LES CIVILISATIONS DE KARDASHEV


Très appréciée en Russie, complémentaire de l'idée de la vie extraterrestre occidentale, la nomenclature de nicolaï Kardashev, au cours d'un séminaire qui s'est déroulé en 1964 et dont le compte-rendu fut publié dans le Journal de l'Astronomie Soviétique ainsi que dans l'ouvrage "Cosmos" de Carl Sagan, expliqua que les civilisations avancées pouvaient être classées en quatre catégories selon leur consommation d'énergie :

- Civilisation de Type I : la civilisation consacre toute son énergie à communiquer, comme d’autres, à leur époque se consacraient à produire de l’électricité ou au transport de marchandises (voyez-vous laquelle je vise). Kardashev considère que la Terre n’a pas encore atteint ce stade. Nous sommes malgré tout capable de produire environ 1021 watts par an (16.5 trillions de kWh en 2003) de façon commerciale et continue, quelques ordres de grandeur en-dessous des conditions requises pour être membre du club fermé de Kardashev. Notre consommation d’énergie augmente malgré tout de quelques pourcents par an.

- Civilisation de Type II : la puissance des communications atteint l’énergie rayonnée par une étoile moyenne, soit environ 1026 watts. Actuellement, les télescopes orbitaux et les radiotélescopes sont en mesure de détecter ces éventuels signaux jusqu’à plusieurs millions d’années-lumière.

- Civilisation de Type III : la civilisation consacre toute l’énergie d’une galaxie, soit environ 1036 watts aux communications. L’astrophysicien Richard Gott III complète cette définition en plaçant une sphère de Dyson autour de chaque étoile (voir plus bas). Ses signaux seraient détectables en tous lieux de l’univers observable.

- Civilisation de Type IV : capable de maîtriser l’énergie de l’Univers, elle ne pourra vraisemblablement jamais dialoguer avec les civilisations primitives. Perdue dans l’harmonie de ses vibrations cosmiques, seul le rythme de son pouls galactique signalera son existence.

 

Pour Kardashev les messages proviendront d'une "super-civilisation" de Type III capable de maîtriser l'énergie de sa galaxie; nous détecterions sur Terre des "fuites technologiques" telles que des ondes radios, des faisceaux lasers ou d'autres rayonnements à bande passante étroite.Le travail des collaborateurs de Kardashev et de plus en plus de radioastronomes consiste donc à détecter des émissions très ponctuelles de rayonnements qui n'obéissent pas aux lois qui gouvernent les processus naturels existants dans le cosmos. Il peut s'agir par exemple d'un rayonnement laser très puissant et focalisé sur une infime fraction de seconde d'arc, des pulsations très rapides et ordonnées, des signaux émis dans une étroite bande passante, etc.

Bien que n'importe quelle conjecture au sujet de telles civilisations avançées soit une question purement spéculative, on peut malgré tout utiliser les lois de la physique pour tenter de déterminer les limites de telles civilisations. Nous y reviendrons également dans le cadre de la réévaluation du paradoxe de Fermi.

En particulier, depuis que les lois de la physique quantique, de la relativité générale, de la thermodynamique et les principes directeurs de la bioastronomie sont assez bien définis, les physiciens peuvent déterminer quelles sont les limites physiques qui contraignent l'évolution de ces éventuelles civilisations.

Notre sujet n'est alors plus une question de pure spéculation. Bientôt l'humanité pourrait faire face à un choc existentiel en découvrant la liste des innombrables exoplanètes de la taille de Jupiter et les centaines de la taille de la Terre qui sont peut-être nos jumelles célestes; y découvrir de la vie serait un événement historique sans précédent. Cette découverte pourrait déclencher une nouvelle ère dans notre rapport à l'univers : nous ne verrons plus jamais le ciel étoilé de la même manière, réalisant que les scientifiques pourront dorénavant compiler une "encyclopedia galactica" identifiant avec précision les coordonnées des centaines de planètes similaires à la Terre.

