mai 25, 2022

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Four Stages of Planets

Une planète pourrait-elle avoir son propre esprit ?

Quatre phases des planètes

Dans une « expérience de pensée » autoproclamée, l’astrophysicien de l’Université de Rochester Adam Frank et ses collègues David Grinspoon du Planetary Science Institute et Sarah Walker de l’Arizona State University ont utilisé la théorie scientifique et des questions plus larges sur la façon dont la vie pourrait changer la planète, pour postuler un quatre – description scénique du passé et de l’avenir possible de la Terre. Crédit : Photographie de l’Université de Rochester/Michael Osadio

L’astrophysicien de Rochester, Adam Frank, explique pourquoi l’activisme cognitif opérant à l’échelle planétaire est important pour résoudre les problèmes mondiaux tels que le changement climatique.

L’activité collective de la vie – tous les microbes, plantes et animaux – a changé la planète.

Prenez, par exemple, les plantes : les plantes ont « inventé » un moyen de subir la photosynthèse pour améliorer leur survie, mais ce faisant, elles ont libéré de l’oxygène qui a complètement changé la fonction de notre planète. Ce n’est qu’un exemple de formes de vie individuelles qui accomplissent leurs propres tâches, mais influencent collectivement à l’échelle planétaire.

Si l’activité collective de la vie – connue sous le nom de biosphère – peut changer le monde, l’activité collective de la cognition et l’action basée sur cette cognition peuvent-elles également changer la planète ? Une fois la biosphère développée, la Terre a pris une vie propre. Si une planète avec une vie a sa propre vie, a-t-elle aussi un esprit qui lui est propre ?

Telles sont les questions qu’Adam Frank, professeur de physique et d’astronomie à l’Université de Rochester, a posées à Adam Frank, Fred H. Gwen, ses collègues David Grinspoon du Planetary Science Institute et Sarah Walker de l’Arizona State University, dans un article publié. dans le Journal international d’astrobiologie. Leur «expérience de pensée» autoproclamée combine la compréhension scientifique actuelle de la Terre avec des questions plus larges sur la façon dont la vie pourrait changer une planète. Dans l’article, les chercheurs discutent de ce qu’ils appellent « l’intelligence planétaire » – l’idée d’une activité cognitive opérant à l’échelle planétaire – pour susciter de nouvelles idées sur la manière dont les humains peuvent s’attaquer aux problèmes mondiaux tels que le changement climatique.

Comme le dit Frank, « Si jamais nous espérons survivre en tant qu’espèce, nous devons utiliser notre intelligence pour le plus grand bien de la planète. »

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Le monde de la technosphère immature

Frank, Grinspoon et Walker extraient des idées telles que l’hypothèse Gaia – qui propose que la biosphère interagisse vigoureusement avec les systèmes géologiques non vivants de l’air, de l’eau et de la terre pour maintenir l’état habitable de la Terre – pour expliquer que même les espèces non technologiquement capables peuvent afficher l’intelligence planétaire. La clé est que l’activité collective de la vie crée un système autosuffisant.

Par exemple, dit Frank, plusieurs études récentes ont montré comment les racines des arbres dans la forêt sont reliées par des réseaux souterrains de champignons appelés réseaux mycorhiziens. Si une partie de la forêt a besoin de nutriments, les autres parties envoient aux parties stressées les nutriments dont elles ont besoin pour survivre, à travers le réseau mycorhizien. De cette façon, la forêt maintient sa viabilité.

La biosphère est immature jusqu'à ce que la technosphère mûrisse

Les chercheurs ont émis l’hypothèse de quatre phases du passé et de l’avenir potentiel de la Terre pour illustrer comment l’intelligence planétaire pourrait jouer un rôle dans l’avenir à long terme de l’humanité. Actuellement, la Terre est considérée comme une « zone technique immature » car la majorité de l’utilisation de l’énergie et de la technologie implique la dégradation des systèmes terrestres, tels que l’atmosphère. Pour survivre en tant qu’espèce, nous devons viser à être un « domaine technologique mature », déclare Adam Frank, astrophysicien de l’Université de Rochester, avec des systèmes technologiques qui profitent à la planète entière. Crédit : Photographie de l’Université de Rochester/Michael Osadio

À l’heure actuelle, notre civilisation est ce que les chercheurs appellent la « technosphère immature », un assemblage de systèmes et de technologies générés par l’homme qui affectent directement la planète mais ne sont pas autosuffisants. Par exemple, la majorité de nos utilisations énergétiques incluent la consommation de combustibles fossiles qui dégradent les océans et l’atmosphère de la Terre. La technologie et l’énergie que nous consommons pour survivre détruisent notre planète natale, qui à son tour détruira notre race humaine.

Pour survivre en tant qu’espèce, nous devons agir collectivement pour le bien de la planète.

Mais, dit Frank, « nous n’avons pas encore la capacité de répondre collectivement aux meilleurs intérêts de la planète. Il y a de l’intelligence sur Terre, mais il n’y a pas d’intelligence planétaire. »

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Vers une technosphère mature

Les chercheurs ont émis l’hypothèse de quatre phases du passé et de l’avenir potentiel de la Terre pour illustrer comment l’intelligence planétaire pourrait jouer un rôle dans l’avenir à long terme de l’humanité. Ils démontrent également comment ces stades de développement conduits par l’intelligence planétaire peuvent être caractéristiques de n’importe quelle planète de la galaxie développant la vie et une civilisation technologique durable.

