Un nuevo estudio sugiere que al utilizar el efecto tirachinas para propulsar sondas autorreplicantes a través del espacio interestelar, una civilización extraterrestre avanzada debería ser capaz de visitar todos los rincones de la galaxia en un período de tiempo sorprendentemente corto. La paradoja de Fermi, al parecer, está viva y bien.
Antes de entrar en el nuevo estudio, vamos a revisar rápidamente lo que queremos decir con sondas autorreplicantes y su relación con la paradoja de Fermi.
Ritmo exponencial de Expansión
La hipotética sonda de autorreplicación (SAR) es una idea que ha estado presente desde 1940. Ideada por el brillante matemático John von Neumann (que es por eso que también se llaman sondas Von Neumann), es un sistema no biológico que puede replicarse a sí mismo. Von Neumann no estaba pensando en la exploración espacial y la colonización en ese momento, pero otros pensadores, como Freeman Dyson, Eric Drexler, y Robert Freitas, han ampliado desde entonces su idea hacia ello.
Una vez lanzada al espacio, una SAR podría viajar a un sistema estelar vecino, y a través de la aplicación de la robótica, ensamblaje molecular, e Inteligencia Artificial (IA), buscar recursos para construir una réplica exacta de sí misma. Realmente, lo único que tendría que hacer es encontrar un asteroide con los componentes materiales adecuados.
Y en base a la sofisticación o el propósito de la sonda, se podría establecer colonias en planetas apropiados (bien generando organismos biológicos o bien por robots imbuidos de IA o mentes descargado). Más simplemente, un SAR podría generar sondas de comunicación Bracewell, que podrían hacer contacto con una (o futura) civilización alienígena.
Una vez que su misión está completada, generaría versiones hija de sí misma, que serían enviadas hacia el sistema solar más cercano. Enjabonar, enjuagar, repetir.
Y de hecho, el poder de la SAR reside en su capacidad para replicar a un ritmo exponencial. La tasa inicial de exploración sería lenta, pero después de la producción potencial de millones y millones de descendientes, la tasa de expansión se incrementaría en un orden de magnitud. Por lo tanto , incluso a una velocidad de alrededor de una décima parte de la velocidad de la luz, estas sondas podrían cubrir una gran cantidad de territorio en un período relativamente corto de tiempo desde una perspectiva cosmológica.
Huelga decir que el concepto de la SAR ha impulsado gran parte de la Paradoja de Fermi, la sugerencia de que ya deberíamos haber visto señales de extraterrestres.
Tirachinas Dinámico
Y ahora, gracias a un nuevo artículo de Arwen Nicholson y Duncan Forgan, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Edimburgo, la Paradoja de Fermi se ha vuelto considerablemente peor.
Los potenciales problemas o inhibidores de la propagación de una SAR son la energía y el tiempo necesario para viajar de una estrella a otra. Una sonda de auto-construcción que requiera motores de propulsión y una fuente de combustible no sólo sería difícil, también consumiría mucho tiempo.
Pero según el nuevo estudio, que fue publicado en la Revista Internacional de la Astronomía , los alienígenas (o futuros seres humanos, para el caso) podrían utilizar el efecto tirachinas para impulsar una SAR de estrella en estrella. Y de hecho, este es precisamente el mismo fenómeno que se utiliza para mover las naves espaciales Voyager a través de nuestro sistema solar, ya que saltó de planeta en planeta. Pero para que funcione en una escala galáctica, las SARs usarían maniobras de tirachinas alrededor de las estrellas, obteniendo un aumento en la velocidad por la extracción de energía del movimiento de cada estrella del centro galáctico.
Estas maniobras podrían tener poco o ningún costo extra de energía. Y, como se muestra en el trabajo anterior, una sola sonda exploradora tipo Voyager podría hacerlo 100 veces más rápido usando esos tirachinas que navegando simplemente mediante vuelo propulsado.
Autoreplicación en Vuelo
Curiosamente, Nicholson y Forgan asumen que la sonda recoja materia (como polvo y gas) del medio interestelar a medida que viaja a través del espacio. Literalmente se construye una réplica de sí misma viajando, por lo que no tiene que parar.
«[La] sonda madre llega a la nueva estrella de destino y libera a la sonda réplica antes del efecto tirachinas alrededor de la estrella,» anotan en su estido. «Tanto la madre como la réplica usan el tirachinas para aumentar su velocidad. Como la velocidad aumentada de la trayectoria de catapulta depende del ángulo entre las estrellas, la madre y la réplica lograrán diferentes aumentos de velocidad así que llegarán a diferentes estrellas.
Los investigadores pusieron a prueba este modelo mediante el uso de una simulación por ordenador. Lo que descubrieron fue que, mediante el uso de esta técnica, una civilización extraterrestre podría enviar sondas viajando no más rápido que el 10% de la velocidad de la luz para cada sistema solar en la galaxia en sólo 10 millones de años. Lo cual es increíble, ya que es una cantidad de tiempo que es significativamente menor que la edad de la Tierra.
Así que ¿dónde diablos están las sondas?
Esto significa que una civilización extraterrestre podría (y debería) haber llegado ya a nuestro sistema solar.
Entonces, ¿dónde están las sondas? ¿O las colonias?
La posibilidad desalentadora es que estemos solos, y no exista ninguna civilización alienígena para enviar las sondas. Pero eso es raro y altamente improbable dado que la inteligencia podría haber surgido en nuestra galaxia hace unos 5 millones de años. Pero también es posible que las sondas estén de hecho aquí, pero invisibles para nosotros. No tiene cualquiera la tecnología para detectarlos, o ellos están esperando inactivos esperando que pasemos algún tipo de prueba o umbral tecnológico.
Pero a medida que los investigadores concluyen que la estrategia de «tirachinas de la estrella más cercana» sigue siendo «la manera más efectiva en el tiempo para explorar una población de estrellas» y que «una flota de sondas autorreplicantes de hecho puede explorar la galaxia en un tiempo suficientemente corto como para justificar la existencia de la Paradoja de Fermi».
Lea el estudio completo en la Revista Internacional de la Astronomía (en inglés):
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