Какая биологическая черта могла бы сделать (некоторых представителей) видов насекомых хорошими астрономами?

Это научно-фантастический вопрос о биологии разумных инопланетян.

Я представляю себе расу крупных (около 2 м в высоту) насекомоподобных видов на далекой планете, которые открыли для себя астрономию ОЧЕНЬ поздно в своем технологическом развитии, фактически только после встречи с пришельцами с другой планеты. Это произошло из-за сочетания нескольких факторов, таких как их сложные глаза, состав атмосферы их планеты и то, что их виды биологически и культурно больше интересовались тем, что внизу, чем над ними в целом. Когда они впервые встретились с инопланетянами и открыли существование космического пространства, их технологический уровень был немного выше, чем у современных людей 21 века, за исключением тех областей, которые зависели от знаний астрономии, а некоторые области были значительно более продвинутыми. , как биология.

Теперь у меня есть идея, что, получив доступ к знаниям в области астрономии и астрофизики, созданным инопланетянами, несколько представителей их расы продемонстрировали поразительное мастерство в этих областях, быстро став крупными участниками межзвездного астрономического сообщества, и что это из-за определенной биологической черты, разделяемой этими людьми. Какой может быть эта черта?

Несколько моментов, которые следует учитывать:

  1. Самые первые астрономы этой расы почти полностью работали с существующими данными на листах и ​​добились значительных научных достижений именно на этом.
  2. Астрономия и астрофизика — это сложные области науки, в которых происходит множество вещей, таких как вычисление орбиты, понимание состава атмосферы планеты, осмысление данных и теоретизирование того, что могло бы это объяснить, и т. д. например, делать наблюдения, объяснять существующие данные, открывать новые физические законы и уравнения и т. д. Наши инсектоиды не должны преуспевать во всем, что касается астрономии, они просто должны быть хороши в конкретной задаче, которая очень полезна для астрономии. Бонусный балл, если задание помогает объяснить аномальные данные.
  3. Рассматриваемая черта не обязательно должна быть связана с их отдаленно похожей на насекомое биологией, хотя черты, которыми обладают настоящие земные насекомые и которые были бы полезны для астрономических исследований этого вида, были бы очень редкими. Но чисто интеллектуальная черта не была бы интересной, если бы не было веской причины сделать ее уникальной для этого вида. Также обратите внимание, что эта черта не обязательно должна быть общей для всех людей.
  4. У межзвездного сообщества, очевидно, есть сверхсветовая связь, позволяющая им напрямую посещать некоторые небесные тела, которые они хотят наблюдать.
  5. Одна идея, которую я рассматриваю, заключается в том, что у них коллективный разум, и они могут, по сути, выполнять грид-вычисления. Но пока давайте предположим, что все они — отдельные личности.
Насколько продвинута астрономия инопланетной расы?
Возможно, вам будет интересно узнать, что некоторые насекомые ориентируются по звездам.

Ответы (12)

Введение

Во-первых, подумайте об аутичных ученых. Там нет заметной физической разницы, но эти люди способны на невероятные (сверхспециализированные) подвиги. Цитата из Википедии Ким Пика:

«Он мог быстро прочитать книгу примерно за час и вспомнить почти все, что он прочитал, запоминая огромное количество информации по различным предметам, от истории и литературы, географии и чисел до спорта, музыки и дат. его левым глазом, затем правую страницу правым глазом. Согласно статье в газете «Таймс», он мог точно вспомнить содержание не менее 12 000 книг».

Рассмотрим также кого-то, у кого есть абсолютный слух? Физического преимущества у них нет, однако их мозг позволяет им точно определять окружающий мир звуков.

Теперь рассмотрим также синестезиев, которые могут «чувствовать цвета на вкус» или «слышать запахи» и т. д. Опять же, кажется, что нет никакой физиологической разницы, однако они способны воспринимать мир совершенно по-разному, имея более специфический опыт определенных вещей ( делая каждый объект/опыт более различимым).

У насекомых гораздо больше чувств, чем у нас на самом деле. Они могут эффективно общаться с помощью феромонов непостижимым для нас образом, и они могут видеть в тех частях электромагнитного спектра, которые мы можем понять только с помощью компьютеров.

