大自然产生的数据比互联网还多,但在不久的将来可能会改变

flyaway 2023-09-25 07:00:11

地球主要是一个有生命的星球吗?一个由动物、植物、细菌和生活在地球上的其他一切生物管理的世界吗?或者,它是一个由人类创造的主宰的星球?当然,我们已经在很多方面重塑了我们的家园——从向大气中排放温室气体到重新绘制海岸线。但从某种程度上来说,生物学毫无争议地取得了胜利。

位于德国法兰克福的一个数据服务器场。据估计,互联网正以每年26%的速度增长

天文学家和天体生物学家估计了大量生物和通信技术所传输的信息量。他们的结果很清楚:地球生物圈产生的信息远远超过互联网30年历史上产生的信息。尽管人类取得了所有的快速进步,但就其复杂性而言,大自然仍然要显著得多。

但这种情况在不久的将来可能会改变。如果互联网继续以目前贪婪的速度增长,它将在不到一个世纪的时间里使来自生物圈的数据黯然失色。这可以告诉我们应该寻找什么类型的信息,从而帮助我们更好地寻找其他星球上的智慧生命。

互联网每秒传输约40tb的信息。将其与流经地球生物圈的信息量进行比较。我们可能不认为自然界是一个大数据的领域,但生物有自己的交流方式。可以肯定的是,鸟的叫声、鲸鱼的歌声和信息素都是交流的形式。

这张彩色图像显示了一个复杂的菌落,由数百万个单细胞细菌铜绿假单胞菌组成,它们自我组织成一个粘性的、像垫子一样的菌落,称为生物膜,这使得它们能够相互合作,适应环境的变化,并确保它们的生存。

据估计,由于地球上所有的原核生物相互发送信号,它们产生的数据量大约是我们技术的10亿倍。但人类的进步是迅速的:据估计,互联网每年以26%左右的速度增长。在大胆的假设下,这两个速度在未来几十年保持稳定,直到在大约90年的时间里,也就是22世纪初的某个时候,使生物圈相形见绌。

那么,一个我们创造的信息比自然更多的世界到底是什么样子的呢?很难做出肯定的预测。21世纪10年代的地球对我们来说可能就像现在的地球对20世纪30年代的人来说一样陌生。也就是说,想象一下外星天文学家在另一个恒星系统仔细监视我们的星球。他们对地球的第一印象可能是大量的数字数据,而不是瞥见一个充满自然生命的星球。

现在,想象一下相反的情况。几十年来,科学家和军事专家一直在寻找各种形式的外星人的痕迹。传统上,天文学家关注的是智慧生命文明可能使用的能量,但今年早些时候,一个研究小组对数据进行了分析,以确定附近星系的外星人是否能接收到手机信号塔泄露的信号。(答案很可能是否定的,至少在LTE网络和像今天的射电望远镜这样的技术下是这样。)

南非的MeerKAT射电望远镜阵列扫描来自遥远恒星的地外通信信号。

另一方面,我们还没有完全具备观测外星生命的能力。天体生物学家——当然是那些寻找外星生命的人——正在越来越多地思考不同形式的生命所携带的信息的种类和数量。

最后,我们可能会了解到,在大自然建立的通信网络和计算机之间存在着更多的和谐。

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