Francesco Di Noto
(Matematico
Premio Archivio di Documentazione Storica della Ricerca Psichica, Bologna
1994)
ESOBIOLOGIA ED UFOLOGIA
Lesobiologia è la scienza che studia le possibili
forme di vita su altri pianeti. Essa spazia da quelle più semplici (virus, batteri,
ecc.) alle più complesse ed eventualmente anche intelligenti. Però lesobiologia
cosiddetta seria non considera gli UFO e i loro piloti extraterrestri
(questi possono sì esistere, purché se ne stiano buoni
sui loro lontani pianeti questa sembra essere la filosofia di fondo
degli esobiologi).
Essa è, invece, e si può ben capire, molto interessante per la teoria ufologica
che sostiene lipotesi extraterrestre; e che ammette quindi anche la possibilità
di visite, sia pure di studio e di osservazione (le temute invasioni
non ci sono mai state, né probabilmente ci saranno in futuro) da parte
di alieni, farci capire più o meno direttamente, che non siamo soli nelluniverso.
Possibilità che piace anche agli scienziati ufficiali e perfino alla Chiesa
(1) (che già pensa a missionari spaziali?)...
ma, ripeto, senza UFO nei paraggi che forse porrebbero in dubbio i dogmi scientifici.
Ma andiamo con ordine, prima con lesobiologia ufficiale, poi con le sue
relazioni con lufologia e i suoi ET in quanto esseri biologici, diversi,
ma poi non tanto, da noi terrestri. Cito Libero Sosio, autore dellintroduzione
al libro La vita intelligente nelluniverso di Sklovskij e C. Sagan,
Feltrinelli, Milano, 1980:
Di particolare interesse in questo contesto è il volume I draghi dellEden, in cui Sagan cerca di approfondire un presupposto della ricerca della vita extraterrestre. Per esaminare le possibilità di una comunicazione cosmica, Sagan considera qui levoluzione dellintelligenza umana. La tesi principale del libro (che si colloca nella più lineare ortodossia darwiniana) è che luomo e lintelligenza che lo contraddistingue sono il prodotto di unevoluzione naturale nel corso della quale la materia è venuta organizzandosi in forme sempre più complesse, sulla base delle mutazioni e della selezione naturale. Levoluzione si realizza nel senso di uninformazione sempre più ricca e articolata: questinformazione si presenta nel mondo vegetale e animale sotto forma di informazione genetica, nel mondo animale anche di informazione cerebrale e nelluomo anche di informazione extrasomatica (libri, computer, ecc.). La superiorità del cervello umano si spiega in termini puramente quantitativi. Esposto ad ambienti più ricchi, luomo ha sviluppato un maggior numero di sinapsi rispetto ad altri animali. Il cervello umano può contenere 1013bit di informazione in un volume di 103cm3, ossia 1010bit per cm3. Linformazione è perciò immagazzinata in esso in modo 10.000 volte più compatto che in un calcolatore (che però ha una velocità di elaborazione dieci miliardi di volte maggiore). La lotta per lesistenza ha imposto lo sviluppo di un certo tipo di comprensione della realtà, di doti di intelligenza, di abilità, di coordinazione. Quelli, fra i nostri antenati arborei, che avevano qualche difficoltà a calcolare la loro traiettoria quando si lanciavano in volo da un albero allaltro, non lasciarono una prole numerosa. La proprietà più incomprensibile delluniverso, disse una volta Einstein, è il fatto che sia così comprensibile. Queste premesse fanno considerare assai verosimile a Sagan che su molti pianeti si siano sviluppate le scienze fisiche e comunque, nel caso che si riuscisse a stabilire un contatto (utilizzando onde radio, onde gravitazionali, neutrini ecc.), questo presupporrebbe sempre, nel nostro interlocutore cosmico, elevate conoscenze fisico-matematiche. Una comunicazione con una civiltà extraterrestre potrebbe condurre a conseguenze imprevedibili; in ogni caso ci porterebbe un messaggio di speranza, dimostrandoci la possibilità che lo sviluppo di unintelligenza tecnologica non conduca inevitabilmente, una volta raggiunto un determinato stadio, allautodistruzione. Oggi siamo alla vigilia della realizzazione di ambiziosi progetti di ingegneria spaziale: Sklovskij ha calcolato che la trasmissione a terra per mezzo di microonde dellenergia solare captata nello spazio grazie allausilio