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Existe un brillante trabajo de Sagan
y Shklovskii [1] que expresa minuciosamente
cómo surgió y de qué modo evolucionó el concepto de una
pluralidad de mundos habitados a lo largo de la historia, desde los tiempos
anteriores a Cristo, hasta la actualidad. No es nuestra intención reeditar este
trabajo, pero es importante reconocer que se trata de un tema antiguo sobre el que han especulado mucho a lo largo de la historia.
Nos proponemos revisar someramente el modo como los distintos pensadores han abordado el tema en el presente siglo y cuales son las principales ideas que se han vertido.
1. La ecuación de Drake
Frank Drake fue un astrónomo
estadounidense que participó y dirigió múltiples proyectos de búsqueda inteligente. Creyó fervientemente en la existencia de civilizaciones extraterrestres
en nuestra galaxia y dedicó su vida a buscar pruebas de su existencia.
En 1961, durante una charla, propuso una ecuación que acercó una
simplificación vital del problema.
Según Drake, una civilización es
“comunicativa” cuando puede generar y emitir ondas de radio al espacio. Las
ondas de radio son las ondas electromagnéticas más utilizadas en comunicaciones
y nosotros las generamos entre otras cosas, cada vez que emitimos una señal de
radio o televisión.
La ecuación de Drake nos permite
calcular el número de planetas con civilizaciones extraterrestres comunicativas
que existe en nuestra Vía Láctea emitiendo en este momento; justo lo que
necesitamos para salir a buscarlas. La ecuación parte de siete factores cuya
estimación es más precisa que el resultado de la cuenta. La
ecuación de Drake es la siguiente:
N = R* . fp . ne . fl
. fi . fc . L
Donde:
N: es el número de planetas con
civilizaciones comunicativas emitiendo en este momento en nuestra galaxia.
R*: es el número de
estrellas aptas para soportar vida (tipo K y G) generadas por año en la Vía
Láctea.
fp: es la fracción de dichas
estrellas que cuentan con planetas en órbita
ne: es la cantidad de
planetas en la ecósfera en cada una de esas estrellas (la ecósfera es la región
en torno a la estrella cuya temperatura permite planetas con agua en estado
líquido)
fl: es la fracción de estos planetas que pueden generar vida
fi: es la fracción de los
anteriores que puede generar una especie inteligente
fc: es la fracción de los
anteriores cuya civilización es comunicativa
L: es la longevidad media de dichas
civilizaciones medida en años
Siguiendo a Drake, si
consideráramos que la galaxia crea 10 estrellas adecuados por año; que cada dos
estrellas, una tiene planetas; que cada una de las anteriores tiene en promedio
dos planetas en la zona adecuada para el agua en estado líquido; que todos
estos planetas pueden generar vida; que solo uno de cada 100 mundos con vida
puede generar especies inteligentes, que cada 100 de estos, solo uno puede
emitir ondas de radio y que su duración promedio es 10.000 años emitiendo;
entonces deberían existir en la actualidad 10 civilizaciones comunicativas.
En resumen:
10 = 10 * 0,5 *
2 * 1 * 0,01 * 0,01 * 10.000
Para Drake tiene sentido intentar buscar civilizaciones inteligentes porque
10 de ellas podrían estar emitiendo ondas de radio en nuestra galaxia en
este momento.
Algunos factores de la
ecuación están bastante delimitados, pero la mayoría de ellos presentan
una gran dispersión. Según esa dispersión, cada uno tendrá sus estimaciones
para la cantidad de civilizaciones comunicativas existentes. Hay en la
actualidad una gama increíble de resultados diferentes, pero la ecuación se hizo famosa porque fue una
forma de separar un problema complejo en siete problemas más simples. En este
sentido, la ecuación cumplió una función maravillosa porque permitió guiar un
proceso de búsqueda que debía llevarse a cabo inexorablemente.
Cuando pronunciemos
nuestra teoría, diremos cual es nuestra postura frente a la ecuación de Drake.
Pero resulta necesario verter ahora dos críticas específicas.
La ecuación
supone que los sucesos son independientes, esto es, que la generación de
un mundo comunicativo no depende de la generación de otro. Pero este supuesto no parece ser realista.
Si sobrevivimos,
dentro de 1.000 o 2.000 años ya tendremos un pequeño asentamiento en Marte [2].
Enviaremos desde Marte ondas de radio y Marte será un planeta comunicativo.
Entonces preguntamos ¿Será su existencia independiente de la nuestra? La
respuesta es no. Si no hubiera ahora vida inteligente en la Tierra, Marte no sería
comunicativo 2.000 años después. La probabilidad de que Marte sea comunicativo
depende dramáticamente de que seamos lo suficientemente tecnológicos para hacer
de Marte un mundo comunicativo dentro de 2.000 años.
La ecuación de
Drake supone que los sucesos son independientes entre sí pero es muy fácil para
nosotros imaginar casos donde esto no es cierto, donde la probabilidad de que
exista un mundo comunicativo (como Marte dentro de 2.000 años) depende de la
probabilidad de que exista otro anterior (como la Tierra).
Si la fórmula
diera un mundo comunicativo por año y cada mundo demorara 2.000 años en generar
otro, entonces para cada mundo tendríamos: un mundo ahora, dos mundos dentro de 2.000 años, (el
nuestro y el generado), 4 mundos en 4000 años y 8 mundos en 8.000 años. Pero la
fórmula de Drake, que da 10 ahora, no dará 80 dentro de 8.000 años, 8 por cada mundo inicial, porque los
factores son los mismos. Seguirá dando 10. Si las probabilidades fueran
dependientes unas de las otras, la cantidad de civilizaciones comunicativas
variaría con el tiempo, pero la ecuación de Drake nos dará siempre el mismo
resultado: 10 civilizaciones.
Podemos enredar
el ejemplo teórico tanto como queramos, pero este caso ya nos alcanza para probar
que la fórmula es inadecuada. La variación es creciente y la ecuación de Drake es constante. Por esta razón. la ecuación está equivocada y también lo están todos los artículos que se basen en ella.
Esta es nuestra primera crítica.
Es importante
entender que si la existencia de una civilización comunicativa dependiera de la
previa existencia de otra, entonces la fórmula de Drake no se puede arreglar.
No hay nada que corregir ni incorporar; directamente necesitaríamos una
fórmula nueva.
La segunda
crítica es el modo de contar las cosas.
Supongamos que
nuestra civilización actual (comunicativa y ya contada en la ecuación) sufre un
colapso catastrófico por la colisión de un gran meteorito y la civilización se
extingue pero sobrevive nuestra especie. 20.000 años después, volvemos a
generar una civilización tecnológica y volvemos a emitir ondas de radio. ¿Está
contado este caso en la fórmula de Drake? Si nuevos impactos meteóricos
destruyen sendas civilizaciones comunicativas en la Tierra sin extinguir a
nuestra especie ¿están contados estos casos reincidentes? ¿Qué ocurre con la
cuenta cuando un mundo reincide? ¿lo volvemos a contar?
La ecuación de
Drake está pensada para contar a cada mundo una sola vez. No cuenta varias
veces al mismo mundo, por más que este reincida. Un candidato eliminado, jamás
vuelve a ser candidato. En la ecuación de Drake, la cantidad N de civilizaciones comunicativas depende de la generación de nuevas estrellas con
nuevos planetas girando alrededor. Cualquier teoría que no calcule
reincidencias será una teoría equivocada porque tal como vimos, las
reincidencias pueden ocurrir.
Más allá de las críticas, la ecuación de Drake fue la primera forma metódica de
ordenar el problema y en torno a esta ecuación se pronunció mucha gente que luego haría historia.
2. SETI
SETI significa Search for Extra Terrestrial Intelligence
o dicho en español, “búsqueda de civilizaciones inteligentes extraterrestres”. No
se trata de una presentación nueva sobre el fenómeno sino de una acción
concreta sumamente significativa. SETI se dedica a buscar científicamente vida
inteligente en otros mundos. La búsqueda se centra en escuchar las emisiones de
radio que nos llegan desde el espacio en busca de algo parecido a un mensaje
inteligente. Para esto se utilizan el radiotelescopio de Arecibo o el Allen Telescope Array, en California, entre
otros.
