地球は思考しており、人間は単なるニューロンです。科学者は初めて「惑星知性」を提唱した

生態圏が進化すると、地球は独自の生命を獲得しました。

惑星が独自の生命を持つことができるなら、独自の知性も持つことができるのでしょうか?

英国ロチェスター大学のアダム・フランク、ヘレン・ゴーワン、フレッド・ゴーワン、惑星科学研究所のデイビッド・グリンスポン、米国アリゾナ州立大学のサラ・ウォーカーは、国際宇宙生物学誌に掲載された論文でこの問題について議論した。

論文リンク: https://www.cambridge.org/core/journals/international-journal-of-astrobiology/article/intelligence-as-a-planetary-scale-process/5077C784D7FAC55F96072F7A7772C5E5

彼らが自ら「思考実験」と称するこの実験は、地球に関する科学者の現在の理解と、生命が地球にどのような変化をもたらしているかというより広範な疑問を組み合わせたものだ。

私たちが短期的な視点を広げて、地球とそのすべての住民を、より大きな惑星規模で単一の知的存在の一部として見たらどうなるでしょうか?

惑星は独自の心を持つことができるのでしょうか?

この論文は、退屈な言葉遣いと楽観的な見通しが面白い形で組み合わさっている。

昔の漫画の言葉を借りれば、「君たちの力を合わせれば、俺は地球のスーパーマンになる」

知能は通常、個々の人間の特性として見られますが、知能が集団的な特性を持っていることを示唆する現象もあります。この研究は、知性の集合的特性を地球全体の規模にまで拡張します。

研究者たちは、テクノロジーを開発する知性が出現する方法は惑星規模の変革を示していると考えており、人間の知性の出現は「惑星上で起こった」のではなく「惑星によって起こった」と考えています。

多くのモデルが主張するのと同様に、生命の起源も惑星現象です。

微生物、植物、動物、あらゆる生命体の集合的な活動が地球を変えてきました。

たとえば、植物は光合成を通じて生存の可能性を高める方法を「発明」しました。

そうすることで、植物は地球全体の機能を変える酸素を放出します。

しかし、これは、個々の生命体が単純な生存タスクを遂行しながら、地球規模で集合的な影響を及ぼしている一例にすぎません。

エコシステムと呼ばれる集合的な生命活動が世界を変えることができるならば。

それでは、知性の基盤となる認識と、そこから生じる知的な行動は、地球の集合的な性質も変えるのでしょうか?

歴史の始まり

研究者たちはガイア仮説からインスピレーションを得た。 「ガイア仮説」は、生態系が空気、水、陸地などの非生物地理システムと強く相互作用して地球の居住可能性を維持していると述べています。

研究者たちはこの考えを使って、技術を発達させていない種でさえも「惑星的知性」を発揮できる理由を説明しています。重要なのは、生命の集団的行動が自らを維持できるシステムを作り出すということです。

たとえば、多くの研究により、ジャングルの樹木の根は菌類の菌根系を通じてつながっていることがわかっています。ジャングルの一部に栄養分が必要な場合、他の部分が菌根系を通じて必要な栄養分を供給します。これがジャングルが自らを維持していく方法です。

研究者たちは、今日の人類文明を「未熟なテクノスフィア」と呼んでいる。これは、地球に直接作用しながらも、自立して存続することができない人工のシステムと技術の集合体である。

たとえば、現在、人類文明の主なエネルギー消費は化石燃料の消費によるものですが、これは人類が住む地球を破壊し、最終的には人類を滅ぼすことになります。

アダム・フランク氏はこう語った。「人類が種として生き残るためには、地球全体のより広範な状況を改善するために、我々の集合知を向けるべきである。」

「しかし、人類は現在、地球の利益のために集団でコミュニケーションをとる能力を持っていません。地球上には知性は存在しますが、それは惑星レベルの知性ではありません。」

人間はほんの一部に過ぎない

地球規模の知能にとって重要な運用属性は、多層ネットワークです。

惑星系の各層は独自の化学的および物理的相互作用のネットワークを構成し、各層の特定のノードは層を接続するリンクを表します。

地圏には、大気の循環、蒸発、凝縮、風化などのプロセスに関連する化学的/物理的なネットワークが含まれます。これらは、微生物による化学処理や葉による蒸散など、一連の追加プロセスを通じて生物圏によって変更されます。テクノスフィアは、工業規模の農業、副産物の製造、エネルギー生産などのネットワーク化されたプロセスの追加レイヤーを追加します。

著者らは、世界が惑星規模で認知活動（つまり惑星知能）を示すために必要な5つの特性として、（1）出現、（2）ネットワークの動的変化、（3）意味情報のネットワーク化、（4）複雑適応システムの出現、および（5）オートポイエーシスを提案している。

世界が非生物的（地圏）から生物的（生物圏）へ、そして技術的（技術圏）へと進化するにつれて、これらの特性がさまざまな程度で現れます。

右側のヒストグラムに示されている各特性の範囲は概略的ですが、惑星が多かれ少なかれ自己組織化および自己維持の複雑さを発達させるための潜在的な進化の軌跡を表しています。

一般的に、惑星の知能は次の 4 つの段階に分けられます。

ステージ 1: 未熟な生物圏。

未成熟な生物圏では、通常、大気はほぼ平衡状態にあり、おそらく二酸化炭素が主成分です。

数十億年前、微生物は存在していましたが、植物はまだ出現していませんでした。

生命と物理的な地球との結合システムには、堅牢な共進化に十分なフィードバック ループがありません。

ステージ 2: 成熟した生物圏。

成熟した生物圏では、生命が大気の化学変化を引き起こし、酸素濃度が高くなるなど、極めて非平衡な状態になると考えられます。

約25億年前から5億4000万年前までは、技術的な種はまだ形成されていませんでした。

この頃、安定した大陸が形成され、植生と光合成によって大気中に酸素が徐々に蓄積され、オゾン層が形成されました。

生物圏が地球の物理的状態に与える影響は、システム全体の包括的な共進化を確立します。

このフィードバックにより、システム全体にある程度の長期的な安定した制御が実現される可能性があります。

ステージ 3: 未熟なテクノロジー サークル。

未成熟なテクノスフィアでは、CFC などの新しい「汚染物質」が出現する一方で、燃焼などの産業活動によって二酸化炭素やメタンなどの既存のガスの存在量が変化する可能性があります。

これが、通信、輸送、テクノロジー、電力、コンピューター システムが相互接続された地球の現在の特徴です。

しかし、テクノスフィアはまだ未成熟であり、地球のシステムから物質とエネルギーを引き出す方法は、全体を新たな状態へと押し上げることになるでしょう。

長期的に見れば、現在のテクノロジーエコシステムはそれ自体に逆行することになります。

ステージ 4: 成熟したテクノロジー サークル。

成熟したテクノスフィアでは、大気中のすべての成分の濃度を変更して、（文明 + 生物圏）システム全体の長期にわたる安定した生産状態を生み出すことができる可能性があります。

地球の将来の目標は、生物圏に害を与えない形で太陽エネルギーなどのエネルギーを地球規模で収集することを含め、地球全体に利益をもたらす技術システムを確立することです。

成熟したテクノスフィアはバイオスフィアとの共進化の一形態であり、テクノスフィアとバイオスフィアの両方が繁栄することを可能にします。

「惑星知能」のさまざまなレベルでの介入の時間スケール。いわゆる「成熟した生物圏」では、フィードバックや介入は数十年から数百万年の範囲の時間スケールで発生します。

「未成熟な技術分野」ではフィードバックや介入は意図的ではありませんが、「成熟した技術分野」では介入は意図的であり、惑星進化の時間スケールは数千万年から数億年に達する可能性があります。

平易な言葉で翻訳すると、これは小説「デューン」シリーズのデューン惑星の設定です。巨大なサンドワームと先住民が意識的に協力し、生物学的活動と人工技術を通じて惑星アラキスを惑星レベルの砂漠に変えようとしています。

複雑なインテリジェントシステム

惑星知能がどのように発現するかは誰にも正確には分からないが、研究者らは、成熟したテクノスフィアは技術システムを地球の環境と統合し、フィードバックループのネットワークを持つより大規模で複雑なシステムを形成するだろうと述べている。

つまり、複雑なシステムは小さな部分で構成されており、システム全体の動作はこれらの部分間の相互作用に完全に依存します。つまり、全体は部分の合計よりも大きいのです。森林、インターネット、金融市場、そして人間の脳についても同じことが言えます。

複雑なシステムは、その性質上、その構成要素が相互に作用するときにのみ出現する新しい特性を持っています。脳内のニューロンを調べるだけでは、人の性格を見分けるのは難しい。

つまり、惑星知能が実際に出現するまでは、個々の人間の行動からその将来の性質を予測することは難しいだろう。しかし研究者らは、惑星知能のような複雑なシステムが自立を実現するためには、独自の行動パターンと自己認識という特性を持たなければならないと述べている。

「数十億年前、生態圏は窒素と酸素を移動させることで生命を維持することを学びました。今、人間はテクノスフィアに同様の自立特性を教える必要があります。」

これを人間の言葉に翻訳すると、人間は地球という基本単位で考えるべきであり、個々の人間は地球の知性の中では単一のニューロンにまで矮小化されることになるということになる。人類がやるべきことは、地球全体から基準となる真実のデータを集め、それを「結合惑星知能システム」に組み込んで仕事を成し遂げることだけです。

何かがおかしい気がします。

地球外生命体の探索

特定の環境に有害な化学物質の世界的禁止や太陽エネルギーの利用拡大に向けた動きなど、人類社会によるいくつかの努力にもかかわらず、私たちはまだ惑星知性や成熟したテクノスフィアを発見しておらず、この研究の目的は私たちが向かうべき方向を指摘することにあります。

フランク氏は、これらの疑問を問うことで、地球上の生命の過去、現在、そして未来の存続に関する情報が得られるだけでなく、太陽系外の生命や文明の探索にも役立つだろうと語った。

「我々が目にする可能性のある唯一の技術的文明は、消滅していない文明であり、それはつまり、それらの文明が真の惑星知能の段階に達しているに違いないことを意味する」と彼は語った。 「それがこの研究の目的です。気候危機を生き延びるために私たちが知る必要のあることと、生命と知性が進化する惑星で何が起こるかを組み合わせるのです。」

この段落の意味は、平易な言葉で言えば、人類が気候変動を解決できるほど長生きすれば、エイリアンに出会うことになる、ということだ。

まだ何かおかしいと感じますか?