di grandi riflettori potrebbe permettere di ammortizzare in meno di dieci anni i costi di una delle stazioni cosmiche del diametro di 1,5 km progettate da ONeill. Il futuro è ormai alle porte ma nessun segno ci è ancora giunto dallo spazio. Quale che possa essere, oggi, la loro divergenza dopinioni sullesistenza di forme di vita intelligente nelluniverso, Sklovskij e Sagan non possono non essere ancora daccordo su questo imperativo: Comunque gli studi devono continuare; parallelamente ai progressi delle ricerche radioastronomiche (Sklovskij, 1979, p. 14). A giudizio di Ljapunov, i sistemi viventi hanno le seguenti caratteristiche speciali: attraverso canali prescritti con precisione, la trasmissione di piccole quantità di energia o materiali contenenti una grande quantità dinformazione è responsabile del successivo controllo di grandi quantità di energia e di materiali. (Un esempio ovvio è il controllo da parte del materiale genetico nelluomo della forma, dello sviluppo e dei processi chimici dellindividuo, che hanno dimensioni molto maggiori.) Ljapunov sottolinea che leredità biologica, lirritabilità ecc. possono essere descritte in termini cibernetici come immagazzinamento di informazione, retroazione, incanalamento della comunicazione ecc. Tutti i materiali biologici dipendono dalla loro massa, composizione chimica, stato energetico, proprietà elettriche e magnetiche e così via. In generale queste proprietà muteranno nel corso di un periodo di tempo. Una piccola frazione dei materiali resteranno però relativamente stabili. Queste sostanze conserveranno la loro stabilità nonostante il verificarsi di mutamenti nellambiente esterno. Ljapunov designa tali reazioni, nelle quali la sostanza sopravvive a mutamenti nellambiente esterno, reazioni conservanti. Reazioni conservanti sono alla base di tutti i processi biologici. In effetti la vita è caratterizzata dal suo adattamento allambiente esterno. Nel linguaggio della cibernetica, le reazioni conservanti possono essere presentate nel modo seguente: il materiale senziente riceve informazione sullambiente esterno sotto forma di segnali codificati. Questinformazione viene elaborata e inviata sotto forma di nuovi segnali attraverso canali o reti di comunicazione ben definiti. Questa nuova informazione determina una riorganizzazione interna del sistema che contribuisce alla preservazione della sua integrità. Il meccanismo che rielabora linformazione si chiama sistema di controllo. Esso consiste in un gran numero di elementi di input e di output, connessi da canali attraverso i quali i segnali vengono trasmessi. Linformazione può essere immagazzinata in un sistema di richiamo o di memoria, che può consistere in elementi separati, ciascuno dei quali può trovarsi in uno dei vari stati stabili. Lo stato particolare dellelemento varia sotto linfluenza dei segnali in ingresso. Quando un certo numero di tali elementi si trovano in certi stati specificati, linformazione viene in effetti registrata sotto forma di un testo di lunghezza finita, usando un alfabeto con un numero di caratteri finito. Questi processi sono utilizzati nelle moderne macchine di calcolo elettroniche e sono, sotto vari aspetti, fortemente analoghi a sistemi di memoria biologici. Il sistema di controllo governa le reazioni di mantenimento dellorganismo o della macchina di calcolo e la loro risposta allambiente esterno. La risposta si configura attraverso la raccolta di informazione sugli stimoli esterni, la loro analisi nelle loro parti componenti e il loro confronto con informazioni già registrate nella memoria. Quanto maggiore è la quantità di informazione immagazzinata in precedenza, tanto più adattabile è il sistema di controllo. Unimportante proprietà della reazione di mantenimento è la sua rapidità di risposta. Se le reazioni sono lente, la sopravvivenza di un sistema è messa in pericolo. Così si richiede una grande capacità di immagazzinamento di informazione per la banca dei dati e linformazione devessere immagazzinata in una forma esatta e stabile. Ljapunov suggerisce che singole molecole, formate da un numero di atomi sufficientemente grande, potrebbero concepibilmente fungere da