torstai 11. huhtikuuta 2013

Avaruus.

Olen ollut huomaavinani viimevuosina, että "avaruuskuume" on pikku hiljaa ollut nousussa. Itse vannoutuneena scififanina ja avaruusfanaatikkona olen tästä kovin mielissäni. Tässä vain muutamia viimeaikaisia uutisia.

Muitakin uutisia on paljon, ja lähes päivittäin jokin avaruustutkimukseen liittyvä uutinen ylittää uutiskynnyksen. Jopa pojan päiväkodissa on ollut avaruusaiheinen teemaviikko (mistä olen hyvin mielissäni, mutta minkä kanssa minulla ei ole ollut mitään tekemistä) Tilannetta voi jo ehkä karakterisoida jonkinlaiseksi hypeksi, koska melko todennäköisesti tämä(kin) avaruusbuumi lässähtää piakkoin. Vaikka olen entusiasti asian suhteen, olen myös realisti. 

Päällimmäinen syy on se, että avaruustutkimus on kallista eikä oikein tuota paljoakaan suoria hyötyjä. Kun John F. Kennedy aikoinaan julisti että USA aikoo mennä kuuhun, hän totesi, ettei sitä tehdä siksi, että se on helppoa, vaan juuri siksi että se on vaikeaa. Modernin aikakauden kollektivismi sai tietyssä mielessä huipennoksensa Apollo-ohjelmassa. Se oli törkeän kallis ja lopulta hyödyt jäivät vähäisiksi. Kun sitten avaruussukkulaprojekti osoittautui "onnistumisestaan" huolimatta poskettoman kalliiksi, käsitys avaruusmatkailusta täysin epärealistisena megaprojektina yleistyi.

Tällä kertaa toki on hieman erilainen ote. NASA sinänsä on toki julkisrahoitteinen megaprojektien vetäjä, ja lienee pitkään vielä kaiken näkyvämmän ja isomittakaavaisemman avaruuteen kohdistuvan toiminnan ykkösnimenä. Eurooppalaisilla on ollut joitain tieteellisesti mielenkiintoisia projekteja avaruudessa, kuten esimerkiksi  Planck, joka on kartoittanut kaikenlaista mielenkiintoista säteilyä, viimeisimpänä parin viikon takainen uutinen Planckin keräämästä "alkuräjähdyksen jälkihehkun" eli kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn jakautumisesta. 

Oma näkemykseni on jotain sellaista, että levittäytyminen avaruuteen on väistämätöntä jollakin aikavälillä. Toki ihmiskunta voi tuhoutua, ja todennäköisesti tuhoutuukin, mutta ilman avaruuden todellista valloittamista, tuho ei ole vain todennäköinen vaan täysin varma. Takaraja tuhoutumiselle on  muutamia satoja miljoonia vuosia, koska auringon säteilyintensiteetti kasvaa niin, että meret alkavat silloin haihtua. Riski erilaisista venus-skenaarioista kasvaa sitä ennen merkittävästi. 

Marsin kolonisointi ja maankaltaistaminen voi olla toki mahdollista verraten pian ja tarjota jonkinlaisen vakuutuksen tällaisia skenaarioita vastaan, mutta todellinen vaihtoehto saadaan vasta, kun kolonisaatio etenee muihin aurinkokuntiin. Tällaiset skenaariot ovat tällä hetkellä tietenkin spekulaatiota ja tekniset esteet täysin ylitsepääsemättömiä, mutta mitään inherentisti mahdotonta niissä ei ole. Syvän ajan skaalalla tarkasteltuna ja hyperbolisella diskonttauksella panostaminen tällaiseen teknologiaan on erittäin kannattavaa.

EDIT: Hawking on samoilla linjoilla.

12 kommenttia:

Tomi kirjoitti...

Oletko kuullut suomalaisesta avarruskeksinnöstä sähköpurjeesta?

Ilmatieteen laitoksen tutkija Pekka Janhunen on keksinyt sen, ja se käyttää hyväkseen aurinkotuulessa olevia varattuja hiukkasia.

Tomi kirjoitti...

Plack-projektin päätarkoitus on kerätä mahdollisimman tarkka kartta kosmisesta tausta säteilystä.

Mittausten tuloksia voidaan vertailla eri teorioiden ennusteisiin ja samalla hylätä ei sopivat teoriat.

Tomi kirjoitti...

