Gray goo ( eng. gray goo ) egy hipotetikus világvége forgatókönyv , amely a molekuláris nanotechnológiák sikeréhez kapcsolódik, és azt jósolja, hogy az ellenőrizetlen önreplikálódó nanorobotok elnyelik a rendelkezésükre álló Föld összes anyagát [1] [2] , megvalósítva önmagukat. -reprodukciós program; vagy a bioszféra anyaga – biomassza : ez a forgatókönyv „ ökofagia ” néven ismert [3] .
Az önsokszorozó gépeket először Neumann János matematikus írta le, ezért néha Neumann-gépeknek is nevezik őket . A "grey goo" kifejezést először 1986-ban használta a nanotechnológia úttörője, Eric Drexler a Machines of Creation című könyvében , [4] ahol Drexler egy ilyen forgatókönyv leírásakor figyelmeztetett: "Nem engedhetünk meg magunknak valamiféle balesetet a replikáló csapokkal [5] ". [3] . 2004-ben Drexler azt mondta, hogy a kirobbant hype miatt megbánta a kifejezés megalkotását. [6]
A kifejezést általában a népszerű sajtó vagy a sci-fi használják . A legsötétebb feltételezett forgatókönyvekben, amelyek nagy, űrképes gépeket igényelnek , a Földön kívüli anyag is szürke nyálkává változik. Ez a kifejezés az önreplikálódó nanogépek nagy tömegére utal, amelyeknek nincs nagy méretű szerkezetük, ami lehet, hogy nem olyan, mint a goo. A katasztrófa egy világvége gépének szándékos aktiválása, vagy a más célokra használt, de természetes környezetben való működésre tervezett önreplikálódó nanogépek véletlen mutációja miatt következik be.
A kifejezést először a molekuláris nanotechnológia úttörője , Eric Drexler használta a Teremtés gépei (1986) című könyvében . A 4. fejezetben (A bőség gépei) Drexler az exponenciális növekedést és a benne rejlő korlátokat egyaránt szemlélteti azáltal, hogy leírja azokat a nanogépeket, amelyek csak akkor működnek, ha speciális nyersanyagok állnak rendelkezésre:
Képzelje el, hogy egy ilyen replikátor, amely egy üveg vegyszerben lebeg, másolatokat készít magáról... Az első replikátor ezer másodperc alatt összeállítja a másolatát, majd két replikátor a következő ezer másodpercben további kettőt, most négy replikátor további négyet, és nyolcan további nyolcat szerelnek össze. Tíz órával később már nem harminchat évesek, hanem 68 milliárd felett vannak. Kevesebb, mint egy nap múlva egy tonnát nyomnak, két napnál többet nyomnak, mint a Föld, további négy óra múlva meghaladják a Nap és az összes bolygó tömegét együttvéve - hacsak a vegyszeres üveg nem sokáig üres azelőtt.
Drexler a 11. fejezetben ("A pusztítás motorjai") írja le a szürke gomolyagot:
…a korai összeszerelő replikátorok képesek felülmúlni a legfejlettebb modern szervezeteket. A "levelekkel" rendelkező "növények" nem hatékonyabbak, mint a mai napelemek, felülmúlhatják a valódi növényeket, ha a bioszférát ehetetlen lombokkal töltik meg. A robusztus, mindenevő "baktériumok" felülmúlhatják a valódi baktériumokat: a szél virágporként szétszórhatja őket, gyorsan elszaporodva, és néhány nap alatt porrá változtatják a bioszférát. A veszélyes replikátorok könnyen túl kemények, kicsik és gyorsan terjedhetnek ahhoz, hogy megálljunk – legalábbis előzetes felkészülés nélkül. Van már elég gondunk a vírusokkal és a gyümölcslegyekkel.
Drexler megjegyzi, hogy az önszaporodást lehetővé tevő geometriai növekedést eleve korlátozza a megfelelő nyersanyagok elérhetősége.