En 1964, el astrónomo ruso Nikolái Kardashev propuso una escala para clasificar las civilizaciones inteligentes según su consumo de energía, sobre el supuesto de que una civilización sería tanto más avanzada cuando más energía consume.
2. SETI
Hay varios
problemas que se plantean al escuchar señales del espacio ¿Qué frecuencia
sintonizar? ¿Cómo saber si una señal es un ruido natural o un mensaje artificial?
¿Qué hacer si encontramos un mensaje? SETI eligió sintonizar la frecuencia del
hidrógeno, una onda de radio cuya frecuencia es 1420 MHz, ya que el hidrógeno
abunda en el universo y es razonable pensar que quien se quiera comunicar utilice esa frecuencia. Es difícil determinar
si una señal es un mensaje inteligente o es una simple señal natural. La repitencia
es importante porque no es de esperar que una señal natural se repita
exactamente igual, pero existen muchos procesos naturales repetitivos. También
se debe comprobar la existencia de elementos matemáticos en el mensaje porque
el azar no puede ponerlos allí. Es crítico saber si están hablando, aunque no
sepamos qué están diciendo. Por último, si tuviéramos la certeza de que se
trata de un mensaje inteligente, hay una gran polémica sobre si se debe
responder o no.
A la fecha se ha
registrado una señal inexplicable y varias señales interesantes que se pueden
explicar por otros medios. La señal "WOW!" se captó en 1977 y no se ha vuelto a
presentar. Es una señal que puede tener un origen inteligente, pero también
podría deberse a un satélite que cruzó esa órbita, o algún fenómeno
radioastronómico desconocido; hechos posibles pero muy improbables.
Existe un
programa de computación distribuida donde los usuarios descargan una aplicación
para analizar estos mensajes como fondo de pantalla. Este llegó a ser uno de
los proyectos de computación distribuida más grandes del mundo. Pero ahora la
inteligencia artificial promete ser capaz de computar muchas señales en poco
tiempo, e incluso aprender de ellas.
Para nosotros es
bueno saber que existe actividad científica orientada a la búsqueda de
eventuales mensajes inteligentes provenientes del espacio, y saber que todavía
no hemos podido afirmar nada concluyente a partir de esta actividad.
3. La clasificación de Kardashev
En 1964, el astrónomo ruso Nikolái Kardashev propuso una escala para clasificar las civilizaciones inteligentes según su consumo de energía, sobre el supuesto de que una civilización sería tanto más avanzada cuando más energía consume.
La energía es una cantidad fija que
podemos medir en julios. La cantidad de julios de que dispone un planeta en un
segundo de vida, es su potencia eléctrica, medida en W (watt = julios/s). De
modo que podemos clasificar los planetas, las estrellas o las galaxias según su
potencia eléctrica. Por ejemplo, nuestro mundo produce 1,74 x 1017
W, esto es, 1,74 x 1017 julios de energía por cada segundo.
Kardashev propuso clasificar a las
civilizaciones según la potencia que eran capaces de utilizar respecto de su
mundo, su estrella o su galaxia. La clasificación es la siguiente:
. Tipo I: Civilización tecnológicamente capaz de utilizar toda la
potencia disponible en su mundo. Varía de un mundo a otro. Calculemos unos 1016
W
. Tipo II: Civilización tecnológicamente capaz de utilizar toda la
potencia disponible en su estrella. Varía de una estrella a la otra. Nuestro
sol tiene una potencia aproximada de 3,86 x 1026 W. Calculemos unos
1026 W
. Tipo III: Civilización tecnológicamente capaz de utilizar toda la
potencia disponible en su galaxia.
Calculemos unos 1037 W
En 1960 el físico Freeman Dyson ya
había investigado cómo montar una estructura en torno a una estrella para
capturar parte o toda su energía por medios tecnológicos. Estas estructuras,
consistentes en una red de satélites colocados en órbita de la estrella, se
conocen desde entonces como esferas de
Dyson, y no son más que los artificios que diseñaría una civilización para ser
de tipo II según la escala de Kardashev.
