. Попросту нынешнее человеческое общество не будет внушать им доверия. Также является бессмысленным вариант оккупации нашей планеты, каким он, к примеру, показан в фильме “Поле битвы Земля”. Какими не были бы могущественными инопланетяне, они не смогут долгое время удержать человечество в оккупации, просто потому что люди постепенно узнают все их слабые места. Это хорошо видно в том же Афганистане, где фактически первобытные племена успешно сражаются с самыми технологически совершенными армиями человечества.

Поэтому сверхцивилизации смогут выйти с нами на контакт или даже прилететь на нашу планету лишь тогда, когда уровень морали человеческого общества достигнет такого уровня, что нам можно будет доверять. Возможно, даже сверхцивилизации иногда и пытаются присылать на Землю своих посланников со своими нравоучениями. К примеру, загадочное появление (“непорочное зачатие“) Иисуса Христа и исчезновение его тела после казни две тысячи лет назад. Эти события послужили мощным толчком к переходу от разношерстного многобожества к вере в единое божество и единые правила христианской морали.




Художественное изображение Христа. Источник.

Ключевым вопросом в этом направление является, возможно ли для биологических форм жизни бессмертие, как и для электронных (ИИ)? В научной фантастике широко распространена идея “аватаров“, искусственных тел, в которые можно загрузить сознание или электронную личность. Пока же современные биотехнологии лишь сконцентрировались на выращивание отдельных клеток с перспективой создания искусственных человеческих органов. Для человека создание бессмертных биологических существ с моралью выглядит более симпатично, чем “бездушные“ машины, подчиняющиеся лишь законам логики. В дополнение пока при всех успехах микроэлектроники биологические формы жизни представляют собой более совершенные существа. К примеру:
- по энергоэффективности распознавания образов, мышления и т.д.;
- по возможностям обогащения различных химических элементов для концентрации их в форме месторождений полезных ископаемых или преобразования их в топливо;
- по способности создания кислородной атмосферы.


И наконец, существует ещё один сценарий объяснения парадокса Ферми, который поражает наш мозг своим размахом. А что если вся наша Вселенная лишь компьютерная симуляция или лабораторный эксперимент? Этакая “Матрица”? При всей фантастичности этот сценарий имеет несколько доводов. Так существование жизни и разума возможно лишь при очень небольшом количестве вариантов фундаментальных констант и физических законов современной Вселенной. Об этом можно подробно прочитать в статье Википедии:

Размерность пространства
Прежде всего бросается в глаза тот факт, что только в трёхмерном пространстве может возникнуть то разнообразие явлений, которое мы наблюдаем. Так, для размерности пространства более трёх при принятии ньютоноподобного закона тяготения невозможны устойчивые орбиты планет в гравитационном поле звёзд. Более того, в этом случае невозможна была бы и атомная структура вещества (электроны падали бы на ядра даже в рамках квантовой механики). Именно при числе измерений больше трёх квантовая механика предсказывает бесконечный спектр энергий электрона в атоме водорода, допускающий как положительные, так и отрицательные значения энергии. В случае размерностей меньше трёх движение всегда происходило бы в ограниченной области. Только при N=3 возможны как устойчивые финитные, так и инфинитные движения.

Значения масс электрона, протона и нейтрона
Свободный нейтрон тяжелее, чем система протон+электрон, и именно поэтому атом водорода стабилен. Если бы нейтрон был легче хотя бы на десятую долю процента, атом водорода быстро превращался бы в нейтрон. В результате материя имела бы лишь один уровень организации — ядерный, а атомов и молекул не существовало бы.

Параметры электрослабого взаимодействия
В работе V.Agrawal et al.показано, что для образования достаточно сложных наборов химических элементов требуется, чтобы среднее значение хиггсовского поля в электрослабой теории не превышало наблюдаемое значение более чем в пять раз.


В этом случае молчание Вселенной может означать, что вся наша Вселенная есть лабораторный эксперимент по изучению независимого развития жизни и разума, как сложного явления. В тоже время жесткие ограничения фундаментальных констант имеют и естественное объяснение в том, что существует невообразимое количество возможных Вселенных.




Tags: парадокс Ферми
Subscribe
promo za_neptunie july 10, 2014 20:36 8
Buy for 30 tokens
Число постов в блоге перевалило за сотню, поэтому я решил систематизировать их по различным тематиками. Это поможет мне и моим читателям быстрее находить в блоге интересную информацию. Последнее обновление от 4 августа 2014 года Венера Новая книга о Венере Венера-Экспресс готовится к…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 16 comments