W naszej galaktyce mogą istnieć co najmniej dziesiątki miliardów planet nadających się do zamieszkania, z warunkami odpowiednimi dla płynnej wody na ich powierzchni. Mogą istnieć również księżyce nadające się do zamieszkania. Na nieznanej liczbie tych światów mogło powstać życie. Na nieznanej frakcji światów niosących życie życie mogło ewoluować w złożone wielokomórkowe, rozmnażające się płciowo formy.
W okresie zamieszkiwania świat o złożonym życiu może wytworzyć setki milionów linii ewolucyjnych. Jeden lub kilka z nich może przypadkowo spotkać szczególne okoliczności, które spowodowały niekontrolowany wzrost ich inteligencji. Ci faworyci, jeśli istnieją, mogliby zbudować cywilizacje technologiczne zdolne do sygnalizowania swojej obecności na odległość międzygwiezdną lub wykrywania i rozszyfrowywania wiadomości, którą wysyłamy. Jakie mogą być takie obce umysły? Jakich zmysłów mogą użyć? Jak możemy się z nimi komunikować?
Cele nowo utworzonej METI (Messaging to ExtraTerrestrial Intelligence) International obejmują wspieranie badań interdyscyplinarnych w zakresie projektowania i przesyłania wiadomości międzygwiezdnych oraz budowanie globalnej społeczności naukowców z nauk przyrodniczych, społecznych, humanistycznych i sztuk związanych z pochodzeniem , dystrybucja i przyszłość życia we wszechświecie.
18 maja organizacja sponsorowała warsztaty, które obejmowały prezentacje biologów, psychologów, kognitywistów i językoznawców. To trzecia i ostatnia część serii artykułów o warsztatach.
W poprzednich odsłonach omawialiśmy kilka pomysłów na temat ewolucji inteligencji przedstawionych na warsztatach. Tutaj zobaczymy, czy nasze ziemskie doświadczenie może dostarczyć nam wskazówek na temat tego, jak możemy komunikować się z kosmitami.
Wiele zwierząt, które znamy z codziennego życia, takich jak ludzie, koty, psy, ptaki, ryby i żaby, to kręgowce lub zwierzęta o kręgosłupie. Wszystkie pochodzą od wspólnego przodka i mają wspólny układ nerwowy zorganizowany według tego samego podstawowego planu.
Mięczaki to kolejna ważna grupa zwierząt, która ewoluowała osobno od kręgowców od ponad 600 milionów lat. Chociaż większość mięczaków, takich jak ślimaki, ślimaki i skorupiaki, ma dość prosty układ nerwowy, jedna grupa; głowonogi ewoluowały o wiele bardziej wyrafinowane.
Głowonogi obejmują ośmiornice, kalmary i mątwy. Wykazują zdolności poznawcze i percepcyjne rywalizujące ze zdolnościami naszych bliskich krewnych kręgowców. Ponieważ ten układ nerwowy ma inną historię ewolucyjną niż kręgowce, jest on zorganizowany w sposób całkowicie odmienny od naszego. Może dać nam wgląd w podobieństwa i różnice, których możemy się spodziewać między kosmitami a nami.
David Gire, profesor psychologii na University of Washington, i badacz Dominic Sivitilli przedstawili prezentację na głowonogach podczas warsztatów w Puerto Rico. Chociaż zwierzęta te mają wyrafinowany mózg, ich układ nerwowy jest znacznie bardziej zdecentralizowany niż w przypadku znanych zwierząt. W ośmiornicy wykrywanie i ruch są kontrolowane lokalnie w ramionach, które razem zawierają tyle komórek nerwowych lub neuronów, co mózg.
