عندما أطلق صاروخ SpaceX Falcon Heavy إطلاقه التجريبي في فبراير ، لم تطلق السفينة مجرد قناع Roadster الأحمر وعارضة أزياء في بدلة فضائية. وقد حمل حمولة صغيرة أخرى ، تبدو للوهلة الأولى أقل إثارة للإعجاب: قرص كوارتز بقطر 2.5 سم مع نقش بالليزر إسحاق أسيموف ثلاثية "
مؤسسة ".
تعد دورة الخيال العلمي الشهيرة مجرد بداية لمحتوى القرص المخطط. في حين أن محركات الأقراص الصلبة التقليدية تدخل فقط إلى مساحة سعة تيرابايت ، يمكن أن يستوعب الكوارتز 360 تيرابايت لكل قرص. ويتباهى بعمر حياة 14 مليار سنة. هذا هو أكثر من العصر الحالي للكون.
كان هذا القرص رمزيًا. ستحتوي أجهزة المستقبل على المزيد من المعلومات وأكثر فائدة. لكن هذه التكنولوجيا هي واحدة من المشاكل الأكثر خطورة التي تحلها البشرية اليوم: التحول إلى الحضارة بين الكواكب ، وتخزين المعلومات لآلاف وملايين السنين ، والتواصل والتواصل مع العقول الأخرى (الغريبة والأرضية).
فكيف نسجل المعرفة والخبرة للأجيال القادمة؟ كيف نضمن أن هذه المعلومات ستكون مفهومة للحضارات ، والتي يمكن أن تكون مختلفة تمامًا عن حضاراتنا؟ وماذا نحتاج أن نقول؟
لقد واجه الناس مثل هذه المشاكل من قبل. بنيت الحضارات القديمة آثارًا مثل الأهرامات
وتركت القطع الأثرية والملاحظات - أحيانًا عن قصد. استخدم الباحثون لاحقًا هذه المادة لإعادة إنشاء الأفكار القديمة حول العالم. ومع ذلك ، في العالم الحديث ، نهدف إلى أبعد من ذلك بكثير: من القرون إلى آلاف السنين ، من كوكب واحد إلى الفضاء بين النجوم ، من نوع واحد إلى العديد.
منحوتة في الحجر
استخدمت الحضارات القديمة ، من
المايا إلى
الهندية ، الحجر والسيراميك لتخزين السجلات. قد لا تكون هذه المواد هي الناقل الأكثر فعالية ، لكنها متينة بالتأكيد. نجت الألواح الطينية في بلاد ما بين النهرين من فجر الحضارة.
اليوم ، يحتفظ الناس بمعظم سجلاتنا في إلكترونيات دقيقة تتفكك بسهولة أكبر من الأجهزة اللوحية القديمة.
وقالت
نوفا سبيفاك لمنشورتنا: "حضارتنا سريعة الزوال ومعرضة لخطر أكبر من أي من الحضارات السابقة". كان Spivak أحد مؤسسي مؤسسة
Arch Mission غير الربحية (القوس من كلمة أرشيف - أرشيف) ، والتي وفرت أقراص كوارتز مرسلة إلى الفضاء على صاروخ فالكون ثقيل.
وأشار سبيفاك إلى أن الكوارتز ، مثل الزجاج ، مستقر كيميائيًا وقويًا جسديًا. فكر في كل تلك الأدوات الزجاجية المستخدمة في المختبرات الكيميائية حول العالم. نظرًا لأن الكوارتز شفاف ، يمكن للعلماء استخدام أشعة الليزر عالية الطاقة لإنشاء أنماط داخل الأقراص - شيء مثل
النقوش ثلاثية الأبعاد التي يمكن شراؤها من متاجر الهدايا. يخلق النقش المادي للبيانات داخل القرص تسجيلًا أكثر استقرارًا بكثير من استخدام طريقة تسجيل البيانات الإلكترونية. على سبيل المثال ، تتأثر الذاكرة المغناطيسية على القرص الصلب بالمجالات الكهرومغناطيسية وتتدهور بشكل طبيعي بمرور الوقت.
