Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 39)

CHUYỂN ĐỔI SANG LOẠI III

Cuối cùng, một nền văn minh loại II có thể làm cạn kiệt sức mạnh của không chỉ ngôi sao nhà của nó mà là tất cả các ngôi sao gần đó và dần dần bắt đầu cuộc hành trình để trở thành một nền văn minh loại III, cái gọi là văn minh cấp thiên hà. Một nền văn minh loại III không chỉ thu năng lượng từ hàng tỷ ngôi sao, nó còn có thể khai thác năng lượng của các lỗ đen, giống như một cái có siêu khối lượng nằm ở trung tâm thiên hà Milky Way, nặng gấp hai triệu lần mặt trời. Nếu một tàu vũ trụ di chuyển theo hướng của hạt nhân thiên hà của chúng ta, chúng ta sẽ tìm thấy một bộ sưu tập khổng lồ gồm những ngôi sao dày đặc, những đám mây bụi sẽ là nguồn năng lượng lý tưởng cho nền văn minh loại III. Để truyền thông qua thiên hà, nền văn minh tiên tiến này có thể sử dụng sóng hấp dẫn, lần đầu tiên được Einstein tiên đoán vào năm 1916 nhưng cuối cùng được phát hiện bởi các nhà vật lí vào năm 2016. Không giống như chùm laser, có thể bị hấp thụ, phân tán và khuếch tán khi chúng di chuyển, sóng hấp dẫn sẽ có thể lan rộng khắp các ngôi sao và thiên hà và do đó có thể đáng tin cậy hơn với những khoảng cách rất rất lớn.

Hiện tại vẫn chưa rõ liệu di chuyển nhanh hơn ánh sáng có khả thi hay không, vì vậy chúng ta cần xem xét trong giây lát khả năng là không.

Nếu chỉ có tàu vũ trụ chỉ có thể là dưới tốc độ ánh sáng, thì nền văn minh Loại III có thể quyết định khám phá hàng tỷ thế giới trong sân sau thiên hà của họ bằng cách gửi các đầu dò tự sao chép di chuyển với tốc độ dưới tốc độ ánh sáng tới các ngôi sao. Ý tưởng là đặt những robot này trên mặt trăng ở xa. Các mặt trăng tạo ra một sự lựa chọn lý tưởng bởi vì môi trường của chúng ổn định hơn, không bị xói mòn, và chúng dễ dàng hạ cánh và rời khỏi, bởi vì trọng lực nhỏ của chúng. Với các nhà sưu tập năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng, một đầu dò mặt trăng có thể quét hệ thống năng lượng mặt trời và phát tín hiệu trở lại những thông tin hữu ích một cách vô thời hạn.

Một khi nó đã hạ cánh, đầu thăm dò ấy sẽ tạo ra một nhà máy từ vật liệu mặt trăng để sản xuất một ngàn bản sao của chính nó. Mỗi bản sao trong thế hệ thứ hai sau đó bùng nổ rộng ra để xâm chiếm các mặt trăng xa xôi khác. Vì vậy, bắt đầu với một robot, sau đó chúng ta có một nghìn. Nếu mỗi trong số chúng tạo ra một nghìn robot, thì chúng ta có một triệu. Sau đó một tỷ. Một ngàn tỷ. Chỉ trong một vài thế hệ, chúng ta có thể có một quả cầu mở rộng có chứa hàng triệu tỷ tỷ số các thiết bị/máy móc này, mà các nhà khoa học gọi là máy von Neumann.

Điều này trong thực tế là cốt truyện của bộ phim 2001, mà ngay cả ngày nay có lẽ miêu tả cuộc gặp mặt trong thực tế với một trí thông minh ngoài hành tinh. Trong bộ phim đó, người ngoài hành tinh đặt một máy von Neumann, một khối monolith, trên mặt trăng, gửi tín hiệu đến một trạm chuyển vận lại, được đặt trên sao Mộc để theo dõi và thậm chí ảnh hưởng đến sự tiến hóa của nhân loại.

Vì vậy, cuộc gặp gỡ đầu tiên của chúng ta có thể không thấy một con quái vật bị lỗi mắt nhưng với một đầu dò tự sao chép nhỏ. Cái này có thể rất nhỏ, được hạ kích thước bởi công nghệ nano, có lẽ nó nhỏ đến mức bạn thậm chí sẽ không nhận ra nó. Có thể hình dung, trong sân sau của bạn hoặc trên mặt trăng, có bằng chứng về một chuyến thăm trong quá khứ thứ mà gần như vô hình.