Osiem ramion zwierzęcia jest wyjątkowo wrażliwych. Każdy zawiera setki przyssawek, z tysiącami receptorów sensorycznych na każdym. Dla porównania, ludzki palec ma tylko 241 receptorów czuciowych na centymetr kwadratowy. Wiele z tych receptorów wyczuwa substancje chemiczne, odpowiadające z grubsza naszym zmysłom smaku i węchu. Wiele z tych informacji sensorycznych jest przetwarzanych lokalnie w ramionach. Kiedy ramię zostaje odcięte od ciała ośmiornicy, samo w sobie wykazuje proste zachowania, a nawet może unikać zagrożeń. Mózg ośmiornicy po prostu koordynuje zachowania swoich ramion.
Głowonogi mają ostre widzenie. Chociaż ich oczy ewoluowały oddzielnie od oczu kręgowców, mimo to są niesamowicie podobne. Mają wyjątkową zdolność do zmiany wzoru i koloru skóry za pomocą komórek pigmentowych, które są pod bezpośrednią kontrolą ich układu nerwowego. To zapewnia im najbardziej wyrafinowany system kamuflażu ze wszystkich zwierząt na Ziemi, a także służy do sygnalizowania społecznego.
Pomimo wyrafinowanych zdolności poznawczych, które wykazuje w laboratorium, ośmiornica jest w dużej mierze samotna.
Grupy głowonogów wymieniają się użytecznymi informacjami, obserwując się nawzajem, ale poza tym wykazują jedynie ograniczoną współpracę społeczną. Wiele aktualnych teorii ewolucji wyrafinowanej inteligencji, takich jak hipoteza sapioseksualna Millera, przedstawiona w drugiej części, zakłada, że współpraca społeczna i konkurencja odgrywają centralną rolę w ewolucji skomplikowanych mózgów. Ponieważ głowonogi rozwinęły znacznie bardziej imponujące zdolności poznawcze niż inne mięczaki, ich ograniczone zachowanie społeczne jest zaskakujące.
Być może ograniczone społeczne zachowanie głowonogów naprawdę ogranicza ich inteligencję. Gire i Sivitilli spekulują jednak, że być może „inteligencja zdolna do rozwoju technologicznego mogłaby istnieć przy minimalnej ostrości społecznej”, a wystarczająca jest zdolność głowonoga do społecznego dzielenia się informacjami. Ludzie z takiego obcego kolektywu, jak przypuszczają, mogą nie mieć poczucia siebie ani innych.
Oprócz Gire i Sivitilli, Anna Dornhaus, której pomysły zostały przedstawione w pierwszej części, uważa również, że obce stworzenia mogą funkcjonować razem jako zbiorowy umysł. Owady społeczne, pod pewnymi względami, tak naprawdę. Wątpi jednak, by takie istoty mogły ewoluować ludzką inteligencję technologiczną bez czegoś takiego jak sapioseksualność Millera, aby wywołać niekontrolowaną eksplozję inteligencji.
Ale jeśli istnieją cywilizacje pozapoznawcze z kosmitami technologicznymi, moglibyśmy uznać je za niemożliwe do zrozumienia. Biorąc pod uwagę tę możliwą przepaść niezrozumienia na temat struktury społecznej, Gire i Stivitilli przypuszczają, że najbardziej możemy dążyć do osiągnięcia w zakresie komunikacji międzygwiezdnej jest wymiana wzajemnie użytecznych i zrozumiałych informacji astronomicznych.
Prezenter warsztatów, Alfred Kracher, emerytowany pracownik naukowy w Ames Laboratory na University of Iowa, zakłada, że „mentalni olbrzymy Drogi Mlecznej są prawdopodobnie sztucznie inteligentnymi maszynami… Interesujące byłoby znalezienie ich dowodów, gdyby istniały”, pisze: „ale co wtedy?” Kracher przypuszcza, że jeśli wyzwolili się i ewoluowali od swoich twórców, „nie będą mieli nic wspólnego z organicznymi formami życia, ludzkimi ani pozaziemskimi. Nie ma szans na wzajemne zrozumienie ”. Będzie on w stanie zrozumieć kosmitów, twierdzi, tylko wtedy, gdy „okaże się, że ewolucja pozaziemskich form życia jest wysoce zbieżna z naszą własną”.
