11 noviembre, 2010

50 soluciones a la paradoja de Fermi (12ª solución): Las sondas de Bracewell - von Neumann

50 soluciones a la paradoja de Fermi (12ª solución): Las sondas de Bracewell - von Neumann: "
El viaje interestelar es ciertamente difícil, quizá poco práctico, pero no es imposible. Imaginemos una CET ligeramente más avanzada que la nuestra y supongamos que sus naves espaciales son capaces de desplazarse a una velocidad de entre el 2% y el 3% de la de la luz. Si esta CET llegase tan sólo a desarrollar sondas de Bracewell - von Neumann, poseería una estrategia para colonizar rápidamente la galaxia.

De las muchas contribuciones que debemos a von Neumann, quizá la más importante sea la que tiene que ver con la teoría de la computación. Los ordenadores actuales le deben mucho a los trabajos del genio de orígen húngaro. Von Neumann se hizo la siguiente pregunta: ¿qué es la vida? Como paso previo para encontrar la respuesta desarrolló la idea de un autómata capaz de duplicarse a sí mismo. Dicho dispositivo consta de dos elementos esenciales: primero, un constructor, que manipula la materia prima que se encuentre a su alrededor con el fin de utilizarla a la hora de realizar todo tipo de tareas, incluidas las de construcción de unidades que sirvan para montar una copia de sí mismo. Un constructor universal posee la capacidad de hacer cualquier cosa, siempre y cuando disponga de las instrucciones adecuadas: Y segundo, un programa almacenado en su banco de memoria, que contiene las instrucciones necesarias para el constructor.

Uno de estos autómatas funciona de la siguiente manera: el programa le dice al constructor que haga una copia de las instrucciones del propio programa y la almacene. Entonces le dice nuevamente al constructor que haga una copia de sí mismo con un banco de memoria vacío. Finalmente, le ordena que mueva la copia del programa desde donde estaba almacenada hasta el nuevo banco de memoria. El resultado es una reproducción del dispositivo original que puede funcionar y desenvolverse en el mismo ambiente y volver a auto-replicarse.

Por supuesto, von Neumann no dio detalles explícitos de cómo construir uno de estos autómatas. Incluso hoy día estamos lejos de poder fabricar uno, pero se cree que en unas pocas décadas podría ser posible. Tampoco estaba interesado en utilizar sus autómatas en la exploración espacial, sino más bien en el proceso de la vida y creía que las células, de alguna manera, debían comportarse como estos autómatas auto-replicantes. Actualmente, sabemos que tenía razón y que, en efecto, los ácidos nucleicos son el programa y las proteínas juegan el papel del constructor.

Las sondas no tripuladas evitan toda una serie de problemas tales como la comida, el agua, soporte vital, etc. Tampoco constituye una gran utilidad una sonda con microorganismos colonizadores. Si la CET pretende aprender de otros mundos, resulta mucho más interesante utilizar sondas de Bracewell - von Neumann, llamadas así en honor a Ronald Bracewell, quien fue el primero en sugerir la utilidad de las sondas basadas en los autómatas de von Neumann para la exploración y colonización interestelares.

Una de estas sondas puede ser pequeña y albergar solamente un único autómata. Tras alcanzar la estrella de destino, aquél comenzaría el proceso de auto-réplica. Si fuese necesario, enviaría señales a su planeta de origen y viceversa, con lo que el programa informático podría revisarse y actualizarse debidamente, siempre en función de las circunstancias y necesidades. Justo después de la llegada al nuevo mundo, habría una plétora de sondas, cada una llevando a cabo su tarea preprogramada: explorar el sistema planetario, enviar información al planeta de origen, construir un hábitat para la posterior colonización e incluso 'despertar' embriones congelados a bordo. Algunos podrían viajar en dirección a otra estrella, donde el proceso volvería a repetirse.

Si las sondas viajasen a una modesta velocidad de c/40 y lo hiciesen con un destino programado en una dirección concreta y no distribuidas de forma aleatoria, en unos 4 millones de años se podría colonizar la galaxia. Este tiempo es más corto que el estimado en otros modelos de los que hemos visto en las soluciones anteriores a la paradoja de Fermi, como el de Newman-Sagan o el de Fogg, pero tampoco nos debe extrañar porque en el modelo de Bracewell - von Neumann, las sondas no necesitan permanecer en un sistema planetario y esperar por los colonos a quienes transmitir las instrucciones y normas de procedimiento. El proceso es rápido y barato; en una palabra, eficiente.

Ahora bien, ¿pueden construirse estas sondas? ¿Pueden fabricarse autómatas auto-replicadores inteligentes? Obviamente, la respuesta es afirmativa ya que los seres humanos somos la mejor prueba de ello. Como ha señalado John Watson, quizá no seamos más que sondas de Bracewell - von Neumann creadas por alguna tecnología alienígena suficientemente avanzada.

Sea como fuere, lo cierto es que restan dificultades técnicas importantes por superar antes de que seamos capaces de construir sondas de Bracewell - von Neumann. Quizá dentro de unos cuantos siglos hayamos superado estos problemas. Al fin y al cabo no parece haber ninguna ley física en contra. La colonización de la galaxia resulta tecnológicamente posible; es rápida y es barata. Incluso si el propósito consiste en establecer contacto más que en la colonización propiamente dicha, Bracewell demostró que existen circunstancias bajo las cuales las sondas se muestran más efectivas que las señales de radio, por ejemplo. ¿Dónde están entonces estas sondas?

Evidentemente, no son como las sondas que hemos visto hasta ahora, sino que éstas pueden desmantelar planetas enteros, controlar proyectos de astroingeniería y colonizar la galaxia en un abrir y cerrar de ojos (a escala cósmica, se entiende). Sin embargo, no parece haber evidencia alguna de tales sondas.

Hasta en el hipotético caso de que una CET dispusiera de la habilidad para construir sondas de Bracewell - von Neumann, quizá podrían optar por no desplegar su tecnología. Después de todo, puede conllevar riesgos. Efectivamente, al ser capaces de reproducirse son susceptibles de cometer errores e irremediablemente aparecerán mutaciones así como un proceso de evolución. La galaxia podría ser, entonces, el hogar de diferentes 'especies' de sondas, cada una con su propia interpretación de sus objetivos.

Ya que la colonización de la galaxia mediante sondas parece ser un proceso directo, algunos autores sostienen que existe una fuerte motivación para que una CET se involucre en el proceso: si la especie X no lo hace, lo hará la especie Y...

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