การอยู่รอดของเราในทางช้างเผือก

May 01 2023
ทางช้างเผือกให้กำเนิดดาวเคราะห์คล้ายโลกหลายพันล้านดวงในเขตเอื้ออาศัยได้รอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ ดาวเหล่านี้ส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนดวงอาทิตย์ และตอนนี้ทำให้มหาสมุทรเดือดบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้ ซึ่งเป็นวิธีที่ดวงอาทิตย์จะทำกับโลกในเวลาเพียงหนึ่งพันล้านปี
มุมมองจากด้านบนของทางช้างเผือก ดวงอาทิตย์ตั้งอยู่ใน Orion Spur ภายในเครือข่ายของแขนเกลียว ใจกลางกาแลกติกล้อมรอบด้วยแถบดาวสีเหลือง (Credit: NASA)

ทางช้างเผือกให้กำเนิดดาวเคราะห์คล้ายโลกหลายพันล้านดวงในเขตเอื้ออาศัยได้รอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ ดาวเหล่านี้ส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนดวงอาทิตย์ และตอนนี้ทำให้มหาสมุทรเดือดบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้ ซึ่งเป็นวิธีที่ดวงอาทิตย์จะทำกับโลกในเวลาเพียงหนึ่งพันล้านปี หากเราหลีกเลี่ยงสิ่งยั่วยวนของความเย่อหยิ่งและจินตนาการถึงสิ่งมีชีวิตในแหล่งที่อยู่อาศัยเหล่านี้ จะต้องมีเหตุการณ์การสูญพันธุ์ของชีวมณฑลดาวเคราะห์ทั่วโลกหลายพันล้านครั้งในประวัติศาสตร์ของกาแลคซีของเรา เราไม่ได้สังเกตเห็นคนอื่นร้องขอความช่วยเหลือเพราะกล้องโทรทรรศน์ของเราสำรวจท้องฟ้าเป็นเวลาหลายศตวรรษ ซึ่งน้อยกว่าหนึ่งในล้านของประวัติศาสตร์จักรวาลนี้

เราคงไม่รู้สึกแย่นักหากเราจินตนาการว่ามีเพียงจุลินทรีย์เท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับการตายของครัวเรือนนับพันล้านในละแวกจักรวาลของเรา แต่การอยู่อย่างปฏิเสธไม่ใช่กลยุทธ์ที่ดีสำหรับการอยู่รอด เป็นไปได้ว่าภัยพิบัติบางอย่างในบริเวณใกล้เคียงเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดเช่นเรา และด้วยความเสี่ยงที่มีอยู่ที่เราเผชิญในรูปแบบของปัญญาประดิษฐ์ (AI) นอกเหนือจากGPT-4การระบาดใหญ่ทั่วโลกที่ร้ายแรงกว่า COVID-19 หรือสงครามนิวเคลียร์ในยูเครน เกาหลีเหนือ หรืออิหร่าน จึงไม่ชัดเจนเลย ว่าอารยธรรมทางเทคโนโลยีของเราจะคงอยู่ไปอีกนานหลายศตวรรษในอนาคต เช่นเดียวกับการสูบบุหรี่ ธรรมชาติของการเสพติดเทคโนโลยีอาจทำให้อายุขัยตามธรรมชาติที่ดวงอาทิตย์มอบให้อารยธรรมของเราสั้นลงอย่างมาก