  • Étape 1 – la biosphère immature: une caractéristique de la toute première Terre, il y a des milliards d’années et avant les espèces technologiques, lorsque les microbes existaient mais que la végétation n’était pas encore apparue. Il y a eu peu de réaction mondiale parce que la vie ne peut pas exercer de forces sur l’atmosphère, l’hydrosphère et les autres systèmes planétaires de la Terre.
  • Étape 2 – Biosphère mature : Une caractéristique de la Terre, également avant les espèces technologiques, il y a environ 2,5 milliards à 540 millions d’années. Des continents stables se sont formés, la végétation et la photosynthèse se sont développées, l’oxygène atmosphérique s’est accumulé et la couche d’ozone est apparue. La biosphère a eu un fort impact sur la Terre, ce qui peut aider à maintenir l’habitabilité de la Terre.
  • Etape 3 – Domaine technique immature : Il est maintenant caractéristique de la Terre, avec des systèmes interconnectés de communications, de transport, de technologie, d’électricité et d’ordinateurs. Cependant, la technosphère est encore immature, car elle n’est pas intégrée dans d’autres systèmes terrestres, comme l’atmosphère. Au lieu de cela, il dérive la matière et l’énergie des systèmes terrestres de manière à pousser l’ensemble dans un nouvel état qui n’inclut probablement pas l’enveloppe technique elle-même. Notre domaine technique actuel travaille, à long terme, contre lui-même.
  • Étape 4 – Domaine technique mature : Là où la Terre devrait viser à l’avenir, dit Frank, c’est avec des systèmes technologiques qui profitent à la planète entière, y compris la récolte d’énergie mondiale sous des formes comme le solaire qui ne nuisent pas à la biosphère. Une sphère technique mature est un océan qui a co-évolué avec la biosphère dans une forme qui permet à la sphère technique et à la biosphère de s’épanouir.
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« Les planètes se développent à travers des stades immatures et matures, et l’intelligence planétaire indique le moment où vous atteignez une planète mature », explique Frank. « La question à un million de dollars est de savoir à quoi ressemble l’intelligence planétaire et ce que cela signifie pour nous dans la pratique, car nous ne savons pas encore comment passer à une technosphère mature. »

Le système complexe de l’intelligence planétaire

Bien que nous ne sachions pas exactement comment l’intelligence planétaire pourrait se manifester, les chercheurs notent qu’un domaine technique mature implique l’intégration de systèmes technologiques avec la Terre via un réseau de boucles de rétroaction qui constituent un système complexe.

En termes simples, un système complexe est tout ce qui est constitué de parties plus petites qui interagissent de telle manière que le comportement global du système dépend entièrement de l’interaction. Autrement dit, la somme est supérieure à la somme de ses parties. Des exemples de systèmes complexes incluent les forêts, Internet, les marchés financiers et le cerveau humain.

De par sa nature même, un système complexe a des propriétés entièrement nouvelles qui émergent lorsque des pièces individuelles interagissent. Il est difficile de discerner une personnalité humaine, par exemple, uniquement en examinant les neurones de son cerveau.

Cela signifie qu’il est difficile de prédire exactement quelles caractéristiques peuvent apparaître lorsque des individus forment une intelligence planétaire. Cependant, un système aussi complexe que l’intelligence planétaire, selon les chercheurs, a deux propriétés déterminantes : il aura un comportement émergent et devra se maintenir.

« La biosphère a compris comment héberger la vie par elle-même il y a des milliards d’années en créant des systèmes de circulation de l’azote et de transport du carbone », explique Frank. « Maintenant, nous devons trouver comment obtenir le même type de propriétés d’auto-entretien avec Technosphere. »

Recherche de vie extraterrestre

Malgré certains efforts, notamment l’interdiction mondiale de certains produits chimiques nocifs pour l’environnement et une tendance à utiliser davantage d’énergie solaire, « nous n’avons pas encore d’intelligence planétaire ni de domaine technologique mature », dit-il. « Mais le but de cette recherche est de clarifier où nous devons aller. »

Frank dit que poser ces questions fournira non seulement des informations sur le passé, le présent et l’avenir de la vie sur Terre, mais aidera également à la recherche de vie et de civilisations en dehors de notre système solaire. Frank, par exemple, est le chercheur principal du dossier . Subvention de recherche sur les empreintes digitales de la technologie de la NASA Civilisations sur des planètes en orbite autour d’étoiles lointaines.

Nous disons que les seules civilisations technologiques que nous puissions jamais voir – celles que nous devons voir anticipation Voyons voir – ce sont eux qui ne se sont pas suicidés, ce qui signifie qu’ils ont atteint le stade de la véritable intelligence planétaire, dit-il. « C’est la puissance de cette ligne d’investigation : elle unifie ce que nous devons savoir pour survivre à la crise climatique avec ce qui pourrait arriver sur n’importe quelle planète où la vie et l’intelligence évoluent. »

Référence : « L’intelligence en tant que processus à l’échelle planétaire » par Adam Frank, David Grinspson et Sarah Walker, 7 février 2022 Disponible ici. Journal international d’astrobiologie.
DOI : 10.1017/S147355042100029X