إن كتابة البيانات داخل مادة ما بدلاً من السطح لها مزاياها أيضًا. يحمي المعلومات من تلف سطح يقتل أجهزة مثل الأقراص المضغوطة ، حيث يتم تخزين البيانات على السطح [
من الغريب أن المؤلف لا يعرف مبدأ تشغيل الأقراص المدمجة - بالطبع ، لا يتم تخزين البيانات على السطح ، ولكن يمكن أن تتداخل خدوش السطح مع قراءتها / تقريبا. perev. ]. تسمح لك هذه الطريقة أيضًا بزيادة كثافة المعلومات ، وفقًا
للمقالة التي تصف التكنولوجيا. يمكن للمهندسين الاستفادة من توافر خمسة متغيرات لترميز البيانات - لكل "درجة" ثلاثة أبعاد مكانية وخواص بصرية - محور أدنى سرعة لانتشار الضوء وتحول الطور. وهذا سمح لهم بتحقيق كمية مذهلة تبلغ 360 تيرابايت.
مطلوب ليزر مع نبضات الفيمتو ثانية لترميز المعلومات عن طريق الحفر في حجم النانومتر - هذا هو النطاق الزمني للحركات داخل الجزيئاتالأقراص هي أيضًا طريقة ملائمة لإرسال واستقبال كميات كبيرة من البيانات. يتخيل سبيفاك كيف يصور الناس بهذه الأقراص ذات السعة الكبيرة نحو البؤر الاستيطانية البعيدة لتقديم ، على سبيل المثال ، تحديث الإنترنت الأرضي إلى الإنترنت المريخي. يمكن أن توفر الأقراص عرض نطاق ترددي أكثر بوضوح من أجهزة الإرسال اللاسلكية ، كما يقول سبيفاك ، وإرسال المعلومات فعليًا من مكان إلى آخر أمر شائع بالفعل.
استخدمت Google هذه الطريقة لنقل 120 تيرابايت من البيانات من تلسكوب هابل بين العلماء [
تم نقل المواد المركبة حديثًا من تصوير ثلاثية سيد الخواتم على محركات الأقراص الصلبة بين الولايات المتحدة ونيوزيلندا لعرضها بواسطة بيتر جاكسون / تقريبًا. perev. ].
تخزين البيانات في 5D على محركات الكوارتز لا يزال مكلفًا بشكل غير مقبول. تم إنشاء المجموعة الأولى من الأقراص والتبرع بها لمؤسسة القوس من قبل مختبر جامعة ساوثامبتون البريطانية ، حيث تم اختراع هذه التكنولوجيا. تتوقع شركة Spivak أن تسويق هذه التكنولوجيا سيتطلب عدة ملايين من الدولارات وحتى عشر سنوات. تظهر مشاريع مثل
Project Silica من Microsoft أن العمل جار بالفعل لتحسين هذه التقنية.
نحن ذاهبون إلى الفضاء
تعتبر الموثوقية والتكرار أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على المعلومات على المدى الطويل. تقول لورا ويلشر ، مديرة مشروع تخزين
روزيتا للغات العالمية على المدى الطويل في مؤسسة لونغ ناو ، شريك القوس ، إن مثل هذا الموقف يزرع في مجال الأرشفة. وقالت لنا: "ستكون المعلومات آمنة إذا كان لديك نسخ كثيرة منها".
لذلك ، تخطط مؤسسة Spivak لإنشاء العديد من مكتبات القوس. يقول سبيفاك: "انظر إلى القرص من فوييجر أو محاولات أخرى للحفاظ على الثقافة - كبسولات زمنية ، وإرسال شيء ما إلى الفضاء - يتم إرسال هذه العناصر إلى مكان واحد مرة واحدة". "نحن نشحن الكثير من العناصر إلى عدة أماكن طوال الوقت."
