martes, julio 18, 2017

La Paradoja de Fermi (7/12): Nadie emite

Una curiosa forma de solventar la Paradoja de Fermi es suponer que nadie emite.

Nosotros estamos buscando civilizaciones alienígenas mediante sus (supuestas) emisiones de radio. Las ondas de radio tienen una ventaja que con frecuencia se olvida pero que es muy, muy importante: el universo no emite a gran potencia en ondas de radio, por tanto las emisiones humanas fácilmente se sobreponen a ese ruido de fondo. De hecho, los humanos podemos emitir a tanta potencia en la longitud de onda del hidrógeno neutro (21 cm) como toda nuestra galaxia. Es por esto que podemos detectar fácilmente una sonda ubicada en órbita de Marte. Imagínese si esto lo intentáramos con luz visible...

Pero las ondas de radio tienen sus inconvenientes. La capacidad de transmisión es escasa. Y, al radiar indiscriminadamente, las emisiones se pueden interferir (sin querer o de mala fe) y pueden interceptarse. Es por ello que, desde hace tiempo, se viene investigando en usar haces láser para transmitir. La gran ventaja del láser es que permite emitir mucha más información y que, al emitirse en una sola dirección, solo va a recibirlo el destinatario. Algunos satélites militares ya emplean láseres (a los militares eso de que no les puedan interceptar ni interferir las emisiones les encanta) y los civiles están haciendo sus pinitos en el tema.

Obviamente, podemos imaginar un mundo, dentro de unas décadas, en la que los humanos ya no estemos emitiendo alegremente ondas de radio al espacio. Emitiríamos haces láser, que nadie vería a menos que esté precisamente en la dirección del haz.

¿Podría ser que la emisión en ondas de radio fuera una etapa breve en la historia de una civilización? ¿Podría ser que la galaxia estuviera llena de civilizaciones indetectables?

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domingo, julio 16, 2017

La Paradoja de Fermi (6/12): Las civilizaciones tecnológicamente avanzadas son raras

Vamos por la quinta hipótesis: las civilizaciones tecnológicamente avanzadas son raras.

Esto puede sorprender a más de uno. Vivimos en un mundo en el que la tecnología forma parte de nuestro día a día. Los niños beben de las novedades tecnológicas como si fuera la cosa más normal del mundo. La gente hace cola para comprar el nuevo iPhone. Y todo el mundo hace cursos, cursos y más cursos de formación.

En realidad no es tan sencillo.

En primer lugar, para que se desarrolle una civilización tecnológicamente avanzada se necesita suficiente gente y esta debe ser suficientemente inteligente. Ninguna de las dos cosas está garantizada.

En segundo lugar, es altamente recomendable poder estar en contacto con otras culturas. El motivo es que ninguna civilización lo ha inventado todo. Los europeos no inventamos la agricultura, la rueda, el alfabeto o la pólvora. Los chinos no inventaron la máquina de vapor. Pero, entre todos, alcanzamos la masa crítica necesaria. Mucho más difícil lo tuvieron las civilizaciones precolombinas que, al extenderse de norte a sur, tenían menos contacto entre ellas.(1)

En tercer lugar, y he aquí lo que sorprenderá a más de uno: muchas civilizaciones hacen esfuerzos activos por no progresar tecnológicamente. La historia de la Tierra está llena de ejemplos. Veamos algunos factores que dificultan (o incluso impiden) el progreso tecnológico:

  • Culturas que viven ancladas en el pasado. Ejemplos: el Imperio Bizantino o el Imperio Egipcio. En ambos casos, miles de años de historia y nunca hicieron nada realmente original en ciencia, en arte o en literatura.
  • Culturas en las que hay monarquía absoluta. El soberano, que tiene el poder absoluto, no quiere cambiar nada, no vaya a ser que se socave su poder. Hay muchos ejemplos de ello:
    • El emperador Fernando I de Austria-Hungría demoró deliberadamente la introducción del ferrocarril. Según decía "mi deseo es que no cambie nada".
    • Los zares de Rusia sí montaron rápidamente un ferrocarril, pero solo para su uso privado. El pueblo llano tuvo que esperar unas décadas.
    • El emperador romano Tiberio ordenó la ejecución de un inventor sirio que había ido a presentarle un "cristal irrompible". Temía que los vidrieros se enfadaran si perdían ventas.
    • Los sultanes otomanos merecen mención especial. Lograron durante trescientos años bloquear la introducción de la imprenta (ver detalles más adelante).
  • Culturas en las que la religión ocupa un gran espacio del pensamiento público. No vaya a ser que los datos científicos contradigan los dogmas de fe. Ejemplo: España, la gran olvidada de la revolución científica.
  • Culturas con grandes desigualdades. En la antigua Grecia se llegó a un nivel técnico impresionante. Pero no hubo presión para aplicar estos descubrimientos en forma de tecnología. ¿El motivo? Tenían un montón de mano de obra esclava. Situaciones similares se dieron en el sur de Estados Unidos (esclavitud), Rusia (servidumbre) o Andalucía (latifundios). Es más, las clases dirigentes de estas sociedades hacen esfuerzos deliberados para coartar el desarrollo tecnológico. Lo último que deseaban los terratenientes andaluces es que hordas de trabajadores emigraran a las fábricas.
  • Naciones en las que no hay suficiente competición. Es necesario que exista competición entre las diversas naciones y, dentro de estas, competición entre las diversas personas, ciudades y empresas. Grandes imperios, como el chino, no suelen producir avances espectaculares.
  • Presión ludita. Los progresos tecnológicos producen a menudo rechazo social. A veces este rechazo puede ser legítimo pero, con frecuencia, tiene intereses crematísticos. Y es que la tecnología tiene un lado oscuro: produce perdedores, gentes y oficios que ya no son necesarios. Esas gentes se rebelarán contra la nueva tecnología, puede incluso que de forma violenta, como sucedió con la rebelión de Lud.
  • Miedo a las novedades. Muchas tecnologías se han visto atacadas por los problemas que introducen, aunque estos sean menores que las tecnologías previas. La vacunación, los trenes, los microondas, la energía nuclear o los transgénicos son ejemplos de tecnologías que han encontrado férrea oposición a su introducción. En algunos casos esta oposición ha demorado mucho la introducción a las nuevas tecnologías, en otros incluso ha sido suficiente para matarla.
  • Grupos que se benefician de la oposición. No hay nada mejor que erigirse en opositor a una novedad y vivir de ello ¿verdad?
Es necesario señalar que la oposición a una tecnología puede ser multidimensional. En mi ejemplo favorito, el de la oposición a la imprenta de los otomanos, jugaron múltiples factores:
  • El sultán, que no quería que hubiera una impresión incontrolada de libros, muchos de los cuales podían ser subversivos.
  • Los escribas de Constantinopla (unos 30.000) que temían perder sus puestos de trabajo se implantaba la imprenta.
  • Grupos que alegaban "proteger" a los ciudadanos. Bajo la excusa de que la imprenta producía más erratas que la escritura manual se forjó una compleja burocracia que pretendía "proteger" a los ciudadanos de semejantes erratas. Para que un libro impreso viera la luz se exigía que no tuviera una sola errata. Así, bajo la excusa de proteger a los ciudadanos, lograban disparar los costes de producción.
Así pues ¿es posible que la galaxia esté llena de civilizaciones constructoras de pirámides pero incapaces de desarrollar una civilización tecnológicamente avanzada?
 


(1) En resumen: la cultura se expandió rápidamente en Eurasia (+ el norte de África) porque un método agrícola o ganadero que se invente p.e. en Portugal puede extenderse fácilmente miles de kilómetros hacia el este. En cambio, la civilización se extendió con mucha más lentitud latitudinalmente: los animales que se adaptan bien a una latitud puede que no lo hagan a otra.

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sábado, julio 15, 2017

La Paradoja de Fermi (5/12): Somos los primeros

Siguiendo con las diversas hipótesis para explicar la Paradoja de Fermi, una de ellas es que somos los primeros.

El principal problema que le veo a esta hipótesis es que no explica nada. Vale, somos los primeros ¿por qué?

Si la incluyo en el listado es porque hay una posible explicación, muy original y que solo requiere una hipótesis de partida (muy aventurada, eso sí). La idea viene ni más ni menos que de Alan Guth, uno de los cosmólogos más prestigiosos y creador de la hipótesis del universo inflacionario.