De acuerdo a las evidencias
astronómicas, una civilización de tipo III no podría existir en nuestra galaxia
porque ya la habríamos detectado.
Luego de plantear nuestra teoría,
tendremos una posición frente a la clasificación de Kardashev. Pero existe una
crítica elemental que ya podemos adelantar.
La clasificación considera que un mayor
nivel tecnológico representa mayor consumo de energía, de modo que una
civilización que consume mucha energía debe ser muy avanzada respecto de
nosotros, que consumimos poquito. Pero esto va en contra de nuestras observaciones
y tendencias actuales. En la actualidad, la sustentabilidad de nuestro mundo depende, entre muchas otras cosas, de que aprendamos a realizar lo mismo utilizando cada vez menos energía. Nuestra mejora en la eficiencia energética es un fenómeno tecnológico, de modo que a mayor tecnología, menor consumo
eléctrico para una misma actividad. Cuesta imaginar que mayor tecnología
implique mayor potencia eléctrica en la escala de Kardashev si en nuestra
civilización actual la tendencia es inversa. Volveremos muchas veces sobre
esto.
4. La paradoja de Fermi
Si bien conocemos a Enrico Fermi por sus contribuciones a la física teórica, sus trabajos en el desarrollo del primer reactor nuclear y por haber recibido el Premio Nobel a la Física en 1938; la Astrofísica lo recuerda por otro hecho del cual es protagonista.
En 1950, como parte de una charla
con científicos amigos acerca de las posibles civilizaciones extraterrestres y
observando que, según todas las cuentas, debían existir muchas de ellas solo en
nuestra galaxia, Fermi preguntó “¿Y dónde está todo el mundo?”
La paradoja de Fermi es la aparente
contradicción entre el cálculo de que deberían existir muchas civilizaciones
inteligentes en nuestra galaxia, y la realidad de que no existen evidencias de
ninguna de ellas. Antes de Fermi ya se conocía este problema. Fermi lo
institucionaliza (sin querer) y a partir de allí, crece y se agiganta hacia el
presente. Hoy, la paradoja de Fermi se conoce como el Gran Silencio, y existen
teorías para explicarlo.
La paradoja no cuestiona la
existencia de civilizaciones inteligentes en sí; solo pregunta por qué no hemos
detectado evidencias. Y hay dos tipos de respuesta frente a esta pregunta: La
que afirma que no hay evidencias porque no existen civilizaciones en el espacio,
y la que afirma que existen civilizaciones pero no dejan evidencia por
distintas razones.
Respecto a la primera afirmación,
todas las respuestas implican versiones de la teoría del Gran Filtro, que damos más abajo.
Respecto a la segunda afirmación,
entendamos primero que una civilización comunicativa puede dejar evidencias
tecnológicas de dos maneras distintas: 1. Desde su mundo, viviendo allí sin
salir de él; o 2. Viniendo hasta aquí en naves espaciales u observándonos desde
satélites. Según las distintas
posiciones, las civilizaciones comunicativas de nuestra galaxia hacen alguna de
estas dos cosas (o las dos) sin dejar evidencia de su presencia por alguna de
las siguientes razones:
. Ya han venido hasta aquí, pero
nuestra civilización no existía
. Han conquistado la galaxia, pero
nosotros estamos en una zona desierta que nadie frecuenta ni tiene sentido
frecuentar.
. Las civilizaciones no son
conquistadoras
. Las civilizaciones son
depredadoras pero todavía no nos han detectado
. Las civilizaciones son
depredadoras, nos han detectado, pero todavía somos inofensivos para ella.
. Las civilizaciones existen en sus
mundos, pero nuestra tecnología no es suficiente para detectarlas.
. Ya nos vieron y nos observan sin
hacer ruido.
. Están a nuestro alrededor pero
nuestra tecnología es muy primitiva para detectarlos.
Solo diremos que nunca se ha probado
que una civilización más tecnológica es más ruidosa que una menos tecnológica.