Drexler a „grey goo” kifejezést nem a szín vagy a szerkezet jelzésére használta, hanem az emberi értékek „felsőbbrendűsége” és a versenysiker szempontjából „felsőbbrendűség” közötti különbség hangsúlyozására:
Míg a kontrollon kívüli replikátorok tömegeinek nem kell sem szürkének, sem nyálkásnak lenniük, a „grey goo” kifejezés hangsúlyozza, hogy az életpusztító replikátorok nem feltétlenül olyan inspirálóak, mint egyetlen bojtorjánfaj. Lehet, hogy evolúciós értelemben "felsőbbrendűek", de ez nem feltétlenül teszi őket értékessé.
Bill Joy , a Sun Microsystems egyik alapítója ezzel a problémával foglalkozott a Wired magazin 2000-ben megjelent, „ Miért nem kell a jövőnek ” című cikkében . Közvetlen válasz erre a munkára Robert Freitas cikke volt , amelyben először használták az "ökofágia" kifejezést, és 2000 áprilisában jelent meg "Some Limits to Global Ecophagia by Biosimilar Nanoreplicators, with Advice to Policymakers" ( angol . A bioevő nanoreplikátorok globális ökofágiájának néhány korlátja közpolitikai ajánlásokkal ). [3]
Az "ökofágia" kifejezést javasolta egy lehetséges forgatókönyv leírására, amely azt sugallja, hogy az ellenőrizetlen önreplikálódó nanorobotok szó szerint "megesznek" minden élő anyagot a bolygón [3] . Meg kell jegyezni, hogy ez a kifejezés minden olyan jelenségre vagy folyamatra alkalmazható, amely radikálisan megváltoztathatja a bioszférát - nukleáris háború, a biológiai sokféleség éles csökkenése, egy faj túlzott szaporodása. Az ilyen események a tudósok szerint ökocidokhoz vezethetnek - vagyis megzavarhatják a bioszféra önjavító képességét. Mások úgy vélik, hogy a bioszféra halálának legvalószínűbb okai sokkal banálisabbak. Rámutatnak arra, hogy az emberiség jelenlegi fejlődési útja (az emberi populáció folyamatos növekedése és az antropogén módosult területek területének fokozatos növekedése) elkerülhetetlenül az ökocidokhoz vezet .
2004-ben Drexler, a "grey goo" kifejezés megalkotója kijelentette, hogy egy ilyen forgatókönyv nem valószínű. Ma úgy véli, hogy az önreplikációra képes nanogépek valószínűleg valaha is széles körben elterjednek [7] .
Később Drexler felülvizsgálta álláspontját az önreplikálódó aggregátumok szükségességéről a nanotechnológia fejlesztéséhez, ami kiküszöböli az ilyen véletlenszerű forgatókönyv problémáját. A Nanotechnology folyóiratban megjelent cikkében azzal érvel, hogy az önsokszorozó gépek szükségtelenül bonyolultak és nem hatékonyak az ipari termelés szempontjából. 1992-ben megjelent "Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing and Computation" [8] című könyvében csak a fix specializált automatákkal rendelkező makroszkopikus gyártórendszereket írják le, amelyek között az alkatrészek szállítását szállítószalagok végzik. Ezek a megfontolások azonban nem akadályozhatják meg, hogy harmadik felek ilyen önreplikátorokat hozzanak létre, például fegyverként való használatra. [9]
Károly herceg jelentést kért a Londoni Királyi Társaságtól a nanotechnológia „hatalmas környezeti és társadalmi kockázatairól” , ami a média érdeklődésének megnövekedéséhez vezetett a szürke gubacs probléma iránt. A Társaság 2004. július 29-én publikált jelentése szerint az önsokszorozó gépek létrehozásának lehetősége még olyan messze van, hogy nem keltheti fel a tudomány fejlődését szabályozó hatóságok figyelmét, ill. technológia. [tíz]
A modern kutatók egyetértenek abban, hogy a szürke nyálka veszélyei az eredeti értelmezésben eltúlzottak, és sokkal kisebbek, mint a nanotechnológiához kapcsolódó egyéb veszélyek. [9] Drexler mindent megtett annak érdekében, hogy a közvélemény figyelmét erről a szerencsétlen feltételezett lehetőségről a reálisabb nanoterrorizmus-fenyegetések és más nanotechnológiai kérdések felé terelje. [7]
A rész a szürke iszap egy speciális esetével foglalkozik, amikor az élőlény összes önszaporodó befejezett egysége gyakorlatilag azonos egymással, anyagilag egy kémiai anyagból létezik, és független a más élőlényekkel való szimbiotikus kapcsolattól, miközben maguk is oszthatatlanok. egyszerűbb élőlények.
