Astrofyzik z Rochesterskej univerzity Adam Frank a jeho kolegovia David Grinspoon z Planetary Science Institute a Sarah Walker z Arizona State University použili v sebapopísanom „myšlienkovom experimente“ vedeckú teóriu a širšie otázky o tom, ako by život mohol zmeniť planétu, na postulovanie štvorky. -fázový opis minulosti Zeme a možnej budúcnosti. Poďakovanie: University of Rochester Photography/Michael Osadio

Astrofyzik Adam Frank z Rochestri hovorí o tom, prečo je kognitívny aktivizmus fungujúci v planetárnom meradle dôležitý pri riešení globálnych problémov, akými sú klimatické zmeny.

Kolektívna aktivita života – všetkých mikróbov, rastlín a zvierat – zmenila planétu.

Vezmime si napríklad rastliny: rastliny „vynašli“ spôsob, ako podstúpiť fotosyntézu, aby sa zlepšilo ich prežitie, ale pri tom uvoľnili kyslík, ktorý úplne zmenil funkciu našej planéty. Toto je len jeden príklad individuálnych foriem života, ktoré plnia svoje vlastné úlohy, ale spoločne ovplyvňujú planetárne meradlo.

Ak kolektívna aktivita života – známa ako biosféra – môže zmeniť svet, môže kolektívna aktivita poznania a konanie založené na tomto poznaní zmeniť aj planétu? Akonáhle sa biosféra rozvinula, Zem začala žiť vlastným životom. Ak má planéta so životom svoj vlastný život, má aj vlastnú myseľ?

Toto sú otázky, ktoré položil Adam Frank, profesor fyziky a astronómie na Univerzite v Rochesteri Adamovi Frankovi, Fredovi H. Gwen, kolegovia David Grinspoon z Planetary Science Institute a Sarah Walker z Arizona State University v publikovanom článku. V International Journal of Astrobiology. Ich sebapopísaný „myšlienkový experiment“ spája súčasné vedecké chápanie Zeme so širšími otázkami o tom, ako by život mohol zmeniť planétu. V dokumente vedci diskutujú o tom, čo nazývajú „planetárnou inteligenciou“ – myšlienkou kognitívnej činnosti fungujúcej na planetárnom meradle – s cieľom podnietiť nové myšlienky o spôsoboch, akými môžu ľudia riešiť globálne problémy, ako je zmena klímy.

Ako hovorí Frank: „Ak niekedy dúfame, že prežijeme ako druh, musíme využiť našu inteligenciu pre väčšie dobro planéty.“

Nezrelá technosféra

Frank, Grinspoon a Walker extrahujú myšlienky, ako je hypotéza Gaia – ktorá navrhuje, aby biosféra energicky interagovala s neživými geologickými systémami vzduchu, vody a pôdy, aby udržala obývateľný stav Zeme – aby vysvetlili, že aj druhy, ktoré nie sú technicky schopné. prejavujú planetárnu inteligenciu. Kľúčové je, že kolektívna aktivita života vytvára sebestačný systém.

Napríklad, hovorí Frank, niekoľko nedávnych štúdií ukázalo, ako sú korene stromov v lese spojené prostredníctvom podzemných sietí húb známych ako mykorízne siete. Ak jedna časť lesa potrebuje živiny, ostatné časti posielajú stresovaným častiam živiny, ktoré potrebujú na prežitie, cez mykoríznu sieť. Týmto spôsobom si les zachováva svoju životaschopnosť.

Výskumníci predpokladali štyri fázy minulosti a potenciálnej budúcnosti Zeme, aby ilustrovali, ako by planetárna inteligencia mohla hrať úlohu v dlhodobej budúcnosti ľudstva. V súčasnosti je Zem považovaná za „nezrelú technickú oblasť“, pretože väčšina spotreby energie a technológií zahŕňa degradáciu zemských systémov, ako je atmosféra. Aby sme prežili ako druh, musíme sa snažiť byť „vyspelou technologickou oblasťou“, hovorí astrofyzik Adam Frank z University of Rochester s technologickými systémami, ktoré sú prospešné pre celú planétu. Poďakovanie: University of Rochester Photography/Michael Osadio

Práve teraz je naša civilizácia tým, čo výskumníci nazývajú „nezrelá technosféra“, súbor systémov a technológií vytvorených ľuďmi, ktoré priamo ovplyvňujú planétu, ale nie sú sebestačné. Napríklad väčšina našej spotreby energie zahŕňa spotrebu fosílnych palív, ktoré degradujú zemské oceány a atmosféru. Technológia a energia, ktorú spotrebujeme, aby sme prežili, ničia našu domovskú planétu, čo následne zničí aj našu ľudskú rasu.

Aby sme prežili ako druh, musíme konať kolektívne pre dobro planéty.

Ale Frank hovorí, „ešte nemáme schopnosť kolektívne reagovať na najlepšie záujmy planéty. Na Zemi je inteligencia, ale neexistuje žiadna planetárna inteligencia.“

Smerom k vyspelej technosfére

Výskumníci predpokladali štyri fázy minulosti a potenciálnej budúcnosti Zeme, aby ilustrovali, ako by planetárna inteligencia mohla hrať úlohu v dlhodobej budúcnosti ľudstva. Ukazujú tiež, ako môžu byť tieto fázy vývoja riadené planetárnou inteligenciou charakteristické pre akúkoľvek planétu v galaxii, kde sa rozvíja život a trvalo udržateľná technologická civilizácia.

