Poderia um planeta ter uma mente própria?

Em um “experimento de pensamento” auto-descrito, o astrofísico da Universidade de Rochester Adam Frank e seus colegas David Grinspoon no Planetary Science Institute e Sarah Walker na Arizona State University usaram teoria científica e questões mais amplas sobre como a vida pode mudar o planeta, para postular um -descrição de estágio do passado e possível futuro da Terra. Crédito: University of Rochester Photography/Michael Osadio

O astrofísico Adam Frank, de Rochester, discute por que o ativismo cognitivo operando em escala planetária é importante para abordar questões globais como as mudanças climáticas.

A atividade coletiva da vida – todos os micróbios, plantas e animais – mudou o planeta.

Tomemos, por exemplo, as plantas: as plantas “inventaram” uma maneira de realizar a fotossíntese para aumentar sua sobrevivência, mas ao fazê-lo liberaram oxigênio que mudou completamente a função do nosso planeta. Este é apenas um exemplo de formas de vida individuais que realizam suas próprias tarefas, mas influenciam coletivamente em escala planetária.

Se a atividade coletiva da vida – conhecida como biosfera – pode mudar o mundo, a atividade coletiva da cognição, e a ação baseada nessa cognição, também pode mudar o planeta? Uma vez que a biosfera se desenvolveu, a Terra ganhou vida própria. Se um planeta com vida tem vida própria, ele também tem mente própria?

Estas são as perguntas que Adam Frank, professor de física e astronomia da Universidade de Rochester, fez a Adam Frank, Fred H. Gwen, colegas David Grinspoon, do Planetary Science Institute, e Sarah Walker, da Arizona State University, em um artigo publicado. No Revista Internacional de Astrobiologia. Seu auto-descrito “experimento de pensamento” combina a compreensão científica atual sobre a Terra com questões mais amplas sobre como a vida pode mudar um planeta. No artigo, os pesquisadores discutem o que chamam de “inteligência planetária” – a ideia de atividade cognitiva operando em escala planetária – para desencadear novas ideias sobre maneiras pelas quais os humanos podem lidar com questões globais, como as mudanças climáticas.

Como Frank diz: “Se alguma vez esperamos sobreviver como espécie, devemos usar nossa inteligência para o bem maior do planeta”.

Uma tecnosfera imatura

Frank, Grinspoon e Walker extraem ideias como a hipótese de Gaia – que propõe que a biosfera interage vigorosamente com os sistemas geológicos não vivos de ar, água e terra para manter o estado habitável da Terra – para explicar que mesmo espécies não tecnologicamente capazes podem exibir inteligência planetária. A chave é que a atividade coletiva da vida cria um sistema auto-sustentável.

Por exemplo, diz Frank, vários estudos recentes mostraram como as raízes das árvores na floresta estão conectadas por meio de redes subterrâneas de fungos conhecidas como redes micorrízicas. Se uma parte da floresta precisa de nutrientes, as outras partes enviam às partes estressadas os nutrientes de que precisam para sobreviver, através da rede micorrízica. Dessa forma, a floresta mantém sua viabilidade.

Os pesquisadores levantaram a hipótese de quatro fases do passado e do futuro potencial da Terra para ilustrar como a inteligência planetária poderia desempenhar um papel no futuro de longo prazo da humanidade. Atualmente, a Terra é considerada uma “área técnica imatura” porque a maior parte do uso de energia e tecnologia envolve a degradação dos sistemas terrestres, como a atmosfera. Para sobreviver como espécie, devemos almejar ser um “campo tecnológico maduro”, diz Adam Frank, astrofísico da Universidade de Rochester, com sistemas tecnológicos que beneficiem todo o planeta. Crédito: University of Rochester Photography/Michael Osadio

No momento, nossa civilização é o que os pesquisadores chamam de “tecnosfera imatura”, um conjunto de sistemas e tecnologia gerados por humanos que afetam diretamente o planeta, mas não são autossustentáveis. Por exemplo, a maioria de nossos usos de energia inclui o consumo de combustíveis fósseis que degradam os oceanos e a atmosfera da Terra. A tecnologia e a energia que consumimos para sobreviver estão destruindo nosso planeta natal, que por sua vez destruirá nossa raça humana.

Para sobreviver como espécie, precisamos agir coletivamente para o bem do planeta.

Mas, diz Frank, “ainda não temos a capacidade de responder coletivamente aos melhores interesses do planeta. Há inteligência na Terra, mas não há inteligência planetária”.

Rumo a uma tecnosfera madura

Os pesquisadores levantaram a hipótese de quatro fases do passado e do futuro potencial da Terra para ilustrar como a inteligência planetária poderia desempenhar um papel no futuro de longo prazo da humanidade. Eles também demonstram como esses estágios de desenvolvimento impulsionados pela inteligência planetária podem ser característicos de qualquer planeta da galáxia desenvolvendo vida e uma civilização tecnológica sustentável.