Trên thực tế, Giáo sư Paul Davies đã đưa ra một đề xuất. Ông đã viết một bài báo ủng hộ việc quay trở lại mặt trăng để tìm kiếm các chữ ký/vết dấu năng lượng dị thường hoặc các truyền dẫn vô tuyến. Nếu một máy thăm dò dạng von Neumann đáp xuống mặt trăng hàng triệu năm trước, nó có thể sẽ sử dụng ánh sáng mặt trời làm năng lượng của nó, vì vậy nó có thể liên tục phát ra các phát xạ vô tuyến. Và vì mặt trăng không bị xói lở, rất có thể nó sẽ ở trong điều kiện làm việc gần như hoàn hảo và vẫn có thể hoạt động.

Vì có mối quan tâm mới về việc quay trở lại mặt trăng và sau đó lên sao Hỏa, điều này sẽ cho các nhà khoa học cơ hội tuyệt vời để xem liệu có bằng chứng nào cho sự hiện diện của những lần thăm viếng trước đó hay không.

(Một số người, như Erich von Daniken, đã tuyên bố rằng các tàu của người ngoài hành tinh đã hạ cánh nhiều thế kỷ trước và các phi hành gia ngoài hành tinh này được mô tả trong tác phẩm nghệ thuật của các nền văn minh cổ đại. Họ cho rằng các trang phục và trang phục phức tạp thường được tìm thấy trong các bức tranh cổ và tượng đài thực sự mô tả các phi hành gia cổ đại, với mũ bảo hiểm, bình nhiên liệu, quần áo du hành, vân vân. Mặc dù ý tưởng này không thể bị loại bỏ, nhưng rất khó để chứng minh. Các bức tranh cổ đại là không đủ. Chúng ta cần bằng chứng hữu hình, rõ ràng về những lần thăm viếng trước đó. Ví dụ, nếu có người ngoài hành tinh không gian, phải có mảnh vụn và chất thải còn sót lại, dưới dạng dây, chip, dụng cụ, điện tử, rác và máy móc. Một con chip của người ngoài hành tinh sẽ giải quyết toàn bộ cuộc tranh luận này. Vì vậy, nếu một trong những người quen của bạn tuyên bố đã bị bắt cóc bởi người ngoài hành tinh từ không gian, nói với anh ta hoặc cô ấy rằng thử ăn cắp một cái gì đó từ con tàu trong thời gian tới nếu điều đó có thể sẽ xảy ra.)

Vì vậy, ngay cả khi tốc độ ánh sáng không thể bị phá vỡ, nền văn minh loại II có thể có hàng tỷ tỷ nghìn nghìn đầu dò trải rộng trên toàn bộ thiên hà trong vòng vài trăm nghìn năm, tất cả đều gửi lại thông tin hữu ích.

Máy Von Neumann có thể là cách hiệu quả nhất cho nền văn minh Loại III để thu thập thông tin liên quan đến trạng thái của thiên hà. Nhưng vẫn còn một cách khác để khám phá thiên hà trực tiếp hơn, và điều này là thông qua một cái gì đó tôi gọi là "laser porting – cưỡi tia laser".

LASER PORTING HAY CƯỠI TRÊN NGUYÊN TỬ MÀ ĐẾN CÁC NGÔI SAO.

Một trong những giấc mơ của các nhà văn khoa học viễn tưởng là có thể khám phá vũ trụ như những sinh mệnh có năng lượng thuần khiết. Có lẽ một ngày nào đó, xa trong tương lai, chúng ta có thể cở bỏ chiếc áo vật chất của chúng ta và đi lang thang trong vũ trụ, cưỡi trên một chùm ánh sáng. Chúng ta có thể di chuyển đến các ngôi sao ở xa với tốc độ nhanh nhất có thể. Khi chúng ta không có các ràng buộc vật chất, chúng ta có thể đi cùng với sao chổi, nhìn lướt qua bề mặt của các núi lửa phun trào, bay qua các vòng nhẫn của sao Thổ, và đến thăm những điểm đến ở phía bên kia của thiên hà.