หากอารยธรรมกาแลคซีในอดีตบางอารยธรรมฉลาดพอที่จะหลีกเลี่ยงบาดแผลที่ทำร้ายตัวเองและรอดพ้นจากภัยพิบัติทางธรรมชาติบนดาวเกิดด้วยการเข้าไปในอวกาศระหว่างดวงดาว พวกเขาอาจได้รับมุมมองทางสถิติระดับโลกเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของอารยธรรมทางเทคโนโลยีแล้วในตอนนี้ คำถามสำคัญคือพวกเขาจะสรุปว่าเราเป็นสายพันธุ์ที่ฉลาดหรือไม่ อีกทางเลือกหนึ่งคือพวกเขาอาจเห็นความคล้ายคลึงกันในการที่เราเพิกเฉยต่อความเสี่ยงที่มีอยู่และขับรถของเราออกจากหน้าผา เหมือนกับที่อารยธรรมหลายแห่งบนดาวเคราะห์นอกระบบทำครั้งแล้วครั้งเล่าในช่วงหลายพันล้านปีที่ผ่านมา จากมุมมองทั่วโลก “การอยู่รอดของผู้ที่เหมาะสมที่สุด” เอื้อประโยชน์ต่ออารยธรรมหายากที่แสวงหาความเจริญรุ่งเรืองในระยะยาวผ่านเกมผลรวมที่ไม่มีที่สิ้นสุดของความรู้ใหม่ แทนที่จะเป็นเกมผลรวมศูนย์ของทรัพยากรที่มีอยู่อย่างจำกัดบนดาวบ้านเกิดของตน

ขณะที่เฝ้าดูเราอยู่ ผู้รอดชีวิตระยะยาวเหล่านี้อาจพูดว่า: "นี่เป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง — จากหลายกรณีในช่วงหลายพันล้านปีที่ผ่านมา — ของอารยธรรมทางเทคโนโลยีที่สามารถดำรงอยู่ได้ในระยะยาวหากสมาชิกของอารยธรรมมีความอ่อนน้อมถ่อมตน ซื่อสัตย์ และ อยากรู้." เป็นเรื่องปกติที่จะโทษนักการเมืองว่าเป็นต้นเหตุของความโชคร้ายของเรา แต่นักวิทยาศาสตร์ก็พลาดประเด็นเหล่านี้เช่นกัน

พรมแดนของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของเราเป็นธรรมชาติอยู่บนขอบเขตระหว่างสิ่งที่รู้และไม่รู้ ความไม่แน่นอนที่ไม่แน่นอนเกี่ยวกับธรรมชาติของสิ่งที่ไม่รู้นั้นล่อลวงผู้เฝ้าประตูของความรู้ใหม่ให้ย้ายประตูและอ้างว่าสิ่งที่ไม่รู้นั้นเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่รู้

ให้เราเริ่มต้นด้วยตัวอย่างที่เป็นไปตามประเพณีที่ดีของการทดสอบเชิงทดลอง ในปี พ.ศ. 2478 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ได้รับคำแนะนำจากธรรมชาติของฟิสิกส์คลาสสิกที่เป็นที่รู้จัก เมื่อเขาแย้งว่ากลศาสตร์ควอนตัมไม่ควรมี "การกระทำที่น่ากลัวในระยะไกล" และเสนอการทดสอบเชิงทดลองสำหรับมัน รางวัลโนเบลปี 2022มอบให้กับนักทดลองที่พิสูจน์ว่าเขาคิดผิด ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 Jim Peeblesผู้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ Albert Einstein ที่ Princeton ได้โต้แย้งว่าสสารมืดอาจเป็นสสารธรรมดา หนึ่งในสี่ของศตวรรษต่อมา Peebles ได้รับรางวัลโนเบลประจำปี 2019จากผลงานบุกเบิกด้านจักรวาลวิทยา แต่วิทยาจักรวาลสสารมืดของเขาได้รับการพิสูจน์ผิดจากข้อมูลเชิงสังเกต ธรรมชาติของสสารมืดยังคงลึกลับ หากเรามองเห็นเพียงสสารมืด ท้องฟ้าครึ่งหนึ่งของเราจะถูกปกคลุมด้วยรัศมีของกาแล็กซีแอนดรอมิดา ซึ่งกำลังสัมผัสกับรัศมีทางช้างเผือกในปัจจุบัน

