آیا زمین یک سیارهی جهان سومی به حساب میآید؟
کارداشِف به این نتیجه رسید که ممکن است در نقطهای در کیهان، تمدنی کهن وجود داشته باشد. تمدنی آنقدر کهن که بشریت در برابرش حتی نوزاد هم به شمار نیاید. تمدنی با گسترهای میانستارهای، و سطحی از دانش و تکنولوژی آنچنان گسترده و عظیم که…
دقیقاً چقدر گسترده و عظیم؟
کارل سیگن، فیزیکدان نظری، اخترشناس و از فعالترین چهرهها در عرصه حیات فرازمینی، یک بار در مصاحبهای اذعان داشته بود که بشریت، همانند تمامی تمدنهای دیگر، در حال سپری کردن بلوغی تکنولوژیک است.
برای بهتر درک کردن منظور سیگن از این جمله، بگذارید یک مثال بزنم؛ بسته به اینکه چه روایتی را دوست دارید قبول کنید(خواهش میکنم لااقل در این نوشتار، روایت فرگشتی را قبول کنید)، چیزی حدود دویست تا سیصدهزار سال از پیدایش انسان هوشمند، و ششهزار سال از شکلگیری نخستین جوامع بشری میگذرد. ششهزارسال سابقهی تاریخی، و ما تازه در سال ۱۹۲۸ موفق به کشف پنیسیلین به عنوان اولین آنتی بیوتیک و مبارزه همهجانبه با عوامل باکتریایی شدهایم.
و دامنهی این جهش در تکنولوژی تنها محدود به علوم پزشکی نمیشود؛ اکثر پیشرفتها در شیمی، هوافضا، علوم مکانیک و تقریباً هر تخصصی که بر آن دست بگذارید، مربوط است به همین سدهی اخیر. تا ۱۹۳۹ و شروع جنگ دوم جهانی، هنوز رادار ساخته نشده بود. و اکنون شاهد جولان جتهای برتری هوایی نسل پنجم هستیم با سطح مقطع راداری اندازهی یک تیله. فکر کنم دیگر متوجه منظور کارل سیگن شدهاید؛ شیب خط پیشرفت نوع بشر، مرتب در حال صعود است.
اما خب حرفهای سیگن تنها به این ماجرای بلوغ محدود نشد و آن عزیز در ادامه چنین گفت که این پیشرفت برای تمدنی سطح صفر که میخواهد وارد سطح نخست شود، کاملاً امریست عادی.
احتمالاً کمی گیج شده باشید؛ و شاید هم پیش خودتان بگویید که این حرف سیگن یکجور اهانت است به خدمات ارزنده دانشمندان بشریت. خب، شاید. شاید هم نه. پس از کمی توضیح منباب مقیاس کارداشِف، بلکه هم نظرتان برگردد.
مقیاس کارداشِف
نیکولای کارداشِف، اخترشناسی از اتحاد جماهیر شوروی بود که علاقه داشت وقتش را با جستوجو به دنبال نشانههایی از تمدنهای فرابشری در کوآزارهای کرانههای کیهان سپری کند. در جریان این جستوجوها، کارداشِف به این نتیجه رسید که ممکن است در نقطهای در کیهان، تمدنی کهن وجود داشته باشد. تمدنی آنقدر کهن که بشریت در برابرش حتی نوزاد هم به شمار نیاید. تمدنی با گسترهای میانستارهای، و سطحی از دانش و تکنولوژی آنچنان گسترده و عظیم که…
دقیقاً چقدر گسترده و عظیم؟
این پرسش ظاهراً باید بدیهی باشد. اما خب نه، به این سادگیها هم نیست. روند پیشرفت تکنولوژیک یک تمدن، به صورت نمودار خطی، سهمی و یا لگاریتمی در یک محور x و y نیست که به سادگی اندازهگیری شود(بلوغ تکنولوژیک را که خاطرتان مانده؟). تخمین تعداد و تأثیر جهشهای دانش بر یک تمدن، بدون جمعآوری اطلاعات مستقیم از آنها، کاری غیرممکن است(یکجور آمارگیری کیهانی. فرض کنید شغلتان این است که بروید در سیارهی مرکزی یک تمدن فضایی و ازشان در مورد روند پیشرفت تکنولوژیکشان سوأل کنید. که متأسفانه تاکنون عملی نشده است). این شد که کارداشِف، برای طراحی مقیاسی از پیشرفت یک تمدن، دست به دامان عنصری شد که با پیشرفت تکنولوژیک رابطهای مستقیم و پایا دارد؛ انرژی.