portatori fisici stabili di informazioni. Tali molecole sono sistemi quantistici. Per raggiungere un diverso stato di informazione devono innalzarsi a un altro livello energetico, abbastanza distante dallo stato originario da impedire il verificarsi di molte transizioni in conseguenza di moti casuali di origine termica. La disponibilità di energia per le reazioni di mantenimento non deve esaurirsi. Tali sistemi perderanno comunque costantemente calore ed energia in conseguenza della loro attività. Secondo le leggi della termodinamica, i livelli di energia in un sistema chiuso un sistema completamente isolato dal suo ambiente sono destinati a raggiungere infine lequilibrio. Se un sistema vivente fosse un sistema chiuso, ogni perdita di energia ne metterebbe in pericolo la stabilità. Un sistema stabile non potrà quindi essere mantenuto, a meno che non si ottenga energia dallambiente esterno e che il sistema vivente non diventi un sistema aperto. Unimportante caratteristica termodinamica di qualsiasi sistema del genere è la sua entropia. Lentropia può essere definita come una misura della disponibilità di energia in un sistema termodinamico; o, alternativamente, come una misura del disordine di un sistema. In ogni sistema chiuso, non può verificarsi alcun processo in cui lentropia diminuisca; in altri termini, il disordine di ogni sistema chiuso aumenterà col passare del tempo. Data una durata di tempo infinita, il disordine sarebbe completo e gli atomi sarebbero distribuiti in modo casuale, in assenza di altre influenze. Se un sistema vivente è rappresentato come un sistema chiuso, la sua entropia dovrebbe aumentare continuamente. Il crescente disordine dovrebbe condurre, nel corso del tempo, allestinzione di tutti i processi biologici. Di conseguenza un organismo vivente, per mantenere un ordine interno, deve perdere sistematicamente entropia. Ciò è possibile solo a spese dellambiente esterno. Lorganismo deve estrarre energia dallambiente esterno (accrescendone al tempo stesso lentropia); solo così, infatti, la sua entropia potrà diminuire costantemente e la sua integrità strutturale e funzionale potrà essere mantenuta. Come abbiamo sostenuto in precedenza, questa è una delle ragioni del metabolismo della cellula. Le definizioni anteriori della vita, che identificano la vita col metabolismo, erano inadeguate. Tali definizioni, a nostro giudizio, non hanno alcun valore. Ljapunov definisce la vita un sistema materiale altamente stabile che utilizza informazione codificata in stati materiali per la produzione di reazioni di mantenimento. Lorganizzazione reale dei sistemi viventi in organelli subcellulari, cellule, organi, organismi, popolazioni, specie e così via è analoga a una gerarchia di sistemi di controllo. Ogni unità strutturale è controllata dal suo proprio sistema di controllo semiautonomo, che agisce su tutte le unità ad esso subordinate e a sua volta è oggetto dellazione di quei sistemi di controllo che si trovano al di sopra di esso nella gerarchia. Esiste una distinzione fra i sistemi di controllo che operano allinterno di un organismo e quelli che agiscono su un insieme di organismi (per esempio popolazioni, specie e così via). Nel primo caso il sistema di controllo consiste in unità che agiscono direttamente dallalto al basso attraverso la gerarchia. Ljapunov parla in proposito di metodo strutturale di controllo. Nel secondo caso abbiamo un gran numero di sistemi uguali, statisticamente autonomi, che interagiscono in virtù di incontri casuali. Ljapunov parla in proposito di metodo statistico di controllo. I sistemi di rango superiore - per esempio la specie - sono significativamente più stabili di qualsiasi costituente singolo (qui lorganismo individuale). Ma questa maggiore stabilità del sistema superiore è possibile solo se le parti costituenti sono sostituibili; cioè se si verifica la riproduzione. Perché la nuova parte costitutiva possa avere la sua misura di stabilità, deve contenere una quantità di informazione preformata, immagazzinata nella sua banca dei dati, che ne garantisca le relazioni di mantenimento. È del tutto inconcepibile che questa quantità di informazione abbia potuto