Концепция

Тот факт, что этой расе понадобилось так много времени, чтобы развиться в области астрономии, предполагает, что они, возможно, неспособны естественным образом смотреть на звезды, возможно, они могут видеть только в очень узкой части электромагнитного поля? Возможно, их планета имеет очень плотную атмосферу? Какой бы ни была причина, я думаю, что конкретное физическое преимущество менее вероятно.

Однако нет оснований говорить, что у небольшой группы из них могли не развиться варианты этих человеческих способностей, перечисленных выше. Тот, который может запомнить все, что он читает/узнает, почти мгновенно и никогда этого не забудет? Тот, который может не только видеть спектр света, но и чувствовать его как феромон? Возможно, это были полезные черты для предыдущих ролей, например, действовать как банк культурной памяти или работать на ферме, чтобы получать только самую лучшую еду.

Теперь подумайте об очень небольшой группе людей, обладающих всеми этими способностями. Кто-то, кто мог бы посмотреть в телескоп и точно вспомнить , что он только что видел. Кто мог бы затем преобразовать это в определенный феромон и т. д., чтобы объяснить это всем остальным. Они могли судить о схожих переживаниях (видах, звуках, запахах) друг с другом, что позволяло им быстро развивать свою область — быстро создавать звездные категории и т. д.

Таблица органов чувств насекомых

По крайней мере, на Земле астрономические инструменты чрезвычайно точны и чувствительны по сравнению с врожденными биологическими способностями астронома! Конечно, я могу посмотреть на небо и увидеть, что Бетельгейзе немного тусклее, чем обычно, но я могу только догадываться, насколько сильным был обморок. С другой стороны, с приличным телескопом я могу без особых усилий измерить ее величину на тех же длинах волн с точностью до одного или двух знаков после запятой. В частности, в галактическом обществе со скоростью, превышающей скорость света, кажется, что с любой наблюдательной задачей насекомые справятся хорошо, а машины можно будет быстро построить, чтобы они справились еще лучше. Учитывая то, как астрономия управляется данными, и насколько неточны наши чувства, этому виду трудно превзойти телескопы и компьютеры.

Есть одно большое исключение из правила: начальные предварительные наблюдения. Иногда вам не обязательно знать количественные данные об астрономическом объекте, достаточно знать качественные данные. Например, если я слежу за звездой на предмет возможного транзита экзопланеты, меня может волновать только то, есть ли транзит в данном наборе данных — другие люди могут проводить подробные последующие наблюдения, чтобы определить параметры экзопланеты. Таким образом, единственный способ, которым эти насекомые могли бы внести свой вклад в наблюдательную астрономию, состоял бы в том, если бы у них была возможность выполнять множество быстрых и грязных измерений.

Используя это как своего рода рецепт, вот несколько возможностей:

  • Магниторецепция , способность ощущать магнитное поле. Это может быть полезно для картографирования магнитных полей по всей галактике (хотя галактическое магнитное поле довольно слабое).
  • Возможность ограничить зрение определенной полосой электромагнитного спектра, а также универсальность в диапазоне длин волн, видимых невооруженным глазом. Было бы удобно иметь возможность сравнивать, как объект выглядит на разных длинах волн.
  • Возможность определить состав образца. Freedomjail предложил масс-спектрометры ; Я думаю, что возможность просмотра отдельных спектральных линий при взгляде на источник была бы еще более полезной. Это позволило бы им определить спектральный класс звезды, просто взглянув на нее.

Все это лишь отправные точки для астрономических наблюдений. Все, что они делают, это дают небольшой толчок к получению более подробных данных. Но опять же, иногда все, что нужно науке, — это небольшой толчок в правильном направлении.

В молодости эти насекомые образуют далекие ночные стаи. Некоторые взрослые помнят, как.

рой

https://pestcemetery.com/subterranean-termites/

Ваши термитоподобные насекомые живут в подземном улье или гнезде. Периодически рождаются молодые особи с крыльями. Эти молодые первопроходцы собираются вместе и совершают далекий ночной миграционный перелет, ориентируясь по звездам.

Как только они прибывают на новое место, они едят свои крылья. Они начинают раскопки своего нового дома. Большинство теряют себя в земле и своей новой жизни и забывают, что значит летать под звездами. Но время от времени находится особь, которая тайком покидает гнездо в ясную ночь, смотрит вверх и вспоминает.

