Une nouvelle étude suggère que par l’utilisation de l’effet de fronde ou appui gravitationnel, pour propulser des sondes autoréplicatives à travers l’espace interstellaire, une civilisation extraterrestre avancée devrait pouvoir visiter tous les recoins de la galaxie en un court laps de temps. Le paradoxe de Fermi semblerait bel et bien vivant.
Avant de passer à la nouvelle étude, nous allons découvrir rapidement ce que nous entendons par assistance gravitationnelle, sondes autoréplicative (autoréduplication) et leur relation avec le paradoxe de Fermi.
L’hypothétique sonde autoréplicative est une idée qui existe depuis les années 1940. Imaginé par le brillant mathématicien John von Neumann (ce qui explique pourquoi ils sont aussi appelés sondes de von Neumann), il s’agit d’un système non biologique qui peut se reproduire. Von Neumann ne pensait pas à l’exploration et à la colonisation de l’espace à l’époque, mais d’autres penseurs, comme Freeman Dyson, Eric Drexler, et Robert Freitas, ont poursuivi son idée.
Une fois lancée dans l’espace, une sonde pourrait se rendre dans un système stellaire voisin et, grâce à l’application de la robotique, l’assemblage moléculaire, et l’intelligence artificielle, chercher des ressources pour construire une réplique exacte d’elle-même. Tout ce qu’elle aura besoin de trouver c’est un astéroïde pour obtenir les bons composants afin de former la copie.
Et en fonction de la sophistication ou de l’objectif de la sonde, elle pourrait établir des colonies sur les planètes appropriées (soit par l’intermédiaire d’organismes biologiques ou de robots pourvus d’une IA ou “d’une conscience téléchargée”). Et encore, une sonde VN pourrait engendrer des sondes de communication Bracewell (imaginés par Ronald Bracewell), de petits engins spatiaux destinés à tenter de rentrer en contact avec une civilisation extraterrestre (une hypothétique représentation ci-contre).
Une fois sa mission terminée, elle enverrait des copies d’elle-même vers le système stellaire le plus proche, et ainsi de suite. Et en effet, le pouvoir des sondes autoréplicatives réside dans leur capacité à se reproduire à un rythme exponentiel. Le taux initial d’exploration serait assez lente, mais après avoir potentiellement produit des millions et des millions de descendants, le taux d’expansion devrait augmenter d’un ordre de grandeur. Donc, même à une vitesse représentant un dixième de la vitesse de la lumière, ces sondes peuvent couvrir une énorme zone en un, relativement, court laps de temps (d’un point de vue cosmologique). Inutile de dire que ce concept a alimenté une grande partie du paradoxe de Fermi, la suggestion que nous aurions déjà dû détecter des signes de vie extraterrestre.
Et maintenant, grâce à un nouveau document de recherche par Arwen Nicholson et Duncan Forgan, de l’Institut d’Astronomie à l’Université d’Édimbourg, le paradoxe de Fermi a fait bien pire.
Les problèmes potentiels, qui pourraient empêcher ou ralentir la propagation des sondes VN, seraient l’énergie et le temps nécessaire pour voyager d’étoile en étoile. Ce type de sonde, nécessitant des moteurs à propulsion et une source de combustible, serait non seulement complexe, mais aussi très chronophage. Mais selon cette nouvelle étude (lien plus bas) les petits hommes verts, tout comme l’humain du futur, pourraient utiliser l’effet de fronde pour propulser des sondes VN d’étoile en étoile. Et en fait, c’est exactement le même phénomène qui a été utilisé pour déplacer diverses sondes spatiales, comme les Voyager qui ont effectué des bonds de planète en planète à travers notre système solaire.
Image d’entête, l’Interplanetary Transport Network est une collection de voies gravitationnellement déterminées par le système solaire qui exigent une très faible quantité d’énergie à emprunter.