در مقیاس کارداشِف، پیشرفت یک تمدن را با میزان انرژی مصرفی کل آن تمدن برحسب واحد زمان میسنجند. اگر از فیزیک دبیرستان چیزهایی خاطرتان مانده باشد، میدانید که کار انجام شده در واحد زمان برابر است با توان یک سیستم. بنابراین، در مقیاس اولیه کارداشِف داریم:
تمدنهای درجه اول: یا تمدن سیارهای. تمدنی است که توانایی ذخیره و استفاده از تمام انرژی دریافتی از ستاره مادر خود را دارا است. برای یک سیستم ستارهای-سیارهای مانند زمین و خورشید، یعنی دوتایی متشکل از یک ستاره کلاس G ریشه اصلی و سیارهای با مشخصات زمین و در فاصله حدوداً 150 میلیون کیلومتری آن ستاره، این مقدار عبارت است از 1017×7 وات.
تمدنهای درجه دوم: تمدنی است که توانایی استفاده از تمام انرژی ستاره مادر خود را دارا است. آن اپیزود استارترک: نکست جنریشن را خاطرتان هست که خدمهی ناخدا پیکارد، یواساس جنولن و اسکاتی یک ابرسازه کشف میکنند؟ خب، به آن ابرسازه کره دایسون میگویند. ساختاری که پیرامون یک ستاره را فراگرفته و انرژی ارسالی از ستاره را در دسترس سازندگانش قرار میدهد. کرههای دایسون، از دستآوردهای احتمالی تمدنهای درجه دوم میباشند. مقدار انرژی مصرفی در واحد زمان برای چنین تمدنی عبارت است از 1026×4 وات.
تمدنهای درجه سوم: تمدنی که از تمامی انرژی کهکشان بهره میبرد. یعنی به سفر بین ستارهای و درون کهکشانی مسلط شده و آنقدری پیشرفته است که برای مثال بتواند حول بخش اعظمی از ستارههای کهکشان، کرههای دایسون بسازد. مقدار انرژی برای چنین تمدنی سهمگین است. چیزی برابر 1037×4 وات.
کارداشِف در مقیاس اولیهاش، همین 3 درجه را درنظر گرفت و از این فراتر نرفت. برایش کمی دور از تصور بود که تمدنی از سطح 3 فراتر برود.
اما به مرور، ایراداتی به این درجهبندی وارد شد. برای مثال میچیو کاکو، فیزیکدان تئوری و از دانشمندان سلبریتی عصر حاضر در کنار دوستانی مانند استیون هاوکینگ و نیل دگرس تایسون، تمدنهای درجه ۴ را پیشنهاد داد؛ تمدنی که به سراسر کیهان مسلط است. چنین تمدنی از طریق پرتابههای ابرسیاهچالهای، انرژی تاریک، جمعآوری تابشهای گاما از کوآزارها و بلیزارها و غیره، توانی برابر با 1045 وات را دارا است. همچنین صحبت از تمدنهای درجه پنجم نیز به میان آمده. تمدنهایی که دیگر محدود به این جهان نیستند. تمدنهایی که انرژیشان را از مجموعه جهانهایی بیانتها کسب میکنند. انرژیشان؟ خب، 1045 را در یک عدد طبیعی دلخواهتان ضرب کنید. برای این تمدنها، دیگر ماکسیمم توان و انرژی معنایی ندارد.
از انتقادات دیگر وارد به این مقیاس، این بود که صرف استخراج انرژی، به این معنا نیست که یک تمدن از لحاظ تکنولوژیک پیشرفت داشته است.