Эти немногие становятся астрономами, а позже и звездолётами вашего общества. Их может быть больше, чем кажется на первый взгляд.

Их антенны могут «пробовать» состав атмосферы, подобно фильтру загрязнения. У них также, насколько это возможно, будет возможность использовать это для выживания в свои «древние» дни, например, пребывание на вулканической планете с густыми облаками пепла, что дает им возможность достаточно измерять загрязнение, состав воздуха и любые другие факторы, которые могут они, возможно, зависели от их выживания на вашей планете.

Поскольку вы утверждаете, что они узнали об астрономии только от высокотехнологичных межзвездных цивилизаций, у них, вероятно, не было возможности наблюдать за ночным небом; в любой части. Это очень хорошо вписывалось бы в вулканическую планету, потому что поверхность, как правило, избегалась из-за большого количества атмосферных загрязнителей, что приводило к в основном подземной цивилизации.

Возможно, вместо сложных сканирований их планет, чтобы определить содержимое каждой планеты, было бы проще просто передать его людям-муравьям, чьи специалисты могли бы дать им быстрое, точное и точное чтение.

Им не нужно было бы жить под землей — достаточно было бы постоянного облачного слоя. Кроме того, если бы гравитация была намного больше, чем на Земле, было бы сложнее и менее практично разрабатывать высоколетящие самолеты.
Антенны как органы обоняния существуют на Земле, например, у саранчи. У меня нет под рукой ссылки, но недавно я прочитал, что ученые смогли интерпретировать нейронную реакцию саранчи, чтобы обнаружить присутствие бомбы, что повысило вероятность использования саранчи (или только ее усиков) в датчике бионической бомбы.
@JanDorniak Я должен сказать, что мир, в котором полиция выпускает рой саранчи на Таймс-сквер, чтобы выследить спрятанную бомбу сумасшедшего, - это мир, частью которого я хочу быть.
Робо-саранча @CaptainSkyfish. Не забывайте эту часть. Они часть машины.
@JanDorniak Вздох, просто еще одно оружие, которое Скайнет может использовать против нас...

Разница в образах мышления

Рассмотрим этот вид. У них очень ограниченные знания о великой физике космического масштаба, которыми владеем мы. Вопреки этому, у них есть продвинутое понимание вещей в меньших масштабах. Их модели и теории основаны на микромасштабных наблюдениях и экспериментах на моделях такого же размера.

Это приводит к первой предпосылке, что они будут думать по-разному, сталкиваясь с одними и теми же проблемами. Простой разницы во взглядах может быть достаточно, чтобы решить проблемы, которые годами ставили нас в тупик. Единственная причина, по которой они еще не сделали этого, состоит в том, что им не хватало наших астрофизических данных, которые одновременно указывали и объясняли пробелы в их теориях.

Учитывая, что они смотрят внутрь своей планеты, они могут лучше понимать материю — как с точки зрения химии, так и с точки зрения физики. Они могут иметь преимущество в отношении астрономической материи, потому что имеют более глубокое понимание ее. Спектральные линии, которые мы не можем объяснить, неизвестные изотопы элементов и другие подобные вещи — это то, что им нужно.

Хотя это ментальная черта, она рождается в результате того, что они до сих пор отказывались от астрономии и по своей природе стремились к другому занятию.

Структура социальной работы

Другая возможность состоит в том, что эти люди хотя бы частично связаны с окружающими из-за более эусоциального образа жизни. Не до уровня полноценного коллективного разума, но они привыкли работать вместе и могут взаимодействовать друг с другом лучше, чем, скажем, два человека, работающих вместе. Это может проявляться в двух великих умах, обменивающихся идеями друг с другом до тех пор, пока не получится уравнение, или это может быть небольшая группа, которая знает свое личное место и делает все возможное для команды, а не для себя.

Хотя этот аспект не обязательно способствует тому, чтобы быть великим в этой области, в частности, он позволяет им процветать, когда их помещают в совместную ситуацию, где такое поведение можно развивать и поощрять.

Физические различия

Как уже упоминалось, у этих инсектоидов почти наверняка будут другие глаза, чем у других в этой вселенной. Если они проводят большую часть своей жизни под землей, то ожидайте, что они хорошо приспособятся к темноте, а это означает, что относительная пустота космоса будет для них ярче. Кроме того, у них, вероятно, не будет такого же диапазона видимого света, как у нас. В зависимости от частот, которые они могут видеть напрямую, это может оказаться очень интересным для наблюдения за космосом.