Ci-dessous, les trajectoires qu’ont adopté les sondes Voyager pour (presque) sortir du système solaire, s’aidant de l’attraction gravitationnelle des différentes planètes placées sur leur chemin pour obtenir un effet de fronde continu.
Mais pour que cela fonctionne à une échelle galactique, les sondes utiliseraient des manœuvres de fronde autour d’étoiles, gagnant une accélération par l’extraction d’énergie à partir de chaque étoile se mouvant autour du centre galactique.
Ces manœuvres entraineraient peu, voir aucun cout énergétique supplémentaire. Et, comme montré dans de précédents travaux, une seule sonde, similaire à Voyager, pourrait explorer la galaxie 100 fois plus rapidement lors de la réalisation de ces frondes que lors d’une navigation purement motorisée.
Fait intéressant, Nicholson et Forgan supposent que la sonde recueillerait la matière (comme de la poussière et du gaz) depuis le milieu interstellaire qui se déplace à travers l’espace. Elle fabrique une réplique d’elle-même alors qu’elle se déplace sans avoir à s’arrêter et d’après leur étude :
La sonde parent atteint la nouvelle étoile de destination, et avant qu’elle effectue sa manœuvre de fronde autour de l’étoile, elle libère sa copie. L’originale et la réplique utilisent la fronde pour stimuler leur vitesse. Comme le boost de vélocité dépend de l’angle entre le étoiles, l’originale et la réplique obtiendrons différentes accélérations car ils auront différentes étoiles de destination.
Les chercheurs ont testé ce modèle en utilisant une simulation par ordinateur. Ils ont découvert qu’en utilisant cette technique, une civilisation extraterrestre pourrait envoyer des sondes à une vitesse égal à 10% celle de la lumière, dans chaque système solaire de la galaxie en 10 millions d’années, un laps de temps qui est nettement inférieur à l’âge de la Terre. Cela signifie qu’une civilisation extraterrestre pourrait (et devrait) être arrivée dans notre système solaire.
Schéma d’une manœuvre de fronde simulée dans cette étude. La sonde change de direction selon un angle δ alors que la magnitude de sa vélocité u, dans le cadre de l’étoile 1, reste constante (Forgan et .)
Alors où sont ces sondes ?
Peut-être que nous sommes tristement seuls et qu’aucune civilisation extraterrestre n’existe pour envoyer des sondes. Mais cela reste étrange et assez improbable étant donné que l’intelligence aurait vu le jour dans notre galaxie il y a environ 5 milliards d’années. Peut-être que ces civilisations préfèrent être seules dans leur univers postbiologique alimentées par leur sphère de Dyson…mais il est également concevable que les sondes soient en fait ici, mais invisible pour nos yeux d’humain. Soit nous n’avons pas la technologie pour les détecter, ou elles restent là, inactives, en attente pour nous faire passer une sorte de test, de seuil technologique, ou ils attendent que le changement climatique fasse son œuvre.. qui sait ?
Mais, ce que concluent les chercheurs, c’est que la stratégie de “fronde vers l’étoile la plus proche" reste "le moyen le plus rapide pour explorer une population d’étoiles" et "une flotte de sondes autoréplicatives peut en effet explorer la galaxie en un temps suffisamment court pour justifier de l’existence du paradoxe de Fermi”.
L’étude publiée dans l’International Journal of Astronomy : Slingshot Dynamics for Self Replicating Probes and the Effect on Exploration Timescales. Image d’entête, l’Interplanetary Transport Network est une collection de voies gravitationnellement déterminées par le système solaire qui exigent une très faible quantité d’énergie à emprunter.
Si mon attardé de voisin se réplique de façon exponentielle, puis s’incruste
chez moi pour me voler ma terre et celle de mes amis,
nous déploierons tout nos efforts pour éliminer le problème à sa source.