Pues bien, Alan Guth formuló la siguiente hipótesis:

  • Supongamos que la hipótesis del universo inflacionario es correcta.
  • Supongamos que no solo existió una vez la inflación en el universo sino que, continuamente, cada universo crea nuevos universos (a eso se le llama "inflación infinita").
Pues ya está. Estamos solos. Punto final.

¿Eh, qué? ¿Se ha perdido algo? ¿He pasado del punto A al Z? Vale, iré paso a paso. Supondremos que cada segundo cada universo genera uno nuevo:
  • T = 0 seg. Tenemos
    • 1 un universo recién nacido
  • T = 1 seg. Tenemos
    • 1 universo con 1 segundo de edad
    • 1 universo recién nacido.
  • T = 2 seg. Tenemos
    • 1 universo con 2 segundos de edad
    • 1 universo con 1 segundo de edad
    • 2 universos recién nacidos
  • T = 3 seg. Tenemos
    • 1 universo con 3 segundos de edad
    • 1 universo con 2 segundos de edad
    • 2 universos con 1 segundo de edad
    • 4 universos recién nacidos
  • T = 4 seg. Tenemos
    • 1 universo con 4 segundos de edad
    • 1 universo con 3 segundos de edad
    • 2 universos con 2 segundos de edad
    • 4 universos con 1 segundo de edad
    • 8 universos recién nacidos
  • T = 5 seg. Tenemos
    • 1 universo con 5 segundos de edad
    • 1 universo con 4 segundos de edad
    • 2 universos con 3 segundos de edad
    • 4 universos con 2 segundos de edad
    • 8 universos con 1 segundo de edad
    • 16 universos recién nacidos
  • T = 60 seg. Tenemos
    • 1 universo con 60 segundos de edad
    • ...
    • 1.152.921.504.606.846.976 universos recién nacidos
Obsérvese que, conforme pasa el tiempo, hay muchos más universos jóvenes que viejos. (1)

Usted posiblemente se preguntará que qué demonios tiene que ver todo esto con la Paradoja de Fermi. Pues lo cierto es que tiene mucho que ver. Suponga que todo lo que he explicado es cierto. Ahora responda la siguiente pregunta. ¿Qué es más probable, un universo en el que haya muchas civilizaciones o uno en el que haya una sola? La respuesta es sencilla: los universos con muchas civilizaciones son más viejos y, por tanto, mucho más escasos. La estadística nos dice que con toda probabilidad estamos en un un universo joven, tan joven que solo existe una civilización en él. O sea, que estamos solos.

La idea es original e inspiradora. No obstante, surgen múltiples problemas:
  • La hipótesis del universo inflacionario es eso, una hipótesis, ergo no está demostrada. (2)
  • La hipótesis de la inflación infinita no solo no está demostrada sino que es una hipótesis muy aventurada.
  • El razonamiento según el cual somos los únicos puede que adolezca de la falacia de la "pregunta cargada". Sería equivalente a si al ganador de la Lotería de Navidad le dijeras "es mucho más probable que no te haya tocado la lotería que que te haya tocado. Luego, en realidad no te ha tocado la lotería".
Así pues, es original e inspiradora. Su simplicidad matemática resulta abrumadora. Pero parte de premisas que no solo no se han demostrado sino que son muy aventuradas.

(1) Según Alan Guth el crecimiento sería mucho más rápido. Yo he doblado cada segundo por simplicidad pero según Guth cada segundo el número de universos se incrementaría en un factor e^10^37... Ahí es nada.
(2) Personalmente nunca me ha gustado la hipótesis de la inflación pero eso es otro tema.

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domingo, julio 09, 2017

La Paradoja de Fermi (4/12): Las civilizaciones son raras

La tercera hipótesis que me parece verosímil para explicar la Paradoja de Fermi es la siguiente: las civilizaciones son raras.

¿De dónde puede venir semejante idea?

En mi anterior hipótesis hice una definición generosa de lo que para mí es vida inteligente. Siguiendo ese criterio, podemos decir en la Tierra (además de los humanos) los primates son inteligentes, ciertos cetáceos también lo son y algunos cefalópodos podrían entrar en esta categoría.

