SOLUCIONES A LA PARADOJA DE FERMI: AUN NO HAN TENIDO TIEMPO DE LLEGAR HASTA NOSOTROS

(Encke)

Michael H. Hart, en un influyente artículo sobre la aparente ausencia de civilizaciones extraterrestres, llamó a esta solución la explicación temporal de la paradoja de Fermi. Para Hart, dicha explicación no es defendible. Razonaba que si una civilización alienígena envía naves colonizadoras a estrellas cercanas a una velocidad, digamos, de 0,1 c (10 % de la velocidad de la luz) y si las colonias, a su vez, envían sus propias naves entonces esa CET colonizaría rápidamente la galaxia. Así, si las naves no se detuviesen entre expedición y expedición, el frente de onda se dispersaría por toda la galaxia a una velocidad de 0,1 c. En cambio, si el lapso entre viajes fuese el mismo que el tiempo de vuelo de la misión, entonces la velocidad se reduciría a la mitad (0,05 c). Para ir de un extremo a otro de la galaxia necesitaría entre 0,6 y 1,2 millones de años. En todo caso, esto es un tiempo muy grande a escala humana, pero muy pequeño a escala cósmica.

El argumento de Hart parece atractivo pero se puede discutir. Un primer punto a señalar tiene que ver con la velocidad del frente de onda de la colonización. Tal y como el mismísimo Carl Sagan puntualizaba: "Roma no se construyó en un día, aunque uno puede atravesarla a pie en unas cuantas horas". En otras palabras, la velocidad del frente de onda de colonización de la galaxia es una fracción infinitesimal de la velocidad de la nave empleada para colonizarla. Más concretamente, en toda la historia de la Humanidad nunca ha habido una colonización tan rápida como la velocidad de sus naves. ¿Por qué iba a ser diferente para otra CET?

Hart calculó el tiempo de colonización galáctica simplemente dividiendo el diámetro de la galaxia entre la supuesta velocidad del viaje. Algunos autores han desarrollado modelos de ordenador más sofisticados y han llegado a tiempos más plausibles. Por ejemplo, Eric Jones analizó un modelo en el que la colonización estaba motivada por el crecimiento excesivo de la población. Supuso que el crecimiento seguía un ritmo del 3% anual y la emigración un 0,03% (similar al de la migración europea hacia América del norte durante el siglo XVIII). El tiempo de colonización que estimó fue de 5 millones de años, aunque posteriormente lo refinó a 60 millones, pudiendo modificarse con distintos valores de crecimiento y migración de la población. Sin embargo, este tiempo sigue siendo demasiado corto como para permitir una explicación temporal de la paradoja de Fermi.

Evidentemente, Jones también hizo suposiciones discutibles. En 1981, W. I. Newman y Carl Sagan publicaron un artículo en la revista Icarus donde argumentaban que la colonización galáctica no puede venir provocada por el crecimiento de la población. Si miramos a la raza humana durante el siglo pasado, el número de habitantes del planeta se ha triplicado. Continuando a este ritmo y si quisiéramos mantener la misma densidad de población todo el tiempo, entonces en unos pocos cientos de años el frente de colonización alcanzaría la velocidad de la luz. Una vez alcanzado este punto, el crecimiento de la población tendría que declinar. Puede que este sea un ejemplo extremo pero viene a demostrar que las CETs no establecerán colonias como medio de evitar la superpoblación en sus planetas de origen. Una civilización debe frenar su crecimiento de la población, independientemente de si desarrolla o no la tecnología necesaria para el viaje interestelar.

Newman y Sagan utilizaron un modelo matemático para la colonización galáctica basado en el fenómeno físico de la difusión. Según sus resultados, si las CETs han logrado controlar el crecimiento cero de sus poblaciones, entonces incluso la civilización más cercana alcanzaría la Tierra solamente en el caso de tener una edad de unos 13.000 millones de años, un tiempo suficientemente largo como para proporcionar una solución a la paradoja, aunque no para explicar necesariamente que no los hayamos escuchado aún.

El modelo de Newman y Sagan también es criticable, obviamente. Efectivamente, según éste se deduce que el tiempo de colonización galáctica es bastante insensible a la velocidad del viaje interestelar. Lo que importa es el tiempo empleado en establecer la colonia planetaria, lo que a su vez depende del ritmo de crecimiento de la población. Los dos autores supusieron muy bajos valores de éste, cosa que algunos autores consideran demasiado conservador. Incluso aceptándolos, hay un problema con su conclusión. La rotación diferencial de la galaxia (las distintas velocidades de giro de diferentes regiones de la misma, dependientes de sus respectivas distancias al centro galáctico) convierte la zona de expansión en una espiral (algo similar a lo que le ocurre a la leche que se vierte sobre la cremita espumosa del café cuando se le da vueltas con la cucharilla). Si se tiene en cuenta este factor, el tiempo de colonización se acorta considerablemente.

Otra crítica que se le ha hecho al modelo de Newman y Sagan se puede expresar de la siguiente manera: incluso admitiendo que las CETs avanzadas no son empujadas por el crecimiento de la población, ¿no se sentirían inclinadas a hacerlo, aunque fuese por simple curiosidad?

Otra buena cantidad de modelos de colonización galáctica se han propuesto desde entonces. Un cálculo llevado a cabo por Ian Crawford arroja un tiempo de 3,75 millones de años. Su mayor incertidumbre no está en la velocidad de las naves interestelares, sino en el tiempo empleado por las colonias en establecerse y enviar, a su vez, sus propias expediciones.

El mismo Martyn Fogg, cuando propuso su escenario de la interdicción, analizó los resultados de un modelo matemático en el que las CETs surgiesen a un ritmo de una cada mil años y una de cada cien de éstas intentase colonizar la galaxia. Su modelo proporcionaba el tiempo de expansión por toda la Vía Láctea para diferentes velocidades de propagación del frente de onda de la colonización. Incluso con las suposiciones más pesimistas encontró que las CETs ocuparían todos los sistemas estelares en 500 millones de años. Una cifra aún demasiado pequeña en comparación con la edad de la galaxia y que hace muy difícil apoyar una explicación temporal de la paradoja de Fermi.

Sergio L. Palacios
http://fisicacf.blogspot.com.es/

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