Y no está bien que lo demos por sentado. Si miramos a nuestra civilización, la
tendencia no está clara porque hay mucha gente desarrollando tecnología para
ser más silenciosos, para hacer las mismas cosas usando menos energía y menos
recursos. Más tecnología puede equivaler a más silencio y no a más ruido. Si
pensamos con cuidado, veremos que estamos buscando civilizaciones duraderas, y
que la estrategia tecnológica de no dejar huellas en el propio mundo, es más
perdurable que la estrategia de consumir mucha energía y hacer mucho ruido. Hablaremos mucho de esto más adelante
Todas las explicaciones que se dan
nos resultan ingenuas, pero no queremos adelantar una opinión porque la teoría
que daremos también será una pronunciación sobre la aparente paradoja de Fermi.
5. La teoría del Gran filtro
Uno de los tipos de respuesta a la
paradoja de Fermi puede circunscribirse dentro de la teoría del Gran Filtro [3],
debida al economista Robin Hanson, quien la publicó en su blog originalmente en
1996. La teoría se ha hecho fuerte porque da una respuesta ordenada sobre una
de las posibles causas del Gran Silencio.
Hanson dice que para que el universo
genere una civilización comunicativa, es necesario atravesar una serie de hitos
evolutivos consecutivos. La fórmula de Drake nos da una idea de cuales podrían
ser esos hitos, aunque Hanson propuso otros más adecuados para sus fines. La teoría dice que
en alguno de esos hitos evolutivos se debe operar una gran poda que solo deja
pasar a un candidato de cada millones. De este modo, aunque sean altas las
probabilidades de uno u otro factor de la ecuación, basta que un parámetro sea
pequeño para que el número total de civilizaciones obtenidas sea pequeño. Según
esta teoría, la cuestión es determinar cuál es el hito evolutivo que funciona
como filtro y si ese hito ya lo hemos pasado, lo estamos pasando o aún está por
venir.
Según Hanson, los puntos críticos
del proceso evolutivo que lleva hasta una civilización comunicativa son los siguientes:
1. Sistema estelar adecuado
2. Replicador molecular
3. Células simples (bacterias y
archeas)
4. Células complejas (eucariotas)
5. Organismos sexuados
6. Organismos multicelulares
7. Organismos capaces de utilizar
herramientas
8. Organismos capaces de generar una
civilización (nosotros)
9. Civilizaciones colonizadoras.
Para Hanson el destino de toda
civilización tecnológica es la conquista, entonces una civilización
comunicativa se transformará rápidamente en una civilización colonizadora.
Como nosotros estamos en el paso 8
de esta lista, o bien ya hemos atravesado el filtro, o bien debemos atravesarlo
en el tránsito del paso 8 al paso 9. En este último caso, una gran poda se
cernirá sobre nosotros y es muy posible que nos quedemos en el camino. El gran
filtro sería aquí el punto donde una civilización como la nuestra o bien se
extingue en una mayoría de casos se adapta a su tamaño y logra perdurar.
Esto es lo que dice El Gran Filtro
en respuesta a la paradoja de Fermi: O bien no escuchamos otras civilizaciones
porque, si bien existen muchas, todas son como la nuestra, aun no han
conquistado el espacio y su tecnología no es suficiente para hacer ruido en sus
propios mundos; o bien no las escuchamos porque existen muy pocas ya que la
inmensa mayoría se ha extinguido intentando atravesar el filtro que nosotros sí
hemos atravesado. El primer caso sería una mala noticia porque todavía debemos
atravesar el filtro. El segundo caso sería la buena noticia de que ya lo hemos
atravesado.
Nuestra teoría tendrá algo del Gran
Filtro, pero no como respuesta a la paradoja de Fermi.
[1] Sagan, Carl; Shklovskii I. S. (1966). Vida inteligente en el universo. Reverté S.A.
[2]
https://www.businessinsider.es/elon-musk-piensa-enviar-1-millon-personas-marte-2050-564947
[3] http://mason.gmu.edu/~rhanson/greatfilter.html
1.2 Inteligencia Extraterrestre: Teorías previas por Cristian J. Caravello se distribuye bajo una Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional.
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