Thay vì là một chuyến bay tưởng tượng, giấc mơ này thực sự có thể bắt nguồn từ khoa học vững chắc. Trong chương 10, chúng ta đã phân tích dự án bộ dữ liệu phản ảnh về tâm trí con người – Human Connectome, nỗ lực đầy tham vọng để lập bản đồ toàn bộ hoạt động của não bộ. Có lẽ vào cuối thế kỷ này hay đầu thế kỷ sau, chúng ta sẽ có tấm bản đồ hoàn chỉnh, về nguyên tắc sẽ chứa tất cả ký ức, cảm giác, cảm xúc của chúng ta, hay thậm chí cả nhân cách của chúng ta. Sau đó, các kết nối có thể được đặt trên một chùm tia laser và gửi vào không gian bên ngoài. Tất cả các thông tin cần thiết để tạo ra một bản sao kỹ thuật số của tâm trí của bạn có thể đi qua các tầng trời.

Trong một giây, bộ dữ liệu tâm trí hay não thức (your connectome) của bạn có thể được gửi đến mặt trăng. Trong vòng vài phút nó có thể đến được sao Hỏa. Trong vòng vài giờ, nó có thể chạm tới những hành tinh khí khổng lồ. Và trong vòng bốn năm, bạn có thể ghé thăm Proxima Centauri. Trong vòng một trăm nghìn năm, bạn có thể đạt đến tận cùng của thiên hà Milky Way.

Một khi nó đến trên một hành tinh xa xôi, thông tin trên chùm tia laser sẽ được tải xuống một máy tính lớn. Sau đó, bộ dữ liệu tâm trí của bạn có thể kiểm soát một robot dại diện. Cơ thể của nó rất chắc chắn đến nỗi nó có thể sống sót ngay cả khi không khí là độc hại, nhiệt độ đóng băng hoặc nóng khủng khiếp, kể cả lực hấp dẫn mạnh hay yếu. Vì vậy, mặc dù tất cả các mẫu thức thần kinh (neural patterns) của bạn được chứa bên trong máy tính lớn, bạn có tất cả các cảm giác đến từ robot đại diện của bạn. Bằng tất cả các ý định và mục đích, bạn đang sinh sống hay định cư ở đó.

Ưu điểm của cách tiếp cận này là không cần phải có các tên lửa tăng cường lộn xộn, đắt tiền hoặc các trạm vũ trụ. Bạn không bao giờ phải đối mặt với vấn đề không trọng lượng, va chạm tiểu hành tinh, bức xạ, tai nạn và sự nhàm chán bởi vì bạn được truyền đi như thông tin tinh khiết. Và với tốc độ ánh sáng, bạn đã thực hiện hành trình nhanh nhất có thể tới các vì sao. Từ điểm của bạn, chuyến đi là tức thời. Tất cả những gì bạn nhớ là vào phòng thí nghiệm và sau đó ngay lập tức đến đích của bạn. (Điều này là do hiệu ứng thời gian dừng lại trong khi cưỡi trên chùm ánh sáng. Ý thức của bạn bị đóng băng khi bạn di chuyển với tốc độ ánh sáng, vì vậy bạn băng qua vũ trụ mà không bị chậm trễ thời gian. Tốc độ ánh sáng, như tôi đã đề cập, thời gian dừng lại một cách hiển nhiên. Và trong lúc bạn không nhìn thấy những cảnh quan khi bạn đang quá cảnh, bạn có thể dừng lại ở bất kỳ trạm trung chuyển nào và quan sát xung quanh.)

Mặc dù ý tưởng này dường như cung cấp cách thuận tiện nhất để khám phá thiên hà, để thực sự tạo ra cổng laser đòi hỏi phải giải quyết một số vấn đề thực tế.

Đặt bộ dữ liệu về não thức của bạn trên một chùm tia laser không phải là một vấn đề, vì laser có thể vận chuyển không giới hạn thông tin về mặt nguyên tắc. Vấn đề chính là tạo ra một mạng lưới các trạm trung chuyển dọc theo hành trình, mỗi nơi nhận được kết nối của bạn, chỗ đó lại khuếch đại nó và gửi thông tin ấy dọc theo các trạm tiếp theo. Như chúng ta đã đề cập, Đám mây Oort kéo dài vài năm ánh sáng từ một ngôi sao, do đó các đám mây Oort từ các ngôi sao khác nhau có thể chồng lên nhau. Do đó, sao chổi tĩnh tại Oort Cloud có thể cung cấp các vị trí lý tưởng cho các trạm trung chuyển này. (Tạo các trạm chuyển trên sao chổi ở đám mây Oort sẽ thích hợp hơn khi đặt chúng trên các mặt trăng xa, vì các vệ tinh thì quay xung quanh các hành tinh và thường bị che khuất bởi chúng, trong khi các sao chổi này là cố định.)

