Colonia de Tau Cetiotra humanidad a 11,9 años luz

¿Una colonia humana con 12 años de retraso en las comunicaciones se dividiría en una civilización nueva? Efecto fundador, deriva lingüística y otra ciencia real.

Un grupo de personas voló a Tau Ceti, a 11,9 años luz. Unos siglos después, ¿siguen siendo "nosotros"? El canal "Colonia de Tau Ceti" del juego plantea justo esto: ¿podrían dos sociedades humanas separadas por un retraso de comunicación de 11,9 años convertirse poco a poco en dos civilizaciones?

Esta página trata la ciencia real que hay detrás de la pregunta: qué tipo de estrella es Tau Ceti, por qué los ecosistemas cerrados son difíciles y casos reales de efecto fundador y deriva del idioma. Luego esboza la historia que imagina el juego y enumera investigaciones reales relacionadas. La colonia en sí es ficticia, y los planetas de Tau Ceti siguen siendo solo candidatos.

Tau Ceti: un vecino real

Tau Ceti está a 11,9 años luz del Sol, tiene cerca del 78 % de la masa del Sol y solo cerca del 28 % de sus elementos pesados. Un análisis de velocidad radial de 2017 encontró 4 planetas candidatos a su alrededor, y los dos exteriores están cerca de los bordes interior y exterior de la zona habitable. Tiene a su alrededor más de diez veces más polvo que el sistema solar, lo que sugiere muchos más cometas y asteroides, y impactos más frecuentes sobre sus planetas.

Desde Tau Ceti, el Sol se vería en el cielo cerca de Arturo como una estrella de magnitud 2,6 aproximadamente: visible a simple vista, pero poco llamativa. En 1960, la primera escucha organizada de señales extraterrestres de la humanidad (Proyecto Ozma) apuntó hacia ella.

Por qué un hogar cerrado es difícil

  • Granjas bajo cúpula: en 1991, 8 personas entraron en la Biosfera 2, sellada. Tras poco más de un año, el oxígeno en su interior había bajado del 20,9 % a cerca del 14,5 %, y hubo que añadir oxígeno desde fuera. Un ecosistema cerrado es mucho más difícil de mantener de lo que parece.
  • Otra gravedad: los huesos se remodelan según la carga que soportan. Los astronautas de las estaciones espaciales pierden entre el 1 % y el 1,5 % de masa ósea al mes porque falta la carga.
  • Vida en espejo: la vida en la Tierra usa casi solo aminoácidos levógiros y azúcares dextrógiros. Si la vida de otro planeta usara moléculas en espejo, probablemente los dos tipos de vida no podrían digerirse entre sí.

Cómo se produce la división

  • Efecto fundador: hacia 1775 un tifón dejó solo a unas 20 personas en la isla de Pingelap, en el Pacífico, y una de ellas llevaba un gen de daltonismo total. Hoy casi el 10 % de los habitantes de la isla son totalmente daltónicos. En Estados Unidos la proporción es de aproximadamente 1 de cada 33 000.
  • Dialectos: los islandeses salieron de Noruega en el siglo IX. Más de mil años después, los islandeses aún pueden leer con bastante facilidad las sagas del siglo XIII, mientras que el noruego ha cambiado mucho más. El aislamiento puede hacer que un idioma se aleje, o dejarlo casi congelado.
  • Lección de Groenlandia: los asentamientos nórdicos de Groenlandia duraron desde 985 aproximadamente hasta el siglo XV. El contacto con Europa fue disminuyendo y, al final, desaparecieron sin dejar rastro.
  • Su propia ciencia: el experimento de evolución a largo plazo con E. coli comenzó en 1988. Tras más de 30 000 generaciones, una de las 12 poblaciones aprendió de pronto a alimentarse de citrato en presencia de oxígeno.

Cómo mantener conectados a los dos lados

La radio tarda 11,9 años en llegar del sistema solar a Tau Ceti. Si haces una pregunta, lo más rápido que puedes recibir una respuesta es 23,8 años después. Mantener el contacto requiere relés. La Red del Espacio Profundo de EE. UU. tiene un conjunto de grandes antenas en California, otro en Madrid, España, y otro en Canberra, Australia, separados unos 120 grados de longitud, de modo que, hacia donde gire la Tierra, un conjunto puede apuntar a una sonda lejana.

En la medición, desde 2019 el kilogramo se define mediante la constante de Planck y ya no depende del cilindro de platino-iridio cercano a París, de modo que cualquier civilización con laboratorios suficientemente buenos puede reproducir de forma independiente el mismo kilogramo. En las instituciones, el Tratado del Espacio Exterior de 1967 establece que ninguna nación puede reclamar la Luna ni otros cuerpos celestes, y sigue siendo la base del derecho espacial. En el idioma, el disco de oro de las Voyager lleva saludos en 55 idiomas.

La idea en el juego

Lo que sigue es ficción del juego. El canal se descubre al completar "Vuelo interestelar" en la era de la civilización interestelar: la primera nave generacional llega a Tau Ceti. La mecánica central es la divergencia: cada frase entre los dos lados tarda 11,9 horas en viajar, y, sin que nadie cambie nada a propósito, el idioma, los cuerpos y las costumbres se van alejando poco a poco. Cuanto mayor es la divergencia, más creativa es la colonia (más producción) y más lejos está de ti. Las cartas de la civilización principal pueden reducir un poco la divergencia.

En el escenario, la nave aterriza en el planeta candidato más exterior, que es frío pero tiene agua. Ese planeta es mucho más pesado que la Tierra, así que en pocas generaciones los colonos se vuelven más bajos y robustos. Los microbios nativos que encuentran en el suelo usan aminoácidos dextrógiros. Los dos lados acuerdan que todas las unidades de medida partan de constantes físicas y firman una carta cuya revisión, cada vez, requiere 23,8 años de ida y vuelta. La colonia escribe su primera carta en su propio idioma, con una traducción adjunta. El canal tiene tres finales: Federación, Civilizaciones hermanas y Extraños. Todo esto es ficción.

Tres novelas relacionadas

  • Aurora (Kim Stanley Robinson, 2015): el relato del libro sobre un ecosistema cerrado que se desequilibra lentamente tiene una base real (Biosfera 2). Los planetas de Tau Ceti siguen siendo solo candidatos, y las lunas y la vida del libro son inventadas.
  • Fundación (Isaac Asimov, 1951): las leyes estadísticas sí pueden predecir el comportamiento de grandes grupos, pero no el de los individuos. Los saltos más rápidos que la luz del libro son ficción.
  • La máquina del tiempo (H. G. Wells, 1895): la relatividad especial permite "viajar al futuro" (dilatación del tiempo). Todavía no hay ninguna propuesta viable para volver al pasado.

Investigaciones reales relacionadas

Los estudios siguientes tratan de la colonización, la difusión de los idiomas y la salida del sistema solar. Son ciencia real relacionada, no una prueba de que una colonia se dividiría.

  • El gen FOXP2, vinculado al lenguaje, sufrió cambios distintivos en el linaje humano (Enard et al., Nature, 2002).
  • La expansión de las poblaciones agrícolas llevó sus idiomas a muchas regiones y moldeó la distribución actual de las familias lingüísticas (Diamond y Bellwood, Science, 2003).
  • Usar una matriz de láseres terrestres para impulsar una vela ultraligera podría acelerar una sonda hasta una quinta parte de la velocidad de la luz (Lubin, Journal of the British Interplanetary Society, 2016).
  • Los cambios en las partículas medidos por la Voyager 1 muestran que ha salido de la esfera de influencia del viento solar y ha entrado en el espacio interestelar (Stone et al., Science, 2013).

Base real

  • Aterrizaje: Tau Ceti está a 11,9 años luz del Sol, con cerca del 78 % de la masa del Sol y solo cerca del 28 % de sus elementos pesados. Un análisis de velocidad radial de 2017 halló 4 planetas candidatos a su alrededor, los dos exteriores cerca de los bordes interior y exterior de la zona habitable.

  • Disco de polvo: Tau Ceti tiene más de diez veces más polvo a su alrededor que el Sistema Solar, lo que sugiere muchos más cometas y asteroides allí, y más impactos frecuentes sobre los planetas.

  • Granja de cúpula: En 1991, 8 personas se mudaron a Biosfera 2, sellada. Tras poco más de un año, el oxígeno de dentro bajó del 20,9 % a cerca del 14,5 %, y hubo que añadir oxígeno desde fuera. Mantener en marcha un ecosistema cerrado es mucho más difícil de lo que parece.

  • Efecto fundador: Hacia 1775, tras un tifón, en Pingelap, en el Pacífico, quedaron solo unas 20 personas, una de ellas portadora del gen de la acromatopsia total. Hoy cerca del 10 % de la gente de la isla es totalmente daltónica; en EE. UU., la tasa es de cerca de 1 de cada 33 000.

  • Un eco de 11.9 años: La radio tarda 11.9 años en llegar del Sistema Solar a Tau Ceti. Si haces una pregunta, la respuesta tarda como mínimo 23.8 años en volver.

  • Un cielo nuevo: Vista desde Tau Ceti, el Sol aparece en el cielo cerca de Arturo como una estrella de magnitud 2.6: visible a simple vista, pero poco llamativa.

  • Dialecto: Los islandeses partieron de Noruega en el siglo IX. Más de mil años después, los islandeses aún pueden leer con bastante facilidad las sagas del siglo XIII, mientras que el noruego ha cambiado mucho más. El aislamiento puede dejar que una lengua se aleje a la deriva, o casi detenerla.

  • Una vara de medir común: Desde 2019 el kilogramo se define con la constante de Planck y ya no depende del cilindro de platino e iridio cercano a París. Cualquier civilización con un laboratorio lo bastante bueno puede reproducir el mismo kilogramo por su cuenta.

  • Otra gravedad: Los huesos se reconstruyen según la carga que soportan. Los astronautas de una estación espacial pierden cada mes entre el 1 % y el 1.5 % de su masa ósea, porque la carga desaparece.

  • Estación repetidora: La Red del Espacio Profundo de EE. UU. tiene un conjunto de antenas grandes en California, Madrid (España) y Canberra (Australia), separadas unos 120 grados de longitud: gire como gire la Tierra, un conjunto puede apuntar a una sonda lejana.

  • La lección de Groenlandia: Los asentamientos nórdicos de Groenlandia duraron desde 985 aproximadamente hasta el siglo XV, tuvieron cada vez menos contacto con Europa y al final desaparecieron sin hacer ruido.

  • Vida en espejo: La vida en la Tierra usa casi solo aminoácidos levógiros y azúcares dextrógiros. Si la vida de otro planeta usara moléculas en imagen especular, las dos clases de vida probablemente no podrían digerirse entre sí.

  • Carta de la federación: El Tratado del Espacio Exterior de 1967 dice que ninguna nación puede reclamar la Luna ni otros cuerpos celestes. Sigue siendo la base del derecho espacial.

  • Su propia ciencia: El experimento de evolución a largo plazo con E. coli empezó en 1988. Tras más de 30 000 generaciones, solo una de las 12 poblaciones aprendió de repente a alimentarse de citrato en presencia de oxígeno.

  • Una carta en una lengua nueva: El disco de oro de la Voyager lleva saludos en 55 idiomas.

  • Aurora (Kim Stanley Robinson, 2015), la ciencia: el relato del libro sobre un ecosistema cerrado que va perdiendo el equilibrio tiene base real (Biosfera 2); los planetas de Tau Ceti siguen siendo solo candidatos, y la luna y la vida del libro son ficticias.

  • Fundación (Isaac Asimov, 1951), la ciencia: las leyes estadísticas realmente pueden predecir el comportamiento de grandes grupos, pero no el de los individuos; los saltos más rápidos que la luz del libro son ficticios.

  • La máquina del tiempo (H. G. Wells, 1895), la ciencia: la relatividad especial permite "viajar al futuro" (dilatación del tiempo); para ir al pasado todavía no hay ninguna propuesta viable.

Investigación relacionada

Estos estudios tienen relación con el tema, pero no son una prueba directa de esta página.