 

Vivre dans une civilisation de Type I, II ou III

Une civilisation de Type I est planétaire au sens stricte; elle a maîtrisé la plupart des formes d'énergie de sa planète : énergies fossiles, biomasse, hydroélectrique, marée motrice, géothermique, éolienne, solaire, etc. Son rendement énergétique global serait de l'ordre de quelques centaines à plusieurs millions de fois notre rendement actuel, ce qui représente une énergie supérieure à 1023 watts par an. L'écrivain Mark Twain dit un jour : "Tout le monde se plaint du temps, mais personne n'y fit rien". Ceci pourrait changer à l'avenir avec une civilisation de type I qui dispose d'assez d'énergie pour modifier son climat. Elle dispose également d'assez d'énergie pour modifier l'activité des tremblements de terre, celle des volcans et elle serait capable de construire des villes au milieu des océans contre vents et marées.

Actuellement, notre rendement énergétique nous classe au statut de civilisation de type 0. Nous dérivons notre énergie non pas en exploitant des énergies globales, mais en brûlant des énergies fossiles (comme le pétrole et le charbon). Malgré cela nous pouvons voir germer les graines d'une civilisation de Type I. Nous assistons aux prémices d'une langue planétaire (l'anglais), d'un système de communication planétaire (Internet), d'une économie planétaire (L'Union européenne), et même aux commencements d'une culture planétaire (par l'intermédiaire des mass media, de la télévision par satellite, de la musique pop, et des films d'Hollywood).

Par définition, une civilisation avançée doit se développer plus rapidement que la fréquence des catastrophes représentant un danger pour sa survie.

Etant donné que les grands impacts de météoroïdes se produisent en moyenne une fois tous les quelques milliers d'années, une civilisation de Type I doit maîtriser le vol spatial pour dévier les corps dangereux durant cette période, ce qui ne devrait pas être un problème. Les périodes interglaciaires peuvent s'étendre sur plusieurs dizaines de milliers d'années et une civilisation de type I doit apprendre à modifier le climat durant cette période.

Des catastrophes artificielles et les conflits internes doivent également être considérés. Mais un problème comme celui d'une pollution globale est uniquement une menace mortelle pour une civilisation de Type 0 ; une civilisation de Type I a survécu durant plusieurs millénaires comme civilisation planétaire et est nécessairement parvenue à contrôler l'équilibre écologique de sa planète. Les problèmes internes comme les guerres constituent une menace recurrente sérieuse, mais ce type de civilisation a des milliers d'années devant elle pour résoudre les conflits raciaux, nationaux et sectères.

Finalement, après plusieurs milliers d'années d'évolution, une civilisation de Type I épuisera l'énergie de sa planète et devra puiser ses ressources en consommant toute l'énergie de son étoile. Elle deviendra une civilisation de Type II et consommera un milliard de trillion de trillion d'ergs par seconde ou quelque 1026 watts par an en étant économe.

Sa consommation d'énergie étant comparable à celle d'une petite étoile, l'activité d'une civilisation de Type II devrait être visible de l'espace. Dyson a proposé qu'une civilisation de Type II serait capable de construire une sphère colossale autour de son étoile afin de tirer un rendement maximum de ses ressources d'énergie. Même si elle essaye de cacher son existence, cette civilisation doit, en vertu du deuxième principe de la thermodynamique, perdre de la chaleur par rayonnement. Depuis l'espace, leur planète doit rougeoyer comme les guirlandes d'un sapin de Noël. Dyson a même proposé aux astronomes de chercher spécifiquement les émissions infrarouges (plutôt que radio et TV) pour identifier ces civilisations de Type II, ce qu'ils n'ont pas manqué de faire.

 

Que penser de tout cela?

Des scientifiques s'emploient à établir des théories sur la probable existence de civilisations extra-terrestres.

 

Le paradoxe de Fermi (attribué au physicien Enrico Fermi dans les années 1940-50) s'exprime ainsi :

  • la Terre est nettement plus jeune que l'Univers (de plusieurs milliards d'années)
  • si des civilisations technologiques extraterrestres existent ou ont existé dans la Galaxie, alors au moins une a développé et entrepris le voyage / la colonisation interstellaire
  • or on peut démontrer que la colonisation de la Galaxie ne nécessite que quelques millions d'années
  • donc on devrait en voir des traces autour de nous
  • or nous n'en voyons pas ! (les histoires d'OVNI sont pour la plupart expliquées par des causes "terrestres" ou "humaines", et les traces dont on parle devraient "crever les yeux" et non pas être de fugitives apparitions)
  • ... donc ...
  • l'hypothèse de départ est fausse, et nous sommes la seule civilisation technologique (et probablement intelligente) dans la Galaxie !

