La paradoja de Fermi plantea la siguiente pregunta: en un universo que parece propicio para la abiogénesis y la evolución de la vida que conduce a civilizaciones tecnológicas, ¿por qué no hemos visto evidencia definitiva de civilizaciones extraterrestres? Sostenemos que esta pregunta se presenta como una «paradoja» debido a la suposición implícita de que la trayectoria del progreso puede extrapolarse del pasado, es decir, que el futuro es una extensión lineal de las tendencias pasadas y presentes. Específicamente, se proyecta que las civilizaciones alcancen mayores capacidades de aprovechamiento de la energía y un mayor conocimiento del universo hasta que se expandan sin límites por toda la galaxia, de forma colonialista.
La escala de Kardashev es un ejemplo de este modo de pensar. Esta medida del "avanzado" de las civilizaciones se basa en el concepto de expansión de energía: una civilización de Tipo I utiliza toda la energía disponible a escala planetaria; una civilización de Tipo II utiliza toda la energía disponible a escala de sistema planetario y una civilización de Tipo III utiliza toda la energía disponible a escala galáctica. Se ha argumentado que, una vez que una civilización de Tipo II se vuelve interestelar, debería extenderse por la galaxia en un tiempo relativamente corto. Por lo tanto, la falta de evidencia de visitantes extraterrestres se considera ampliamente consistente con la creencia de que una civilización de Tipo III no existe actualmente en la Vía Láctea. Además, las observaciones extragalácticas sugieren que las civilizaciones de Tipo III son raras , aunque esta ausencia puede deberse a la incapacidad de observar de la manera adecuada.
Dos aspectos importantes de la biología faltan en los marcos tipo Kardashev:
(i) la evolución no siempre es gradual y lineal, sino que se ve afectada por transiciones importantes y "equilibrios puntuados" y (ii) la dinámica de los sistemas vivos tipo ciudad en los que los flujos de información y de energía dan como resultado una escala superlineal y crisis de singularidad.
Quizás las civilizaciones de tipo III en la escala de Kardashev se encuentren en una parte inalcanzable del espacio de estados biotecnológicos porque la mayoría de las civilizaciones se enfrentan al agotamiento a escala planetaria/subplanetaria. Cuando se aproxima el agotamiento, si la civilización necesariamente colapsará o retrocederá hasta que inicie un nuevo ciclo.
Si la civilización tiene la oportunidad de trascender conscientemente y priorizar la homeostasis; de lo contrario, colapsará o retrocederá. Por lo tanto, puede haber muy pocas o ninguna trayectoria plausible a través del espacio de estados biotecnológicos que conecte el estado actual de la humanidad con la región ocupada por las hipotéticas civilizaciones de tipo III .
Quizás las hipotéticas civilizaciones de Tipo III se encuentren en una región inaccesible del espacio de estados biotecnológicos y de tamaño poblacional, donde las trayectorias de la civilización están limitadas por un «horizonte de agotamiento», y las civilizaciones longevas han reorientado conscientemente sus trayectorias, alejándose del crecimiento en tamaño poblacional y escalas de longitud para explorar otras dimensiones del espacio de estados biotecnológicos. Cabe señalar que no descartamos la posibilidad de algún tipo de canal que permita una transición a la región de Tipo III.
Que la trascendencia homeostática ocurra en todos los casos o en una fracción minúscula de ellos es irrelevante para las observables consistentes con la paradoja de Fermi. Si el colapso o la reorientación son las únicas opciones probables, entonces, independientemente de sus resultados, el crecimiento de una civilización cesará, ya sea porque la expansión cósmica ya no es viable o porque ya no es un imperativo. Este argumento puede proporcionar una base teórica para la «solución de sostenibilidad» a la paradoja de Fermi.
