¿Cuánto tiempo tomaría colonizar la galaxia?

[satelite]

(Este artículo es una adaptación del curso de La Universidad Abierta Planetary Science and the Search For Life de Open Learn)

Con planetas habitables tan separados, ¿es matemáticamente factible creer que la humanidad podría extenderse por el universo?

Nuestra tecnología actual nos impide viajar más allá del Sistema Solar en una vida humana. Sin embargo, con nuestra tecnología actual, o al menos la tecnología que podría surgir en el próximo siglo más o menos, podemos imaginar una perspectiva increíble.

Considere una nave espacial que abandona la Tierra y tarda 90 años en atravesar los 10 años luz hasta una estrella cercana.
La nave sale transportando 1000 personas, con el mismo número de voluntarios masculinos y femeninos de una variedad de profesiones clave (ingenieros, científicos, tripulantes, maestros, doctores, etc.).
Al llegar a un sistema estelar adecuado, llamémoslo Stellar One, tiene los recursos necesarios para crear una copia de la Tierra, explotando la mayor cantidad de material posible de planetas, asteroides y cometas del sistema.
Diez años después de su llegada, cien años después de su salida de la Tierra, dos naves pueden partir de Stellar One, dejando atrás una colonia autosuficiente si hay dos destinos adecuados disponibles.
En otros 100 años, se construirán otras dos naves en cada una de las dos nuevas ubicaciones a unos 10 años luz de distancia de Stellar One.
Haciendo calculos, supongamos que los humanos que se embarcan en el viaje tienen 25 años a la salida y viven hasta los 75 años. Además, supongamos que las parejas en la nave tienen un promedio de cuatro hijos cada una, y que sus hijos (y nietos, etc.) tienen descendencia después de 25 años.
¿Cuántas generaciones están vivas al llegar y cuáles son sus poblaciones?
La primera generación de 500 parejas produce 4 × 500 = 2000 niños.
Después de 25 años, estos niños producirán 4 × 1000 = 4000 nietos.
Cincuenta años después del viaje, la primera generación muere, pero nacen 4 × 2000 = 8000 bisnietos.
En 75 años, el número de nacimientos ahora se duplica a 16.000 tataranietos, pero la segunda generación se ha extinguido.
Esto deja una población de 24.000 habitantes, compuesta por dos generaciones: 16.000 humanos con veintitantos años y 8000 con alrededor de cincuenta años.
Cubriendo 10 años luz en 100 años, la raza humana puede comenzar a colonizar el lado opuesto de la Galaxia (que está a unos 100 000 años luz de distancia) después de 1 millón de años.
En este momento, con los recursos suficientes, la población inicial de 1000 personas de la primera nave Stellar One se habrá multiplicado:
(10 elevado a 6) o sea 1millón años / 25 años = 40.000.
En un número inimaginablemente grande, es decir, 2 elevado a 40.000.
El número de naves se duplicará cada 100 años, y después de unos 30.000 años habrá tantas naves como estrellas en la Galaxia.

En la práctica, esto nos dice que es la disponibilidad de recursos en lugar de la tecnología lo que limitará la colonización galáctica.

El objetivo de esta fantasía es que podríamos colonizar la Galaxia con tecnología avanzada en escalas de tiempo mucho más cortas que las de los miles de millones de años que caracterizan la evolución de las estrellas similares al Sol, o los 4.600 mil millones de años que tomó a nuestra civilización aparecer en la Tierra.

Esto sigue siendo cierto incluso si la tasa de colonización anterior se reduce en un par de órdenes de magnitud, porque, por ejemplo, los recursos sean cortos, o realmente se necesitan 1000 años para cubrir 10 años luz.

(La pega es la siguiente: 1 año luz son 9,5 billones de kilómetros, pongamos 9 para redondear, o sea que para viajar 10 años luz en 100 años se necesitarían recorrer algo más de 100.000 millones de kilómetros al año. Lo que supone una velocidad constante de más de 10 millones de km/h, y la mayor velocidad alcanzada hasta la fecha fue la sonda alemana Helios 2 en 1989 durante su viaje alrededor del sol, 356.040 km/h, casi 100 km/seg).