Quelques objections et contre-objections :

  • Toutes les civilisations ne sont peut-être pas expansionnistes (agressives, colonisatrices), et peuvent choisir de ne pas coloniser d'autres systèmes.
    Les humains le sont, et il en suffirait d'une seule. Et si le principe d'exclusion biologique (selon lequel "2 espèces ne peuvent pas partager la même niche écologique") s'applique aux espèces intelligentes, alors il n'y en aura finalement qu'une !
  • La Galaxie est vaste, le temps de colonisation serait extrêmement long. Même avec la technologie de fusées ACTUELLE, il suffirait de quelques siècles pour atteindre des planètes autour des plus proches étoiles (sous hibernation ou à bord de vaisseaux-colonies). Si on ajoute quelques siècles de plus pour rebâtir une nouvelle civilisation similaire à la précédente et continuer l'expansion, chaque étape prend 1000 à 10000 ans. Si on double le nombre de planètes colonisées tous les 10000 ans, il suffit de moins d'un million d'années pour coloniser 10 milliards de planètes, c'est-à-dire virtuellement toute la Galaxie ! Notez que ce même processus de phase d'expansion suivi d'une phase de colonisation et "consolidation" et ainsi de suite… a effectivement été appliqué par les habitants d'archipels d'îles du Pacifique !
  • Des êtres vivants ne risqueront pas leur vie en grand nombre pour errer des siècles à travers l'espace à la recherche de planètes.
    On peut envoyer des machines automatiques informatisées (des ROBOTS, en fait !), pour "reconnaître le terrain".
  • Le coût d'une telle entreprise serait prohibitif.
    Seul le premier pas coûterait, puisque le pas suivant serait effectué par la civilisation suivante. Ce premier pas pourrait être effectué (à l'aide de robots) à vitesse beaucoup plus réduite, donc réduisant considérablement les coûts de propulsion (qui sont dominants). Le mathématicien J. Von Neumann a de plus démontré qu'il est théoriquement possible de concevoir une machine "intelligente" (au sens de l'intelligence artificielle, mais dans une version très avancée) et auto-reproductrice (sur le modèle de l'ADN). Elle pourrait exploiter la planète d'arrivée pour construire des copies d'elle-même, y compris les fusées, les reprogrammer et les envoyer continuer la colonisation. Enfin, le coût de tentatives de communication radio (genre SETI, voir plus bas) sur plusieurs milliers d'années serait tout aussi prohibitif et moins "rentable".
  • Les machines se détérioreraient et ne pourraient pas se reproduire à l'infini sans erreur de programmation ou autre.
    On dispose déjà de méthodes de corrections automatiques d'erreurs très efficaces.
  • Des machines intelligentes pourraient menacer leurs créateurs (complexe de "Frankenstein").
    On pourrait concevoir des dispositifs de sécurité du type des "Trois lois de la robotique" d'Asimov… ou encore considérer que cette nouvelle "race intelligente" a droit à son expansion indépendamment de ses créateurs !
  • La technologie nécessaire est encore loin d'être accessible.
    C'est faux en ce qui concerne la propulsion (et probablement à terme pour l'hibernation). Pour l'Intelligence Artificielle, l'extrapolation devient hasardeuse.
  • De plus, il n'est pas certain qu'il n'existe pas de limite intrinsèque (du type "comportement chaotique") aux performances des systèmes requis pour une telle entreprise. Les nombreux échecs spatiaux récents montrent la faible fiabilité atteinte aujourd'hui.
    Mais demain ?

D'autres spéculations incluent la possibilité que des extraterrestres viennent en fait d'arriver (depuis moins de quelques années) dans notre système solaire... sans papiers...et que Sarko s'emploie discrètement à les faire expulser !

 

 

 

 

 

 

 

Le Club est l'espace de libre expression des abonnés de Mediapart. Ses contenus n'engagent pas la rédaction.