Peter Todd, profesor psychologii z Indiana University, ma nadzieję, że taka konwergencja może rzeczywiście nastąpić. Zwierzęta ziemskie muszą rozwiązać szereg podstawowych problemów, jakie stwarza fizyczny i biologiczny świat, w którym żyją.
Muszą skutecznie nawigować w świecie powierzchni, barier i przedmiotów, znajdując pożywienie i schronienie oraz unikając drapieżników, pasożytów, toksyn. Organizmy pozaziemskie, jeśli ewoluują w środowisku podobnym do Ziemi, napotkają ogólnie podobny zestaw problemów. Mogą równie dobrze znaleźć podobne rozwiązania, podobnie jak oczy ośmiornicy wyewoluowały podobnie jak nasze.
Todd zauważa, że w ewolucji tutaj na Ziemi układy mózgowe pierwotnie ewoluowały w celu rozwiązania tych podstawowych problemów fizycznych i biologicznych, wydają się być przeznaczone do rozwiązywania nowych i trudniejszych problemów, ponieważ niektóre zwierzęta ewoluowały w celu rozwiązania problemów życia i znalezienia partnerów jako członkowie społeczeństw, a następnie jako jeden szczególny gatunek małpy ewoluował pojęciowy rozum i język. Na przykład wstręt do złego jedzenia, przydatny w zapobieganiu chorobom, mógł stać się podstawą obrzydzenia seksualnego w celu uniknięcia złych partnerów, obrzydzenia moralnego w celu uniknięcia złych towarzyszy klanu oraz wstrętu intelektualnego w celu uniknięcia wątpliwych pomysłów.
Jeśli obce mózgi wyewoluowały rozwiązania podobne do tych, które nasze mózgi zrobiły w celu negocjowania świata fizycznego i biologicznego, mogłyby one również zostać ponownie wykorzystane w podobny sposób. Umysły kosmitów mogą nie różnić się całkowicie od naszych, dlatego istnieje nadzieja na pewien stopień wzajemnego zrozumienia.
Na początku lat 70. sonda Pioneer 10 i 11 została wystrzelona w pierwszych misjach eksploracyjnych na planetę Jowisz i nie tylko. Kiedy misje zostały zakończone, te dwie sondy stały się pierwszymi obiektami stworzonymi przez ludzi, aby uciec przed przyciąganiem grawitacyjnym Słońca i pędzić w przestrzeń międzygwiezdną.
Z powodu odległej możliwości znalezienia statku kosmicznego przez kosmitów zespół naukowców i badaczy pod przewodnictwem Carla Sagana umieścił na pojeździe wiadomość wyrytą na metalowej tabliczce. Przesłanie polegało częściowo na narysowaniu linii mężczyzny i kobiety. Później sonda Voyager 1 i 2 niosła komunikat, który składał się częściowo z serii 116 obrazów cyfrowych zakodowanych na płycie fonograficznej.
Założenie, że obcy będą widzieć i rozumieć obrazy, wydaje się rozsądne, ponieważ ośmiornica wyewoluowała oko tak podobne do naszego. I to nie wszystko. Biolodzy ewolucyjni, Luitfried Von Salvini-Plawen i Ernst Mayr, wykazali, że różnego rodzaju oczy ewoluowały czterdzieści osobno na Ziemi, a widzenie jest zazwyczaj dominującym zmysłem dla dużych zwierząt zamieszkujących ziemię. Mimo to istnieją zwierzęta, które funkcjonują bez niego, a nasi pierwsi przodkowie ssaków byli w nocy. Czy to możliwe, że istnieją kosmici, którzy nie mają wizji i nie mogli zrozumieć wiadomości opartej na obrazach?
W swoim opowiadaniu „Kraj niewidomych” wielki pisarz science fiction H. G. Wells wyobrażał sobie odizolowaną górską wioskę, której mieszkańcy byli ślepi przez piętnaście pokoleń po tym, jak choroba zniszczyła ich wizję.
