Colônia de Tau Cetioutra humanidade a 11,9 anos-luz

Um grupo de pessoas voou para Tau Ceti, a 11,9 anos-luz. Alguns séculos depois, elas ainda são "nós"? O canal "Colônia de Tau Ceti" do jogo pergunta exatamente isso: duas sociedades humanas separadas por 11,9 anos de atraso nas comunicações poderiam se tornar, aos poucos, duas civilizações?

Esta página trata da ciência real por trás da pergunta: que tipo de estrela é Tau Ceti, por que ecossistemas fechados são difíceis e casos reais de efeito fundador e deriva linguística. Depois resume a história que o jogo imagina e lista pesquisas reais relacionadas. A colônia em si é fictícia, e os planetas de Tau Ceti ainda são apenas candidatos.

Tau Ceti: uma vizinha real

Tau Ceti está a 11,9 anos-luz do Sol, tem cerca de 78% da massa do Sol e apenas cerca de 28% dos elementos pesados do Sol. Uma análise de velocidade radial de 2017 encontrou 4 planetas candidatos em torno dela, e os dois mais externos ficam perto das bordas interna e externa da zona habitável. Ela tem mais de dez vezes mais poeira em volta que o Sistema Solar, o que sugere muito mais cometas e asteroides ali e impactos mais frequentes em seus planetas.

De Tau Ceti, o Sol apareceria no céu perto de Arcturus como uma estrela de magnitude 2,6 aproximadamente: visível a olho nu, mas sem chamar atenção. Em 1960, a primeira escuta organizada de sinais alienígenas da humanidade (Projeto Ozma) foi apontada para ela.

Por que um lar fechado é difícil

• Fazendas em domo: em 1991, 8 pessoas entraram na Biosfera 2, selada. Pouco mais de um ano depois, o oxigênio lá dentro tinha caído de 20,9% para cerca de 14,5%, e foi preciso adicionar oxigênio de fora. Um ecossistema fechado é muito mais difícil de sustentar do que parece.
• Outra gravidade: os ossos se remodelam de acordo com a carga que suportam. Astronautas em estações espaciais perdem de 1% a 1,5% da massa óssea por mês porque a carga some.
• Vida em espelho: a vida na Terra usa quase só aminoácidos canhotos e açúcares destros. Se a vida em outro planeta usasse moléculas espelhadas, os dois tipos de vida provavelmente não conseguiriam digerir um ao outro.

Como a separação acontece

• Efeito fundador: por volta de 1775, um tufão deixou apenas cerca de 20 pessoas na ilha de Pingelap, no Pacífico, e uma delas carregava um gene de daltonismo total. Hoje quase 10% dos habitantes da ilha têm daltonismo total. Nos Estados Unidos, a taxa é de cerca de 1 em 33.000.
• Dialetos: os islandeses deixaram a Noruega no século IX. Mais de mil anos depois, os islandeses ainda leem sagas do século XIII com relativa facilidade, enquanto o norueguês mudou muito mais. O isolamento pode fazer uma língua se afastar, ou deixá-la quase congelada.
• Lição da Groenlândia: os assentamentos nórdicos na Groenlândia duraram de cerca de 985 até o século XV. O contato com a Europa diminuiu e, no fim, desapareceram sem deixar rastro.
• Sua própria ciência: o experimento de evolução de longo prazo com E. coli começou em 1988. Depois de mais de 30.000 gerações, uma das 12 populações aprendeu de repente a consumir citrato na presença de oxigênio.

Como manter os dois lados conectados

O rádio leva 11,9 anos para ir do Sistema Solar a Tau Ceti. Faça uma pergunta e o mais rápido que você recebe a resposta é 23,8 anos depois. Manter contato exige retransmissores. A Deep Space Network dos EUA tem um conjunto de grandes antenas na Califórnia, em Madri, na Espanha, e em Camberra, na Austrália, espaçados por cerca de 120 graus de longitude, de modo que, para onde a Terra gire, um conjunto pode apontar para uma sonda distante.

Na medição, desde 2019 o quilograma é definido por meio da constante de Planck e não depende mais do cilindro de platina-irídio perto de Paris, então qualquer civilização com laboratórios bons o bastante pode reproduzir de forma independente o mesmo quilograma. Nas instituições, o Tratado do Espaço Exterior de 1967 diz que nenhuma nação pode reivindicar a Lua ou outros corpos celestes, e continua sendo a base do direito espacial. Na língua, o disco de ouro da Voyager traz saudações em 55 idiomas.

A ideia no jogo

O que segue é ficção do jogo. O canal é descoberto concluindo "Viagem interestelar" na era da civilização interestelar: a primeira nave geracional chega a Tau Ceti. A mecânica central é a divergência: cada frase entre os dois lados leva 11,9 horas para viajar e, sem ninguém mudando nada de propósito, a língua, os corpos e os hábitos vão se afastando aos poucos. Quanto maior a divergência, mais criativa é a colônia (maior produção) e mais longe ela está de você. As cartas da civilização principal podem reduzir um pouco a divergência.

No cenário, a nave pousa no planeta candidato mais externo, que é frio, mas tem água. Esse planeta é bem mais pesado que a Terra, então em poucas gerações os colonos ficam mais baixos e robustos. Os micróbios nativos que eles encontram no solo usam aminoácidos destros. Os dois lados combinam que todas as unidades de medida partem de constantes físicas e assinam uma carta cuja revisão leva 23,8 anos de ida e volta. A colônia escreve sua primeira carta na própria língua, com tradução anexa. O canal tem três finais: Federação, Civilizações irmãs e Estranhos. Tudo isso é ficção.

Três romances relacionados

• Aurora (Kim Stanley Robinson, 2015): o relato do livro sobre um ecossistema fechado saindo lentamente do equilíbrio tem base real (Biosfera 2). Os planetas de Tau Ceti ainda são apenas candidatos, e as luas e a vida do livro são inventadas.
• Fundação (Isaac Asimov, 1951): leis estatísticas realmente podem prever o comportamento de grandes grupos, mas não de indivíduos. Os saltos mais rápidos que a luz do livro são ficção.
• A Máquina do Tempo (H. G. Wells, 1895): a relatividade restrita permite "viajar para o futuro" (dilatação do tempo). Ainda não existe nenhuma proposta viável para voltar ao passado.

Pesquisas reais relacionadas

Os estudos abaixo tratam de colonização, da difusão das línguas e de sair do Sistema Solar. São ciência real relacionada, não evidência de que uma colônia se dividiria.

• O gene FOXP2, ligado à linguagem, sofreu mudanças distintivas na linhagem humana (Enard et al., Nature, 2002).
• A expansão das populações agrícolas levou suas línguas a muitas regiões e moldou a distribuição atual das famílias linguísticas (Diamond e Bellwood, Science, 2003).
• Usar uma rede de lasers em terra para impulsionar uma vela ultraleve poderia acelerar uma sonda a um quinto da velocidade da luz (Lubin, Journal of the British Interplanetary Society, 2016).
• As mudanças de partículas medidas pela Voyager 1 mostram que ela saiu da esfera de influência do vento solar e entrou no espaço interestelar (Stone et al., Science, 2013).