Otras «soluciones» a la paradoja de Fermi implican «cuellos de botella» basados en la probabilidad. En el lenguaje de la ecuación de Drake,esto se traduce en equiparar uno de los factores biotécnicos a una probabilidad muy baja. La solución que proponemos aquí es de otra índole: se trata de una barrera inevitable , derivada de la dinámica de los flujos de energía e información dentro de un sistema vivo, que las civilizaciones deberán sortear o superar. (Cabe señalar que, si se confirma la hipótesis del agotamiento y el despertar, esto no excluye la posibilidad de que existan otros «grandes filtros»).
La vida útil de una civilización tecnológicamente avanzada, L , se considera una de las variables más inciertas, si no la más incierta, de la ecuación de Drake. Si la hipótesis del agotamiento y el despertar describe realmente el destino de las civilizaciones en todo el cosmos, entonces L podría tener una distribución bimodal . Las civilizaciones que se agotan tendrán una vida extremadamente corta; las que eligen conscientemente la homeostasis vivirán mucho más tiempo.
Un ejemplo de distribución bimodal de la duración L de las civilizaciones. El tamaño relativo de cada modo depende de cuántas civilizaciones logren trascender hacia un estado de despertar homeostático y evitar el agotamiento.
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Jill Tarter (comunicación personal, 2021) ha sugerido, de forma provocativa, que la detección de otras civilizaciones extraterrestres podría impulsar a una civilización hacia la longevidad. Esta sugerencia no es incompatible con nuestra idea. Los descubrimientos sobre el universo, en general, influyen en nuestra psique colectiva. El descubrimiento de vida extraterrestre, y especialmente de inteligencia extraterrestre, podría desempeñar un papel importante en los cambios trascendentales necesarios para completar la reorientación de una civilización planetaria hacia la homeostasis.
Hemos planteado la hipótesis de que las civilizaciones planetarias, conectadas virtualmente por sus datos, podrían evolucionar hacia un agotamiento asintótico. A medida que se acerca el agotamiento, las civilizaciones podrían alcanzar el nivel cognitivo necesario para comprender su trayectoria y reorientar sus prioridades hacia la homeostasis. Cualquiera de los dos resultados —el despertar homeostático o el colapso de la civilización— sería coherente con la ausencia observada de civilizaciones de tipo III.
El objetivo de este artículo es simplemente exponer la hipótesis del agotamiento y el despertar, y provocar debate, introspección y futuras investigaciones. Al igual que ocurre con muchas otras hipótesis astrobiológicas, aún no existen pruebas que confirmen su veracidad, más allá de su fundamento en las leyes de la vida que parecen regir la organización biológica en la Tierra.
Reconocemos que la hipótesis expuesta anteriormente se basa en varios supuestos cruciales, a saber:
1.La ecuación de crecimiento urbano universal de Bettencourt et es una descripción correcta del crecimiento de la ciudad y también captura la esencia de una clase de universalidad más amplia de organizaciones biológicas a gran escala.
2.El argumento de Bettencourt et de que la red de interacciones sociales proporcionada por entornos urbanos densos hace que algunas métricas de la ciudad tengan un coeficiente de escala β > 1 es cierto.
3.Cuando el conjunto de datos evoluciona para permitir que la red de interacciones sociales trascienda la ubicación física, la civilización global puede describirse mediante una ecuación de crecimiento general similar con β > 1.
Este razonamiento puede abstraerse a las exocivilizaciones, ya que se basa en la idea general de que los agentes orgánicos sociales se autoorganizan en superagentes con estructura de ciudad. Según los principios básicos de los sistemas complejos, se espera que la emergencia de un orden tan elevado sea invariante a los detalles de nivel inferior.
Una advertencia importante es que quizás la formación de entidades similares a ciudades (con β > 1) no sea una característica universal de la vida en el universo, sino una peculiaridad única de la vida en la Tierra. Los astrobiólogos suelen advertir sobre el uso de las características específicas de la vida terrestre para guiar nuestra búsqueda de vida en otros lugares, porque tales detalles podrían ser instancias aisladas, en lugar de fundamentales para la naturaleza de la vida. Por ejemplo, Kempes y Krakauer argumentan que la replicación es solo una forma de persistencia , que es el aspecto más universal de la vida. En una biosfera donde la autorreplicación de individuos no es el paradigma, la evolución procedería de manera muy diferente, lo que podría resultar en ecuaciones de crecimiento y leyes de escala macroscópicas distintas. La idea de las ciudades como una estructura organizativa de la vida podría incluso carecer de sentido en tal escenario.
