自我复制航天器 介绍 标题 2

自我复制航天器的概念由数学家约翰·冯·诺依曼提出，已在包括物理学家加来道雄在内的未来学家的各种硬科幻小说和故事中进行了描述和讨论。自我复制探针有时被称为冯诺依曼探针。自我复制航天器将在某些方面模仿或呼应生物体和病毒的特征。

理论 标题 2

关于费米悖论的争论 标题 2

1981年，弗兰克·蒂普勒以冯·诺依曼探测器尚未观测到的事实为由，提出了不存在智慧外星生命的主张。即使考虑到中等的复制速度和银河历史，这样的探测器应该已经在整个宇宙中无处不在，因此我们应该已经遇到过它们。我们不是，所以这表明外星人不存在。因此，这就是费米悖论的解决方案：如果整个宇宙都存在外星智慧生命，为什么我们以前没有遇到过呢？ 卡尔·萨根和威廉·纽曼做出了回应。这篇现在被称为“萨根的回应”的论文实际上表明蒂普勒低估了复制率，冯·诺依曼探测器应该已经开始消耗银河系的大部分质量。指出有。因此，萨根和诺伊曼推断，智慧种族一开始就不会设计冯·诺依曼探测器，并且会在它被发现后立即试图摧毁它。正如罗伯特·弗雷塔斯指出的那样，争论双方所描述的冯·诺依曼探测器的推理能力在现实中都是不可能的，并且更适度地复制系统对太阳系和整个银河系的影响。可观察性较低。 对冯·诺依曼探测器（也称为“大过滤器”）传播的另一个反对意见是，有可能创造此类设备的文明类型本质上是短暂的，并且通过此类事件，它们将有望变得更加先进。这意味着它可能在到达一定阶段之前就自毁。这些包括生物和核战争、纳米恐怖主义、资源枯竭、生态灾难和流行病。 有一个简单的解决方法可以避免过度复制的情况。无线电发射机或其他无线电通信方式不会复制超过一定密度（例如每立方秒差距 5 个探测器）或编程探测器可能使用的类似于海弗利克限制的任何限制（例如一个世纪内 1000 万个）从而促进细胞再生。防御这种不受控制的复制的问题之一是单个探针可能发生故障并启动不受限制的复制，除非每个探针都有能力检测相邻探针的故障，否则整个方法都会失败，本质上是一种技术癌症。它实现了一种寻找和销毁协议（如果有缺陷的探测器在被健康探测器发现之前首先扩散到大量，则可能导致探测器对探测器的太空战争。然后它可能包括一个复制程序到匹配的号码）。来管理入侵）。另一种解决方法是基于长途星际旅行期间航天器加热的需要。使用钚作为热源限制了自我复制的能力。即使找到了必要的原材料，航天器也没有生产更多钚的计划。另一个是在清楚地了解不受控制的复制的危险的情况下对航天器进行编程。

自我复制航天器的应用 标题 2

自我复制航天器的任务细节因提案而异，但唯一的共同特征是它们的自我复制性质。

= 冯​​诺依曼探针 = 标题 2

冯诺依曼探测器是一个能够自我复制的航天器。它是他的两个概念的串联：“冯·诺依曼通用构造器”（自我复制机器）和探针（用于探索或检查某物的设备）。这个概念以匈牙利裔美国数学家和物理学家约翰·冯·诺依曼的名字命名。约翰·冯·诺依曼严格研究了自我复制机器的概念，他将其称为“通用汇编器”，通常称为“冯·诺依曼机器”。这样的配置理论上可以由以下五个基本组件组成（此模板的变化可能导致创建其他机器，例如 Bracewell 探针）： 探针：包括实际的探针设备和以目标为导向的人工智能来指导您的构建。 生命支持系统：修复和维护结构的机制。 工厂：一种收集资源并自我复制的机制。 内存库：存储所有组件程序和探测器获取的信息。 发动机：为探头提供动力的电机。安德烈亚斯·M·海因（Andreas M. Hein）和科幻小说作家斯蒂芬·巴克斯特（Stephen Baxter）提出了不同类型的冯·诺依曼探测器，称为“哲学家”和“创始人”。前者的目的是探索，后者的目的是为将来的定居做准备。星际研究计划提出了自我复制探测器的短期概念，基于当前和短期技术，该探测器已经实现了约70%的自我复制。如果自我复制探针发现原始生命（或原始低水平文化）的证据，它可能处于休眠状态，默默观察或试图进行接触（这种突变体被称为布雷斯韦尔探针）。 ），或以某种方式编程来干扰或引导生命的进化。阿德莱德大学的物理学家保罗·戴维斯“提出了一种可能性，即在地球古代史前某个时刻到达并留下来监测地球的探测器在月球上是静止的”。据加来道雄 (Michio Kaku) 介绍，这个概念是斯坦利·库布里克 (Stanley Kubrick) 使用的。它被用作他的电影《2001：太空漫游》的基础（尽管导演从电影中删除了相关的巨石场景）。据说库布里克的作品是基于阿瑟·C·克拉克的《哨兵》，而戴维斯的月球探索和天文台概念也被认为让人想起克拉克。 作为星际冯·诺依曼探测器想法的变种想法，有弗里曼·戴森提出的“Astro Chicken”。尽管 Astrochkins 具有自我复制、探索和与“家”沟通等共同特征，但戴森希望 Astrochkins 在我们自己的行星系统内探索和运作，而不是探索星际空间。我设计了这个。安德斯·桑德伯格和斯图尔特·阿姆斯特朗认为发射是可能的。通过自我复制的探测器殖民整个可到达的宇宙完全在星际文明的能力范围内，在水星上开采资源并在 32 年内建立围绕太阳的戴森群。提出了一种在 内实现它的理论方法。