| Probléma neve | A probléma lényege | A probléma által támasztott korlátok |
|---|---|---|
| Energia | Új kémiai vegyületek előállítása energiaköltséget igényel, ezt az energiát előre az építőanyagban kell tárolni, vagy az építés során a szülőszervezetnek valahonnan kívülről kell beszereznie. | A Naptól távoli pályákon vagy a csillagközi térben lehetetlen benépesíteni azokat a kisbolygókat, amelyek anyagában nincs tárolt kémiai energia . |
| Nyers | E szürke nyálkakultúra anyagi testének felépítéséhez megfelelő nyersanyagokra van szükség - speciális vegyszerekre, köztük néhány enzimre a szükséges kémiai reakciók lezajlásához. Ezeket az enzimeket először a szülői szervezetből kell elfogyasztani, majd kívülről regenerálni vagy megújítani. | A szürke nyálka élőlényeknek a lehető legkevesebb nyersanyagfajtát kell igényelniük, ami csökkenti annak lehetőségét, hogy az egyik alapanyagot egy másikkal helyettesítsék, mivel az anyaszervezeten bármely nyersanyaghoz szükséges enzimtartalékkal kell rendelkezniük. |
| faktoriális | Az enzimeken kívül vagy helyettük a szervezetnek más fizikai tényezőket is alkalmaznia kell, amelyek a számára szükséges kémiai vegyületek képződését eredményezik, vagyis a szürke nyálka csak olyan helyen képes szaporodni, ahol ez a tényező jelen van. Ilyen tényező lehet az ultraibolya napsugárzás szűk hőmérsékleti tartománya vagy energiasűrűsége, vagy speciális légkör és nyomás jelenléte benne. | Az egyszerű Gray Goo organizmusok lehetetlensége az egész Univerzum számára univerzálisan . |
| Mutációs | Az egyszerű organizmusok, ellentétben az összetettekkel, kisebb becsléssel rendelkeznek a lehetséges mutációk számáról, és ennélfogva kisebb a potenciálisan kedvező mutációk száma. Csak az adott környezetben adaptív mutációk rögzülhetnek, ami a szürke nyálka nagyobb alkalmazkodóképességéhez vezet ahhoz a környezethez, amelyben jelenleg szaporodik, ugyanakkor elveszhet a más környezetben való szaporodási képesség. | Csak a mutációkat lehet rögzíteni a nagyobb alkalmazkodóképesség érdekében ahhoz a környezethez, amelyben a szürke iszap már képes szaporodni, de a mutációk lehetősége a más körülményekhez való alkalmazkodás elvesztéséhez vezethet. |
| evolúciós | Mivel minden szaporodásra képes élőlénynek rendelkeznie kell „félkész termékekkel” a saját fajtájának előállításához, saját rokonai számára ő maga jelenti a legértékesebb erőforrást. | A szürke iszap "ragadozó" formáinak működőképes (mutagén vagy mesterséges) megjelenése radikálisan csökkenti a növekedés ütemét, és az expanzív fejlődés helyett a "fegyverkezési verseny" elve szerinti evolúciós fejlődés lesz előnyben. Emellett számos biológiai faj (főleg a gombák birodalmából) képes még a látszólag tisztán elektromechanikus eszközöket is megsemmisíteni a számukra értékes anyag csekély mennyisége érdekében; Valami az iszapszervezetekkel kapcsolatban minden bizonnyal érdekelne valakit a létező bioszférából, akinek a trofikus "érdekei" sokféleségét esetleg alábecsülnék. |
| Nanotechnológia | |
|---|---|
| Kapcsolódó tudományok | |
| Személyiségek | |
| Feltételek | Nanorészecske |
| Technológia | |
| Egyéb |
|