Este artigo foi publicado originalmente em conversa. A publicação contribuiu com este artigo para Space.com Vozes de especialistas: colunas e insights.
A humanidade sempre foi fascinada por espaço. Muitas vezes questionamos se estamos sozinhos universo. Se não, como é a vida inteligente? e como comunicação alienígena?
Como isso pode funcionar quando não temos uma linguagem comum? Bem, considere como interagimos com criaturas na Terra que não pensam nada como as nossas: as abelhas.
Apesar das grandes diferenças entre os cérebros humanos e de abelhas, ambos podemos fazer contas. como argumentamos um novo papel A nossa experiência mental, publicada na revista Leonardo, apoia a ideia de que a matemática pode formar a base de uma “linguagem universal” que poderá um dia ser usada para comunicar entre estrelas.
A matemática como linguagem da ciência
A ideia de que a matemática é universal não é nova. Escrito no século XVII, Galileu Galilei descritivo O universo é um grande livro “escrito na linguagem da matemática”.
A ficção científica também explorou há muito tempo a ideia da matemática como uma linguagem universal. No romance de 1985 e no filme de 1997 tocaros alienígenas usam sequências repetidas de números primos enviadas por sinais de rádio para entrar em contato com os humanos.
existir problema dos três corposO romance de Liu Cixin foi adaptado para uma série da Netflix sobre a comunicação entre alienígenas e humanos resolvendo problemas matemáticos por meio de videogames.
A matemática também aparece na novela de 1998 Ted Chiang Intitulado “Story of Your Life”, foi adaptado para um filme de 2016 chegar. Ele descreve alienígenas com experiências de tempo não lineares e fórmulas matemáticas correspondentemente diferentes.
Um verdadeiro esforço científico da comunicação universal também envolve matemática e números. cobrir disco de ouroacompanhado por Viajante 1 Duas sondas espaciais lançadas em 1977 foram inscritas com quantidades matemáticas e físicas para “comunicar a história do nosso mundo aos alienígenas”.
esse Notícias da Rádio Arecibo 1974 O sinal enviado ao espaço consiste em 1.679 zeros e uns usados para transmitir os números de 1 a 10 e os números atômicos dos elementos que compõem o DNA. Em 2022, pesquisadores desenvolveu uma linguagem binária Projetado para apresentar matemática, química e biologia humana aos alienígenas.
Como testamos uma linguagem universal sem alienígenas?
Uma criatura com dois tentáculos, seis pernas e cinco olhos pode parecer estranha, mas também descreve uma abelha. (A ficção científica certamente imaginou “insetoide“estrangeiro.)
Os ancestrais das abelhas e dos humanos divergiram há mais de 600 milhões de anos, mas ambos partilhamos a capacidade de comunicar, socializar e temos algumas capacidades matemáticas. Desde a sua separação, as abelhas e os humanos desenvolveram independentemente formas eficazes, mas diferentes, de comunicar e cooperar em sociedades complexas.
Os humanos desenvolveram a linguagem. As abelhas evoluíram dança swing – Comunicar a localização das fontes de alimento, incluindo distância, direção, ângulo do sol e qualidade do recurso.
Devido à vasta separação evolutiva entre nós e as abelhas, bem como às diferenças entre o tamanho e a estrutura dos nossos cérebros, as abelhas poderiam ser consideradas modelos alienígenas insectóides que existem na Terra. Pelo menos para nosso experimento mental.
Abelhas e matemática
Numa série de experiências entre 2016 e 2024, explorámos a capacidade das abelhas de aprender matemática. Trabalhamos com abelhas voadoras que optam por visitar regularmente e fazer nossos testes de matemática ao ar livre para água com açúcar.
Durante os testes, as abelhas mostraram evidências de: Resolva adição e subtração simplesclassificando quantidades em ímpar ou pare a quantidade do pedido projetoincluindo o “zero“. As abelhas até mostraram a capacidade de: Conecte símbolos a númerosuma versão simples de como os humanos aprendem os algarismos arábicos e romanos.
Apesar de seus cérebros pequenos, as abelhas demonstraram habilidade básica para realizar operações matemáticas e aprender a resolver problemas quantitativos. Suas habilidades matemáticas incluem aprender adição e subtração, o que fornece um ponto de partida para matemática mais abstrata. Em teoria, a capacidade de uma abelha de somar ou subtrair poderia representar todos os números naturais.
Se duas espécies supostamente não relacionadas – humanos e abelhas – podem realizar operações matemáticas juntamente com muitos outros animais, então talvez a matemática possa formar a base de uma linguagem universal.
Se existirem espécies exóticas e elas tiverem cérebros suficientemente complexos, o nosso trabalho sugere que elas poderão ter a capacidade de fazer contas. Outra questão que precisa ser respondida é se diferentes espécies desenvolvem métodos matemáticos diferentes, semelhantes aos dialetos da linguagem.
As descobertas também ajudarão a responder à questão de saber se a matemática é uma construção inteiramente humana ou se é o resultado da inteligência e, portanto, universal.