احتوى زوجان من التسجيلات على سفن فوييجر الفضائية على موسيقى وأصوات من الأرض وصور مسجلة تناظرية وتحيات في العديد من اللغات. تحتوي حقيبة تسجيل الألومنيوم على تعليمات رمزية لتشغيلها مع الخرطوشة والإبرة.يمكن تطبيق التكرار كوسيلة للادخار على الإنسانية ككل. قال مسك في
مقابلة مع مجلة رولينج ستون ، إذا أصبحنا مشهدًا متعدد الكواكب ، فسيكون ذلك "تأمينًا للحياة التي نعرفها".
إذا انتظرت لفترة كافية ، فستحدث بالتأكيد كوارث كبرى. سيكون من الحكمة عدم وضع كل البيض في سلة واحدة.
قال سبيفاك "الآن يزداد كل من مستوى الفرص ومستوى المخاطر". إن فرصة شخص واحد أو مجموعة صغيرة من الناس لتدمير الحضارة بأكملها ، عن قصد أو عن طريق الخطأ ، أعلى من أي وقت مضى. وقال: "أعتقد أن هذه ستكون علامة لنا للانتقال إلى المستوى التالي من التطور إذا بقينا كحضارة ، ومن المحتمل جدًا ألا تستمر معظم الحضارة".
صرحت SpaceX أن هدفها هو تعزيز تطوير حضارة استكشاف الفضاء. قال سبيفاك: "إن جزءهم من العمل الذي وصفته هذه العبارة هو استكشاف الفضاء". "وحصتنا حضارة".
قال سبيفاك إن وضع مكتبات القوس في جميع أماكن النظام الشمسي التي تهم البشر على وسائط التخزين التي يمكن تخزينها لملايين المليارات من السنين يمكن أن يساعد في الحفاظ على الحضارة. والفضاء هو بالتأكيد المكان المناسب لتأسيس اتصال مع أشكال الحياة الأخرى.
بالإضافة إلى العمل على التقنيات المبتكرة ، يواجه الأشخاص الذين يطورون هذه القطع الأثرية العديد من المشاكل الفلسفية. على سبيل المثال ، يحتاجون إلى التأكد من قدرة الأشخاص أو أشكال الحياة الأخرى التي تكتشفها رسائلنا على التعرف عليها وفك رموزها.
من المستحيل إجراء حساب لكل نوع من العقول التي قد تلبيها سجلاتنا في المستقبل البعيد. وقال سبيفاك إنه قد يكون هناك شكل من أشكال الحياة يتغذى على السيليكون. قال "يمكنهم أن يقرروا أنه لذيذ". لذلك ، يجب أن يكون جهاز التخزين مثيرًا للاهتمام بما يكفي لتحفيز الفضول ، والبحث بحيث يكون من الواضح أن الرسالة مرفقة في هذا الكائن.
طلب Spivak من عالم الكمبيوتر الشهير Stephen Wolfram ، مبتكر برنامج Mathematica للحوسبة و
Wolfram Alpha ، نظام حل المشكلات عبر الإنترنت ، لمساعدة فريق Arch على العمل من خلال هذه الصعوبات. وقال سبيفاك إن دور تنجستن هو "طرح أسئلة صعبة والحفاظ على الصراحة الفكرية فينا".
كان لدى رجلين نهج مختلف لحل هذه المشاكل. "لقد أخبرتني نوفا عن مشروعها ، وتفاعلت مع أسلوب" مشروعك محكوم عليه بالفكر من وجهة نظر فلسفية "، تضحك ولفرام. وقال إن الاختلافات الثقافية وربما البيولوجية بيننا وبين مستلمي رسائلنا يمكن التغلب عليها. ومع ذلك ، قال ، إن هذه المهمة تبدو مثيرة للاهتمام بما يكفي للعمل عليها كمستشار.