กลศาสตร์ควอนตัมในตัวอย่างแรกและแรงโน้มถ่วงในตัวอย่างที่สองไม่ได้รวมเป็นหนึ่งเดียวในกรอบทฤษฎีเดียว ความพยายามที่จะรวมพวกมันเข้าด้วยกันโดยการไตร่ตรองมิติพิเศษภายในทฤษฎีสตริงไม่ได้แก้ไขธรรมชาติของเอกพจน์ของบิกแบงหรือหลุมดำ และไม่ได้นำไปสู่คำอธิบายที่ทดสอบได้ของสถานะพื้นสุญญากาศหรือพลังงานมืด น่าแปลกที่แนวคิดเกี่ยวกับมิติพิเศษยังคงครอบงำกระแสหลักของฟิสิกส์เชิงทฤษฎีโดยไม่ผ่านการทดสอบเชิงทดลองเพียงครั้งเดียวหรือเสนอแนะในอนาคตอันใกล้ มีบางอย่างเปลี่ยนไปในสังคมวิทยาของวิทยาศาสตร์จากยุครุ่งเรืองเมื่อไอน์สไตน์และพีเบิลส์มุ่งเน้นความพยายามในการเสนอการคาดเดาที่ทดสอบได้

พิจารณาตัวอย่างที่ใกล้บ้านมากขึ้นในการดูดซับประตูสู่สิ่งที่ไม่รู้จักเข้าสู่ดินแดนของสิ่งที่เป็นที่รู้จัก มนุษยชาติเปิดตัวยานสำรวจอวกาศระหว่างดวงดาว 5 ลำได้แก่ Voyagers 1 & 2, Pioneers 10 & 11 และ New Horizons ดูเหมือนเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับเราที่จะสร้างความบันเทิงให้กับความเป็นไปได้ที่ว่าวัตถุระหว่างดวงดาวบางส่วนที่เข้าสู่ระบบสุริยะจากนอกโลกนั้นเป็นวัตถุโบราณของอารยธรรมนอกโลกซึ่งเกิดก่อนเรา แต่สามัญสำนึกไม่ธรรมดา นักดาราศาสตร์ที่เชี่ยวชาญด้านดาวหางโต้แย้งว่าวัตถุระหว่างดวงดาวที่มีการรายงานเป็นครั้งแรก`Oumuamuaซึ่งไม่แสดงร่องรอยของก๊าซรอบๆ วัตถุนั้นเป็นดาวหางที่มีอาการโคม่าที่มองไม่เห็น ดังในนิทานพื้นบ้านของ Hans-Christian Andersen กล่าวว่า “ ฉลองพระองค์ใหม่ของจักรพรรดิ” เป็นสิ่งที่มองไม่เห็น เมื่อเร็ว ๆ นี้การอ้างสิทธิ์นี้ได้ รับ การเฉลิมฉลองโดยนิตยสาร Nature และนักข่าววิทยาศาสตร์ แม้ว่าจะมีการแสดงว่ามาจากการคำนวณที่ผิดพลาด ก็ตาม การพยายามอธิบายความผิดปกติสะท้อนถึงการใช้epicyclesเพื่ออธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในโลกทัศน์ที่มีโลกเป็นศูนย์กลาง

การเรียนรู้เกิดจากความอ่อนน้อมถ่อมตนในการแสวงหาข้อมูลใหม่เพื่อแก้ไขความผิดปกติ แทนที่จะยืนกรานในสิ่งที่เรารู้แล้ว การแสวงหาหลักฐานเพิ่มเติมอย่างไม่เชื่อเรื่องพระเจ้าเป็นกุญแจสำคัญในการจัดการกับธรรมชาติที่ไม่แน่นอนของสิ่งที่ไม่รู้ การค้นหาไม่เป็นที่นิยมในหมู่ผู้เฝ้าประตูเพราะต้องการให้พวกเขายอมรับว่าพวกเขาอาจพลาดบางสิ่งที่สำคัญเกี่ยวกับความเป็นจริง นอกจากนี้ยังไม่เป็นที่นิยมสำหรับผู้อื่นเนื่องจากต้องทำงานหนักในการรวบรวมข้อมูลใหม่ มันง่ายกว่ามากที่จะรักษาความคิดเห็นที่มีอยู่และไม่เขย่าสถานะที่เป็นอยู่ของความเชื่อในอดีต