[D_79]

Bueno, como ejercicio mental no esta mal aunque hay muchas variables. Una es la subsistencia de la ooblación durante el viaje. Tanto desde un punto técnico de reparaciones en viaje de la propia nave como de alimentos. La segunda es que en todos estos visjes las generaciones siguientes deben adquirir los conocimientos de la generación anterior y sería muy deseable que se innovara, augmentaran y mejoraran esos conocimientos ya sea adquiridos en la propia nave o en la Tierra.
Encima, una vez llegado a los diferentes destinos habría que montar las infraestructuras para crear nuevas naves, cultivos...
Además falta por un lado encontrar suficientes voluntarios de distintas disciplinas y deshumanizarlos o incilcarles otra cultura como la de procrear por necesidad y la de no encariñarse porque la prole puede que marche en otro viaje y nunca más los verían.
Y para rematar falta saber los problemas de la microgravedad en la fisiología y anatomía humana.

A mi me atrae la astronomía pero no estaría dispuesto a pasarme 80 o 90 años viajando. Me gusta estar en mi casita con los pies en la Tierra  No tengo cocación de astronauta ni de dejarlo todo atrás. ¿Vosotros si? 

[satelite]

¿Qué te dicen estas frases de Stephen Hawking?:

"La Tierra será una bola de fuego en 600 años"

"Estoy convencido de que los humanos necesitan irse de la Tierra"

[D_79]

Hola Satelite!

Pues si me tomase esas palabras como dogma de fe me indica que la raza humana debe salir de aquí como sea y cuanto antes.

Pero yo no soy mucho de dogmas, más bien peco de excesiva racionalidad. Si me dijeras que sas palabras no són de Hawking sinó de Nostradamus también me lo creo.
Yo no voy a poner en duda que esas palabras exactas fueran de Hawking, simplemente porque no lo sé y debería buscar en que libro, entrevista o ponencia las pronunció pero sobretodo me interesaría saber en qué contexto y aún más importante, con qué base científica ya que eso sería muy diferente de una opinión / intuición.

Lo de "bola de fuego" me parece muy general para un científico de la talla de Hawking aunque si es cierto que últimamente se había vuelto muy catastrofista para mi gusto. Lo de 600 años si que me parece más bien una profecía y dice 600 supongo que para dar un horizonte no muy cercano para no crear caos y no muy lejano para no diluir ese mensaje de apremio o urgencia. Aunque sigo pensando que lo importante sería conocer la base científica de este razonamiento.

A parte de esto yo solo quería aportar una visión alternativa de los posibles problemas que creo que podría haber, vaya, crear algo de debate e intercambio de ideas "sano" a modo de divertimento porque obviamente aquí no vamos a solucionar nada.

Un saludo satelite y gracias por iniciar el debate 

[satelite]

Hola D_79. A menudo, los niños dicen verdades por ignorancia. Los locos por desinhibición. Los adultos mienten por miedo. Y algunos viejos que ya han superado bastantes miedos (a la familia, a la jerarquía, al honor, a la fama, a la escasez, al estatus social, e incluso al peor de todos los miedos: a la muerte), se atreven a decir verdades como puños apoyados en su conocimiento y experiencia y sin que exista un mañana. A esos viejos les tachan de negativos, rencorosos y amargados, sobre todo los que prefieren mantener al resto en el optimismo de la inoperancia, en el paraíso de los tontos.

Ante la imagen tan degradada de viejos guardianes de niños que juegan con ellos a su mismo nivel mental y de lenguaje, o dormitan en mecedoras con su gato en el regazo, destaca la imagen revolucionaria de cinco ejemplos clásicos de mayores rebeldes con causa y conocimientos, que se atreven a despedazar los modelos de decrepitud bucólica e inconsciente cuando hablamos de la vejez:

Einstein, Stephen Hawking, Pérez Reverte, Javier Marías y Julio Verne, entre otros muchos.