»المشكلة الرئيسية هي كيفية جعل شيء ما مفهوما في غياب أي سياق ثقافي مشترك؟ - قال ولفرام. "أعتقد أنه مهما كان الأمر ، فقد واجهنا مشكلة كانت غير قابلة للحل من وجهة نظر فلسفية".
تعثر التنغستن على هذا النقش الفارسي أثناء البحث عن كتابه نوع جديد من العلوم. في غياب سياق ثقافي ، لم يتمكن من فهم ما إذا كانت صورة رياضية ، أو خلية أوتوماتيكية ، أو أي شيء آخر. ونتيجة لذلك ، اكتشف أن هذه قائمة من 62 سمة مميزة لله.وأوضح ولفرام أن مشكلة الرسائل تصبح أكثر صعوبة كلما انفصل الطرفان المتواصلان عن بعضهما البعض - على المستوى الثقافي أو الزمني أو البيولوجي. وأضاف أن مفاهيمنا في التفكير والتواصل تتمحور بشكل كبير حول الإنسان وتستند إلى أفكار القرن الحادي والعشرين.
فكر في الفرق بين الذكاء البشري والاصطناعي.
دربت Google مؤخرًا
برنامجًا للتعرف على المخاطر المرتبطة بأمراض القلب ، بناءً على تحليل للأوعية الدموية في قاع العين. تعتمد الخوارزمية على بيانات طبية من حوالي 300،00 مريض. على الأرجح ، لا تهمنا الاختلافات المهمة للذكاء الاصطناعي.
بنفس الطريقة ، عند دراسة القطع الأثرية القديمة ، من الصعب فهم أي جانب من جوانب الهيكل الهندسي القديم كان مهمًا للمبدعين والذي أصبح عرضيًا.
كما تظهر هذه الأمثلة ، فإن المشكلة الحقيقية لإعداد الاتصال مع شكل الحياة الغريبة هي أنه يمكننا اختبار افتراضاتنا فقط على نوع واحد من المخلوقات. وهذه الأنواع نفسها تجري هذه الاختبارات.
يقول ولفرام: "لا ينبغي الخلط بين شكوك ولفرام وبين السخرية: يمكن أن يتم التغلب على حاجز الاتصال من وجهة نظر فلسفية" ، لكن هذا لا يعني أنه ليس علينا أن نحاول القيام بذلك.
يوافق سبيفاك على أن التواصل سيكون صعبًا. لكنه يشير إلى أن الناس نجحوا في نقل الرسائل عبر العصور ، مشيرين بين الأمثلة
على مخطوطات البحر الميت والهيروغليفية المصرية.
إذا وجد بعض المخلوقات محفوظاتنا في المستقبل القريب ، فمن المحتمل أن تكون بشرية. وبالنظر إلى ذلك ، قصر Spivak نطاق تطبيقات Arch Mission على البشر والكائنات البشرية. الحد من الجمهور المستهدف يقلل من القضايا الفلسفية ويوفر الأساس لتطوير الجهاز. على سبيل المثال ، يتم توجيه الأشخاص بالرؤية ويستخدمون الكتابة الرمزية ، لذا فإن إنشاء قطعة أثرية مثيرة للاهتمام بصريًا يعد بداية جيدة.
لسوء الحظ ، تبدو العديد من الحيوانات والظواهر الطبيعية مثيرة للاهتمام تمامًا ، ولكنها لا تنقل أي رسائل. مثال على ذلك هو
الوتر الشائك الذكور ، وخلق الحلي على الرمال لجذب الشركاء. حتى الآن ، لا يعرف العلماء بالضبط إلى أي مدى تحتوي هذه الزخارف على رسالة وأي رسالة. ومع ذلك ، قال سبيفاك إنه من المعقول افتراض أن أحفادنا يتعرفون على الإشارات المرئية المستخدمة في المكتبة ، بالنظر إلى تاريخ استخدام البشرية للرموز واللغات المكتوبة.