Если бы они обладали чем-то вроде сложных глаз в качестве средства зрения, то их технология микроскопа должна была бы адаптироваться к ограничениям их зрения. Это может дать им конкурентное преимущество в области оптического оборудования для наблюдения, когда они вложат свои знания в создание телескопов и тому подобного.

Мне нравится идея, что это психологическая разница. Например, у существ есть глаза сверху и снизу их тел. Нижние обычно намного лучше, верхние в основном рудиментарны и используются для защиты от дождя. Но некоторые из них рождаются слепыми на нижний ряд глаз, что дает им естественную склонность всегда думать о вышеперечисленном.

У всех представителей вида есть рудиментарные световые рецепторы, покрывающие их экзоскелет, связанные с такой же рудиментарной независимой нервной системой (унаследованной от вида-предка, который убегал от света или, возможно, искал его). Все они более или менее «чувствуют» свет, но для большинства это ощущение похоже на то, когда у нас, людей, волосы на руках встают дыбом.

Однако у некоторых людей эта рудиментарная система ошибочно связана с их центральной нервной системой, из-за чего они страдают своего рода синестезией. Когда-то это было неприятно, но теперь это похоже на наличие многоядерной зрительной коры, и их способность обрабатывать и понимать информацию, относящуюся к свету, намного выше, поскольку они понимают свет гораздо более интуитивно, как человек с синестезией может «попробовать на вкус». цвета», эти ребята могут воспринимать свет так, как никто другой: куча данных в наборе экранов вокруг них, просто описывающих свет, для них гораздо более показательны, чем даже для ИИ. Свет и данные о свете для них подобны первозданной чистой симфонии, за неимением лучшей аналогии.

Живые масс-спектрометры

Как вид, который в культурном отношении больше интересуется тем, что находится внизу, чем наверху, они быстро поняли, что их среда обитания ограничена, и, таким образом, у них возник очень сильный интерес к «экологии».

Благодаря своим огромным биологическим знаниям они приняли евгенику и модифицировали себя, чтобы иметь возможность использовать все то, что предлагает им их среда обитания. Они стали живыми перерабатывающими машинами, способными «съедать» буквально все, а затем сортировать и отделять элементы, чтобы они могли отказаться от сырья, которое будет использоваться повторно. В процессе некоторые из них стали живыми масс-спектрометрами, их способность количественного определения отсортированных элементов была точной до атома…

Следовательно, сегодня нет других видов, способных достичь того, что они могут сделать с простым образцом пыли, грязи, горных пород или атмосферы планеты: они являются последними видами, способными понять состав планеты.

Есть ли у вашего вида насекомых касты, как у муравьев и термитов? Если это так, возможно, со временем они могли бы создать касту, полностью посвященную астрономии. Возможно, их глаза лучше приспособлены к тому, чтобы видеть на дальних расстояниях, может быть, их интеллект был бы выше, чем у других каст, может быть, они более проницательны.

Возможно, большинство галактических цивилизаций обитают на поверхности; но ваши насекомые подземные.

Обычно они не видят звезд; но они исключительно хорошо анализируют планету внизу; не бояться темноты и не бояться замкнутых пространств. Так что, может быть, эти новые члены галактического общества идеально подходят для дальних полетов, когда вам нужно все время оставаться в замкнутом пространстве, или для минералогии на недавно открытых планетах.

Предполагая, что атмосфера неблагоприятна для прямого наблюдения, космические телескопы необходимы для астрономии, поэтому потребуются врожденные навыки работы с электронными системами отображения.

Это открыло бы дверь для многих очень передовых технологий, которые мы только сейчас получаем в астрономии, таких как использование орбиты планеты для получения нескольких перспектив звездного скопления. В большинстве случаев, как уже упоминалось, молодые насекомые лучше справляются с параллельными трехмерными визуально-пространственными задачами, такими как групповой полет. Следовательно, я бы предположил, что это будет связано с жизненным циклом, а не с конкретными генетическими признаками.

Насекомые генетически универсальны

Насекомые занимают широкий спектр биологических ниш, и почти в каждом биологическом измерении у насекомых есть специализации. Они размножаются в огромных количествах с коротким временем генерации (как правило, есть исключения) и должны развиваться быстрее, чем долгоживущие животные.