organizzarsi spontaneamente allinterno della parte stessa. Una nuova parte costituente deve perciò ricevere questo deposito di informazione necessario per il suo funzionamento da altre parti costituenti, più ragionevolmente da altre parti costituenti simili che possiamo designare come la generazione precedente. Si vede così che la riproduzione è in grande misura replica di informazione. La trasmissione di informazione da una generazione allaltra ha luogo su uno sfondo di interferenza che ne modifica in parte il carattere. Se una tale alterazione del deposito di informazione ereditario si replica a sua volta in modo identico ossia se alle generazioni successive viene trasmessa linformazione alterata , una tale alterazione può essere chiamata mutazione. Tali mutazioni cambiano il sistema di controllo, modificando le relazioni di mantenimento, e cambiando perciò il carattere dellinterazione del sistema col suo ambiente; esse possono alterare radicalmente lefficienza con cui un dato individuo fa fronte al suo ambiente. È perciò possibile descrivere i sistemi viventi da un punto di vista cibernetico. Attualmente questa non è forse più di unutile analogia. Essa ha reso possibile unintuizione, ma non ancora nuova informazione. Può darsi che in futuro una sintesi di un tale approccio cibernetico con la biologia molecolare possa condurre a una comprensione completa della natura della vita, una comprensione che oggi non possediamo ancora, come si rendeva ben conto lo stesso Ljapunov. Queste idee, e il punto di vista ad esse connesso del fisico sovietico Kolmogorov potrebbero rivelarsi infine di grande importanza nellanalisi del problema dellorigine della vita sulla Terra e della probabile distribuzione della vita nelluniverso.
E a pag. 264:
Per giudicare sulla base del nostro solo esempio, le forme avanzate di vita intelligente presentano unimportante peculiarità: esse rendono a un controllo attivo delluniverso. Luomo sta già avventurandosi oltre la Terra e sta compiendo i primi timidi passi verso il rifacimento del sistema solare. Di possibili influenze della vita intelligente nella Galassia, ma su una scala molto più grandiosa, ci occuperemo nel capitolo 34. Per miliardi di anni la Terra ha avuto un solo satellite; oggi ce ne sono migliaia. I satelliti artificiali sono ovviamente piccoli; oppure sono più grandi dei minuscoli satelliti che formano i notevoli anelli di Saturno. La nostra civiltà potrebbe creare un anello artificiale in orbita attorno alla Terra, unimpresa tecnica che sembra alla portata della tecnologia contemporanea. Pare che attualmente un tale anello non sarebbe di alcuna utilità, ma se potesse essere utile potrebbe essere creato nellarco di alcuni decenni. In effetti limmissione in orbita alcuni anni or sono, di una fascia di piccoli aghi da parte dellAviazione degli Stati Uniti, in unoperazione chiamata Project Westford, dimostrò la realizzabilità di una tale impresa. Nel capitolo 18 abbiamo ricordato che, a causa delle attività delluomo, la temperatura di luminosità della Terra nella regione delle onde metriche è cresciuta di un milione di volte durante gli ultimi due o tre decenni. La vita intelligente ha fatto del nostro pianeta la seconda sorgente radio per potenza nel nostro sistema solare. Può darsi che nei decenni futuri il nostro pianeta sia destinato a diventare almeno in alcune ore e in alcune frequenze una radiosorgente potente quanto il Sole. Nel capitolo 28 vedremo che una situazione analoga può essere creata, in linea di principio, a frequenze ottiche. Lo sviluppo di generatori quantistici di radiazione ottica i laser dischiude la possibilità di inviare fasci ristretti di luce quasi monocromatica su enormi distanze interstellari. A una frequenza e in una direzione date, lintensità dellemissione ottica dalla Terra può superare di molto quella del Sole. Questi sono solo alcuni esempi di quelle manifestazioni cosmiche di vita intelligente che possono essere predette per mezzo di modeste estrapolazioni della presente tecnologia. Ma che cosa verrà dopo? Il corso specifico dellinfluenza attiva della vita intelligente sulluniverso non è facilmente prevedibile; ma le tendenze nello