نقل رسالة إلى مسافة
ستشارك العديد من العوامل عقول الناس في المستقبل والمعلومات التي نتركها لهم: اللغة والثقافة والاتفاقيات التقنية ، وربما حتى علم الأحياء. يتطلب الاتصال الناجح التقليل من هذه العقبات.
عند تطوير أرشيف ، من المهم الموازنة بين نقاط القوة لطرق مختلفة لتشفير المعلومات. قالت Rosetta Welcher من المشروع: "تضيف كل طبقة من التشفير تعقيدًا إلى فك التشفير". إذا أردنا ترميز الحكاية الخيالية "
جاك وشجرة الفاصولياء " في الحمض النووي ، فيجب أن يكون لديها خمس طبقات من التجريد:
- الخبرة البشرية.
- اللغة المنطوقة.
- لغة مكتوبة.
- معلومات رقمية.
- نوكليوتيدات الدنا.
محركات الأقراص المقوسة لها مستويات تشفير مماثلة ، لكن ويلشر يقول إن التضحية بالبساطة كان يستحق ذلك ، نظرًا للمتانة المذهلة لوسائل الإعلام.
بالنسبة لقرص Rosetta ، المكون المادي لمشروع Rosetta ، اختاروا استراتيجية ذات تشفير أقل: يقومون بترميز المعلومات في شكل صفحات نصية حقيقية ، شيء مثل
microfiche . تقول ويلشر ، إن التقنيات الحالية تجعل من الممكن كتابة نص صغير جدًا لدرجة أنه يلزم مجهر إلكتروني لقراءته ، ولكن "لم نرغب في إقامة مثل هذا الحاجز العالي للوصول ، لذلك تركنا صفحات بهذا الحجم بحيث يمكن قراءتها باستخدام التكبير البصري".
يحتوي قرص Rosetta على أكثر من 13000 صفحة من المعلومات بأكثر من 1500 لغة. يتم نقش كل صفحة مجهريًا على قرص من النيكل.من الناحية المثالية ، سيحتاج أمين المحفوظات إلى تخزين الأجهزة لاستخراج المعلومات من قطعة أثرية جنبًا إلى جنب معها. هذا هو مفهوم الحضارة في صندوق من Spivak. في هذا المشروع ، يأمل في بناء حاويات صغيرة مع ناقلات ذات عمر وقدرة مختلفة. سيشمل هذا الأجهزة التي يمكن قراءتها مباشرة ، على غرار محرك Rosetta ، بالإضافة إلى تلك التي تتطلب فك تشفير أكثر تعقيدًا ، مثل أقراص الكوارتز عالية السعة.
سيحتوي المربع أيضًا على أدوات لفك تشفير الرسائل. على سبيل المثال ، ستتضمن المجموعة عدسات ومخططات لمجهر لقراءة الأقراص التناظرية مع صور حقيقية. طورت المؤسسة أيضًا أجهزة كمبيوتر صغيرة تعتمد على مشغلات Raspberry Pi و DVD يمكنها قراءة أقراص DVD بعمر آلاف السنين ، مصنوعة من مواد خاصة. سيتم تخزين هذه الحواسيب في صناديق مع قطع غيار. يقول سبيفاك إن المؤسسة ستكتب تعليمات لقراءة الملاحظات الأكثر تعقيدًا ، مثل أقراص الكوارتز ، لوسائل الإعلام الأخرى.
قال Spivak إن هذه الإلكترونيات الحساسة يمكن أن تستمر لفترة طويلة إذا كانت محمية من الحطام والإشعاع ، خاصة في جو خال من الأكسجين. ولكن حتى بعد التدهور ، يمكن أن تعمل المكونات كمخطط يمكن لمستلمي الرسالة استخدامه لإعادة إنشاء التقنيات واستخراج المعلومات من الأقراص.