اگر بخواهم از لحاظ تاریخی مثالی برای این پدیده بیاورم، مسلماً بهترین مورد مغولها هستند و امپراتوریشان در زمان چنگیزخان. در اوج امپراتوری، اردوی زرین از یک سو به اتریش و از سوی دیگر به کرانههای چین ختم میشد. امپراتوری مغول از لحاظ یکپارچگی، در تاریخ همتایی ندارد. با این حال چندان هم در زمینهی علمی، اجتماعی و فرهنگی، پیشقدم نبوده است. اگر وسعت و عظمت امپراتوری را به توان مصرفی یک تمدن فضایی تشبیه کنیم، پس تکلیف پیشرفتهای اجتماعی و علمی و مانندشان چه میشود؟
کارل سیگن برای رفع این تناقض، مدل پیشنهادی خودش از مقیاس کارداشِف را ارائه داد که نه بر توان مصرفی یک تمدن، بلکه بر میزان اطلاعات منحصربهفرد آنها استوار است. در طبقهبندی سیگن، برای هر حرف الفبای انگلیسی، مقدار مشخصی بیت اطلاعاتی تعیین شده است. به این ترتیب که تمدن رده A، 106 بیت اطلاعات و تمدن رده Z، 1031 بیت اطلاعات مختص به خود را دارا است. شاید چندان هم قابل توجه به نظر نرسد، پس بگذارید اینطور بگویم؛ اگر تمدنی بتواند به ردهی Z برسد، این بدان معناست که تمدن یاد شده تمامی اطلاعات موجود در ابرخوشهای کهکشانی را جمعآوری کرده و به تکتک آنها، دسترسی مستقیم و آسان دارد(یعنی فرض کنید مینشینید پشت کامپیوتر شخصیتان، یک موتور جستوجو را که میدانیم گوگل است باز میکنید و در همان لحظه رنگ چشم نوزادی تازه متولد شده در آندرومدا روی مانیتورتان نقش بسته است). خود سیگن باور داشت که تا کنون هیچ تمدنی قادر به رسیدن به ردهی Z نبوده است.
این مقیاسهای پیشنهادی، شکافهای مقیاس اولیهی کارداشِف را تا حد بسیار خوبی پر کرد و بخشی ایرادات وارد به آن را، خصوصاً در ارتباط با تمدنهای فراکهکشانی، رفع نمود. با این وجود، هنوز مشکلی اساسی در این مقیاس وجود داشت که دانشمندان را به شدت آزار میداد. مشکلی دقیقاً مقابل هرآنچه برای برطرف کردنش سعی کرده بودند.
بشریت.
جایگاه ما در این سلسله مراتب قدرتهای سیارهای و کیهانی.
ما دقیقاً کجاییم؟
تا چقدر میتوانیم جلو رویم؟
از پیش آمدگان، مجموعهای نامتناهی از احتمالات را پدید آوردند؛ چه برای ذهن و چه زندگی. هدفی از این بالاتر ممکن است؟
و چیزی هم که متحیرم میکند، این است که شاید آنها، خود ما باشیم. یا لااقل انسانهایی دیگر، از آیندهای متفاوت با خط زمانی ما.
این ما بودیم. ما این کار را کردیم.
– منیفولد: زمان. از سری منیفولدها. اثر استفن بکستر
دیگر تا الان باید منظور سیگن از آن گفتهی اولش دستتان آمده باشد؛ با این طبقهبندیها، تمدن بشری هنوز هیچ جایگاهی در مقیاس کارداشِف ندارد. انرژی مصرفی ما در واحد زمان، چیزی است برابر با 1012×4 وات. در برابر آن 1017×7 که برای سطح 1 قلمداد شدن باید باشیم. پس چه خوشمان بیاید و چه نیاید، به قول عزیزی: «حال دیگر سطح صفر داریم.»
اما آیا واقعاً صفر هستیم؟ مشکل دیگر مقیاس کارداشِف این است که مقادیری صحیح را برای تمدنها درنظر میگیرد؛ درحالیکه مقادیر پیشرفت تکنولوژیک، پیوسته هستند نه کوانتیده.
کارل سیگن با درنظر گرفتن ثابتهای توان تمدنهای سطوح 1، 2 و 3، فرمولی برای حل این معضل پیشنهاد میکند:
در فرمول فوق، P برابر است با توان مصرفی یک تمدن، و K جایگاه آن تمدن است در مقیاس کارداشِف. بر اساس فرمول فوق، بشریت در جایگاه 0.7 قرار دارد.
خب، چندان هم بد نشد، نه؟ یعنی خب هر چه باشد از صفر بهتر است و آن چنان هم از 1 دور نیست. در مقیاس سیگن هم، که بر اساس حجم اطلاعات تمدنها بود، نوع بشر وضعیتی نسبتاً امیدوار کننده دارد؛ جایگاه H، با 1013 بیت اطلاعات منحصر به فرد.
حالا این اعداد یعنی چه؟ چقدر طول میکشد که آن 0.3 باقیمانده را هم کسب کنیم و در مقیاس کارداشِف مأوا بگیریم؟ میتوان به سفرهای توریستی به مجمعالسیارات ترپیست-1 تا چندین سال آینده امیدوار بود؟ و خب آیا لازم است نگران تهاجمی از سوی ریپرها و یا کاوننت باشیم؟
همانطور که پیشتر اشاره کردم، تخمین یک زمان دقیق برای پیشرفت تکنولوژیک سخت است؛ چرا که هیچکس نمیتواند با قطعیت بگوید قرار است هفتهی دیگر ساعت یازدهونیم پیش از ظهر روز چهارشنبه روشی مطمئن برای سفر با سرعت بیشتر از نور کشف شود. بالاخره بشریت مشغول طی کردن بلوغ علمیاش است. دورهی بلوغ را هم کسانی که گذراندهاند خبر دارند؛ چندان حساب و کتاب خاصی ندارد.