sviluppo sono del tutto chiare. Se nelluniverso il numero delle civiltà tecniche è elevato, per mettere in atto un rifacimento su vasta scala delluniverso sarà sufficiente che solo poche di esse abbiano lo stesso impulso allespansione e al controllo che è proprio della nostra specie. Quando tentiamo di fare una previsione sugli aspetti più generali della società intelligente nel lontano futuro per esempio fra milioni di anni modeste estrapolazioni sulla base della tecnologia esistente non bastano più. Potremmo limitarci a ciò che è fisicamente possibile, anche se tecnicamente molto oltre la nostra immaginazione attuale. Ma su scale di tempo di milioni di anni, anche questo modo di procedere è disperatamente modesto. Nuovi principi scientifici saranno ovviamente scoperti, ed è per noi impossibile prevederne la natura o anche la direzione. Forse un segno di una civiltà molto avanzata sarà labbandono dellimpulso a espandersi e controllare. Forse un segno di una civiltà molto avanzata sarà labbandono volontario di imprese tecniche a favore di attività di altro genere. Nelledizione russa della presente opera, Sklovskij ha espresso la sua speranza che i filosofi marxisti acquistino interesse al problema della predizione su vasta scala del futuro dellumanità, e si scusa per avere espresso le sue idee personali, non essendo uno specialista nella scienza di predire il futuro. Ma non esistono specialisti in questa disciplina, anzi non può esistere neppure una tale disciplina. Nei capitoli restanti di questa parte III ci occuperemo di un gran numero di problemi. Innanzitutto considereremo unanalisi di alcuni modi di una possibile ricostruzione del cosmo da parte di esseri intelligenti. Come esempi (forse non del tutto ipotetici) considereremo i problemi dei satelliti di Marte e dellipotesi del guscio di Dyson. Esamineremo poi unampia gamma di metodi per mezzo dei quali potrebbe essere stabilito il contatto con forme di vita intelligente extraterrestri. Alcuni fra i capitoli della parte III contengono calcoli matematici che potrebbero presentare qualche difficoltà al lettore generico. Essi sono però richiesti per conferire una qualche concretezza ad alcune delle conclusioni derivate. Poiché questa parte dellargomento è del tutto nuova, non sono possibili riferimenti a opere standard. Noi abbiamo cercato peraltro di costruire lanalisi in modo che i calcoli matematici particolareggiati possano essere tralasciati senza pregiudicare in modo sostanziale la comprensione dei punti principiali. A questo scopo, i particolari matematici non essenziali per la comprensione dellargomentazione generale vengono dati in corpo minore.
Conclusione
Perfettamente daccordo con Sagan e Sklovskij; seguiremo
gli sviluppi attuali e futuri dellesobiologia; per esempio il caso delle
meteoriti marziane con dei batteri extraterrestri allinterno. Novità interessanti,
senzaltro; ma maggiormente qualificanti, riteniamo, siano altri indizi,
che dimostrino più direttamente lesistenza di civiltà extraterrestri intelligenti
ed evolute, anche non necessariamente dal punto di vista tecnologico (che però
consentirebbe loro visite con UFO, o trasmissioni radio o laser da cui potremmo
dedurre la loro intelligenza, la loro origine-stella o costellazione di provenienza
del segnale ricevuto). Altri tipi di evoluzione intelligente sarebbero possibili;
per esempio laspetto paranormale potrebbe, per qualche motivo avere avuto
il sopravvento su quello tecnologico (entrambi tendono a ridurre al massimo
tempo e spazio) e i segnali che invierebbero essere di tipo telepatico e qualche
sensitivo terrestre sarebbe in grado di riceverli.
Con casi del genere è nato il contattismo ufologico, che però non gode di molto
credito in ambito scientifico (figuriamoci la parapsicologia: malvista molto
peggio dellufologia!). Ma qualcosa di vero, in fondo, potrebbe effettivamente
esserci.
Note
(1) Ornella Ferrarini, La Chiesa riconosce E.T., Quark, N. 13/2002; Marco Casareto, Cè qualcuno lassù?, Focus, N. 48, Ottobre 1996, p. 14; Annotazione 6. La Chiesa apre alla vita extraterrestre in Archeologia spaziale e ufologia, di Francesco Di Noto, presente su questo numero di Metodo.Su