เมื่อทั้งพ่อและแม่ของฉันเสียชีวิตเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฉันตัดสินใจมุ่งเน้นไปที่เนื้อหามากกว่าการแข่งขันเพื่อชื่อเสียง มนุษยชาติเผชิญกับความเสี่ยงที่มีอยู่ และฉันอยากจะช่วยให้มันกลายเป็นหนึ่งในผู้รอดชีวิตที่หาได้ยากในกาแล็กซีทางช้างเผือก หลักฐานมากกว่าเรื่องราวที่มนุษย์สร้างขึ้นเป็นกุญแจสำคัญในการอยู่รอดของเรา และสัญญาณปลุกที่ดีที่สุดจะถูกส่งโดยนาฬิกาปลุกเทคโนโลยีที่ส่งโดยผู้รอดชีวิตทางช้างเผือกอีกคน

ความหวังของฉันคือทัศนคติของเราต่อการเรียนรู้จะเปลี่ยนไปเมื่อเราตระหนักว่าอารยธรรมอัจฉริยะอื่น ๆ ทำอะไรเพื่อความอยู่รอด นักเรียนที่ฉลาดกว่าในชั้นเรียนสามารถสร้างแรงบันดาลใจให้เราทำได้ดีขึ้น ในแนวทางนี้โครงการกาลิเลโอ ที่ได้รับทุนสนับสนุนจากภาคเอกชน กำลังสร้างหอดูดาวใหม่เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ทางอากาศที่ไม่ปรากฏชื่อ พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อค้นหาวัตถุระหว่างดวงดาวที่มีลักษณะคล้ายโอมูอามูอา และประสานงานการสำรวจเพื่อกู้อุกกาบาตระหว่างดวงดาว เพียงเพื่อตรวจสอบว่ามีต้นกำเนิดมาจากเทคโนโลยีนอกโลกหรือไม่ อารยธรรม

หวังว่าแพ็คเกจที่เราพบในกล่องจดหมายของเราจะมีคู่มือการใช้งานเพื่อความอยู่รอดในระยะยาวของเรา พวกเขาอาจแนะนำให้เราออกจากทางหลวงเทคโนโลยีไปยังจุดจบของเราให้ถูกต้อง โดยรวมแล้วการออกเดทระหว่างดวงดาวอาจเป็นแรงบันดาลใจให้เราดีขึ้น

เกี่ยวกับผู้เขียน

Avi Loebเป็นหัวหน้าโครงการกาลิเลโอ, ผู้อำนวยการก่อตั้งของ Harvard University's - Black Hole Initiative, ผู้อำนวยการสถาบันทฤษฎีและการคำนวณที่ Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics และอดีตประธานแผนกดาราศาสตร์ที่ Harvard University (2011) –2563). เขาเป็นประธานคณะกรรมการที่ปรึกษาสำหรับโครงการ Breakthrough Starshot และเป็นอดีตสมาชิกสภาที่ปรึกษาด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประธานาธิบดี และอดีตประธานคณะกรรมการด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ของ National Academies เขาเป็นผู้แต่งหนังสือขายดีของ “ ต่างดาว: เครื่องหมายแรกของชีวิตอัจฉริยะนอกโลก ” และเป็นผู้เขียนร่วมของหนังสือเรียนเรื่อง “ Life in the Cosmos ” ซึ่งทั้งสองเล่มตีพิมพ์ในปี 2021 หนังสือเล่มใหม่ของเขาชื่อ “ Interstellar ” มีกำหนดเผยแพร่ในเดือนสิงหาคม 2566