وقال Spivak يمكن للأرشفيين الاستفادة من الأفكار التاريخية. وقال "لقد تمكنا من فهم القصة عندما كان لدينا الكثير من البيانات الموزعة على العديد من الأماكن". "في بعض الحالات ، كانت هناك ترجمات أو روابط لمجموعات بيانات أخرى معروفة."
في ضوء ذلك ، تخطط Spivak لتضمين الكتب المدرسية - المواد التمهيدية الموجزة - في جميع الأجهزة. لكنه قال إنه يريد تحقيق "التطرف" في هذه المسألة: لتضمين عدد ضخم من التعليمات المرئية والمشفرة للوصول إلى المعلومات وترجمتها وفهمها على كل جهاز.
ماذا يريدون ان يعرفوا؟
إذا افترضنا أننا سنكون قادرين على نقل الرسالة إلى نسلنا أو ضيوفنا من خارج الأرض ، ونفترض أنهم سيكونون قادرين على فك تشفير الرسالة - يبقى السؤال عما يجب إخبارهم به. اقترح العديد من العلماء والمستقبليين استخدام الرياضيات في الاتصالات. الرياضيات عالمية وأساسية ، ويمكن استنتاجها من المبادئ الأساسية. مع القليل من العمل ، يمكنك حتى ترميز معلومات حول ما تعلمناه حول كيفية عمل الكون - أي الاكتشافات العلمية.
لكن هذا هو بالضبط ما يمكن أن يجعل الرياضيات أكثر الأشياء مملة على الإطلاق التي يمكننا إرسالها للأجانب أو حفظها للأجيال القادمة ، على حد قول سبيفاك وولفرام.
قال Spivak: "عندما بدأت هذا المشروع ، كنت تمامًا لنقل المعلومات حول العلوم". "ولكن كلما فكرت في الأمر أكثر ، أدركت أكثر أن العلوم والرياضيات بمعنى ما هي جزء من سلعة: كل فرد في الكون يصل إلى مستوى معين من التطور يصل إليهم."
عند التفكير في ما يريد أحفادنا أو أشكال الحياة الذكية الأخرى معرفته عنا ، يجدر التفكير في ما نحاول فهمه من خلال دراسة الثقافات والأفراد والحيوانات. نحاول عادة فهم كيف تبدو حياتهم ولماذا يتخذون مثل هذه القرارات. وهذا يشير إلى أن الناس لديهم مجموعة مثيرة للاهتمام وذات مغزى من القيم والخبرات التي تجعلنا فريدين.
يردد تنجستين صدى هذا الرأي: "إذا أردنا أن ننقل شيئًا عن أنفسنا ، فنحن بحاجة إلى إرسال شيء خاص لنا" ، كتب في
منشور مدونة موسع حول هذا الموضوع. يجب أن تركز البشرية على الحفاظ على خبرتها ونظرتها للعالم ونقلها ، للأجانب الغريبين أو علماء الآثار في 10000 سنة.
تضمين الأشياء الفنية: صور اللوحات والمنحوتات والحلي ، من العصر الحجري القديم حتى الوقت الحاضر. ترميز الموسيقى واللغات والصلاة. اسرد القصص من النصوص المقدسة إلى الأدب العالي والفلكلور. سجل التاريخ والتقاليد والعادات. شارك تنوع الحياة على الأرض من خلال الصور والتسجيلات والحمض النووي. بشكل عام ، امنحهم كل ما يجعلنا ما نحن عليه ، والذي لا يمكن إعادة إنتاجه أو استبداله.ونتيجة لذلك ، بغض النظر عن ما نختار لإدراجه في الأرشيف ، فمن المرجح أن يتعلق بما نعتبره مهمًا اليوم أكثر مما يريد مستلمو الرسائل في المستقبل معرفته عنا ، قال ولفرام. وبهذا المعنى ، يعتقد أن مشاريع مثل Arch Mission ستكون مفيدة ، لأنها تجعل المجتمع يفكر في نوع الإرث الذي سيتركه.