Aunque los individuos de una exocivilización presenten características fisiológicas similares a las humanas, tal vez no sea apropiado asumir que necesariamente se desarrollarán estructuras sociales parecidas a las humanas. Se puede establecer una analogía con las exobioquímicas: dado que el «espacio químico» es inmenso, algunos astrobiólogos han planteado la hipótesis de que las bioquímicas alienígenas podrían adoptar diversas formas, y que las particularidades de nuestra bioquímica estuvieron influenciadas tanto por el entorno químico específico de la Tierra primitiva como por las contingencias históricas de nuestra trayectoria evolutiva.
De manera similar, quizás el «espacio cultural» sea inmenso, dando lugar a civilizaciones tecnológicas cuyas dinámicas de autoorganización nos resulten tan ajenas como una forma de vida que no utilice H₂O como disolvente.
Suponiendo que la hipótesis del agotamiento sea cierta, el camino de una civilización hacia la homeostasis podría manifestarse de formas distintas a una elección cognitiva. En otras palabras, un despertar de la conciencia, podría no ser estrictamente necesario para alcanzar la longevidad. Quizás la reorientación hacia la homeostasis ocurra por «accidente» o incluso sea una característica de una trayectoria determinista.
En un escenario hipotético, los espacios virtuales (redes sociales, videojuegos, etc.) podrían absorber la mayor parte, si no toda, la atención cognitiva de la humanidad. Cuando los agentes biológicos se sumergen física y mentalmente en el dataoma, la civilización podría replegarse para servir a las prioridades del dataoma, cuya persistencia podría mantenerse sin un crecimiento ilimitado.
¿Cómo se podría imaginar la comprobación de las hipótesis de agotamiento asintótico y despertar homeostático? La evidencia más concluyente se obtendría mediante la exoantropología: la observación directa de exocivilizaciones existentes o extintas. Sin embargo, es improbable que esto se logre con las tecnologías actuales o futuras. Irónicamente, si la hipótesis de agotamiento-despertar es cierta, la exoantropología podría ser una actividad extraordinariamente rara en todo el cosmos, limitada a casos en los que las civilizaciones puedan identificar signos de agotamiento o despertar en planetas vecinos que albergaron o albergaron vida, o los restos posteriores al agotamiento de una civilización anterior en su planeta.
La hipótesis del agotamiento y el despertar no excluye la detección remota de exocivilizaciones, ya sea que estén cerca del agotamiento o después del despertar, a través de tecnofirmas a escala planetaria. Dichas tecnofirmas incluyen transmisiones electromagnéticas (tanto accidentales como intencionadas), cambios industriales en la química atmosférica, la construcción de estructuras artificiales en el espacio y la complejidad de las mediciones de series temporales planetarias.
De hecho, las civilizaciones cercanas al agotamiento podrían ser las exo-civilizaciones más detectables, ya que estarían alterando sus entornos y disipando energía libre de manera sumamente insostenible: fluctuaciones a escala planetaria que presentan la mayor relación señal-ruido. Esto plantea la posibilidad de que muchas de las primeras detecciones de vida extraterrestre por parte de la humanidad sean de naturaleza inteligente , aunque aún no sabia . Observar tales agotamientos (siempre que la humanidad viva lo suficiente para hacerlo) proporcionaría una posible confirmación de parte de nuestra hipótesis. Por otro lado, las civilizaciones persistentes que transitan por un despertar homeostático podrían ser difíciles o imposibles de detectar. De ser así, esto sería compatible con la reformulación que Karl Schroeder hace de la proposición de Arthur C. Clarke de que "la tecnología parece magia": "Cualquier civilización suficientemente avanzada será indistinguible de la Naturaleza".