  • El gen del lenguaje: El gen FOXP2, ligado al lenguaje, sufrió cambios especiales en el linaje humano.

    Fuente:Enard et al., Nature 2002, "Molecular evolution of FOXP2, a gene involved in speech and language"

  • Agricultores e idiomas: La expansión de las poblaciones agrícolas llevó sus idiomas a lugares nuevos y dio forma a la distribución actual de las familias lingüísticas.

    Fuente:Diamond & Bellwood, Science 2003, "Farmers and their languages: the first expansions"

  • Velas de luz hacia las estrellas: Empujar velas de luz ultraligeras con una red de láseres en tierra podría acelerar sondas hasta una quinta parte de la velocidad de la luz.

    Fuente:Lubin, Journal of the British Interplanetary Society 2016, "A roadmap to interstellar flight"

  • Salir de la heliosfera: Los cambios en las partículas que midió la Voyager 1 muestran que salió del dominio del viento solar y entró en el espacio interestelar.

    Fuente:Stone et al., Science 2013, "Voyager 1 observes low-energy galactic cosmic rays in a region depleted of heliospheric ions"

Ficción del juego (inventada)

  • Nodo "Aterrizaje": la nave generacional aterriza en el planeta candidato más exterior: frío, pero con agua.
  • Nodo "Efecto fundador": todos en la colonia descienden de apenas unos pocos miles de personas de la nave.
  • Nodo "Un eco de 11,9 años": en el juego son 11,9 horas.
  • Nodo "Una vara de medir común": la colonia y el hogar acuerdan que toda medición partirá de las constantes físicas.
  • Nodo "Otra gravedad": este planeta es mucho más pesado que la Tierra. Tras unas pocas generaciones, los colonos se vuelven más bajos y robustos.
  • Nodo "Estación repetidora": entre la colonia y el hogar se tiende una cadena de estaciones repetidoras.
  • Nodo "Vida especular": la colonia encuentra microbios nativos en el suelo, y sus aminoácidos son dextrógiros.
  • Nodo "Carta de la federación": la civilización principal y la colonia firman una carta: cada enmienda tarda 23,8 años en hacer el viaje de ida y vuelta.
  • Nodo "Una carta en un idioma nuevo": por primera vez la colonia escribe al hogar en su propia lengua, con una traducción adjunta.
  • Nodo "Dos civilizaciones": las personas que bajaron de la misma nave son ahora dos civilizaciones.
  • Final de canal "Federación": 11,9 años luz no pudieron separarlos. Los hijos de la colonia aún pueden leer la poesía del hogar, y los dos mundos forman una federación lenta: cada votación tarda 23,8 años en contarse. En esta partida, la producción de "Civilización interestelar" de la civilización principal sube un 10 %.
  • Final de canal "Civilizaciones hermanas": tienen su propio acento, sus propias fiestas, su propia ciencia. Aún responden a las cartas del hogar, pero cada vez se parece más a la correspondencia entre dos viejos amigos.
  • Final de canal "Extraños": siglos después, los enviados de la civilización principal ya no entienden la lengua de la colonia. Los colonos son más bajos y robustos, hacen matemáticas con otra notación y tratan la nave original como un mito. En La máquina del tiempo, Wells necesitó 800 000 años para dividir a la humanidad en dos especies; la división cultural tardó solo unos siglos.
  • Resumen de la novela Aurora: una nave generacional con unas dos mil personas viaja más de cien años a una décima parte de la velocidad de la luz y llega a Tau Ceti. La vida nativa de la luna de destino es mortal, y los colonos se dividen: unos se quedan, otros deciden volver a casa.
  • Resumen de la novela Fundación: un matemático usa la "psicohistoria" para calcular que el Imperio Galáctico está a punto de caer, y crea una fundación en el borde de la galaxia para acortar la edad oscura de 30 000 años a 1000.
  • Resumen de la novela La máquina del tiempo: un inventor viaja en una máquina que construyó hasta el año 800 000 y más allá. La humanidad se ha dividido en los frágiles eloi de la superficie y los morlocks del subsuelo.