Brúnó, Renáta, Renátó2022. október 06., csütörtök
Tudomány

Mi is az a Neumann-szonda és számíthatunk-e a megjelenésükre?

National Geographic Magyarország

Az önreprodukáló gépek egy csoportját Neumann Jánosról, e szerkezetek elméleti kutatójáról nevezték el.

Forrás: NASA

Önreprodukáló űrszondákkal egyelőre csak a tudományos-fantasztikus irodalomban találkozhatunk (ott viszont igen sűrűn), ám Neumann János már az 1940-es évek végén felvetette az önreprodukáló gépek ötletét, s később írott formában is ismertette ezt. Bár Neumann még nem űrszondákról álmodott, ezekhez csak egyetlen lépést kellett tenni: olyan önreprodukáló gépet kell elképzelni, amely képes a csillagközi utazásra, és máris készen van egy távoli rendszer felfedezését, esetleg meghódítását elvégző gépezet. Az ilyen gépezet magával hordozza azokat az információkat, amelyek a saját másolatának előállításához szükségesek, és képes az ehhez szükséges anyagok kinyerésére, s az újabb gépezet összeállítására is. Képzeljük el: a műszerei segítségével talál egy kisbolygót, amelyen rendelkezésre állnak a megfelelő nyersanyagok, azokat kibányássza, feldolgozza, majd legyártja az önreplikációhoz szükséges elemeket, s összeszereli azokat. Ez a folyamat ismételhető, s minden így elkészült szonda újabbakat készíthet – exponenciálisan növekedő mennyiségben, akárcsak egy vírus. E módszerrel a galaxisunkat akár pár millió év alatt is meg lehetne hódítani, ha a szondák a fénysebesség tizedével képesek volnának közlekedni! Egy ilyen önreprodukáló szondának nem kell nagynak lennie, sőt, minél kisebb, annál könnyebb nagy sebességre felgyorsítani.

Fantáziakép egy antianyag-meghajtású űrjárműről.
Forrás: NASA

Gregory Matloff nemrégiben egy tanulmányt tett közzé az International Journal of Astrobiology szakfolyóiratban arról, hogy miért volna jó egy civilizáció számára a Neumann-szondák indítása, és miként működhetnének ezek a gépezetek.

Bármilyen civilizáció számára egyszerűbb feladat az űr viszontagságait túlélni képes automatákat, robotokat küldeni nagy távolságú, hosszú ideig tartó küldetésekre, mint élőlényeket. A robotjárműveket egészen le lehet kicsinyíteni, és akár napvitorlát, de akár a gravitációs hintamanővereket is fel lehet használni ilyen célokra, akár például nukleáris, vagy egy jövőbeli fúziós hajtómű segítségével jelentős sebességre lehet gyorsítani az űrjárművet, ám ezek reprodukálása egy Neumann-szonda következő generációjában már kérdéses lenne. A kutató az anyag-antianyag meghajtás gondolatával is eljátszott, ez volna a leggyorsabb, ezzel már relativisztikus sebességre lehetne gyorsítani egy szondát.

A napvitorlás módszerrel egy űrszonda eleinte lassan haladna, ám így fokozatosan egyre nagyobb sebességre lehet a kis járművet felgyorsítani.
Forrás: NASA

Gyakorlatilag a Neumann-szondák néhány százmillió év alatt (csillagászati értelemben meglehetősen gyorsan) bejárhatják a galaxist, és ezzel eljutottunk a kérdéshez: de akkor hol vannak, miért nem látjuk őket a Naprendszerben? Carl Sagan szerint azért nem, mert ezek a szondák rendkívül kicsik, és bárhol lehetnek, csak épp nem találtuk még meg őket. Elég abba belegondolni, hogy milyen elképesztően keveset tudunk még a Naprendszerről! Ha nanoméretű szondákról volna szó, azokat még akkor se találnánk meg, ha nyüzsögne tőlük a Naprendszer.

Egyes vélemények szerint a belső Naprendszerben volna érdemes keresni őket, akár a Holdon, akár kisbolygókon, más vélemények szerint kedvezőbb volna egy Neumann-szonda számára a külső Naprendszerben maradni, mivel például egy Kuiper-övben lévő égitest számtalan alapanyagot biztosít az önreprodukcióhoz, bár a Nap ide eljutó kevéske sugárzása ezen érv ellen szól.

Önfelépítő gyár egy holdkráterben, egyaránt elvégzi a nyersanyagok kinyerését és az ehhez szükséges gépek előállítását. (fantáziakép)
Forrás: Wikimedia Commons

Az élő szervezet kódja a sugárzás hatására megváltozik, genetikai mutációk alakulnak ki és halmozódnak (emiatt is van időbeli korlátja annak, hogy egy űrhajós az élete során mennyit tartózkodhat a világűrben). No és mi a helyzet a nem biológiai módon tárolt információval? A kozmikus sugárzás nagy energiájú részecskéi akár egy szonda programjában is okozhatnak olyan elváltozásokat, amelyek megakadályozzák az önreplikációt. Korlátot jelenthet akár az is, hogy mennyi információt képes egy ilyen kis méretű Neumann-szonda magával vinni, és akár az is, hogy ha túl sok információt visz, esetleg a szondát irányító számítógép intelligens gépből öntudatra ébred, s a betáplált utasítások helyett saját akarata szerint cselekszik.

Önreprodukáló gépeket persze nemcsak a galaxis meghódításához lehetne használni, könnyen lehet, hogy mi magunk is ezek segítségével fogjuk például a kisbolygók nyersanyagait bányászni.

Hozzászólások

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

A fogszuvasodást okozó mikrobák, egy új kutatás szerint, speciális mikrobaközösségként, együttes erővel is támadnak és terjednek.

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Az ágyúval verébre esete lehet az az új találmány, amelyben egy kutatócsoport mesterséges intelligencián alapuló lézeres csótányirtót készít.

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Úttörő kvantumfizikai kutatásaiért Alain Aspect francia, John F. Clauser amerikai és Anton Zeilinger osztrák fizikus kapja a 2022-es fizikai Nobel-díjat - adta hírül az MTI a Svéd Királyi Tudományos Akadémia közleményét.

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Egy nemrégiben közzé tett kutatási eredmény a selyemlepke háziasításáról és a selyem minőségére is ható nemesítési folyamatokról árulkodik.

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

A 2022-es orvosi-élettani Nobel-díj kitüntetettje, Svante Pääbo svéd tudósnak ítélték oda az evolúciós genetika területén elért eredményeiért.

National Geographic 2022. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket