Les étoiles, des mondes extra-terrestres,
la conquête spatiale …. Notre avenir sera
inévitablement dans l’espace. En tous cas,
c’est ce qui revient le plus souvent lorsque
l’on regarde les oeuvres de Science Fiction.
Et d’une certaine façon, c’est logique.
L’humanité est souvent décrite comme une
espèce curieuse, motivée par l’exploration
et l’envie de résoudre des mystères. L’espace
est l'ultime frontière et si on ne colonise
pas la galaxie, c’est forcément que l’on
va s’autodétruire avant. Donc au final,
prédire l’avenir est plutôt simple. Il
n’y a seulement que 2 possibilités. L’humanité
devient une civilisation galactique ou l’humanité
disparaît.
De la saga Fondation d’Isaac Asimov, en
passant par Dune de Frank Herbert, la série
Star Trek, le jeux vidéo Mass Effect, Starcraft
ou également l'idée d’empire galactique
dans la saga Star Wars de George Lucas, la
colonisation galactique semble relativement
simple, ce n’est qu’une question d’avancée
technologique. En tous cas, on ne se pose
pas vraiment la question de savoir si c’est
possible d’un point de vue purement physique.
Est-ce que les lois de la physique permettent
à une civilisation technologiquement avancée
de coloniser une galaxie ?
Alors pour répondre à la question directe
là comme ça : Non !
Merci, c'était Gaetan pour le collectif The
Flares. …
Bon okay, au final en y réfléchissant un
peu plus, on pourrait se dire que : peut être.
Merci, c'était Gaetan pour le collectif The
Flares. …
Okay okay, partez pas. On va creuser un peu
plus la question. En faite, au final tout
dépend de ce que l’on veut dire par civilisation
galactique. Donc il nous faut une définition.
Qu’est-ce qu’une civilisation galactique
?
Dans civilisation galactique on trouve les
mots “civilisation” et “galactique”.
Eh oui ! je vous assure !
Le terme civilisation est assez compliqué
à définir puisque sa définition change
en fonction des époques. Lorsqu’on pense
à civilisation, on a bien sûr en tête la
série de jeux vidéo. Hein forcément. Mais
aussi les grandes civilisations de l’Histoire.
Les Égyptiens, les Grecs, les Romains, les
Indiens, Mayas, et les atlantes (quoi que
je ne suis pas trop sûr du dernier …). Historiquement,
le terme est associé à un regroupement de
cités avec une convergence politique, économique
et militaire. Et qui souvent entraîne des
ambitions expansionnistes.
Aujourd’hui, est-ce qu’on peut parler
de civilisation chinoise, occidentale ou européenne
? Ça ne me semble pas approprié tant le
monde est interconnecté. Il y a des cultures
différentes, mais pas vraiment des civilisations.
En faite, on a plutôt une sorte de civilisation
de plus en plus globale caractérisée par
une structure socio-politico-économique et
qui comporte une multitude de culture collaborant
entre elles. Civilisation ne veut pas dire
monoculture, ne veut pas dire empire, ne veut
pas dire nation.
Donc si on essaye d’avoir une définition
qui pourrait être applicable à une future
civilisation galactique humaine, on peut raisonnablement
dire qu’une civilisation possède une certaine
homogénéité culturelle, un concept d’unification,
tout en permettant le partage de diverses
cultures, ainsi que le commerce, la communication
et qui entreprend des actions de façon cohésive.
Maintenant, le terme galaxie. Notre galaxie
s’appelle, la Voie lactée. Qui est riche
en calcium …. Vous avez compris la blague
? Voie lactée … riche en calcium…. Lacté
? Le lait ? Hum …
Bon, alors notre galaxie contient plusieurs
centaines de milliards d'étoiles. Les chiffres
varient selon les sources. La Nasa parle de
200 milliards, Wikipedia mentionne entre 100
et 400 milliards, ça me semble être une
bonne fourchette. Et le diamètre de la Voie
lactée est entre 150 et 200 000 années-lumière.
Donc il est raisonnable de dire qu’une civilisation
galactique n’occuperait peut-être pas toute
la galaxie, mais une fraction significative
de la Voie lactée, sinon on l'appellerait
civilisation stellaire ou civilisation interstellaire.
Du coup, si une civilisation s'étend entre
40 000 et 100 000 années-lumière, en gros
de 25% à 50% de la taille de la Voie lactée,
elle a la légitimité de se proclamer civilisation
galactique.
Maintenant que l’on a une idée plus précise
de ce qu’une civilisation galactique signifie,
voyons ce que cela implique.
2. Civilisation galactique et astrophysique
Alors forcément, si l’on parle de civilisation
galactique, on inclut l’aspect colonisation.
La bonne nouvelle c’est que des endroits
à coloniser, ce n’est pas ce qui manque.
Déjà dans notre propre système solaire,
il y a la Lune et Mars qui sont les candidats
les plus proches. Les lunes de Jupiter et
Saturne font également partie des options
avec Titan, Europe et Ganymède en tête d’affiche.
Et même sur Vénus, où les conditions en
surface sont proches de l’enfer, mais dans
l'atmosphère, c’est plutôt pas mal.
Ensuite, l’autre bonne nouvelle c’est
que l’on a détecté beaucoup de planètes
rocheuses. En novembre 2013, les astronomes
ont rapporté, d'après les données de la
mission spatiale Kepler, qu'il pourrait y
avoir jusqu'à 11 milliards d’exoplanètes
similaires à la Terre orbitant atours de
naine jaune, c’est-à-dire des étoiles
qui ont une longue durée de vie, comme le
soleil en faite.
Vu que l’on a dit qu’une civilisation
galactique fait sens si elle occupe une bonne
partie de la Voie lactée, entre 40 000 et
100 000 années-lumière de largeur, cela
fait potentiellement 2 à 5 milliards de planètes.
Un chiffre ridiculement élevé qui soulève
quelques doutes sur la faisabilité d’un
tel projet d'expansion pour une civilisation,
aussi avancée soit-elle. Il ne me semble
pas que l’Empire galactique dans Star Wars
possède des milliards de planètes sous son
joug, ce qui fait passer l’empereur pour
un petit joueur au vu de ce qui est possible
!
Alors cela ne remet pas forcément en cause
le fait que ce soit possible de coloniser
la voie lactée, juste que la taille de son
territoire potentielle dépasse largement
ce que l’on a l’habitude de concevoir
lorsqu’on imagine une civilisation galactique.
Bon en tous cas, si une civilisation souhaite
coloniser d’autres planètes dans la galaxie,
elle aura le choix, car la Voie lactée grouille
d’endroit où s'établir. Cool.
Par contre, ce qui est moins cool, c’est
pour s’y rendre. Les distances entre chaque
système solaire dépassent l’entendement
de la majorité des êtres humains. Selon
les lois de la physique classique, rien ne
peut voyager plus vite que la lumière dans
l’espace. Merci Einstein ! Ce qui veut dire
que de la lumière venant d’une planète
se trouvant à 4 années-lumière met …. 4
ans à atteindre la Terre. Donc même si nos
descendants peuvent voyager à 99.9% de la
vitesse de la lumière, ce qui est loin d'être
certain, ils ne pourront pas faire le voyage
vers cette planète en moins de 4 années
terriennes. Si on veut coloniser une planète
se trouvant à 100 000 années-lumière, et
bien c’est 100 000 années terrien pour
s’y rendre. Ce qui pose quelques problèmes
de logistiques. Mais ce n’est pas insurmontable.
Se répandre sur de grande distance sera surement
possible avec des concepts comme des vaisseaux
générationnels. C’est à dire envoyer
des milliers de vaisseaux aux 4 coins de la
galaxie contenant des centaines de personnes
qui vivront dans l’espace durant le voyage
et plusieurs générations se succèderont
jusqu’à arriver à destination. Ou alors
le concept des machines de Von Neumann, qui
sont des nanorobots capables de s’autorépliquer
et qui pourrait bâtir des structures à partir
de ressources trouvées sur place, et on peut
imaginer que ces machines pourraient contenir
du matériel génétique humain qui servirait
à concevoir artificiellement des colons in
vitro. On en a parlé dans un précédent
épisode. Ou alors les humains à bord de
vaisseaux auront l’immortalité biologique
grâce au génie génétique, ou ils seront
cryonisé, ou leurs esprits seront transféré
dans une simulation bref, la possibilité
qu’une espèce intelligente technologiquement
avancée puisse se répandre sur de grande
distance dans la galaxie ne dépasse pas le
champ des possibles. Mais souvenez-vous, on
parle de civilisation. Et c’est vraiment
compliqué de marier le concept de civilisation
avec les contraintes astrophysiques de la
galaxie. On fait face à de gros problèmes
de cohérences culturelles et sociopolitiques
qui mettent en péril le concept même de
civilisation.
Admettons que la capitale de cette civilisation
galactique c’est la Terre et que l’humanité
s’est répandue sur une surface de 50 000
années-lumière. Okay cool bravo les humains
!
Ça fait, pour donner un chiffre, disons 4
milliards de planètes. Si chaque planète
possède une petite population de 1 milliard
d’habitants, on a 4 puissances 18 individus
dans la civilisation galactique. 4 suivis
de 18 zéros. On ne peut pas imaginer un système
sociopolitique homogène prenant en compte
l’avis de chaque citoyen dans cet immense
empire. C’est une population tellement élevée
que cela dépasse complètement toute comparaison
historique et contemporaine. Si on regarde
la liste des plus grands empires de l’Histoire,
ici sur Wikipédia, on prend par exemple un
des plus connus, l’Empire romain. Il est
en 25e position avec un territoire de 5 millions
de km2, soit 3.36% de la surface de la Terre.
Pour l'époque, c'était énorme, tellement
énorme en faite qu’ils se sont dit qu’il
valait mieux séparer l’empire en 2. Ce
qui n’a pas vraiment aidé puisqu’une
partie de l’Empire romain s’est effondré.
Mais le plus grand empire de histoire fut
l’Empire britannique qui en 1920, occupait
23% de la surface de la Terre, soit 35.5 millions
de km2 et 412 millions de personnes. Ce qui
signifie qu’avec le temps, les empires peuvent
devenir plus larges. Et le critère qui favorise
une civilisation à maintenir une cohésion
malgré un territoire très grand c’est
la technologie. En particulier la vitesse
de communication. L’Empire romain ne pouvait
plus gérer efficacement les troupes à l’autre
bout de l’empire où les révoltes dans
un autre coin. L’Empire britannique avait
les moyens de communication suffisants pour
le faire.
On comprend donc qu’il y a un autre point
qui entre dans la définition d’une civilisation,
c’est la capacité à communiquer avec elle
même à travers les distances de son territoire.
Afin de maintenir une cohésion dans son évolution
sociale et culturelle, de commercer avec elle
même et de préserver un certain contrôle,
même s’il est décentralisé.
Et c’est là où les contraintes astrophysiques
mettent à mal l'établissement d’une civilisation
galactique. Si la Terre est la capitale de
la civilisation galactique, comment s’assurer
que la révolte qui a éclaté sur la planète
Mesgratemoilà à 250 années-lumière de
distance a été maîtrisée ? Sachant qu’il
faut 250 ans pour qu’une communication arrive
sur la planète. Les gars ils se diront : ”De
quelle révolte ils parlent... oh oui celle
qui a eu lieu il y a 250 ans !!!’ Et lorsque
la Terre recevra le message que tout va bien,
250 autres années se seront passé. Et rien
que le processus de colonisation lui-même
entraîne des dilatations temporelles qui
ébranlent la civilisation à l’origine
de la colonisation. Si la Terre envoie un
vaisseau de colonisation sur une planète
se trouvant à 200 années-lumière, et que
le vaisseau voyage à 99.9% de la vitesse
de la lumière, les passagers arriveront sur
la planète 28 ans plus tard. Mais sur Terre,
200 années se seront passées. Car selon
la relativité générale, le temps s'écoule
plus lentement pour un objet qui voyage à
la vitesse de la lumière par rapport à un
observateur stationnaire. Voyager à la vitesse
de la lumière contracte l’espace temps
ce qui fait que les distances semblent se
réduire, mais uniquement selon le point de
vue des astronautes en mouvement. Donc une
fois arrivés 28 ans après leur départ,
ils enverront un message à la Terre, qui
aura pris 200 ans d'évolution technologique,
sociopolitique, etc. Peu de chance pour que
les Terriens soient les mêmes que lors du
lancement du vaisseau.
Autre problème. Lorsqu’on parle de civilisation
galactique humaine, il faut redéfinir ce
que signifie humanité. Car la sélection
naturelle continuera à faire son travail.
Si nous colonisons une planète ayant une
gravité plus faible que la Terre, et une
intensité lumineuse plus faible, au bout
de combien de temps les colons vont-ils s’adapter
physiquement à ces nouvelles conditions ? Devenir
plus grand, changer de couleur de peau, taille
des yeux, etc. Peut-être des milliers d’années
… mais coloniser la galaxie prend plus de
temps que cela. Donc si l’humanité entreprend
de coloniser la Voie lactée, elle va finir
par générer des centaines de physiologies
humaines différentes en fonction des planètes.
Peut être même que certains seront vraiment
différents genre 4 bras et 6 jambes et ils
affirmeront du fond du coeur se sentir humain
!
Et ça, c’est juste si l’on se base uniquement
sur l’aspect naturel de l'évolution. Mais
il y a également l’aspect technologique
à prendre en compte. Lorsqu’on aura atteint
le stade technologique pour coloniser d’autres
systèmes solaires, on aura également fait
d’immenses progrès en génie génétique,
en cybernétique, en intelligence artificielle.
Il y a vraiment peu de chance pour que les
humains soient encore purement biologiques
et vivent moins de 100 ans. Est-ce que l’on
parle toujours de civilisation galactique
humaine lorsque ses habitants sont à la fois
des esprits numérisés vivant dans des simulations,
des intelligences artificielles, des transhumains
cyborgs immortels. Sur des échelles d’espace
et de temps aussi grandes, c’est extrêmement
compliqué d'éviter une divergence s'opérer
dans la civilisation. Sur Terre, à partir
de la révolution agricole jusqu’à aujourd’hui,
le progrès technologique a complètement
transformé notre espèce. Rien qu’en 12
000 ans d’histoire, l'équivalent d’une
micro seconde sur une échelle galactique.
Des colons sur une planète éloignés vont
forcément évoluer technologiquement, ce
qui les conduira à diverger complètement
du niveau technologique de la civilisation
d’origine. Rien que coloniser les 100 années-lumière
autour de nous prendrait 1000 ans si on arrive
à le faire à 10% de la vitesse de la lumière,
ce qui semble bien plus raisonnable que de
voyager à la vitesse de la lumière. Mais
1000 ans de progrès technologique c’est
juste impossible à imaginer. Lorsqu’un
vaisseau de colonisation arrive à destination
sur le système solaire qui se trouve à 100
années-lumière, les colons auront un retard
technologique de 1000 avec la Terre. C’est
un peu comme s'ils étaient au moyen âge,
et la Terre en 2018. La différence technologique,
culturelle et sociopolitique est bien trop
grande pour que l’on considère les deux
époques comme faisant partie de la même
civilisation.
Entreprendre de coloniser la galaxie, c’est
forcément faire diverger l'espèce en des
milliers de factions qui suivront toutes leurs
propres chemins. C’est impossible de garder
une homogénéité à cette échelle. Et peut-être
qu’au bout de milliers d’années, toutes
ces factions divergentes entreprennent elles
aussi de coloniser d’autres planètes, oubliant
leurs origines humaines. Répandre l’humanité
à travers la galaxie s’est possible, mais
elle ne sera pas unifiée sous une civilisation
clairement identifiable.
Du coup, on comprend que la limite de la vitesse
de la lumière implique forcément qu’une
civilisation ne peut pas s'étendre indéfiniment
dans la galaxie sans perdre son homogénéité.
Le concept de civilisation galactique unifié
comme on le voit dans les oeuvres de SF ne
tient pas la route. Il y a une limite sur
la taille qu’une civilisation peut atteindre,
et je dirais personnellement qu’au-delà
de 50 années-lumière autour de la planète
mère, ça devient compliqué. Alors ça parait
ridicule comparé à la taille de la galaxie
qui est entre 150 et 200 000 années-lumière
de diamètre. Mais au final, selon le site
www.icc.dur.ac.uk, il y a 133 étoiles du
même type que le soleil dans un rayon de
50 années-lumière autour de la Terre. 133
systèmes solaires colonisés, potentiellement
des centaines de planètes où le drapeau
de l’humanité est planté. Je trouve cela
pas mal ! Et le problème de communication
et de dilatation temporelle est minimisé,
comparé à l'échelle de la galaxie. Une
civilisation interstellaire est possible,
pas une civilisation galactique.
En revanche, si l’on trouve un moyen de
voyager plus vite que la vitesse de la lumière,
alors ça change la donne. En prenant un trou
de verre par exemple, on pourrait aller à
l’autre bout de la galaxie presque instantanément.
Ce qui résout le problème de dilatation
spatio-temporelle. Mais pas le problème de
communication. À moins qu’on puisse aussi
mettre en place un téléphone utilisant les
trous de verre et donc parler instantanément
à une colonie qui se trouve à 50 000 années-lumière.
Mais les trous de verre ne sont que théoriques.
Tout comme les autres moyens d’aller plus
vite que la vitesse de la lumière. Je me
suis concentré uniquement sur ce que l'on
sait des lois de la physique aujourd'hui.
Donc on va conclure par dire que d'après
nos connaissances actuelles des lois de l’Univers,
une civilisation galactique est impossible.
C’est une conclusion qui au final, permet
d’expliquer le paradoxe de Fermi. Si l’univers
est si grand et si ancien, pourquoi n’avons
toujours pas eu de trace de vie intelligente
technologique ailleurs que sur Terre? Ben,
car il n’y a pas de civilisation suffisamment
grande pour laisser des traces. Mais cela
ne veut pas dire qu’il n’y a pas d’extra-terrestre.
Il y a peut-être des millions de civilisations
interstellaires ayant colonisé des petites
portions autour de leur planète d’origine,
entre 10 et 50 années-lumière.
Qui sait ?
En tous cas, si l’avenir de l’humanité
c’est de devenir une civilisation interstellaire
ayant un territoire de 133 étoiles sur 50
années-lumière de diamètre, je sais pas
vous … mais moi je signe tout de suite ! Et
s’ils veulent s'appeler civilisation galactique
... je veux bien leur donner ce plaisir.