Muiden aurinkokuntien kolonialisointia vaikeuttaa valtavat etäisyydet.
Lähin tähti (sillä ei ole planeettoja) on neljän valovuoden päässä ja siis lähin aurinkokunta on vielä kauempana. Puhumattakaan asutettavasta aurinkokunnasta. Ainoa ratkaisu, jonka näen realistiseksi on sukupolvialus. Toki kryotekniikka voi tarjota mahdollisuuksia.

Ihmisen levittäytymistä muihin aurinkokuntiin vastaan puhuu se seikka, ettemme ole havainneet yhtään tähän kykenevää lajia. Teknologian kehittyminen ko. asteelle on sis hyvin epätodennäköistä.

Tiedemies kirjoitti...

Kryotekniikka ja automaatio ovat periaatetasolla mielestäni mahdollisia, mutta tällä hetkellä ainakin kovin kaukaisessa tulevaisuudessa. On totta, että teknologian kehittyminen sille asteelle on hyvin epätodennäköistä. Niin näyttäisi olevan myös sen kehittyminen edes sille asteelle missä me itse olemme.

En enää muista missä se paperi oli, mutta luin jokin aikaa sitten jonkun tutkielman jossa skannattiin kysymystä, onko ihmiskunnan tuhoutumisen todennäköisesti aiheuttava vaihe edessä vai takana. Siis, ideana oli, että jostain syystä emme näe muita teknisesti kehittyneitä lajeja maailmankaikkeudessa, ja on todennäköistä että nämä syyt ovat sellaisia että ko. lajit tuhoutuvat ennen kuin päätyvät tilanteeseen jossa ne on helppo havaita. Tällaista syytä voidaan kutsua Suureksi Riskiksi. Tämä siis sivuaa Fermin paradoksia.

Jos elämää *ei* löydetä muualta avaruudesta, niin on hyvin todennäistä, että Suuret Riskit ovat itseasiassa elämän kehittymisen alkuvaiheessa. Jos taas elämää löydetään muualta useissa kehitysvaiheissa, niin Suuret Riskit ovat tasaisemmin jakautuneita. Hälyttävintä olisi, jos löytyisi todisteita jo tuhoutuneista sivilisaatioista, koska se tarkoittaisi että Suuret Riskit ovat todennäköisesti tässä ja nyt tai lähitulevaisuudessa.

FVM kirjoitti...

Tuo Suuri Riski on mielenkiintoinen ja järkeenkäypä hypoteesi. Itse ajattelen että planeetan kansojen täytyy kehittää jonkinlainen todellinen yhteisö ennen kuin avaruuden valloittaminen voi kunnolla alkaa. Onnistuuko se ilman ulkoista uhkaa, en tiedä.

Tomi kirjoitti...

Minun veikkaukseni on, etta ihmiskunta ei tule koskaan poistumaan aurinkokunnasta.

Tiedemies kirjoitti...

En varsinaisesti lähde veikkaamaan. Pidän ihan todennäköisenä, ettei ihmiskunta koskaan poistu aurinkokunnasta, mutta tämä "todennäköisyys" on jotain mikä on paljolti ihmisten toiminnan muokattavissa. Jos näihin teknologioihin ei koskaan aleta panostaa, niitä ei koskaan kehitetä. Jos yritetään, voidaan edes teoriassa onnistua.

Voidaan verrata tilannetta vaikka 1500 vuoden päästä. Meillä voi olla
A) Maapallo on rikas eikä ihmiskunta ole levittäytynyt mihinkään.
B) Maapallo on hieman köyhempi, mutta maapallon lisäksi on parissa muussa aurinkokunnassa siirtokunta, joissa elää joitain miljoonia ihmisiä.

Vaihtoehdossa B maapallo itsessään on hieman köyhempi, koska tuotannosta jokin osuus (joitain prosentteja) on käytetty siihen, että siirtokuntien perustamisen mahdollistava teknologia on kehitetty ja siirtokunta-alukset on lähetetty matkaan.

Joitain prosentteja on tietenkin paljon, mutta jos teknologia on kehitetty, ja jos ekstrapoloidaan (jälleen kerran, skenaario voi olla epätodennäköinen) vielä pari dekadia pidemmälle, niin 100 000 vuoden päästä siirtokuntia voi olla tuhansia lähiavaruudessa. Parin miljoonan vuoden sisällä voi olla, että koko linnunrata on asutettu. Olettaen ettei ole kilpailevia sivilisaatioita. Tämä ei vaadi mitään superluminaalista matkailua, jos keskinopeudet sukupolvi/kryoaluksilla lopulta kehittyvät esimerkiksi noin 10% valonnopeudesta, pari miljoonaa vuotta riittää paremmin kuin hyvin koko galaksin asuttamiseen.