Los cinco son ejemplos conocidos de que a la vejez se puede llegar con una mirada menos innovadora y condescendiente pero más luminosa y creativa que en su juventud.

Me contesto a mí mismo. Poniendo en el buscador las dos frases, salen miles de referencias en texto, audio o video, algunas contienen toda la conferencia, o sea todo su contexto. Cuando un pensador pronuncia alguna de esas frases lapidarias supongo que le gustará saber el efecto y la opinión que causa en los demás. Simple curiosidad.
Te doy mi opinión breve y nada original de la primera, los medios la resumen en dos palabras: superpoblación y empleo desmesurado de los recursos energéticos como causa-efecto. Es una bomba de relojería que a los humanos les estallará en las narices.

Da que pensar que, a pesar de que una de las cosas que ha hecho bien el mundo occidental es controlar su población, aunque nunca ha habido tantos occidentales como ahora, continuamente se nos bombardea desde nuestros medios de comunicación con el temor a que vivamos en una sociedad envejecida, ¡y qué!, frente al otro mundo superpoblado y joven que, en la opinión del sabio, sí pondría en peligro la continuidad de la vida humana en la Tierra.

También, el auge futuro de los robots, de los que Hawking nos previene.

La segunda frase es más improbable salvo de una manera testimonial. Podemos colonizar la galaxia, pero no podemos irnos de la Tierra ocho mil millones de personas y aumentando. Sin descontar mascotas ni parejas de animales y plantas, ni recuerdos varios, no hay arca posible.

¿Cuánta potencia de motor se precisa para poner en órbita 1 kg de carga a la velocidad de 11km/seg? ¿Y luego, donde ir?

Y sin embargo, entre estas dos frases tan contradictorias que parecen una sentencia zen está la solución: Cuidemos la Tierra mientras nos sea posible, eso sí está en nuestra mano.

¿No es para reflexionar con una limonada en la mano y mientras refresca en tardes de tormenta de verano?

salud.

   

[D_79]

Te doy mi opinión breve y nada original de la primera, los medios la resumen en dos palabras: superpoblación y empleo desmesurado de los recursos energéticos como causa-efecto. Es una bomba de relojería que a los humanos les estallará en las narices.

Da que pensar que, a pesar de que una de las cosas que ha hecho bien el mundo occidental es controlar su población, aunque nunca ha habido tantos occidentales como ahora, continuamente se nos bombardea desde nuestros medios de comunicación con el temor a que vivamos en una sociedad envejecida, ¡y qué!, frente al otro mundo superpoblado y joven que, en la opinión del sabio, sí pondría en peligro la continuidad de la vida humana en la Tierra.

También, el auge futuro de los robots, de los que Hawking nos previene.

La segunda frase es más improbable salvo de una manera testimonial. Podemos colonizar la galaxia, pero no podemos irnos de la Tierra ocho mil millones de personas y aumentando. Sin descontar mascotas ni parejas de animales y plantas, ni recuerdos varios, no hay arca posible.

¿Cuánta potencia de motor se precisa para poner en órbita 1 kg de carga a la velocidad de 11km/seg? ¿Y luego, donde ir?

Y sin embargo, entre estas dos frases tan contradictorias que parecen una sentencia zen está la solución: Cuidemos la Tierra mientras nos sea posible, eso sí está en nuestra mano.

¿No es para reflexionar con una limonada en la mano y mientras refresca en tardes de tormenta de verano?

muy de acuerdo contigo Satelite 

[D_79]

Comparto un video del canal de divulgación científica Quantum Fracture que está relacionado con el tema:

Salu2 

[satelite]

Ecuación de Drake, presidente del programa Seti, sobre la posibilidad de existencia de planetas en nuestra galaxia con vida inteligente y civilizaciones similares a la nuestra

https://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Drake