• Estágio 1 – a biosfera imatura: uma característica da Terra primitiva, bilhões de anos atrás e antes das espécies tecnológicas, quando os micróbios existiam, mas a vegetação ainda não havia aparecido. Houve pouca reação global porque a vida não pode exercer forças na atmosfera da Terra, hidrosfera e outros sistemas planetários.
• Estágio 2 – Biosfera madura: Uma característica da Terra, também antes das espécies tecnológicas, há cerca de 2,5 bilhões a 540 milhões de anos. Continentes estáveis ​​se formaram, a vegetação e a fotossíntese se desenvolveram, o oxigênio atmosférico se acumulou e a camada de ozônio apareceu. A biosfera teve um forte impacto na Terra, o que pode ajudar a manter a habitabilidade da Terra.
• Estágio 3 – Campo técnico imaturo: Agora é característica da Terra, com sistemas interligados de comunicações, transporte, tecnologia, eletricidade e computadores. No entanto, a tecnosfera ainda é imatura, pois não está integrada a outros sistemas terrestres, como a atmosfera. Em vez disso, ele deriva matéria e energia dos sistemas da Terra de maneiras que levarão o todo a um novo estado que provavelmente não inclui o próprio envelope técnico. Nosso campo técnico atual, a longo prazo, está trabalhando contra si mesmo.
• Etapa 4 – Área Técnica Madura: Onde a Terra deveria estar no futuro, diz Frank, é com sistemas tecnológicos que beneficiem todo o planeta, incluindo a coleta global de energia em formas como a solar, que não prejudica a biosfera. Uma esfera técnica madura é um oceano que co-evoluiu com a biosfera em uma forma que permite que a esfera técnica e a biosfera floresçam.

“Os planetas se desenvolvem através de estágios imaturos e maduros, e a inteligência planetária é indicativa do momento em que você alcança um planeta maduro”, diz Frank. “A questão de um milhão de dólares é como é a inteligência planetária e o que isso significa para nós na prática, porque ainda não sabemos como fazer a transição para uma tecnosfera madura”.

O complexo sistema de inteligência planetária

Embora não saibamos exatamente como a inteligência planetária pode se manifestar, os pesquisadores observam que um campo técnico maduro envolve a integração de sistemas tecnológicos com a Terra por meio de uma rede de loops de feedback que compõem um sistema complexo.

Simplificando, um sistema complexo é qualquer coisa construída com partes menores que interagem de tal forma que o comportamento geral do sistema depende inteiramente da interação. Ou seja, a soma é maior que a soma de suas partes. Exemplos de sistemas complexos incluem florestas, Internet, mercados financeiros e o cérebro humano.

Por sua própria natureza, um sistema complexo tem propriedades inteiramente novas que emergem quando as peças individuais interagem. É difícil discernir uma personalidade humana, por exemplo, apenas examinando os neurônios em seu cérebro.

Isso significa que é difícil prever exatamente quais características podem aparecer quando os indivíduos formam uma inteligência planetária. No entanto, um sistema tão complexo quanto a inteligência planetária, segundo os pesquisadores, terá duas características definidoras: terá comportamento emergente e precisará se manter.

“A biosfera descobriu como hospedar a vida por conta própria bilhões de anos atrás, criando sistemas para circulação de nitrogênio e transporte de carbono”, diz Frank. “Agora temos que descobrir como obter o mesmo tipo de propriedades auto-sustentáveis ​​com a Technosphere.”

Em busca de vida extraterrestre

Apesar de alguns esforços, incluindo a proibição global de alguns produtos químicos que prejudicam o meio ambiente e um movimento para o uso de mais energia solar, “ainda não temos inteligência planetária ou um campo de tecnologia maduro”, diz ele. “Mas todo o propósito desta pesquisa é esclarecer para onde precisamos ir.”

Frank diz que fazer essas perguntas não apenas fornecerá informações sobre o passado, presente e futuro da vida na Terra, mas também ajudará na busca por vida e civilizações fora do nosso sistema solar. Frank, por exemplo, é o investigador principal do arquivo . Bolsa de Pesquisa de Impressão Digital da NASA Civilizações em planetas orbitando estrelas distantes.

Dizemos que as únicas civilizações tecnológicas que podemos ver – aquelas que devemos ver antecipação Vamos ver – eles são os que não se mataram, o que significa que eles atingiram o estágio da verdadeira inteligência planetária, diz ele. “Este é o poder desta linha de investigação: unifica o que precisamos saber para sobreviver à crise climática com o que pode acontecer em qualquer planeta onde a vida e a inteligência evoluam”.

Referência: “Inteligência como um processo em escala planetária” por Adam Frank, David Grinspson e Sarah Walker, 7 de fevereiro de 2022 Disponível aqui. Revista Internacional de Astrobiologia.
DOI: 10.1017/S147355042100029X