Voila pourquoi il n’y a pas de sondes répliquantes, car aucunes des civilisations qui peuple l’espace n’est assurée d’être la plus puissante.
si quelqu’un à un meilleur avis
Si une civilisation extra-terrestre est capable de créer ce type de sonde, je ne pense pas qu’elle soit si « attardée ou idiote » que cela.
Je pense que votre résonnement est due à l’influence des films de SF ^_^
Personnellement, je pense que s’il existe (et je le crois) une civilisation autre que la notre, elle n’a peut-être pas encore la technologie (comme nous d’ailleur) de mettre en oeuvre ce type de machine.
Ensuite, penser qu’une civilisation viendrait de l’espace pour nous anéantir ou conquérir la terre … il y aura bien sur un petit temps d’observation, nous n’auront peut-être pas les mêmes codes; les conditions terrestres seront elles compatibles avec leur organisme, etc.
Et je vous retournerai la question : si le terrien avait la possibilité d’aller de planète en planète et qu’elle y trouvait une vie intelligente quelque part, comment cette vie interprèterai notre venu sur sa planète, hostile, amicale, cela n’engendrerait-il pas, comme cela devrait être le cas ici, un début de panique ? Reste plus qu’à savoir dans quelle but nous irons sur d’autre planète.
Je pense même qu’en fonction du pays où ils apparaitraient sur terre, les pays ne réagiront pas de la même manière.
Je suis en train de lire Les Univers Multiples II : Espace par Stephen Baxter et justement le roman parle de ça. Je ne sais pas encore où va aller l’histoire mais pour ce qui est des 200 premières pages, ca ressemble furieusement au scénario que tu décris dans ton article !
L’auto-réplication mise en pratique dans les machines de Von Neumann est un principe très dangereux : en effet, rien ne les empêche de se dupliquer à l’infini, et de consommer TOUTES les ressources localement disponibles. Une civilisation « intelligente » devrait donc éviter de mettre le petit doigt dans cet engrenage… 😉
En même temps, c’est imaginer qu’une civilisation E.T. aie le même type de réflexion que nous…
Déjà, en observant les êtres qui peuplent la terre, il y a des millions de façon de « penser »
Nous sommes des cafards stupides, carnivores, belligérants et complètement irresponsables avec notre planète : pourquoi les extra-terrestres voudraient communiquer avec des cafards ?
Il est quasi certain que la première chose de censée qu’ils auraient à faire si nous débarquions sur leurs planètes serait de nous éradiquer illico pour éviter d’être infectés et/ou colonisés.
Si l’autoréplication est une dangereuse hérésie comme le suggère l’Etienne il me semble que l’humanité en est la parfaite et sinistre illustration !!
ces sondes me font pensé vaguement aux replicateurs de la serie TV Stargate 😉
Peut être que les sondes autoreplicatives des extraterrestres sont deja là 🙂 … une bactérie ce n’est rien d’autre qu’une machine de von neumann autoreplicative et qui par ailleurs est capable de survivre dans l’espace… Des comètes comme vecteurs de propagation et hop on dissémine la vie dans toute la galaxie en s’armant d’un peu de patience… donc pas de paradoxe de Fermi puisque nous serions donc les descendants des sondes de von neumann des extraterestres…
Un astéroïde identifié en 1991 (nommé pour cela 1991VG) et placé sur la même orbite autour du soleil que la Terre pourrait être une sonde de Bracewell et de conception extra-terrestre.
Dans sa course autour du soleil cet astéroïde s’approche régulièrement de la Terre : son dernier passage a eu lieu en 1991 et elle se rapproche actuellement pour un passage en 2017.
Un Major retraité de l’armée qui affirme avoir eu a s’occuper d’affaires en lien avec l’intelligence extra-terrestre indique que cette sonde sera le point de départ de la révélation au monde de nos contacts avec les aliens. Il indique que la technologie de cette sonde est préhistorique par rapport aux capacités actuelles des aliens a l’origine de celle-ci.
« I want to believe » mais nous verrons bien en 2017…probablement que rien ne se passera comme d’habitude !