Như chúng ta đã thấy, các trạm chuyển này chỉ có thể được thiết lập vận tốc tốc độ chậm hơn tốc độ ánh sáng. Một cách để giải quyết vấn đề này là sử dụng một hệ thống các cánh buồm laser trên một sao chổi của Oort Cloud, chúng có thể sử dụng công nghệ nano để tạo bản sao của bản thân và lắp ráp một trạm chuyển bằng cách sử dụng nguyên liệu được tìm thấy trên sao chổi.

Vì vậy, mặc dù các trạm chuyển ban đầu sẽ phải được thực hiện ở tốc độ thấp hơn tốc độ ánh sáng, nhưng sau đó những bộ thông tin não thức hay connectomes của chúng ta có thể được tự do để đi lang thang ở tốc độ ánh sáng.

Laser porting có thể được sử dụng không chỉ cho các mục đích khoa học mà còn để giải trí. Chúng ta có thể đi nghỉ giữa các vì sao. Đầu tiên chúng ta vạch ra một chuỗi các hành tinh, mặt trăng hoặc sao chổi mà chúng ta muốn ghé thăm, cho dù môi trường thù địch hay nguy hiểm có thể xảy ra như thế nào. Chúng ta có thể tạo danh sách kiểm tra các loại hình đại diện mà chúng ta muốn dùng để trú ngụ. (Những avatar này không tồn tại trong thực tế ảo nhưng là những robot thực sự có sức mạnh siêu nhiên.) Vì vậy, trên mỗi hành tinh, có một avatar đang chờ đợi chúng ta với tất cả những đặc điểm và siêu năng lực mà chúng ta mong muốn. Khi chúng ta đến được hành tinh đó, chúng ta chiếm dùng lấy danh tính của avatar đó, du hành khắp hành tinh, và tận hưởng tất cả các điểm tham quan đầy kinh ngạc. Sau đó, chúng ta trả lại rô bốt cho khách hàng tiếp theo để sử dụng. Và rồi, chúng ta lại chuyển sang cổng tiếp theo. Trong một kỳ nghỉ, chúng ta có thể khám phá một số mặt trăng, sao chổi và hành tinh ngoại hành. Chúng ta không bao giờ phải lo lắng về tai nạn hoặc bệnh tật, vì nó chỉ là sự chuyển vùng kết nối của chúng ta qua thiên hà.

Thế nên, khi chúng ta nhìn vào các tầng trời vào ban đêm rồi tự hỏi có ai ở ngoài kia không, mặc dù nó có vẻ lạnh lùng, sừng sững ở đó, và trống rỗng, có lẽ bầu trời đêm đầy ắp hàng nghìn tỷ du khách đang được gửi đi với tốc độ ánh sáng trên bầu trời.

CÁC LỖ SÂU VÀ NĂNG LƯỢNG PLANCK

Điều này, tuy nhiên, lá mở khả năng thứ hai, rằng du hành nhanh hơn ánh sáng có thể là có thể cho một nền văn minh loại III. Một định luật vật lý mới tiến vào bức tranh này. Đây là lãnh địa của năng lượng Planck, ở một quy mô mà tại đó các hiện tượng kỳ lạ mới xảy ra vi phạm các định luật hấp dẫn thông thường.

Để hiểu tại sao cái gọi là năng lượng Planck lại quan trọng như vậy, cần phải nhận ra rằng hiện tại tất cả các hiện tượng vật lý đã biết, từ BigBang đến chuyển động của các đối tượng cỡ hạ nguyên tử, có thể được giải thích bởi hai giả thuyết: Thuyết tương đối rộng của EinsteinLý thuyết lượng tử. Cùng nhau, chúng đại diện cho các luật vật lý cơ sở vững chắc nhất để điều chỉnh tất cả vật chất và năng lượng. Thuyết tương đối rộng đầu tiên, là lý thuyết mô tả quy luật của những gì rất lớn: thuyết tương đối giải thích BigBang, tính chất của hố đen, và sự tiến hóa của vũ trụ đang giãn nở. Lý thuyết thứ hai là lý thuyết cho những thứ rất rất nhỏ: lý thuyết lượng tử mô tả các đặc tính và chuyển động của các thực thể ở cấp nguyên tử và hạ nguyên tử, làm cho có thể có tất cả các phép lạ về điện tử hiện diện trong phòng khách của chúng ta là khả dĩ (TV, Điện Thoại, Internet, lò vi sóng, tủ lạnh…)

Vấn đề là hai lý thuyết này không thể hợp nhất thành một lý thuyết toàn diện. Chúng hoàn toàn khác nhau, dựa trên các giả định khác nhau, toán học khác nhau và các hình ảnh vật lý khác nhau.