Астрономия — это свет — фотоны

До появления детекторов гравитационных волн вся астрономия требовала обнаружения фотонов. Как люди, мы начали с фотонов видимой человеком энергии и расширились, чтобы охватить большую часть спектра.

Следовательно, Глаза

Насекомые с их сегментарной структурой глаз могут эволюционировать, чтобы иметь более широкий спектр фотодетекторов, от ИК до мягкого УФ. Можно представить себе спектроскопию, встроенную в специализированные глазки. Имея больше информации, насекомые (или некоторые одаренные насекомые) могли бы напрямую наблюдать гораздо больше свойств пространства.

Имея больше информации, по мере развития технологий они будут привлекать более важные наблюдения раньше, чем люди, и могут руководствоваться данными, а не религией.

Лучшее зрение делает выдающихся астрономов

Таким образом, ответ заключается в том, что сегментированная, состоящая из нескольких частей структура глаза насекомого может эволюционировать, чтобы стать гораздо лучшими астрономическими инструментами наблюдения, и особи, наделенные самым экстремальным диапазоном генетической изменчивости, преуспеют.

С первого попадания в поиск.

Согласно BLS, астрономы должны иметь возможность решать сложные задачи, проводить исследования и точно анализировать данные. Им нужны сильные математические и научные навыки, а также умение работать в команде. Это также помогает иметь знания о конкретных программах, связанных с наукой.

Таким образом, возможные способности — это способность решать сложные задачи, анализировать данные, заниматься математикой, работать в команде и использовать соответствующие программы.

Так что этот вариант коллективного разума действительно поможет, поскольку улучшит командную работу. Но сделать вид социальным и кооперативным было бы достаточно.

Математический талант также поможет, так как будет легче получить эти хорошие математические навыки. Особенно, если он приходит в форме, ориентированной на математику, имеющую отношение к астрономии. Возможности, которые я вижу, заключаются в том, чтобы лучше работать с большими наборами данных или с несколькими измерениями. Это поможет вам более эффективно обрабатывать данные, предоставляемые вашими программами, и решать проблемы, связанные с пространством или пространством-временем, с меньшими усилиями. Способность интуитивно понимать релятивистские явления была бы хорошим талантом для астронома.

Связано, но не в цитате, потому что цитата предназначена для людей, и это человеческое ограничение. Люди плохо понимают искривленное или вращающееся пространство. Было бы неплохо иметь возможность справляться с этим интуитивно.

Подобно возможности обрабатывать большие наборы данных, просто иметь лучшую рабочую память без дополнительного математического аспекта все равно было бы полезно. Также поможет лучшая способность к обучению и запоминанию.

Тоже из того же.

Кроме того, поскольку программы магистратуры в области астрономии очень конкурентоспособны, начало исследований в начале академической карьеры может быть очень полезным. Студенты должны быть открыты для стажировки в астрономических лабораториях, работы с профессорами над исследовательскими проектами и/или выполнения дипломного проекта бакалавриата, чтобы повысить свою конкурентоспособность в этих программах магистратуры.

Астрономия может быть просто новой горячей вещью, поскольку местное правительство активно продвигает ее изучение. Это привлекло бы лучших студентов. Финансирование исследований может быть легко получено при изобилии возможностей для участия. Позиции стажеров также могут быть легко получены.

Я бы рекомендовал смешивать и сочетать несколько факторов из вышеперечисленных. Вы должны подчеркнуть факторы, характерные для астрономии, такие как финансирование и поддержка со стороны местных органов власти. В качестве альтернативы или дополнения к этому превосходная способность работать с тремя или четырьмя измерениями достаточно специфична, чтобы быть хорошим выбором. Это не проблема, если они хорошо разбираются в некоторых разделах физики и математики, верно?

Также включите что-то, что легко продемонстрировать. Если история происходит на их родной планете, вы можете просто показать, какое значение местные жители придают астрономии. В противном случае способность работать с большими наборами данных, вероятно, является лучшим выбором. Вы, вероятно, можете показать им, что они действительно хорошо обрабатывают таблицы данных или проверяют длинный список или длинный текст в каком-то контексте, имеющем отношение к истории.