Mi definición de "civilización" es más estricta. Una civilización debe involucrar la creación de herramientas complejas y, sobre todo, la alteración del medio mediante construcciones, agricultura y/o ganadería. Obviamente (o no) eso necesita una estructura social compleja. Esto deja fuera de la categoría de "civilización" a algunas sociedades terrestres (no pretendo con esto ofender a nadie, como veremos más adelante).

¿Pero qué pasos son necesarios para pasar de vida inteligente a tener una civilización?

  • Debe tener suficiente inteligencia para hacerlo. Recuerde que el cerebro humano consume el 20% de la energía de nuestro cuerpo. Si la inteligencia debe aumentar más vale que sea por un motivo justificado.
  • Debe ser sociable. No todos los seres vivos lo son.
  • La anatomía del ser vivo debe permitirle:
    • Fabricar herramientas complejas. No sé cómo lo ve usted, pero yo veo difícil que un delfín pueda fabricar nada por muy inteligente y sociable que sea.
    • Articular un lenguaje complejo. Este punto no es nada obvio. Si nosotros hablamos es porque tenemos un aparato fonador adecuado. Pero nuestro aparato fonador tiene un serio inconveniente: nos atragantamos con facilidad. Como suele pasar en la evolución, una ventaja viene acompañada de un inconveniente. De hecho, los neandertales perdieron capacidades comunicativas respecto a sus antecesores (sí, perdieron, no ganaron).
  • El medio que lo rodea debe dar facilidades. Y aquí la naturaleza se nos puede girar en contra de múltiples formas:

    • En el medio acuático digamos que es complicado descubrir el fuego.
    • Domesticar el medio natural (agricultura y ganadería) no es tan fácil. Hay animales que no se pueden domesticar. Los africanos no domesticaron las cebras no porque fueran más tontos o más vagos que los blancos europeos sino porque las cebras no se pueden domesticar. Del mismo modo descubrir la agricultura no es tan fácil como parece. Algunas especies vegetales son muy fáciles de "domesticar"; otras, en cambio, no lo son. De ahí que el trigo se empezara a cultivar muy rápido mientras que al maíz le costara más. Nosotros, con toda nuestra tecnología, aún no hemos logrado cultivar bellotas.
    • Un medio desértico o ártico va a hacer muy difícil la invención de la agricultura o ganadería. De hecho, por si no se había dado usted cuenta, la agricultura se inventó poco después de que se retirara la última era glacial. O, lo que es lo mismo, nuestros antepasados se pasaron decenas de miles de años sin descubrir la agricultura. ¿Eran más tontos? Probablemente no, pero en la Era Glacial la concentración de CO2 era más baja y las precipitaciones mucho, mucho más bajas. Ambos factores jugaron en contra de nuestros antepasados.
    • Por supuesto, que no caiga ningún gran meteorito, que no haya ninguna gran erupción volcánica ni se produzca ningún gran cambio climático que arruine la precaria civilización. Hay quien afirma que la erupción del Toba hace 70.000 años estuvo a punto de aniquilar a toda la población humana en el planeta...
En resumen, no debemos dejarnos llevar y suponer que la aparición de una civilización es una consecuencia inevitable y lineal de tener una especie inteligente. La propia evolución de la especie humana dista mucho de haber sido fácil. Nos separamos de nuestros hermanos simiescos hace unos 8 millones de años pero hasta hace 2-3 millones de años no empezamos a adquirir la primera habilidad verdaderamente humana: la construcción de herramientas. Salimos de África e inventamos el fuego hace 1-2 millones de años (tampoco es que lleváramos prisa). Nuestra especie apareció hace 250.000 años, las pasó canutas por una erupción volcánica y las Eras Glaciales, y, pese a que no parecen haber sido más tontos que nosotros, no fue hasta después de la última Era Glacial que empezaron a desarrollar civilizaciones... Y no en todas partes, oye.

¿Podría ser que la galaxia estuviera llena de cavernícolas que no pudieran inventar la agricultura, o de delfines sin herramientas, o de lo-que-sea incapaces de articular sonidos más complejos que un "uoooooar"?

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