Zagubiony alpinista, znajdując wioskę, wyobraża sobie, że dzięki swojej mocy widzenia może łatwo zostać ich królem. Ale wieśniacy całkowicie dostosowali się do życia opartego na dotyku, słuchu i węchu. Zamiast pod wrażeniem twierdzenia odwiedzającego, że może „zobaczyć”, uważają to za niezrozumiałe. Zaczynają wierzyć, że jest szalony. A kiedy próbują go „wyleczyć” poprzez usunięcie dwóch dziwnych kulistych narośli z przodu głowy, ucieka.
Czy naprawdę mogą być obcym krajem niewidomych, których mieszkańcy funkcjonują bez wizji? Prowadząca warsztaty dr Sheri Wells-Jensen, profesor lingwistyki na Bowling Green State University, nie musi wyobrażać sobie kraju niewidomych, ponieważ w pewnym sensie tam mieszka. Jest ślepa i wierzy, że stworzenia bez wizji mogłyby osiągnąć poziom technologii wystarczający do wysyłania wiadomości międzygwiezdnych. „Ludzie widzący” - pisze - „mają tendencję do przeceniania ilości i jakości informacji gromadzonych wyłącznie przez wzrok”.
Nietoperze i delfiny wyobrażają sobie swoje słabo oświetlone środowisko z rodzajem naturalnie występującego sonaru zwanego echolokacją. Niewidomi ludzie mogą również nauczyć się echolokacji, używając kliknięć języka lub klaśnięć jako emitowanych sygnałów i analizując powracające echa przez słyszenie. Niektórzy mogą to zrobić wystarczająco dobrze, aby jeździć na rowerze w umiarkowanym tempie przez nieznaną okolicę. Człowiek może rozwinąć czułość dotyku potrzebną do odczytania brajla w ciągu czterech miesięcy. Niewidomy biolog morski potrafi skutecznie odróżnić gatunki muszli mięczaków za pomocą dotyku.
Wells-Jensen ma hipotetyczną cywilizację, którą nazywa Krikkitami, którzy nie mają wizji, ale posiadają zdolności sensoryczne w inny sposób podobne do ludzkich. Czy takie istoty mogłyby zbudować społeczeństwo technologiczne? Opierając się na swojej wiedzy na temat niewidomej społeczności i serii eksperymentów, myśli, że mogą.
Znalezienie pożywienia stanowiłoby kilka szczególnych trudności, ponieważ niewidomi przyrodnicy mogą rozpoznać wiele gatunków roślin za pomocą dotyku. Rolnictwo można prowadzić tak, jak robią to współcześni ślepi ogrodnicy, oznaczając uprawy za pomocą palików i stosów kamieni, a także zbierając plony za pomocą dotyku. Kombinacja kija używanego jako laska do badania drogi przed sobą i echolokacji sprawia, że podróżowanie pieszo jest skuteczne i bezpieczne. Kompas ładowny pomógłby dodatkowo w nawigacji. Krikkity mogą używać pułapek zamiast włóczni lub strzał do chwytania zwierząt, tworząc narzędzia dotykowe.
Matematyka jest niezbędna do budowy społeczeństwa technologicznego. Dla większości ludzi, z naszą ograniczoną pamięcią, papier i ołówek lub tablica są niezbędne do robienia matematyki. Krikkity musiałyby znaleźć inne takie pomoce, takie jak symbole taktyczne na glinianych tabliczkach, urządzenia podobne do liczydła lub wzory naszyte na skórach lub tkaninie.
Odnoszący sukcesy ślepi matematycy często mają wspaniałe wspomnienia i mogą wykonywać skomplikowane obliczenia w swoich głowach. Jeden z największych matematyków w historii, Leonard Euler, był ślepy przez ostatnie 17 lat swojego życia, ale pozostał matematycznie produktywny dzięki wykorzystaniu swojej pamięci.