Tomi kirjoitti...

Tuosta teknologian kehittamisesta olen samaa mielta kanssasi. Sotilasmenoista voisi ihan huoletta monissa maissa siirtaa rahaa avaruusteknologian kehittamiseen.

Iiro Laiho kirjoitti...

Onko muuten edes oletettavissa, että havaitsisimme jossain toisella puolella linnunrataa olevan sivilisaation, joka on kolonisoinut muutaman tähtijärjestelmän? Avaruudessa on paljon kohinan lähteitä.

On myös oletettavaa, että tähtienväliset signaalit suunnataan hyvin voimakkaasti. Voidaan käyttää voimakkaasti suuntaavia radioantenneja, tai lasereita radion sijaan.

surreal kirjoitti...

Miksi ajattelet, että meret haihtuisivat muutaman sadan miljoonan vuoden päästä? Tämä on kyllä aihepiirin keskusteluissa usein as-a-matter-of-fact ilmaistu tieto, mutta mielestäni kovin mielikuvitukseton. Jos tietoinen elämä selviää eksistentiaalisista riskeistä, niin tietoisella elämällä maapallolla on kosolti aikaa suojautua tätä vastaan. Valtavalla ponnistelulla alkaen ns. avaruushisseistä, jotka kestävät nanomateriaalit luultavasti mahdollistavat, voidaan avaruuteen rakentaa järjestelmä maapallolle tulevan säteilyn säätelemiseksi. Antrooppisesti säädelty termostaatti ja ilmasto on utopiaa 200 vuoden aikajanalla, mutta tuskin 200 miljoonan (eikä välttämättä edes 2000 vuoden). Tätä vasten voi katsoa tieteen kehitystä edellisten 100 vuoden aikana ja kertoa sen 2 miljoonalla eksponentiaaliset muuttujat lisäten.

Antrooppinen kuvaamaan vuotta 200 miljoonaa on toki huono termi, sillä tuolloin esiintyvä tietoinen elämä tulee olemaan todennäköisesti jotain hyvin erilaista ja homo sapiens vain kovin kovin kaukainen esi-isä.

Generation-alusten vaihtoehto on elämän alkioiden lähettäminen ja niiden synnyttäminen ja kasvattaminen koneiden toimesta päämäärässä. Näiden alkoiden jäädyttäminen on huomattavasti helpompaa kuin varttuneen ihmisen, jonka voi epäillä olevan mahdotonta tämän universumin lainalaisuuksissa, vaikka "tiede hallittaisiin täydellisesti". Samaa voi epäillä kurzweilin ja muiden singulariteetti-uskovaisten ikuisen elämän haaveista.

Epäilen myös, että tietoista elämää on universumissa kehittynyt ainoastaan maapallolle. Mahdoton kenenkään todistaa, mutta tätä koskevia todennäköisyyksiä pohtivia kirjoja lukemalla olen päätynyt aika vahvasti tähän johtopäätökseen.

Ennen toisille tähdille lähtemistä ihminen saattanee asuttaa omaa aurinkokuntaansa. Terraforming on utopiaa tuhansien, mutta ei välttämättä kymmenien tuhansien vuosien tai pidemmässä aikaskaalassa.

Suurimmat eksistentiaaliset riskit 2000-luvun alun vuosisatoina tulevat oletettavasti nano- ja bio-teknologioista.

Tiedemies kirjoitti...

Hyviä huomioita surrealilta. Todellakin on mahdollista että lämpötilan sääntely on realistisempi teknologia kuin tähtienvälinen matkailu. Terraformaaminen, esimerkiksi Marsin tapauksessa lienee myös ihan mahdollista tuhansien tai miljoonien vuosien skaalalla.

Voltaire kirjoitti...

Joo, jos tekninen sivilisaatio säilyy hengissä seuraavat tuhat vuotta niin eiköhän siinä vaiheessa jo osata ainakin oman planeetan ilmastoa ihan hyvin säädellä. Marsin terraformaaminenkin lienee tähtienväliseen matkailuun verrattuna ihan piece of cake: truutataan ilmaan vähän sopivasti tuunattuja fluorattuja hiilivetyjä voimistamaan kasvihuoneimiötä (ja/tai aurinkopeileillä nostetaan aurinkovakiota), ohjataan pari jääasteroidia Marsiin törmävälle radalle jotta saadaan lisää vettä, ja maaperän rautaoksideista saa happea ihan niin paljon kuin halutaan (vaatii tietty energiaa mutta sitä nyt osataan tuottaa).