Een van de meest uitdagende vragen om te beantwoorden bij de confrontatie met de Fermi-paradox is waarom exponentieel opschalende technologieën het universum nu nog niet hebben overgenomen. Algemeen bekend als von Neumann-sondes, het idee van een zichzelf replicerende zwerm buitenaardse robots is al tientallen jaren een hoofdbestanddeel van sciencefiction. Maar tot nu toe, er is nooit enig bewijs van hun bestaan ​​​​buiten het rijk van fictie geweest. Dat kan zijn omdat we niet veel tijd hebben besteed aan het zoeken naar hen - en dat zou mogelijk kunnen veranderen met de nieuwe vijfhonderd meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST). Volgens enkele recente berekeningen het enorme nieuwe observatieplatform zou mogelijk zwermen von Neumann-sondes relatief ver van de zon kunnen detecteren.

Die berekeningen, uitgevoerd door Dr. Zaza Osmanov van de Vrije Universiteit van Tbilisi in Georgië, toonde aan dat von Neuman-sondezwermen voor zeer geavanceerde beschavingen zichtbaar konden zijn in de radiospectrale band die het brandpunt is van FAST. Om te helpen bij het zoeken, Dr. Osmanov gebruikte twee kaders om de mogelijke oplossing af te bakenen. De eerste was het idee van Kardashev-beschavingen, terwijl de andere schattingen zijn van de thermische en elektromagnetische emissieprofielen van een dergelijke zwerm.

De Kardashev-schaal is een goed begrepen concept in wetenschappelijke speculatie - het richt zich op het algehele energieverbruik van een beschaving, met verschillende mijlpalen (Type I, Type II, of Type III) correleert met het gebruik van de volledige energie-output van een planeet, een ster, en een melkweg respectievelijk. Momenteel, Men denkt dat de menselijke beschaving rond de 0,75 ligt op de schaal van Kardashev.

Maar gezien de relatief beperkte tijd die mensen hebben besteed aan ontwikkeling op de planeet, de kans is zeer groot dat, als er elders in de melkweg leven bestaat, het zal veel langer de tijd hebben gehad om te evolueren en zich technologisch te ontwikkelen. Langere technologische ontwikkelingstijden leiden tot een grotere kans dat een beschaving K-II (sterenergie) of zelfs K-III (melkwegenergie) ontwikkelingsniveaus zou bereiken.

Als een beschaving zoveel tijd heeft om aan nieuwe technologieën te werken, het zal hoogstwaarschijnlijk het vermogen hebben ontwikkeld om zelfreplicerende machines te maken, als een von Neumann-sonde, als onderdeel van dat technologische ontwikkelingsproces. Als die technologische kat eenmaal uit de zak is, het is bijna onmogelijk om het terug te plaatsen. Als zelfs maar één beschaving ze op de melkweg loslaat, de zelf-replicators zouden waarschijnlijk beginnen uit te breiden naar elke beschikbare bron, uitsluitend gericht op hun eigen reproductie.

Volgens Dr. Osmanov, Hoewel, we zouden op zijn minst een dergelijk pad van vernietiging kunnen zien aankomen. Zoals alle onvolmaakte systemen, die zelfreplicerende machines zouden een of andere vorm van straling uitzenden, die, na enkele vereenvoudigende aannames, Dr. Osmanov berekent dat het zichtbaar moet zijn in het radiospectrum. specifiek, het zou precies in het midden van het spectrum vallen dat FAST is ontworpen om op te pikken.

Wetende dat het mogelijk zal zijn om een ​​zwerm te detecteren, is slechts een klein beetje nuttig, hoewel - weten hoe ver je het kunt detecteren, is veel nuttiger. Net als bij potentieel gevaarlijke asteroïden, hoe eerder we ons bewust kunnen worden van het naderende onheil, hoe beter - om het op zijn minst te bestrijden. Om de afstanden te berekenen, Dr. Osmanov maakte wat meer vereenvoudigende veronderstellingen, zoals het maximale vermogen dat kan worden verwacht op basis van het Kardashev-niveau dat de beschaving heeft bereikt. Bijvoorbeeld, een Type II-beschaving zou geen Von Neumann-cluster hebben die meer licht uitstraalt dan hun volledige energieverbruik, zoals gedefinieerd door de schaal.

Met die aanvullende aannames, Dr. Osmanov ontdekt dat FAST mogelijk een zelfreplicerende robotzwerm kan detecteren voor zowel Type II- als Type III-beschavingen. Gezien de verwachte gevoeligheid van de instrumenten van FAST, het zou zo'n zwerm binnen ongeveer 16 moeten kunnen vinden, 000 lichtjaar voor Type II-beschavingen, wat betekent dat alle Type II-sondes zichtbaar zouden zijn binnen de dichtstbijzijnde 15% van de Melkweg. Anderzijds, een zwerm gecreëerd door een Type III-beschaving zou mogelijk detecteerbaar zijn binnen een bubbel van 400 miljoen lichtjaar - die de meeste "nabije" sterrenstelsels omvat.

Tot dusver, Het artikel van Dr. Osmanov is alleen gepubliceerd op arXiv en lijkt niet te zijn geaccepteerd door een academisch tijdschrift, wat betekent dat deze berekeningen niet door vakgenoten zijn beoordeeld. Maar ze bieden nog steeds een leuk gedachte-experiment en wijzen op een mogelijk detectiemechanisme voor sommige zwarte zwaan-achtige gebeurtenissen.

Hoewel het misschien geruststellend is om te weten dat we een dergelijk oprukkend gevaar met FAST zouden kunnen zien, ruim voordat het de aarde bedreigde, blijft de vraag wat er gebeurt als we er geen vinden? Wat betekent dat voor onze plek in het universum of de ontwikkeling van zelfreplicerende technologie? Als je daar meer over wilt weten, bekijk de lopende Beyond the Fermi Paradox-serie hier op de UT, geschreven door Matt Williams. Het is een tot nadenken stemmende blik op enkele van de implicaties van enkele van de grootste vragen die er zijn. Het kan zelfs boeiend genoeg zijn om een ​​zwerm zelfreplicerende robots te vermaken.