با این وجود میتوان با توجه به روند پیشرفت فعلیمان، حدسهایی زد. میچیو کاکو به همین ترتیب، زمانهایی تقریبی برای صعودمان در نردبان کارداشِف را پیشبینی کردهاست. اما فکر نکنم چندان از شنیدنشان خوشحال شوید.
طبق گفته کاکو، بشریت بین 100 تا 200 سال آینده تمدن مرتبه 1 قلمداد خواهد شد. طی چندین هزار سال شاید به درجه دوم برسد و اگر همه چیز خوب پیش رود تا یک میلیون سال آینده به تمدنی کهکشانی و درجه 3 تبدیل خواهد گشت… اگر منقرض نشود.
انقراض نوع بشر پدیدهی دور از انتظاری نیست. ملاقات با سیارکی سرگردان، جابهجایی قطبها، فوران یک ابرآتشفشان، گرم شدن زمین، و چندین و چند عامل دیگر، هر یک قادرند نغمهی جدایی بشریت از کرهی خاکی را بسرایند. رک بگویم؛ ما در حال حاضر به اندازهی طفلی صغیر آسیبپذیریم(این مقایسه خیلی جالبتر هم میشود وقتی بدانید که برای مثال یک بار مشتری جانمان را نجات داده است؛ با قرار گرفتن در مسیر دنبالهدار شومیکر-لوی 9. که اگر نمیگرفت، خیلی وقت پیش از زمین خداحافظی میکردیم). تا زمانیکه کمی در پلکان تکامل قدم برنداریم و توانایی دفاع از خود را کسب نکنیم، نمیتوان با قطعیت به پیشرفتمان تا چندین هزار سال آینده امیدوار بود.
پس چه کار باید کرد؟
به جز تلاش در پیشرفت علم و تکنولوژی؟ خب، جز اینها کار چندانی نیست که از دستمان بربیاید. صرفاً باید به غریزهی بقای بشر تکیه زد و برای غلبه به کیهان کوشید، پیش از آنکه کیهان بر ما غلبه کند.
ضمناً کمی هم با همدیگر مهربان باشیم بد نیست؛ خیلی تأسفبار میشود که از بین تمامی علل انقراض، بر اثر جنگ اتمی از میان برویم.
و کلام آخر را هم باز از منیفولد بکستر میگویم و از داوناستریمرها. انسانهایی که به کیهان چیره شدند و از تمامی سطوح قابل تصور تکامل گذر کردند.
غایت بشر، نخستین فرم آگاهی خلقت، شکل دادن به جهان بوده است؛ برای پرورش آنهایی که از ما نیستند، و برای خلق طوفانی از اذهان.
و ما اشتباه کردیم؛ برای دست یافتن به جاودانگی پوچ، مسیر نهایی را بر خود بستیم.
اما حال، به عقب بازگشتیم. عقب در زمان، عقب در جریان. و به سرچشمه. با آخرین فرزندان خود سخن گفتیم.
و خطاهای خود را اصلاح کردیم.
حقیقت یگانگی در جهان این است. حقیقت یکتایی. تمامی زمان و مکان را در مشت داشتیم؛ حکومت مطلق از آن ما بود و به تبع آن، مسئولیت مطلق نیز. و ما از آن شانه خالی کردیم.
ما والدین جهان بودیم، نه فرزندانش.
-
مرسی امید ازت . مقاله جالبی بود . البته جنبه های تخیلیش مشهود بود . بیشتر شبیه کار های آسیموف می موند 😀
با بخش فضا و انرژی و این که این انرژی کجا ذخیره میشه و چطور ؟ یکی از مشکلات مهندسی برق همین استوریج ها هستن که حتی دیدیم گوشی های جدید نوت سامسونگ رو هم با مشکل مواجه کردن ولی تا جایی که میدونم با توجه به شواهد به دست آمده . 2.6 میلیون سال پیش هم انسان های موجود هوشمندانه رفتار می کردن چرا که به علایم و نشانه های آسمانی و روند تعیین ماه و دوره های زمانی آشنا بودند .
ولی روی هم رفته مقاله باحالی بود چون باعث میشه خیلی خیلی فکر کنیم به پیرامون خودمون و شرایطی که داشتیم و داریم