Przeszkody dla ślepego społeczeństwa rozwijającego technologię mogą nie być nie do pokonania. Niewidomi są w stanie poradzić sobie z ogniem, a nawet pracować ze stopionym szkłem. Krikkity mogą zatem używać ognia do gotowania, ciepła, do pieczenia glinianych naczyń i wytapiania rud metali. Początkowo istniała tylko wiedza astronomiczna o słońcu jako źródle ciepła. Eksperymenty z kamieniami obciążeniowymi i metalami doprowadziłyby do znajomości elektryczności.
W końcu Krikkity mogą naśladować swój sonar falami radiowymi, wynajdując radar. Jeśli ich planeta posiada księżyc lub księżyce, odbicia radarowe od nich mogą dostarczyć pierwszej wiedzy o obiektach astronomicznych innych niż słońce. Radar pozwoliłby im również po raz pierwszy dowiedzieć się, że ich planeta jest okrągła.
Krikkity mogą nauczyć się wykrywać inne formy promieniowania, takie jak promieniowanie rentgenowskie i „światło”. Zdolność do wykrycia drugiej tajemniczej formy promieniowania może pozwolić im odkryć istnienie gwiazd i rozwinąć zainteresowanie komunikacją międzygwiezdną.
Jakie wiadomości mogą wysyłać lub rozumieć? Well-Jensen uważa, że rysunki liniowe, takie jak rysunek mężczyzny i kobiety na tablicy Pioneer, i inne tego rodzaju reprezentacje mogą być dla nich nieprzeniknioną tajemnicą. Z drugiej strony spekuluje, że Krikkity mogą reprezentować duże zbiory danych poprzez dźwięk, i że ich odpowiednik wykresów i wykresów może być dla nas równie niezrozumiały.
Obrazy mogą stanowić wyzwanie dla Krikkitów, ale być może, przyznaje Wells-Jensen, nie jest to niemożliwe. Istnieją dowody na to, że nietoperze obrazują swój świat za pomocą echolokacji. Kikkity prawdopodobnie rozwiną podobne umiejętności, choć Wells-Jensen uważa, że nie będą one niezbędne do tworzenia narzędzi lub obsługi przedmiotów.
Być może ludzie i Krikkity mogliby znaleźć wspólny grunt, przesyłając instrukcje dla trójwymiarowych drukowanych obiektów, które można by zbadać taktycznie. Wells-Jensen uważa, że mogą również rozumieć matematyczne lub logiczne języki proponowane do komunikacji międzygwiezdnej.
Różnorodność poznania i postrzegania, które znajdujemy tutaj na Ziemi, uczy nas, że jeśli istnieje pozaziemska inteligencja, prawdopodobnie będzie ona znacznie bardziej obca, niż przygotowała nas większość fantastyki naukowej. W naszej próbie komunikowania się z kosmitami przepaść wzajemnego niezrozumienia może ziewać tak szeroka, jak przepaść przestrzeni międzygwiezdnej. Jest to jednak przepaść, którą musimy jakoś przekroczyć, jeśli chcemy kiedykolwiek zostać obywatelami galaktyki.
Do dalszego czytania:
Cain, F. (2008) Is Our Universe Rządzony przez Artificial Intelligence, Space Magazine.
Kaufmann G. (2005) Spineless smarts, NOVA
Land, M. F. i Nilsson, D-E. (2002) Zwierzęce oczy, Oxford University Press.
Mather, J. A. (2008) Świadomość głowonogów: dowody behawioralne, Poznanie i świadomość 17(1): 37-48.
Patton, P. E. (2016) Alien Minds I: Czy pozaziemskie cywilizacje mogą ewoluować? Magazyn kosmiczny.
Patton, P. (2016) Alien Minds II: Czy kosmici uważają, że duże mózgi są zbyt seksowne? Magazyn kosmiczny.
P. Patton (2014) Komunikowanie się w kosmosie, Część 1: Krzycząc w ciemność, Część 2: Petabajty z gwiazd, Część 3: Bridging the Vast Gulf, Część 4: Quest for a Rosetta Stone, Space Magazine.
Wells, H. (1904) Kraj niewidomych, Sieć literacka.