• 1. fáza – nezrelá biosféra: rys veľmi ranej Zeme, pred miliardami rokov a pred technologickými druhmi, keď existovali mikróby, ale vegetácia sa ešte neobjavila. Globálna reakcia bola malá, pretože život nemôže pôsobiť silami na zemskú atmosféru, hydrosféru a iné planetárne systémy.
• 2. fáza – Zrelá biosféra: Charakteristika Zeme, aj pred technologickými druhmi, asi pred 2,5 miliardami až 540 miliónmi rokov. Vznikli stabilné kontinenty, rozvíjala sa vegetácia a fotosyntéza, hromadil sa vzdušný kyslík, objavila sa ozónová vrstva. Biosféra mala silný vplyv na Zem, čo môže pomôcť zachovať obývateľnosť Zeme.
• 3. fáza – Nezrelá technická oblasť: Teraz je charakteristická pre Zem s prepojenými systémami komunikácií, dopravy, technológií, elektriny a počítačov. Technosféra je však stále nezrelá, pretože nie je integrovaná do iných systémov Zeme, ako je napríklad atmosféra. Namiesto toho získava hmotu a energiu zo systémov Zeme spôsobmi, ktoré posunú celok do nového stavu, ktorý pravdepodobne nezahŕňa samotnú technickú obálku. Naša súčasná technická oblasť z dlhodobého hľadiska ide sama proti sebe.
• Fáza 4 – Vyspelá technická oblasť: Tam, kde by sa Zem mala v budúcnosti zamerať, je podľa Franka zavedené technologické systémy, ktoré sú prospešné pre celú planétu, vrátane globálneho získavania energie vo formách, ako je slnečná energia, ktorá nepoškodzuje biosféru. Vyspelá technická sféra je oceán, ktorý sa vyvinul spoločne s biosférou do formy, ktorá umožňuje prekvitať technickej sfére aj biosfére.

„Planéty sa vyvíjajú v nezrelých a zrelých štádiách a planetárna inteligencia naznačuje čas, keď dosiahnete zrelú planétu,“ hovorí Frank. „Otázkou za milión dolárov je, ako vyzerá planetárna inteligencia a čo to pre nás znamená v praxi, pretože ešte nevieme, ako prejsť na vyspelú technosféru.“

Komplexný systém planetárnej inteligencie

Hoci presne nevieme, ako by sa mohla prejaviť planetárna inteligencia, výskumníci poznamenávajú, že vyspelá technická oblasť zahŕňa integráciu technologických systémov so Zemou prostredníctvom siete spätnoväzbových slučiek, ktoré tvoria komplexný systém.

Jednoducho povedané, komplexný systém je čokoľvek postavené z menších častí, ktoré interagujú takým spôsobom, že celkové správanie systému úplne závisí od interakcie. To znamená, že súčet je väčší ako súčet jeho častí. Príklady zložitých systémov zahŕňajú lesy, internet, finančné trhy a ľudský mozog.

Komplexný systém má zo svojej podstaty úplne nové vlastnosti, ktoré vznikajú pri interakcii jednotlivých častí. Je ťažké rozpoznať ľudskú osobnosť, napríklad iba skúmaním neurónov v jeho mozgu.

To znamená, že je ťažké presne predpovedať, aké vlastnosti sa môžu objaviť, keď jednotlivci tvoria planetárnu inteligenciu. Avšak systém tak zložitý, ako je planetárna inteligencia, bude mať podľa výskumníkov dve definujúce vlastnosti: bude mať vznikajúce správanie a bude sa musieť udržiavať.

„Biosféra prišla na to, ako pred miliardami rokov organizovať život sám, vytvorením systémov na cirkuláciu dusíka a transport uhlíka,“ hovorí Frank. „Teraz musíme prísť na to, ako získať rovnaký druh samoudržiavacích vlastností s Technosférou.“

Hľadanie mimozemského života

Napriek určitému úsiliu, vrátane globálneho zákazu niektorých chemikálií, ktoré poškodzujú životné prostredie, a posunu smerom k využívaniu väčšieho množstva slnečnej energie, „zatiaľ nemáme planetárnu inteligenciu ani vyspelú technologickú oblasť,“ hovorí. „Celým účelom tohto výskumu je však objasniť, kam musíme ísť.“

Frank hovorí, že kladenie týchto otázok neposkytne len informácie o minulosti, súčasnosti a budúcnosti života na Zemi, ale pomôže aj pri hľadaní života a civilizácií mimo našej slnečnej sústavy. Frank je napríklad hlavným vyšetrovateľom súboru Grant na výskum odtlačkov prstov NASA Civilizácie na planétach obiehajúcich okolo vzdialených hviezd.

Hovoríme, že jediné technologické civilizácie, ktoré môžeme kedy vidieť – tie, ktoré musíme vidieť očakávanie Pozrime sa – sú to tí, ktorí sa nezabili, čo znamená, že dosiahli štádium skutočnej planetárnej inteligencie, hovorí. „Toto je sila tejto línie vyšetrovania: Zjednocuje to, čo potrebujeme vedieť, aby sme prežili klimatickú krízu, s tým, čo sa môže stať na akejkoľvek planéte, kde sa vyvíja život a inteligencia.“

Referencia: „Inteligencia ako proces v planetárnom meradle“ od Adama Franka, Davida Grinspsona a Sarah Walkerovej, 7. februára 2022 K dispozícii tu. International Journal of Astrobiology.
DOI: 10.1017/S147355042100029X