Nếu một lý thuyết trường hợp nhất có thể, năng lượng mà tại đó sự thống nhất có thể sẽ diễn ra là năng lượng Planck. Đây là điểm mà tại đó lý thuyết hấp dẫn của Einstein vỡ vụn hoàn toàn. Đó là năng lượng của BigBang và năng lượng ở trung tâm của một lỗ đen.

Năng lượng Planck là 10 ^ 19 tỷ electron volt, là một triệu tỷ tỷ lần (quadrillion times) năng lượng được tạo ra bởi Large Hadron Collider tại Cern, máy gia tốc hạt mạnh nhất trên Trái Đất.

Lúc đầu, có vẻ như không thể thăm dò năng lượng Planck, vì nó rất lớn. Nhưng một nền văn minh loại III, có năng lượng hơn 10 ^ 20 lần so với nền văn minh loại I, có đủ sức mạnh để làm điều đó. Vì vậy, một nền văn minh loại III có thể chơi đùa với tấm lụa không-thời gian và uốn cong nó theo ý muốn.

Họ có thể đạt tới quy mô năng lượng đáng kinh ngạc này bằng cách tạo ra một máy gia tốc hạt lớn hơn nhiều so với Large Hadron Collider. LHC là một ống tròn trong hình dạng của một chiếc bánh rán có chu vi mười bảy dặm, bao quanh bởi từ trường khổng lồ.

Khi một dòng proton được tiêm vào LHC, từ trường uốn cong đường đi của chúng thành một vòng tròn. Sau đó các xung năng lượng được gửi định kỳ vào trong chiếc bánh rán kia, khiến chúng tăng tốc. Có hai chùm proton di chuyển bên trong ống theo hướng ngược nhau. Khi chúng đạt vận tốc tối đa, chúng va chạm với nhau, giải phóng năng lượng của mười bốn nghìn tỷ electron volt, khối năng lượng lớn nhất từng được tạo ra một cách nhân tạo. (Vụ va chạm này mạnh đến mức một số người lo lắng rằng có lẽ nó có thể mở ra một lỗ đen có thể nuốt luôn Trái Đất. Đây không phải là một mối quan tâm hợp lý. Trên thực tế, có những hạt hạ nguyên tử tự nhiên rơi xuống Trái Đất mọi lúc với năng lượng lớn hơn mười bốn nghìn tỷ electron volt. Mẹ thiên nhiên có thể liệng vào chúng ta bằng những tia vũ trụ mạnh hơn nhiều so với những tia sáng tạo ra trong phòng thí nghiệm của chúng ta.)

TƯƠNG LAI NHÂN LOẠI - MICHIO KAKU
Bản dịch của ĐỖ BÁ HUY
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 94)
22/03/2020
Dubnium Sau một thập niên hậu chiến chiếm thế thượng phong không đối thủ trong việc tổng hợp các nguyên tố siêu nặng,
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 93)
22/03/2020
Lawrencium Khi nghệ sĩ trào phúng Tom Lehrer sáng tác bài hát bảng tuần hoàn nổi tiếng của ông, ‘Các Nguyên Tố’, vào năm 1959
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 48)
21/03/2020
Ý THỨC (NƠI) ĐỘNG VẬT – ANIMAL CONSCIOUSNESS Động vật có suy nghĩ không? Và nếu vậy, chúng nghĩ gì? Câu hỏi này đã làm
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 47)
21/03/2020
S.E.T.I VÀ NỀN VĂN MINH NGOÀI HÀNH TINH Thứ hai, công nghệ kính viễn vọng vô tuyến ngày càng tinh vi hơn (radio telescope technology,
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 84)
17/03/2020
Soliton 1834 John Scott Russell (1808–1882) Soliton là một sóng đơn độc giữ được hình dạng của nó trong khi truyền đi những
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 83)
17/03/2020
Định luật Cảm ứng Điện từ Faraday 1831 Michael Faraday (1791-1867)   “Michael Faraday ra đời vào năm Mozart qua đời,”
Tìm hiểu nhanh về Vật chất (Phần 4)
15/03/2020
Chương 4 Năng lượng, khối lượng, và ánh sáng Vào đầu thế kỉ 20, vật lí học đã chuyển mình với hai cuộc cách mạng vĩ
Tìm hiểu nhanh về Vật chất (Phần 3)
15/03/2020
Chương 3 Các dạng vật chất Nước là một trong vài chất quen thuộc hằng ngày có thể tồn tại tự nhiên trên Trái Đất ở

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com